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20世纪60年代，神经学家保罗·巴赫伊丽塔（Paul Bach-y-Rita）在威斯康星大学开始思考如何给盲人以视觉。不久前，他父亲在脑卒中后奇迹般地康复了，这使保罗沉迷于对大脑动态重构的潜能的研究。
保罗提出了一个问题：大脑能用一种感觉代替另一种感觉吗？他决定尝试对盲人呈现触觉“显示”。他的办法如下：在人的额头安装一部摄像机，将输入的视频信息转换成安装在人背后的振动器的微小振动。请想象一下，带上这个装置，蒙着眼睛在房间里走来走去。起初，你会感觉到背部有奇怪的振动模式。虽然振动会随着你的运动而变化，但是你很难弄清楚到底发生了什么。当小腿撞到咖啡桌上时，你会想：“这真的和视觉完全不同。”
果真如此吗？当盲人戴上这些视觉-触觉转换眼镜，四处走动一周后，他们就能很好地适应新的环境了。他们可以把背上的感觉转化为正确的行动方式。但这还不是最令人震惊的部分。最令人震惊的是，他们已经开始通过触觉输入进行感知——用触觉去“看”了。经过充分的练习，触觉输入已经不仅仅是一个需要翻译的认知难题，而成了一种直接的感觉。
你可能会对来自背部的神经信号能代表视觉这一发现感到奇怪，但要知道，视觉也是由数百万条神经信号所携带的，而这些神经信号仅仅是沿着不同的“电缆”传播而已。在颅骨中，大脑完全被黑暗包围。它什么也看不见，它所知道的只有这些微小的信号，别的什么也没有。然而，你却能感知世界上不同的亮度和颜色。大脑位于黑暗中，思维却在构筑光明。
对大脑来说，无论这些信号来自哪里，无论是来自眼睛、耳朵还是其他地方，都没有关系。只要你在推、捶、踢的时候，它们能与你的动作相联系，大脑就能构建我们称之为视觉的直接知觉。
对其他感觉的替代的研究也在积极进行中，例如埃里克·维恩梅尔（Eric Weihenmayer）的故事。埃里克是一位杰出的攀岩者，通过身体向上的爆发力以及紧紧附着在立足点和抓柄上，他能够攀爬极为陡峭的岩壁。他的成就源于他是位盲人。他在出生时就患有被称为“视网膜劈裂”的罕见眼病，并在13岁时完全失明。然而，这并没有打碎他成为登山者的梦想，2001年，他成为第一位也是迄今为止唯一一位成功登上珠穆朗玛峰的盲人。如今，他攀登时会将一个由600多个微小电极组成的电子装置放在嘴里，这个装置名叫“BrainPort”。这种装置可以让他在攀爬的时候用舌头“看”东西。虽然舌头通常是一个味觉器官，但当一个微小的电极栅置于舌头表面时，湿度和化学环境可以使它成为一个极好的脑机接口。这个装置将视频输入转换成电脉冲模式，使舌头能够识别通常属于视觉的特质，如距离、形状、运动方向和大小。这种装置提醒我们，我们不是在用眼睛看，而是在用大脑看。这项技术最初是用来帮助盲人的，但是近些年的一些应用装置开始把红外线或声呐输入这种装置中，这样就可以让潜水员在黑暗的水下也能看清物体，或者让士兵在黑暗中有全方位的视觉。
埃里克说，虽然他第一次用舌头的刺激感受到的是无法辨认的边缘和形状，但是他很快就学会了在更深的层次上感受这些刺激。现在，他可以轻易地拿起一杯咖啡或者和女儿来回踢球。
如果用舌头“看”听起来很奇怪，那么可以想象一下盲人学习盲文的体验。最初，盲文只是些凸起，慢慢地，这些凸起有了意义。如果很难想象从认知难题到直接感知的转变，那你可以想一下自己阅读这一页上的文字的方式。你的眼睛毫不费力地在这些复杂的形状上扫过，而没有意识到自己正在解读它们——这些词的意义直接浮现了出来。你感知到的是语言，不是字形的细节。要明白这一点，试着读一读下面这段话：
如果你是一个古老的苏美尔人，那你就很容易理解这些文字的意义，根本不会意识到这些文字的形状。如果你来自中国云南省景洪市而不是中国的其他地区，那下面这句话的意义也是显而易见的：
如果你是一个讲伊朗俾路支语的人，那下面这句话一定非常有趣：
对楔形文字、新傣仂文或俾路支语的读者而言，本页中的其他文字看起来就像外语一样，他们完全无法理解，就像你也完全无法理解他们的文字一样。但是，理解本页中的文字对你来说毫不费力，因为你已经把认知解读变成了直接感知。
进入大脑的电信号也是如此：起初，它们毫无意义，随着时间的推移，它们会产生意义。就像你立即“看到”这些词的意思一样，大脑也“看到”了大量同步的电信号和化学信号，比如“一匹马在大雪覆盖的松树间飞奔”这句话。对前面提到的3岁失明的迈克·梅的大脑来说，传入的神经字符仍然需要翻译。由“马”产生的视觉信号是无法解释的神经活动，大脑只能给出些许提示，比如那里好像有什么东西；他视网膜上的信号就像俾路支语一样，大脑只能努力地逐字翻译。对埃里克的大脑来说，他的舌头在用新傣仂文发送消息，但是通过充分的练习，他的大脑已经学会了理解这种语言。在这一点上，他对视觉世界的理解和对他母语的理解一样简单。
这是大脑可塑性的一个惊人的证据。在未来，我们可以将全新的数据流直接输入大脑，如红外视觉、紫外视觉，甚至天气数据或股票市场数据。大脑刚开始吸收数据会很艰难，但最终它会学会讲述这种语言。我们将能够添加新的功能和推出“大脑2.0”。
这种想法不是幻想，对它的研究已经开始了。研究人员杰拉尔德·雅各布斯（Gerald Jacobs）和杰里米·纳森斯（Jeremy Nathans）提取出了人类的感光色素的基因——在视网膜上吸收特定波长的光的蛋白质，并将其移植到了患有色盲的老鼠身上。发生了什么？老鼠获得了彩色视觉，它们可以分辨不同的颜色了。假设给它们一项任务，它们可以通过触碰一个蓝色按钮来获得奖励，触碰红色按钮则不会得到奖励。在每次实验中，按钮的位置是被随机放置的。结果表明，被移植了感光色素基因的老鼠学会了选择蓝色按钮，对正常老鼠来说，它们则无法区别不同颜色的按钮，只会随机选择。也就是说，获得新视觉的老鼠的大脑已经弄清楚了如何“听”眼睛“说”的新语言。
在进化的自然实验室中，人类存在相似的现象。至少有15%的女性出现了基因突变，这使她们有了额外的（第四）类型的感光细胞，她们因此能够辨别出只有三种颜色感光细胞的人所辨别不出来的颜色。对大多数人来说看起来一样的两种颜色，有些女性却能清楚地辨别出来。不过，没有人清楚关于时尚的争论有多少是由这种突变引起的。
所以，将新数据流输入大脑并不仅仅是一个理论，它已经以各种伪装的形式存在了。新输入的操作的简单性看起来令人十分惊讶。神经学家巴赫伊丽塔简单概括了他几十年的研究：“只要给大脑提供信息，它就会明白。”
如果其中任何一个理论改变了你对现实的看法，那么也请你一定要注意，因为这些理论将会变得更加奇怪。接下来你会了解到，为什么“看”和眼睛并没有多大关系。