國慶假期過得飛快? 大腦的這種感知失真讓科學(xué)家撓頭

我們對時間的感覺可能是一切經(jīng)驗和行為的基礎(chǔ)，但這種感覺卻是一種不穩(wěn)定的主觀感受，甚至?xí)窈＞d一樣膨脹或收縮。情緒、音樂、周圍發(fā)生的事情以及注意力的轉(zhuǎn)移，都會改變我們對時間的感覺，讓我們覺得時間加快或變慢了。例如，比起面對沒有表情的臉，我們在看到憤怒的臉時會覺得時間變慢了;越著急鍋里的水就越燒不開，而愉快的時光卻總是轉(zhuǎn)瞬即逝。

針對“是什么延長和壓縮了我們對時間的感受”這一問題，以色列魏茲曼科學(xué)研究所研究人員艾多·托倫、克里斯托弗·阿伯和羅恩·帕茲在發(fā)表于《自然·神經(jīng)科學(xué)》的研究中提出了一種新見解。長期以來便有觀點認(rèn)為，我們會通過獎賞和懲罰進(jìn)行學(xué)習(xí)，而其背后的機制與時間感知存在聯(lián)系。如今，這三位研究者發(fā)現(xiàn)了支持這種觀點的證據(jù)。研究還發(fā)現(xiàn)，大腦會不斷對未來將要發(fā)生的事情進(jìn)行預(yù)測和期望，正是這種行為決定了我們的時間感知。

支配時間感知的神經(jīng)機制還不清楚

對大腦而言，不同的腦區(qū)會依靠不同的神經(jīng)機制來追蹤時間，而支配時間感的神經(jīng)機制會隨著不同情形發(fā)生變化。

過去數(shù)十年的研究表明，多巴胺在我們感知時間的過程中起著至關(guān)重要的作用。多巴胺會對時間感知產(chǎn)生影響，這些影響甚至可能會互相矛盾，引起混淆。一些研究發(fā)現(xiàn)，多巴胺的增加會加速動物的生物鐘，使得動物高估時間的流逝速度;也有研究發(fā)現(xiàn)，多巴胺會讓大腦壓縮事件經(jīng)過，使時間看起來過得更快;還有研究發(fā)現(xiàn)這兩種效應(yīng)都存在，具體要取決于事件背景。

多巴胺與時間感知的聯(lián)系讓研究人員感興趣的部分原因是，多巴胺在獎賞和強化學(xué)習(xí)中具有功能。舉例來說，當(dāng)我們收到意外的獎賞(即我們產(chǎn)生了預(yù)測誤差)時，多巴胺便會涌入，這一獎賞信號會讓我們繼續(xù)保持此前的行為。

多巴胺對學(xué)習(xí)過程同樣重要，學(xué)習(xí)本身就是一種行為與結(jié)果的關(guān)聯(lián)過程，它需要及時將一個事件與另一個事件聯(lián)系起來。然而，科學(xué)家還沒有弄清楚學(xué)習(xí)和時間感知在大腦中的整合方式，以及哪些區(qū)域參與了這一過程。

預(yù)測誤差越大時間感知失真越大

以色列科學(xué)家發(fā)表的最新研究中，受試者會看到兩個數(shù)字依次在屏幕上閃爍，通常會在一個零之后再出現(xiàn)一個零。不過，屏幕偶爾也會隨機出現(xiàn)一個正整數(shù)或負(fù)整數(shù)作為第二個數(shù)：如果為正，參與者會得到獎金，但如果為負(fù)，獎金就會被扣除。實驗中，第二個數(shù)字顯示的時長會產(chǎn)生變化，受試者必須報告哪個數(shù)字持續(xù)時間更長。

實驗結(jié)果顯示，當(dāng)出乎預(yù)料的好事發(fā)生時(研究者稱之為“正預(yù)測誤差”)，這種刺激會讓受試者覺得持續(xù)了更久。而不愉快的結(jié)果(負(fù)預(yù)測誤差)，則會使大腦覺得這些經(jīng)歷變得更短暫。這表明，由于對結(jié)果的驚訝程度不同，我們對時間的感知也會系統(tǒng)性地產(chǎn)生偏差。研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，預(yù)測誤差越大，對時間的感知失真越大。如果我們在應(yīng)對外部信號時會延長或縮短時間感知，那我們也可能會改變自己距離某些行為和結(jié)果的感覺，而這反過來可能會影響學(xué)習(xí)這些事物聯(lián)系的速度。

但是，預(yù)測誤差并不是塑造我們時間感的唯一因素。今年9月發(fā)表在《神經(jīng)科學(xué)雜志》上的一項研究發(fā)現(xiàn)，反復(fù)受到短暫刺激的參與者往往會高估稍長間隔的持續(xù)時間。這可能是因為這一背景下，對較短暫刺激敏感的神經(jīng)元變得疲倦，從而使對較持久刺激敏感的神經(jīng)元主導(dǎo)了對后續(xù)刺激的感知方式。類似的，在反復(fù)受到長間隔刺激后，參與者會低估稍短時間間隔的持續(xù)時間。

他們建立了一個強化學(xué)習(xí)模型，該模型能夠預(yù)測每個受試者在任務(wù)中的表現(xiàn)。此外，他們還對受試者進(jìn)行了大腦掃描，以此追蹤核殼(與運動學(xué)習(xí)等功能有關(guān)的腦區(qū))中的這種效應(yīng)。美國加州大學(xué)伯克利分校認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)家理查德·伊夫里與日本科學(xué)家合作，曾對大腦活動進(jìn)行掃描研究，結(jié)果表明，右側(cè)頂葉的一個區(qū)域負(fù)責(zé)這種主觀的時間體驗。伊夫里與魏茲曼的三位科學(xué)家聚焦了完全不同的大腦區(qū)域和機制，但兩項研究均觀察到了大腦對時間感知具有雙向作用。一方面，這說明了大腦中的計時過程呈多樣化。但另一方面，右側(cè)頂葉確實與核殼有功能和解剖上的聯(lián)系，所以或許是二者的相互作用形成了對時間的綜合感知。

任何使這種(或其他)相互作用成為可能的規(guī)律和計算方式，都可能構(gòu)成我們感受時間的基礎(chǔ)。但在這些規(guī)則和計算方式被確定之前，科學(xué)家們只能依靠時鐘來確定時間了。

關(guān)鍵詞： 國慶假期 感知