人际空间的神经科学

2020-11-27 03:46:10

Heini Hediger是20世纪著名的瑞士生物学家和动物园主任,他知道动物感到不安全时会逃跑。但是当他着手设计和建造动物园时,他意识到他需要对动物彼此靠近时的行为有一个更精确的了解。 Hediger决定系统地调查飞行反应,这是以前没有人做过的。

Hediger发现,动物周围的空间可以划分为多个区域,彼此嵌套,并且可以测量到几厘米的距离。最外圈是所谓的飞行距离:如果狮子离得足够远,则斑马会继续谨慎地吃草,但是如果距离更近,则斑马会试图逃跑。防守距离更近:越过那条线,斑马线进攻而不是逃跑。最后,还有一个关键的距离:如果掠食者距离太近,除了冻结,沉迷其中并希望获得最好的结果,别无他法。尽管不同种类的野生动物都有不同的限制,但Hediger发现它们在一个物种中具有显着的一致性。他还提供了驯服动物的新定义,因为它不再将人类视为重大威胁,因此将人类的飞行距离减少到零。换句话说,驯服的动物是可以与之接近的动物。

像所有动物一样,人类也通过与动物保持距离来保护自己免受潜在威胁。经过几个月的大流行病引发的社会疏离,我们当中的那些人开始再次见到朋友,因为我们平衡了接触欲望和风险意识,所以在内心层面上会感觉到这一点。一旦我们将某物评估为潜在威胁,即使该评估是根据公共政策或专家处方做出的,则强烈需要保持空间的缓冲。

这种缓冲是我们进化史的副产品,进化史使我们的大脑有了一种认识和追踪我们周围环境重要性的方法。这种机制被称为人际空间,即人体内和周围的区域(peri来自古希腊语,意为“大约”,“周围”,“包围”或“附近”)。从鱼和果蝇到野马和黑猩猩,整个动物界都有各种各样的人际空间。它背后的神经科学为人类和其他动物如何构想自己及其边界提供了有趣的视角。您与世界之间的分界线在哪里?您可能会认为这是一个简单的问题,答案很简单–皮肤是边界,自我在一侧,而世界在另一侧。但是人际交往的空间表明,这种划分是混乱且具有延展性的,并且边界比您想象的要模糊。

个人周围区域是空间,时间和生存紧密联系在一起的联系。保持人际空间的缓冲区很重要,因为它可以让动物有时间对威胁做出反应,以免为时过晚。捕食者不仅存在于客观距离之外,而且感觉太近以至于不能舒适或走得足够远。那么,人际空间就是具有意义的空间,而这种意义取决于对您而言重要的事情以及您的心理状态。因此,人际空间的故事就是关于空间与意义纠缠的故事。还有一个故事,为什么在压力时期“需要空间”不仅仅是一个比喻,或者我们如何在高峰时段成功地导航拥挤的地铁,或者如何在不打拇指的情况下钉钉子。从头到尾,这是一个关于美丽的神经工程的故事,它可以在瞬息万变的世界中实现自我保护。

Hediger的同心区域捕获了不断升级的威胁的逻辑:距离越近,您拥有的选择就越少。一条穿过田野的蛇让您有时间思考该怎么做。脚旁的蛇需要立即采取行动。赫迪格指出:“到目前为止,野生动物的头等大事是在寻找安全,”在罕见的诗意时刻:

它存在的一切和最终都是飞行。饥饿和爱只占次要地位,因为在逃避危险敌人的侵害无法逃脱的情况下,对身体和性欲的满足都可以推迟。

换句话说,当我们对威胁做出反应时,身体和时间的即时性之间存在紧密的联系。尽管许多人很少遇到掠食者,但我们遵循相同的原则。您走进一个挤满了学生及其书包的教室;您会自动避开道路上的障碍。你穿过一条小山路;到边缘的距离在您的脑海中总是生动的。当您穿过狭窄的旋转门时,会无意识地倾斜躯干以避免碰撞框架。我们的生活充满了这些小小的调整,可以保护我们的身体。哲学家已经非常关注疼痛在身体保护中的作用。但是痛苦是最后的警告系统:当您感到痛苦时,通常已经错了。

在您周围留出一定的空间并不需要有意识地避免危险。这些小调整中有许多是自动执行的,我们几乎没有注意到何时进行调整,尽管有时我们可以有意识地感觉到其他调整的临近。自1960年代以来,爱德华·T·霍尔(Edward T Hall)等社会心理学家和人类学家注意到,当其他人离得太近时,我们会感到不舒服。当您独自坐在候诊室的空旷长椅上,一个完美的陌生人坐在您旁边时,几乎可以肯定他会侵入您的空间,使您感到不舒服。一种解释这种影响的方法是,您的感知系统会期望这个完美的陌生人触摸您,并且您会感到这种社交接触是不受欢迎的–从字面上来说是令人排斥的。

然而,就所有关于边界和特殊余量的讨论而言,科学家们认识到太空在近距离与远距离之间的区别是大脑也特别重要的一个领域,这是一个很长的时间。神经科学家贾科莫·里佐拉蒂(Giacomo Rizzolatti)和他的合作者是第一个发现人际空间是由大脑特别编码的证据的人。在猕猴的一系列实验中,他们发现神经元不仅在猴子被皮肤碰触时会发射光,而且会在猴子看到其身体附近出现闪光时触发。该空间的敏感区域被锁定在身体本身上。如果神经元响应手附近的威胁而开火,则其监控的气泡将随着手的移动而移动。

神经科学家Michael Graziano通过直接插入猕猴大脑中的钨微电极刺激神经元,从而进一步了解了这些神经元的作用。这些区域中的电流将使猕猴表现得好像受到威胁:退缩,扭曲或举起手以抵御看不见的危险。相反,冷却相同的神经元以防止它们发射,会使猴子对明显的威胁没有反应。

此后已经在人类中描述了相同的机制,并且似乎早就存在。靠近我们身体的物体可能很快就会与它接触,这可能是因为附近的物体移动了,或者是因为您移动了。好像已经接触到我们了。因此,看到或听到靠近我们的物体会影响我们的触觉。例如,正如神经科学家安德里亚·塞里诺(Andrea Serino)和他的团队所发现的那样,即使在黑暗中,在身体部位附近发生的听觉噪声也会干扰我们触摸的地方。这就是为什么格拉齐亚诺将人际空间称为“第二皮肤”的原因。这就是为什么即使咳嗽的人离得很远,我们也会认为她很亲密,因为我们认为她会对我们产生影响。

为了提供有关人际空间神经心理学的更多线索,该领域的先驱者,例如伊丽莎白·拉达瓦斯(ElisabettaLàdavas)和亚历山德罗·法尔内(AlessandroFarnè),已经研究了一种被称为视觉-触觉灭绝的奇怪现象。在右半球中风后,某些患者仍然可以正确检测到左手的触摸-除非他们同时在相应位置右手触摸,在这种情况下,他们无法感觉到左手触摸。奇怪的是,无论触摸右手还是刚看到同一位置附近的东西,都会发生相同的事情。

视觉触觉性灭绝揭示了神经系统的深层组织原理:知觉不仅对存在的事物做出反应,而且对我们预计很快就会出现的事物做出反应。预测是神经元速度缓慢的必要折衷方案。脚趾尖发出的信号可能需要半秒到两秒钟的时间才能到达大脑,因此我们的大脑通过预测可能发生的情况找到了一种解决方法,以提供快速的响应。人际空间也不例外,因为预期可以缩短反应时间并改善感官处理。

所有有关快速反应的言论都听起来像是保护行为仅仅是自反的。但是,我们对保护措施的反应也受我们对潜在威胁及其背景的了解所影响。 Hediger的动物有一个明显的例子:斑马会从附近的狮子逃跑,但不会从其他斑马逃跑。 Giandomenico Iannetti和他的合作者进行的一项研究表明,如果在手腕和脸部之间放置一块薄木板,不会发生通常会引起防御性眨眼的腕部震动。知道手腕上发生的事情不会影响您的脸,换句话说,可以消除保护性反应。

人际空间不仅是您用来保护自己免受世界侵害的区域,还是探索和采取行动的区域。该区域根据您可以做什么而缩小和增长。耙树叶时,即使它们很远,也将被认为是在您附近的环境中:耙子延伸到了个人周围。另一方面,如果您的手臂被固定(可能是通过石膏固定),那么您的人际空间会缩小到更靠近您的身体。

因此,人际空间以吸引和排斥为奇特的双重关系存在。切西红柿不仅要使用工具来伸展自己,还需要保护自己免受手指旁边危险刀的伤害。但是,这个世界不仅是一个充满危险和工具的空间,而且还充满了巧克力和覆盆子,书籍和智能手机,朋友和宠物,这些都是我们喜欢并且我们不想避免的事物。不管Hediger怎么说,我们都需要交配,采摘浆果并为自己的嘴唇举起一杯。人际空间也是生活中美好事物发生的地方。仅仅在自己周围建立一个无法穿透的缓冲,我们就无法生存。

人际空间对于塑造正向和负向互动都至关重要,这一事实说明了大脑进化的深处。人际空间取决于预测联系方式,在欢迎联系以及避免联系方式时,联系预测都非常有用。无论您是躲避球还是接球,似乎都可以使用相同的机制。在这两种情况下,您都需要做好准备,并且要做好准备,您需要预见即将发生的事情。

虽然人际空间最初是为了自卫而发展的,但显然它的机制已被回收以利用周围环境中的机会。这种功能上的转变与我们对进化的工作原理(通过选择使用或回收现有资源以用于新用途)的一般理解相一致。 ‘进化论不会从头开始产生新颖性。它可以在已经存在的系统上运行,要么转换系统以赋予其新功能,要么组合多个系统以产生更复杂的系统。”

这个过程在形式上被称为豁免。适应是为提高有机体适应性而选择的新特性,而适应则将现有的有用结构重新用于新用途。一个典型的例子是羽毛在鸟类中的作用,羽毛最初是由于它们在温度调节中的作用而被选择的,后来才被选择飞行。某些认知能力(也许是其中的大多数)也可以被认为是对现有脑资源的一种剥夺:大脑区域并非专门用于一项任务,而是被回收以支持多种认知能力。从进化的角度来看,回收是有意义的,因为它比开发全新的神经系统更有效。

如您所料,将相同的机制用于不同的目的并不是免费的。复杂性,控制需求和混乱的可能性都在增加。在社会领域中,可能很难在太近和太远之间找到合适的平衡。

人类对我们空间中的人或事物的反应方式包括我们对其社会意义的评估。脖子在传统上被视为色情区域。然而,就纯粹的触觉辨别而言,脖子的皮肤实际上是人体最不敏感的部分之一。相反,如Graziano所述:

脖子是交配舞蹈中的特殊参与者。它是人体中最容易受到食肉动物攻击的部分。气管,颈静脉和颈动脉以及脊髓贯穿其中,因此它非常适合食肉动物。强大的防御反射通常会降低头部,耸耸肩膀并抬起手臂使其处于阻塞状态,从而防止入侵。

我们的脖子是“敏感的”,因为我们有保护自己的强大本能。因此,让某人触摸您的脖子是一种极其脆弱的行为-需要相当大的吸引力来克服退缩,遮盖和保护的普通动力。

相比之下,当需要距离时,那些可以忍受一点距离的人肯定会更轻松。 19世纪的哲学家亚瑟·叔本华用一个比喻使这一观点生动起来:

冬季寒冷的天气里,许多豪猪挤在一起保暖。但是,当他们开始用羽毛笔互相刺时,他们不得不驱散。然而,当同一件事发生时,寒冷又将他们驱散了起来。最终,在经过一番挤缩和分散之后,他们发现最好彼此保持一小段距离。

叔本华建议那些可以忍受寒冷的人宁愿完全呆在多刺的杂草丛中,他们“不会刺破别人,也不会被刺破”。同样,那些通常看起来最冷和最冷漠的人可能发现最能容忍的COVID-19大流行。

在远离社会的时代,人们很容易将自己视为具有明确界限的小社会原子。但是对人际空间的研究却恰恰相反。我们的人际空间会根据我们的感觉以及周围的人而增长和缩小。您可以将其视为气球,根据您的心情和气质而膨胀或收缩。

2020年是全世界与我们保持距离的社会实验。即使在试图遵守规则的小组中,您也无法注意到人们没有将自己整齐地排列在两米长的网格上。对于如何保持与他人的距离,每个人也没有同样的感觉。焦虑的人倾向于在他们周围发现更多的意义(和危险),研究表明,焦虑可以通过人际空间的相应扩展来衡量。同样清楚的是,个体对身体和情感亲密性的容忍度也有所不同。如果您离厘米太近,有些看起来会很害怕。其他人则排队,好像什么都没有改变。

人们对适当距离的感觉也不会在各个方向上均匀分布。社交疏远的早期发现人们排队的方式是前后保持谨慎的距离,而实际上并没有任何距离。动物福利的支持者Temple Grandin对牛的研究表明,飞行区域通常是不对称的:如果要从侧面的威胁中摆脱出来,动物需要更多的时间转向。专注于空气传播-咳嗽,鼻涕,打喷嚏-是否使人们特别关注与面部的距离?

清楚的是,人际空间并不对应于边界稳定,轮廓分明的客观空间区域。相反,人际空间是您所代表的与您直接相关的主观区域。它记录了您遇到的内容和对象的踪迹。亲密关系需要信任:事实证明,您容忍被您认为较体面的人比被您认为不道德的人更亲近。因此,人际空间的无形边界在信任和谨慎之间找到了微妙的平衡。

在您附近度过时光的人也会塑造您的人际交往空间。这不仅仅是保护的问题,因为社会互动要求我们能够有效地合作,协作和委派。例如,认知科学家纳塔莉·塞班兹(Natalie Sebanz)和她的小组进行的一项研究表明,与伴侣合作对您代表周围环境的方式产生了不同。如果您是独自一人或与不可靠的人一起工作,则正在处理的物体离您很近,就好像它们在您的个人空间中。但是,如果您与旁边的某个人一起工作,并且正在关注所有的视觉刺激,则这些物体将不再像它们位于该缓冲区中。

这一结果揭示了人类的进化是如何通过身体和精神上的合作而形成的。用石器工具狩猎大型游戏是一项艰巨的工作:它需要不断地监视猎物和同胞,并在它们之间飞行尖锐的钻头。手工制作石材工具也具有惊人的危险性,并且仿制旧石器时代技术的现代int夫都背负着自己错误的伤疤。传递这项技术的需要可能是推动学徒学习发展的一个因素。学习体现技能的社会方面进一步强调了具有微调的人际空间感的重要性:想象一下坐在某人旁边,握住半尖锐的fl石核心,试图模仿他们在做什么同时保持自己的精致感的挑战指尖远离锐利边缘。

在讲述人际空间的故事时,将人与物体,吸引与排斥,人身危险和社会威胁的影响区分开来似乎相当简单。然而,在整个故事中,所有这些评估都是捆绑在一起的,就像人和地方以及事物在我们的情感生活中被捆绑在一起一样。一旦我们更全面地了解了它,我们对人际空间的限制的更深层次的故事可能会发现,它不再像气球或气泡,而更像流苏或围巾上的流苏–松散并被不断变化的微风雕刻而成,以适应充满威胁和机遇的世界。