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大脑如何做选择:你相信人是有“自由意志”的吗?
时间:2023年09月05日 10:00  来源:  浏览次数:  分享:

作者: 黄琼珍

来源:微信公众号:黄花卷儿(ID:gh_9cc20a4f7362

我们大脑有很多“趋利避害”的本能,刚出生的小鸟会因为看到鸟巢上方疑似老鹰的影子就做出逃跑行为,婴儿看到陌生人会哭,手触碰到火会立马缩回......

这些都是大脑对环境做出的“刻板反应”,但是,如果我们以为大脑只会有这样一种反应,那这又是我们的大脑对大脑的刻板印象了。

人的大脑,具有令人惊讶的巨大潜能,会根据情境不同、对行为可能产生的后果进行评估,来灵活调整行为。

也就是说,大脑在做行为决策之前,不仅仅只参考感觉输入,还会检索大脑记忆、衡量得失以及评估后果,进行综合考量。

这种大脑的决策能力,引起了神经学家和精神科学家的关注,因为它与许多大脑疾病有关,如上瘾、抑郁、精神分裂症和强迫症等。

生活中也有许多与大脑决策力相关的“未解之谜”,比如为什么人们经常觉得价格越贵的酒越好喝?

大脑的决策力,跟所谓执行功能,往往一起出现。

何为执行功能?用工程学词汇来说,就是控制力系统,一种把个人认知调整到与当下的环境和所处的处境相契合的状态的能力,比如温控器能将过高的温度拉低/过低的温度调高。

一、人和动物的前额叶皮层是执行大脑思考、计划和决策的关键脑区

前额叶皮层(prefrontal cortex PFC)是人类和非灵长类动物运动皮层前方的部分。

有意思的是,我们人类的PFC脑区占全脑的比例,比其他脊椎动物的都要大,当然,在江豚(porpoise)的大脑上看不出来,因为江豚大脑各分区的界限不明显。

不过我们要保持清醒,这些脑区(尤其是连接皮层)并不是每一个都是被研究且解剖上区分得很清楚的,因此我们不能过分依赖目前解剖学上对大脑的认知来判定这些大脑连接的信息流动方向。

也就是说,在大脑处理决策相关信息时,哪些连接是反馈,哪些是前馈,我们很难区分。

让我们怀着对未知世界的勇气,来打开这道神秘大门吧。

二、追求奖赏--人和动物做决策和付出行动的根本目的

我们的大脑做决定总是习惯以“利益”为导向的,促使我们选择这个而不是那个的主要因素,是该选项带来的奖赏是否足够吸引人。

这就比较抽象了,因为我们知道,同一种奖赏对不同人来说,吸引力可能是完全不一样的,例如,一顿可口的晚餐,对于饥寒交迫的人、和刚经历完食物中毒的人来说,吸引效果截然相反。

因此,在动物真正做决策之前,需要经过一次“评估”,他们的大脑需要根据自己过去和现在的记忆和已有的信息来权衡,以往的研究发现,负责这一评估过程的功能区叫做眶额叶皮质(the orbitofrontal cortexOPC

眶额叶皮质是位于大脑额叶的一个与决策相关的区域,有句浪漫的话“如果我的眶额叶皮质亮着,说明我在想你。” 大概是这么个意思。

过去有学者研究发现眶额叶皮质受损后,动物的决策过程中断,决策能力受到影响。

眶额叶皮质是如何处理这种决策相关的信息的呢?

目前我们已知的是,进入到眶额叶皮质区域的信息不仅来源于我们的感觉系统(视听嗅内脏神经系统),还来源于海马体的记忆信息、中脑的奖赏相关多巴胺能神经元等,这些输入信号的来源基本确定了眶额叶皮质做选择评估所依赖的标准来源。

给猴子提供花生米时,我们发现不同的猴子对花生的感兴趣程度不同,这些猴子眶额叶皮质的神经元活性也不一样,提示眶额叶皮质不仅受感官刺激影响,它还具有某种“主观”的价值衡量体系。

一项人类观察研究也发现了类似的有趣现象,研究人员给受试者品尝不同价格的酒,发现这些人会对价格更高的酒打出更高的口感评分,同时,功能MRI显像结果发现,面对越贵的酒时,受试者的眶额叶皮质的血液动力表现越强烈(即该脑区功能越活跃)。

后来这个脑科学发现被应用到了商业场所中,用以预测消费者对某种商品购买欲望。

我们做选择,肯定不只是评估一个选项,还得对多种选择进行对比。

这种大脑在多种选择直接进行“评估和比较”的过程,其实是眶额叶皮质与另一个类似前额叶皮质区域(ventromedial prefrontal cortexvmPFC)共同参与的过程,科学家发现,vmPFC受损的病人,往往存在“比较不同物品的价值的能力”缺陷。

举个例子,如果我们要买车,我们会去比较不同车型的价格、性能以及外观,综合评估之后,再做出最后决定。而vmPFC损伤病人,是没有这种能力的。

长此以往,眶额叶皮层以及相关的前额叶皮层区域的决策过程,会形成出一种“信用分配”倾向:如果一种决策产生了令人满意的效果(如得到奖赏),那么个体会更加愿意继续做这种选择;如果该决策的结果是令人失望的(如被惩罚了),个体会在下一次决策时避开该选项。

眶额叶皮层,就像大脑的总控台一样,通过对信息的评估和比较,连接外部世界和人内在的大脑思想。

三、大脑的决策,除了评估、对比,还具有灵活调整策略的高级认知功能

我们出门上班,发现每天都走的那条路突然封了,这个时候,我们的大脑会迅速想出一个planB,你很快就知道该换哪条路去上班,这就是大脑决策的灵活体现。

不过这种迅速调整自己的能力目前只在一些大脑体积较大的脊椎动物身上发现,比如人、猴子、鲸鱼,特别是人类,具有强大的灵活认知能力,经常可以克服自己的生活习惯和舒适行为,做出一些艰难的决定和行动,因为他们心里知道,虽然呆在习惯的圈子里很舒服,但是很难发展。

大脑灵活调整认知的过程,主要在背外侧前额叶皮层(dorsolateral prefrontal cortexDLPFC)进行,DLPFC会“控制”认知过程中的神经元反映情况,以应对不同的处境。

我们在猴子身上做实验,训练猴子去记忆图片上的八个方位,并记录其DLPFC皮层神经元的放电情况。

可以发现,猴子会先将注意力固定在一个点上,当它开始去记忆一个方位,并且逐个向其余方位进行时,我们所记录到的位于DLPFC脑区的神经元放电频率会出现一个与相对于记忆固定点位置不同的特定变化。

另一个卡片分类实验也提示DLPFC在大脑调整决策功能的重要性,先训练对象按照一种分类规则进行卡片分类(如根据卡片图案的形状),然后改变卡片规则(变成根据颜色分类),结果发现,DLPFC损伤的病人没有办法跟着调整自己的策略,仍然习惯按照旧的规则进行,因此出错频频。

四、“抄作业”之从过去的行动中学习经验和教训

“聪明”的脑袋,是会吸取经验和教训的脑袋。

特别是我们成年人,应该有很多体验,就是做决定时,总会去调取一下“以往做同类事情时,当时结果怎么样?”的记忆,如果自己没有经验,也会知道去问问周围的人或者网上提问,也就是我们常说的“抄作业”。

相信很多像我一样刚奋战完618购物节的朋友、爱看网上的购物分享视频的朋友以及爱看商品评论的人,会有很多体会。

别人的购物体验和商品评价,包括自己以前的使用体验,都会去更新我们大脑的评估控制系统,并且帮助我们决定下一次要不要再买这件商品。

与“抄作业”关系密切的脑区,叫做大脑前扣带回区(anterior cingulate cortexACC)。

有意思的是,ACC脑区的神经元活性,并不是由商品本身的客观价值来决定的,而是受到我们之前选择它时的经验性结果影响的,也就是说,我要不要买一个护肤品,这件护肤品本身的性价比和功效都不足以引起我大脑前扣带回的注意,只有我亲自或别人告诉我“这东西真的很好用,绝绝子!”,才会激活咱们前扣带回神经元。

尤其是,失败的购物体验,给前扣带回的刺激最大,经历过“错误选择导致了奖赏变少”的痛苦,ACC区神经元的反应会更激烈。

除此之外,那些引起过我们生活急剧变化的生活体验,对ACC的激活也很强烈。

因此,神经科学家们认为,大脑前扣带回ACC,与前面所介绍的背外侧额叶皮质DLPFC,相辅相成,ACC旨在检测识别“改变行动的必要性”,然后DLPFC负责实施。

既然提到了扣带回,我们不妨拓展一下。

你还记得我们小时候玩过的一个游戏吗,就是用不同颜色的水彩笔在卡片上写颜色名称(如用绿色的笔写“黄色”二字),让对方在一秒之内回答字体的颜色。

这其实是大名鼎鼎的斯特普测试,神经科学上常用来测试我们大脑面对“具有冲突信息”时的决策能力。

神经科学家发现,当大脑面对这种认知冲突时,前扣带回ACC区会被强烈激活,ACC会帮助大脑调整认知,以提高回答正确率(或者说是解决冲突的能力)。

ACC活动异常的病人,容易出现强迫症症状(obsessive-compulsive disorderOCD),我们其实或多或少对强迫症或者有强迫性行为表现有所耳闻,他们很容易执着于一些无关紧要的本可忽略的事物,例如桌面上的灰尘,他们还会经常性自我怀疑,且容易被一些生活中失去控制的事情困扰。

所以,OCD患者会控制不住自己,不停去打扫桌面上的灰尘,试图让事情都按照自己所期待的方向发展。

临床上治疗原因不明的严重强迫症时,会考虑手术切除扣带回,这也算是基础科学研究与医学实践密切合作造福患者的一个典范了。

当然,大脑做决策并不总是受奖励、记忆、错误教训等有意识的认知过程影响的,一些身体无意识的状态(如饥饿、口渴、疲倦等),也会影响大脑做决定,与其相关的脑区为前岛叶。

前岛叶常与前扣带回一起激活,结合身体内在感知信息和意识信息,帮助大脑做决策、引导行为发生。

[篇外:神经科学家眼中的“自由意志”]

人的大脑,存在“自由意志”吗?个人的行为是受自己大脑支配的,还是我们的所有行为都是被事先“决定好”的?

不仅哲学家想知道,脑科学家也想知道。

1964年弗莱堡大学医学院两位教授Hans Helmut KornhuberLueder Deecker首次提出可以通过一种大脑的前运动电位(也叫准备电位,Readiness potential RP)来判断人发生自愿肌肉运动度时对应的大脑运动皮层和辅助运动脑区的神经元活性。

准备电位,是大脑皮质从“意志”上计划运动前表现的神经元活动量度。

1984年,精神学家Benjamin Libet利用了EEG记录人在做某种行动时的大脑活动,并关注大脑的准备电位变化情况。

他让受试者看一个特别设计的时钟,并私下记下他们第一次有意识地采取行动冲动的时刻(受试者会被要求在自己感受到有“冲动”时移动手臂,此时指示下图的cue时刻),然后当人们发生行动时,要求人们报告该事件发生的时刻(move时刻)。

结果发现,在受试者开始有移动冲动到真正实施了行动这个时段内(cue-move),他们的神经元放电频率明显升高,而在实施了行动后,这种神经元活性会恢复到基线水平。

与此同时,对应的准备电位水平也在逐渐攀升,而且,如果人们在行动前大脑就存在有“行动冲动”的话,这种准备电位水平会更高。

这些发现表明,意识是行动决定的结果,而不是原因,而大脑做行动决定的过程是无意识发生的。

这反过来意味着一个人的行为不是自觉产生的,而是由其他过程引发的,意识只是一个被动的观察者。

这个答案是不是让人无法接受?

Libet也无法接受,他只愿意部分相信这个解释,Libet跟大多数崇尚“人是有着自由意志并能主宰行为”的哲学家一样,始终相信人的意识才是凌驾于我们行为之上的东西。

这个问题真的很难解释清楚,尤其是当我们后来发现,人的大脑是具有“虚构编造信念来支持自己所‘认为’的事实”能力,我们对于“自由意志的信念”本身,也遭受到了质疑。

是不是被我绕进去了?这么说吧,脑科学家曾经设计过这样一个简单实验,让人们从一堆类似照片中选出他们认为好看的和不好看的人像,然后研究员会悄悄把两组照片调换位置,再摆出来让受试者解释一下为什么这个人好看,为什么另一个不好看?

很多人在没有意识到照片已经被掉包了的情况下,都给出了合理的解释,说明人类大脑会捏造信念和记忆来支持他们“认为”正确的事情。

也许我们的自由意志也是一种类似的虚构,只是被我们捏造出来解释我们生活中无法接受的既定事实的工具罢了。

本章小结:

1. 大脑思考、计划和决策的重要脑区是前额叶皮层;

2. 大脑的决策过程,包括对选择后果进行评估、旨在追求奖赏逃避惩罚、面对多种选项时需要对比、从以往的经历中学习等过程,此外,还要考虑体内情绪和感官状态等的影响;

3. 与大脑做决策有关的延伸知识有:强迫症的神经科学机理、科学家和哲学家对于“自由意志是否存在”的争论

你相信“自由意志”吗?

作者简介:黄琼珍 ,本文转载自微信公众号:黄花卷儿(ID:gh_9cc20a4f7362),公众号简介:她就像个八婆一样说个不停。

发布于: 2023-09-05

咨询师能为我们创造一个充满理解的抱持性环境,让我们安全地表达自己的畏惧、曾经的创痛。

并且我们会很自然地把咨询师投射成一个权威,在和咨询师的关系中去修复、成长。

咨询室就能变成一个灵活的空间,和咨询师的互动,就成了自己修复内在和权威关系的一个可能。

当我们不再被外界权威的评价、态度、称赞所束缚时,会发现活出自己和敢做自己,是那么地自由自在,那么地无拘无畏。

- The End -

作者介绍

向金伟是国家二级心理咨询师,从业时间5年多,服务时长至今已有2500+小时,咨询经验丰富。

向老师擅长以精神分析、心理动力学流派疗法为主,带领来访者一起追本溯源,深入探索心理运作机制,探寻潜意识,以及寻找痛苦背后叠加的情绪,去释放和呈现,同时建立新的信念和防御机制,增强自我的功能,重获心灵的自由。(本文转自壹心理)