感觉和知觉的基本概念

我们如何从每天24小时不间断轰炸我们身体的感觉刺激中获得意义？我们的身体是平静的。我们的大脑置于一片寂静的黑暗中，看不到、听不到，也感觉不到。那么，外部世界如何进入大脑？让我们科学地表达这个问题：我们如何构建外部世界的表征？篝火的亮光、噼啪声、热感和烟味是如何激活神经连接的？而从这种神经化学中，我们又是如何感受到火焰的晃动、温度、味道的呢？

加工感觉和知觉

学习目标问题 6-1 什么是感觉和知觉？我们所说的自下而上的加工和自上而下的加工分别是什么意思？

希瑟·塞勒斯将“完美视力”和脸盲症结合在一起，两者的奇怪结合表明 感觉 （sensation）和 知觉 （perception）是有区别的。看着朋友时，她的感觉是正常的。因为 感受器 （sensory receptor）能探测到任何视力正常的人都能探测到的信息，神经系统将这些信息传递给大脑。她的知觉——大脑组织和解释感觉输入的过程——几近于正常。因此，她可以通过头发、步态、声音或特殊的体态，而非面孔将他人认出。当人类想辨别出某一只企鹅时，也会做出相似的尝试。

在正常情况下，感觉和知觉会结合，形成一个连续的过程。

1.自下而上加工 （bottom-up processing）。从感受器开始，逐步扩展到更高级的神经加工水平。

2.自上而下加工 （top-down processing）。依靠经验和期望，从这些感觉输入中构建知觉。

当大脑解读信息时，自下而上的加工能让我们的感觉系统探测到线条、棱角和颜色。运用自上而下的加工，我们能诠释感受器所感觉到的东西。

传导

学习目标问题 6-2 哪三个步骤是所有感觉系统的基础？

感觉系统有惊人的能力：它们能将一种形式的能量转换成另一种形式的能量。视觉转化光能，听觉转换声波。我们所有的感官都能做到：

·接收感觉刺激，通常使用专门的感受器细胞。

·将刺激转化为神经脉冲。

·将神经信息传递给大脑。

将一种形式的能量转换为可供大脑使用的另一种形式的能量的过程叫作 传导 （transduction）。传导更像是翻译——将光波等物理能量转化为大脑的电化学语言。我们身体能感受到这种物理能量，这种物理能量会影响我们的心理体验。而 心理物理学 （psychophysics）研究的正是这二者之间的关系。

本章节，我们将重点讨论我们身体的各个感官系统。我们是如何理解这些感官系统的呢？听到声音？感觉到疼痛？尝出味道？闻到气味？保持平衡？在上述情况下，我们的某个感官系统会接收、转化信息并将信息传递给大脑。我们所有的感官是协同工作的。

在探索和了解自身能量时，我们来分析一下自己的优势和劣势。

阈限

学习目标问题 6-3 绝对阈限和差别阈限有何区别？

此刻，你和我正受到X射线和无线电波、紫外线和红外线、高频和低频声波的影响作用。我们既不能看到也不能听到上述这些事物。其他动物对世界的察觉与人类有所不同。迁徙的鸟类利用它们的磁性指南针保持航线；蝙蝠和海豚利用声呐将回声弹到物体上定位猎物；在阴天，蜜蜂通过探测我们看不到的太阳偏振光导航。感觉的屏幕只打开了一条很小的缝隙，因而我们对这个辽阔的能量海洋的认识还很有限。但考虑到我们的需求，这已经够了。

绝对阈限

我们对某些刺激是非常敏感的。在一个完全黑暗、视野清晰的夜里，站在山顶上，我们大多数人都能看到50千米外另一座山顶上的烛光。我们可以感觉到蜜蜂的翅膀落到我们的脸颊上，甚至还可以闻到公寓里一滴香水散发的气味（Galanter, 1962）。

德国科学家、哲学家古斯塔夫·费希纳（Gustav Fechner，1801—1887）研究了我们能够意识到这些微弱刺激的界限，他称为 绝对阈限 （absolute threshold）。为了测量声音的绝对阈限，听觉专家分别给你的两只耳朵呈现不同声级的声音，并记录你是否能听到每个声级（图6.1）。测试结果显示，对于每种声音，你有一半的次数能准确地觉察到，另外一半次数却没有觉察到，那么这个50-50的点就是你的绝对阈限。

检测一个微弱的刺激或者信号（如听力测验中的声音信号），不仅依赖于信号的强度，也依赖于我们的心理状态——我们的经验、期望、动机和警觉水平。根据 信号检测论 （signal detection theory），我们可以预测何时会检测到微弱的信号（以“击中率”与“虚报率”进行计算）。信号检测论者努力地想要了解为什么人们会对同样的刺激做出不同的反应，为什么同一个人的反应会随环境的变化而改变。

在50%的测试中，你无法有意识地察觉 到阈下 （subliminal）刺激——原因在于阈下刺激低于你的绝对阈限（图6.1）。一个有关阈下刺激的实验说明了性取向影响的深层次现实。当人们注视着屏幕中央时，屏幕的一边闪出了一张裸体照片，另一边则是照片的模糊版（Jiang et al., 2006）。裸体照片很快被一个彩色的棋盘遮住，人们无法有意识地感知到除了闪烁的颜色外的任何东西，因此无法判断裸体照片出现在屏幕的哪一边。为了测试这种不可见图像是否会吸引人们无意识地注意，实验者接着在某一边闪过一个几何图形。同样，这一几何图形也很快被掩盖。在几何图形和裸体女子照片出现在同一位置时，男异性恋者对几何形状的猜测更准确。而展示裸体男子照片时，男同性恋者和女异性恋者的猜测更为准确。因此，虽然自己没有意识到，但更有吸引力的性形象已经吸引了他们的注意。

这个实验表明，性取向是比有意识的道德选择更深层次的东西。它说明潜意识像风一样：我们看不见它本身，但我们看得见它对周遭事物的影响。那么，我们能被潜意识信息控制吗？（见“批判性思考：阈下感觉和阈下说服”。）

差别阈限

为了有效地感知世界，我们需要足够低的绝对阈限以便觉察重要的画面、声音、质地、味道和气味。同时我们也需要觉察刺激间的微小差异：音乐家在给乐器调音时一定能够觉察到音调的微小差异；父母一定能在其他孩子的声音中分辨出自己孩子的声音；即使在苏格兰待了两年，但所有的羊叫声在我听来都一样，羊妈妈却能分辨出来。我发现，剪完羊毛后，母羊能在一群咩咩叫的羔羊中找到自己的孩子。

差别阈限 （different threshold），也称最小可觉差（just noticeable difference，简称jnd），是一个人在50%的测试中能觉察到两个刺激间差异的最小刺激变化量。差别阈限会随着刺激量的增加而增加。因而，如果我们以40分贝的音量听音乐，此时增加了5分贝，我们可能刚刚能察觉到。但如果我们把音量增加到110分贝，这时再增加5分贝，我们可能完全察觉不到。

19世纪末，德国医生恩斯特·韦伯（Ernst Weber）注意到，不管物体的重量有多大，两个刺激必须相差一个恒定的最小比例才能被察觉到。这个原则——差别阈限是刺激的恒定比例变化，而不是恒定数量变化——非常简单而且普遍适用，因此我们把它称为 韦伯定律 （Weber’s law）。这个比例是依照刺激的种类而变化的。例如，两束光的强度差要达到8%，两个物体的重量差要达到2%，而两个声音信号的频率只需要有0.3%的差异就能被觉察到（Teghtsoonian, 1971）。

感觉适应

学习目标问题 6-5 感觉适应有什么功能？

日常生活中，有这么一种奇特现象：你可能不会注意到风扇的噪声，直到打开或关上它的时候。对于气味也一样。在公交车上，闻着邻座的人身上浓重的香水味，你想知道她自己是如何忍受的，但几分钟后你就适应了。这些例子都证实了 感觉适应 （sensory adaptation）。当不断暴露在常态化的刺激下时，我们不会那么容易地意识到它，因为此时神经细胞放电的频率较低。（要体验感觉适应，请你卷起袖子。此时你能感受到袖子的存在，但只有片刻。）

那么为什么当我们目不转睛地盯着某一个物体时，它不会从我们的视线中消失（感觉适应）呢？因为我们并没有注意到我们的眼睛始终是运动的，这种从一个点到另一个点的持续运动恰好可以保证对视网膜的刺激不断变化。

如果我们真的能控制眼睛的运动，会发生什么情况呢？视觉会像气味一样逐渐消失吗？为了寻找答案，心理学家设计了一种精密的仪器，它可以使视网膜上的图像保持不动。假设我们有一位合适的参与者玛丽，还有一个这样的仪器——一个安放在隐形眼镜上的微型投影仪。当玛丽的眼睛移动时，投影仪里的图像会随之移动。这样，玛丽看向哪里，图像就会出现在哪里。你能猜到这个实验的结果吗？（图6.2）。

尽管感觉适应降低了我们的敏感性，但是这对我们非常有利：它可以使我们自由地关注环境中的信息变化。科技公司了解不断变化的刺激所具有的、吸引人的力量，我们手机上的新推文、收藏夹更新、信息、突发新闻报道和其他喋喋不休的消息都很难被忽视。正如照片墙（Instagram）的一位创始工程师所说，“总有另一个标签可以点击”（Alter, 2017）。如果我们正在做其他事情，很容易被以上这些事件分散注意力（Stothart et al., 2015）。

要记住的一点：我们的感受器对新奇的事物很警觉，但对重复出现的事物会逐渐适应。如此一来，我们可以注意到更重要的信息。我们不是按照世界的原貌，而是按照我们对世界的感觉来认识它。

知觉定势

学习目标问题 6-6 期望、情境、动机和情绪是如何影响我们的知觉的？

眼见为实。当我们不太能完全理解某一事物时，所信即所见。通过以往经验，我们开始期待某些结果。这些期望可能会使我们形成 知觉定势 （perceptual set）：一系列心理倾向和假设，自上而下地影响着我们的听觉、味觉、感觉和视觉。

日常生活中，像“思想控制思想”的知觉定势的例子比比皆是。1972年，一家英国报纸刊登了苏格兰尼斯湖水怪未经修饰的照片，宣称这是“有史以来最令人惊奇的照片”。如果你和大多数读者一样，对这一新闻深信不疑，你会在类似照片中看到水怪。但是，当某个持怀疑态度的研究人员带着不同的看法观察原始照片时，他看到的仅仅是一根弯曲的树枝——就像照片拍摄当天其他人看到的那样（Campbell, 1986）。新的知觉定势带来了多么大的不同啊。

知觉定势也会影响我们听到的东西——“stuffy nose”（鼻塞）或“stuff he knows”（他所知的事情）？在飞机起飞时，和蔼可亲的飞行员对着看上去闷闷不乐的副驾驶说，“Cheer up”（高兴起来）。副驾驶听到的是“Gear up”（收轮），于是在飞机离开地面前迅速抬起了轮子（Reason & Mycielska, 1982）。或者一个喜欢美国职业棒球大联盟的小男孩，当人们站起来对他唱“say, can you see?”（说，你能看见吗？）时，他可能听到的是“José, can you see?”（荷西，你能看见吗？）；或者向人们讲述一对夫妇在一些“bad sects”（坏教派）中的痛苦经历时，（由于他们的想法）他们可能会听到完全不同的东西，比如“bad sex”（糟糕的性事）。

现在请思考这样一个奇怪的问题：如果你说了某个词，但听到自己说了另一个词，你会认为自己说了什么？为了找出答案，研究人员邀请人们说出一种字体的颜色，例如当“绿色”两个字以灰色字体出现时，就说“灰色”（Lind et al., 2014）。当参与者戴着降噪耳机听自己说话声时，研究人员会偶尔播放参与者之前录制的声音来代替，比如“绿色”而不是“灰色”。令人惊讶的是，人们往往会忽略这个转换——并把播放的录音声当成是自己说的。因此，正如前面所说的所信即所见，所信也即所听。

期望还会影响味觉知觉。在一项实验中，1/6的学龄前儿童认为，装在麦当劳袋子里的薯条比装在普通白色袋子里的薯条更好吃（Robinson et al., 2007）。另一项实验邀请麻省理工学院校园酒吧的顾客品尝免费啤酒（Lee et al., 2006）。当研究人员在一种名牌啤酒中加入几滴醋，并称之为“麻省理工酿造”时，品尝者会更喜欢它——除非他们提前就知道这只是加了醋的啤酒。在这种情况下，他们的预期和真实的体验通常都不太好。

是什么决定了我们的知觉定势？通过经验，我们形成了组织和解释陌生信息的概念或图式。我们对怪物和树干的已有图式影响着我们如何应用自上而下的加工来解释模糊的感觉。

在日常生活中，文化、种族、性别认同、性取向、收入、年龄、身体残疾等方面的刻板印象会影响知觉。例如，人们（尤其是儿童）认为同一个新生儿叫“大卫”的时候比叫“戴安娜”的时候更大更强壮（Stern & Karraker, 1989）。这样看来，有些差异只是人们的一厢情愿。

情境、动机和情绪

知觉定势影响着我们对刺激的理解。但我们所处的情境以及在该情境中的动机和情绪，也会影响我们对刺激的理解。

情境 社会心理学家李·罗斯（Lee Ross）让我们回忆自己在不同情境下的知觉：“你有没有注意到？在开车时，你讨厌（行人）大摇大摆地穿过人行横道，这时你几乎不敢再往前行驶，生怕撞到他们，但当自己在走路的时候，你讨厌司机。”（Jaffe, 2004）无论是面对愤怒的人（他伸手是要拿钥匙还是武器？）还是靠得太近的人（他是要威胁还是挑逗？），人们的期望会不断影响着他们的知觉。

能说明情境力量的其他例子包括：

·与白人男性相比，我们通常认为黑人男性更高、更重、更强壮（Wilson et al., 2017）。这种对体型的知觉偏见导致人们更倾向于认为黑人男性具有威胁，并为自己对黑人犯罪嫌疑人使用武力的行为辩护。这种知觉偏见可能导致警察误杀手无寸铁的黑人（Johnson et al., 2018; Plant & Peruche, 2005）。

·想象一下，当听到“…eel is on the wagon”（……在货车上）时，你很可能会把第一个单词听成wheel（轮子）。如果是“…eel is on the orange”（……在橙子上），你更可能听到的是peel（果皮）。每种情况下，情境都会使我们产生一种期望，这种期望自上而下地影响我们对之前听到的话语的感知（Grossberg，1995）。

·文化情境有助于为我们的知觉提供信息，因此不同的文化可能导致人们对事物的看法不同，这并不奇怪，知觉受文化的影响。

动机 当我们朝着某个目标努力时，动机能给我们带来力量。和情境一样，动机会影响我们对中性刺激的解读：

·渴望的物品，如在口渴者视线里的水瓶，看起来比实际上离自己更近（Balcetis & Dunning, 2010）。接近性也可以增强渴望。例如，男异性恋者会觉得距离自己近的女性更有吸引力（Shin et al., 2019）。

·当我们背着沉重的背包时，要爬的山似乎变得更陡峭；当我们感到疲惫时，目的地似乎显得更远了（Burrow et al., 2016; Philbeck & Witt, 2015; Profftt, 2006a, b）。当肥胖的人减肥成功后，山丘和楼梯看起来不再那么陡峭（Taylor-Covill & Eves, 2016）。

·在垒球球员击球后，不管击中或者没击中，研究人员都会让球员选择一个与球大小相同的圆圈。研究发现，击中垒球的球员会觉得垒球更大。这里也有一个相互作用的现象：当运动员专注于某个目标的时候，他眼里看到的目标越大，成绩越高（Witt et al., 2012）。

情绪 其他的实验表明，情绪可以把我们的知觉推向不同方向：

·听悲伤的音乐可以使人们倾向于从同音词中感知悲伤的含义——“mourning”（哀悼）而不是“morning”（早晨），“die”（死亡）而不是“dye”（染色），“pain”（痛苦）而不是“pane”（窗玻璃）（Halberstadt et al., 1995）。

·听节奏欢快的音乐会让人们更快地识别表达快乐情绪的词语（Tay & Ng，2019）。因此，碧昂丝的《单身女士》——一首欢快的歌曲可能会让你更容易发现周围的快乐事物。

·人们在生气时更容易将中性物体看成枪支（Baumann & DeSteno, 2010）。以阈下刺激的方式展示一张充满怒气的脸，使人们感到轻微不安时，他们会觉得中性的脸不那么有吸引力，也不那么讨人喜欢（Anderson et al., 2012）。

情绪和动机也会影响我们的社会知觉。当自身经历过程度较轻的单独监禁、睡眠剥夺和寒冷后，人们更容易认为这是一种“折磨”（Nordgren et al., 2011）。在倍感压力的婚姻事件中，认为自己被爱和被欣赏的配偶感受到的威胁较小——“他只是度过了糟糕的一天”（Murray et al., 2003）。

要记住的一点：我们的很多感知不仅来自“身体之外”，也来自双眼之后、两耳之间的大脑。自上而下的加工，经验、假设、期望——甚至情境、动机和情绪——都可以塑造和影响我们对现实的看法。 O4nx0rntb/D29Gg08sIq1Oni5udUnkR6OGRT6xq+eGQGF+HkTFrfmnKjRjHv1HXD