3.2 感覺的整合(視/聽/體覺)

感覺認知

各種訊息經各感覺器官轉換成訊號(Signal),傳遞到大腦各部位,再重新建構整合。

神經的傳遞速度,會根據神經的粗細或有無「髓鞘(Myelin sheath)」,秒速從1到100m有很大差異,
但美國Kenneth A. Ribet教授發現,直接刺激感覺皮質時,人並不會馬上發現,而必須刺激持續一段時間。
為了讓訊號可以被察覺,訊號必須持續0.5秒以上。
但實際上要讓手意識到刺激,只需要0.1秒左右,腦會依照意識的辨識順序來替換,出現「時間遞補」現象。

不只觸覺,其他各種感覺訊號建構整合會依賴過去經驗,產生補償作用。

視覺

視覺占據大腦一半資源. 靈長類的視覺系統有兩大部分,
一部分是處理理解物體外型顏色訊息(What System),經過顳葉的腹側。
另一部分諄門處理物體位置訊息(Where System),經過頂葉的背側通路,
被分開的兩種訊號,會在頭頂的聯合皮質區加以彙整,才正式成為視覺。

這是由心理學家古德爾(Melvyn Goodale)提出視覺雙系統理論,他發現視覺系統分為背側路徑(dorsal pathway)與腹側路徑(ventral pathway,前者處理空間位置(where system),後者處理看到什麼東西(what system)由頂葉,顳葉和枕葉交會處向前延伸。
當腹側路徑受損,病人報告看不到東西,卻能在準確的空間位置拿取該東西,醫學上稱之為盲視(Blindsight)
以寄信為例,病人雖然看不見信跟郵筒的顏色跟形狀,但卻能正確將信放入投信口中。
換言之,病人雖然沒有視覺經驗,卻仍可正確處理空間位置的資訊。這是一個取用現象/意識區分的支持證據。

聽覺

聲音藉由空氣的震動,也就是聲波來傳遞。經過人類的外耳傳到鼓膜,繼續下去會由鼓膜深處槌骨,狸骨,鐙骨三種小骨所組成的耳小骨加以放大,
接著由蝸牛透過液體震動轉換成電子訊息傳達給蝸牛神經,再經過中腦,視丘,最後傳達到顳葉的聽覺皮質區。此外,如果聲音是語言,會繼續傳遞至語言皮質區。

語言

語言的聲音處理主要在「韋尼克區(Wernicke's area)」跟「布洛卡區(Broca's area)」
韋尼克區只要是負責輸入,布洛卡區負責輸出。
影像的如手語或象形文字等,傳達路徑雖與聲音不同,但也會在這兩區彙整。

但不管是視覺或聽覺得語言,最後都會將訊息集中至韋尼克區,並在這轉換成一致的訊號。
會兩種語言以上的人,包含手語,筆記等,如因腦部韋尼克區損傷患了失語的話,會變成全部都無法順利表達。

嗅覺

嗅覺是由鼻子裡的嗅細胞感應空氣中的化學分子,並傳導到大腦邊緣系統的嗅球上,然後再傳到大腦的嗅覺皮質區。
嗅覺最特別的是傳遞不經由視丘,直接傳至杏仁核. 所以嗅覺最能喚醒記憶能力。

味覺

味覺是由味蕾感受器對各種化學物質的反應,
味覺主要由三對神經所控制

顏面神經:舌頭前方三分之一
舌咽神經:舌頭後方三分之二
迷走神經:喉嚨與上顎

並經過視丘後傳達到大腦皮質的味覺皮質內,也就是大腦腦溝的島皮質內。

味覺主要由五種感覺苦、酸、鹹、甜、鮮所組成,其中特別敏感的是苦與酸,因為與防止攝取腐壞食物有關。
辣味不屬於味覺,而是以痛覺的型式在大腦中產生。

自體感覺

包含觸覺,壓覺,冷熱,痛覺,等皮膚能感受到的感覺,還有肌肉及骨骼。
經由身體各部位傳到視丘後,再輸送到頂葉的自體感覺皮質區。

皮質對應的排列順序跟,且對應面積跟身體實際大小有很大的差別。
對應方式可以從「潘非爾地圖(Penfield map)」看出來。
根據地圖可以畫出一個奇妙的「精子微人(Homunculus)」。

 

參考:

後藤和鴻原作, 陳燕華譯, 認識大腦?基本常識&構造, 楓書坊文化, 2010