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《我们如何看见,又如何思考》:从眼睛到大脑,我们如何认识世界

原创2022-01-19 15:28·有故事的书单君

理查德·马斯兰在其著作《我们如何看见,又如何思考》的开头提出了一个有趣的问题:父母们是如何从拥挤的操场中认出自己的孩子的?

这个问题还可以有许多种问法,老师是如何从一群学生中准确地认出一名特定的同学?我们又是如何从人海中认出自己的爱人?
在没看这本书之前,我们或许会觉得这是个没什么意义的问题。孩子之于父母,学生之于老师,爱人之于自己,都是我们最熟悉不过的人了,既然很熟悉,那我们当然可以准确地从人群中认出他们了。

然而理查德·马斯兰告诉我们,事情没有这么简单,在人群中准确地认出一个人,这个简单的动作背后,代表的是复杂的视觉处理以及大脑识别物体的机制。

这一话题也正是《我们如何看见,又如何思考》一书论述的主题。书名关于两个部分,其一是“看见”,其二是“思考”。但事实上书中主要论述的还是“如何看见”,书名所谓的“思考”,准确地说应该是“识别”。

我们如何看到世界?又如何认识这个世界?马斯兰在这本书中围绕这个问题展开了多方论述。

作为一本专业向的科普书,《我们如何看见,又如何思考》的门槛不低,书中包含有大量的专业向硬核知识,涉及生物学、眼科学,神经学等诸多领域。本书作者理查德·马斯兰是著名眼科学家以及脑神经科学家,在视网膜神经细胞方向研究颇深,本书中也汇集了作者的诸多研究成果。

除了作者自身以外,书中还提及了本领域其他著名学者及其研究成果,将这一领域数十年来的发展历程展现在我们面前,综合论述关于“看见”以及“思考”的问题。

回到上面那个问题:父母们是如何从拥挤的操场中认出自己的孩子的?这个问题涉及两方面的内容:其一,父母们是如何看到孩子的;其二,父母们是如何认出孩子的。

我们看到外部世界,依靠的无疑是我们的眼睛,因此父母们看到孩子所依赖的是眼睛的成像原理;我们认识、解读外部世界,要比看到外部世界更深一层次,依靠的是大脑。

根据本书的观点,马斯兰提出,大脑依赖视网膜发送的最终信息来获得关于外部世界的所有视觉信息,来构建对世界的认知。大脑视觉系统的基本运行原理是把视觉输入分解为并行的信息流。

这一观点是本书的核心内容,同时回答了“我们如何看见,又如何思考”的问题。

我们如何看见?依赖的是视网膜的视觉处理系统。

马斯兰在书中详细介绍了这个过程:视觉图像被视网膜分解成大概30条平行的信息流,每一条信息流报告视觉世界的一项特征。

也就是说,我们的视觉世界(也就是我们眼中的世界)是由30种参数表征构成的。在目前,我们还未能全部理解它们,只能深入理解少数几种。

不同通路的信息编码了视觉世界的不同特征,诸如边界、亮度、动作、色彩等。

我们辨别、理解外部世界,则是基于大脑皮层对上述特征所做的精彩处理,这又是一个异常复杂的过程,书中深入地探讨了这一过程,但同时也指出在这一过程中依旧有许多谜团待我们解开。

正因为我们“看见”、“思考”外部视觉世界的过程经历了层层递进的视觉处理步骤以及复杂的大脑识别物体的机制,因此父母可以在一群孩子中准确地认出自己的孩子,我们也可以在人群中认出自己的爱人。

这种辨认不会因为光线、服装、发型等特征的改变而失效,由此可见我们视网膜以及大脑神经网络的工作机制有多复杂和精确了。

在本书的最后,作者提出,本书中假想的神经网络,在细节上有些模糊,这是因为我们离真正理解高级视觉处理的机制还很远,这一领域和许多其他领域一样,还有诸多未知的内容需要我们进一步发现。

书中说,“世界上有许多未知,这意味着我们知道有些我们不知道。但还有未知的未知……我们不知道我们不知道的东西,那些是更难的。”

那些我们未知的东西,除了关于“看见”和“思考”之外,还关于我们的意识,我们的自我,马斯兰以此来为本书结尾,启发我们兴起对“自我”的探索,道路还很长远。

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