丘脑
大家都知道什么是注意力。它是指思维的一种清晰、生动的的状态,在同时存在的某几种物体或思路中,只聚集在某一种物体上或思路中。它的本质是聚焦和集中。它意味着退出某些事以有效地处理其他事。
威廉·詹姆斯
感官信息从中脑流经丘脑中叫作丘脑后核(VMpo)的螺帽般大的区域,该区域能够计算复杂反应的整体规定,如“这味道太恐怖了”“好臭”或“那个轻触很刺激”。渐增的加工过的信息最终到达新皮质中叫作脑岛(insula)的两个区域。这些结构只有小手指般大小,位于新皮质的左右两边。凤凰城巴罗神经学研究所的亚瑟·克雷格(Arthur Craig)等人将丘脑后核以及两个脑岛区域描述为“代表物质的我的系统”(见图5-5)。[137]
图5-5大脑中感觉——触觉通路
丘脑被视为前期加工过的感官信息进入新皮质的通道。除了流经丘脑后核的触觉信息,视神经加工过的信息(如上所述,这些信息大部分已被转化了)被发送到丘脑中叫作外侧膝状体的区域,然后该信息继续被送到新皮质的V1区域。来自听觉的信息经过丘脑中的产膝状核,并在途中经过新皮质早期听觉区域。我们所有的感官数据(除了明显用于嗅觉系统的,因为嗅觉系统使用嗅球代替)都要经过丘脑的特定区域。
然而,丘脑最显著的作用却是它与新皮质的持续交流。新皮质中的模式识别器将初步结果发送到丘脑,然后接收其反应,这些反应主要使用来自每个识别器第VI层或兴奋或抑制的相互作用信号。记住,这些不是无线信息,所以需要通过大量的实际线路(以轴突的形式)运行在新皮质和丘脑的所有区域之间。鉴于新皮质中几百万个模式识别器需要大量的实在物(就所需要联系的物理属性而言),所以这些模式识别器还得不断与丘脑交流。[138]
那么,亿万个新皮质模式识别器到底向丘脑传递着什么信息呢?很明显这是一个很重要的谈话,因为对丘脑主要部分的严重损伤会导致持续的无意识。丘脑受损个体的新皮质可能仍具有活跃性,因为联区的自我触发思维仍能继续工作。但是,那种让我们起床、上车或工作时坐在桌子边的定向思维却不能在没有丘脑的情况下工作。在一个著名的案例中,21岁的凯伦·安·昆兰心脏病发作,呼吸衰竭,10年来一直处于一种无反应的植物人状态。她死后,尸检报告表明她的新皮质是正常的,但丘脑却已受损。
丘脑必须依靠包含在新皮质中的结构化知识才能在直接注意力中发挥关键作用。它可以通过(储存在新皮质中的)网线,使我们遵循一系列思维或按计划行动。麻省理工学院皮考尔学习与记忆研究所(MIT Picower Institute for Learning and Memory)近来的研究表明,借助两个大脑半球,我们的工作记忆能够同时跟踪4个条目。[139]虽然我们至今不清楚是丘脑管理着新皮质还是新皮质管理着丘脑,但没有这两者,我们就不能活动。
