認知科學導論/聯覺
聯覺
有些人看到或聽到一個詞，卻嚐到了食物的味道；感知到聲音卻看到了形狀；或者在聞到特定氣味後識別出聲音。這些僅僅是被稱為聯覺的這種狀態的 61 種不同變體中的三種。聯覺的精確定義很難界定，因為它需要足夠廣泛以涵蓋其不同的變體[1]。然而，聯覺最常用的定義是，一種刺激會引發一種與該刺激無關的一致性感覺[2]。聯覺一詞源於希臘語，意為“共同感知”，擁有這種能力的人被稱為聯覺者[3]。在本研究中，我們將探討聯覺，包括其歷史、發展、型別、神經基礎和遺傳性。
聯覺是一種罕見的神經特徵，近 200 年來一直引起科學家們的興趣[4]。在 1876 年至 1895 年期間，關於聯覺的性質、名稱和成因存在相當大的爭議，因此這一時期被稱為聯覺的黃金時代[5]。在此期間，聯覺的概念從純粹基於顏色的體驗擴充套件到各種各樣的現象。1876 年，神經科學和心理學領域的名人古斯塔夫·費希納進行了一項實驗，他證實音樂可以與不同的聯想相匹配，這些聯想可以代替詞語，隨後描述了四個熟人給予他的母音的顏色聯想[6]。這是任何研究人員首次嘗試尋找母音和顏色之間的相關性。1881 年，兩位 20 歲的年輕人布勒和萊曼報告了歷史上首例聯覺病例，其中嗅覺、觸覺、疼痛和味覺充當誘因[5]。布勒和萊曼列出了大約十個人對字母表中每個字母的顏色，並且超越了字母-顏色聯想。由於他們的調查，他們產生了雙重感覺，例如與光相關的聽覺光幻視，以及透過聽覺引發的顏色和形狀感覺。
聯覺是人類體驗的一種變異，它涉及對普通的誘發刺激做出反應時，自動啟用異常的併發體驗[7]。聯覺的發展尚未得到很好的理解，但它可能具有遺傳基礎，導致發育過程中皮質連線增強[7]。一些假設探討了聯覺的發展：免疫學說、血清素過度活躍假說和新生兒假說。免疫學說認為，負責正常皮質發育的基因也參與了聯覺的發展[8]。血清素過度活躍假說提出，迷幻藥——裸蓋菇素、LSD 和麥角酸二乙醯胺——可以誘發聯覺[9]。一種被懷疑對知覺變化至關重要的神經遞質是血清素。大腦中過量的血清素會導致迷幻中毒的症狀，也可能在腦損傷後導致聯覺。新生兒假說認為，新生兒不會將感覺相互分離，他們會混合視覺、聽覺、觸覺和嗅覺[10]。因此，新生兒的感知伴隨有聲音，他們的感覺伴隨有味道。
聯覺可能有多達 61 種類型，具體取決於哪些感覺配對在一起。三種研究最多且最普遍的聯覺是字母-顏色、聲音-顏色和詞彙-味覺聯覺[11]。患有字母-顏色聯覺的人將字母和數字與顏色聯絡起來[12]。在特定的聯覺者中，字母和顏色之間的關聯是特定的，即每個字母對應於特定的色調，並且在整個生命週期中基本保持一致[13]。例如，患有這種聯覺的人，Z 可能是綠色的，數字 10 可能是黑色的。字母-顏色聯覺者通常根據其字母-顏色匹配的一致性來識別[12]。聲音-顏色聯覺是一種聯覺，例如，鋼琴上的 E 和絃可能是藍色的，但低三個八度的音符可能是紅色的。這種聯覺是本研究的重點[14]。聲音-顏色聯覺利用用於整合視覺和聽覺資訊的通路，作為跨模態感知的普通機制的一部分。大腦的跨模態視聽區域對視覺和聲音的組合存在比單獨對視覺或聲音更強的反應[14]。阿曼達和她的團隊對這種型別的聯覺進行了實驗。根據他們的說法，三個在聽聲音時體驗到顏色的家庭與影響軸突形成的基因相關的罕見基因變異有關[15]。此外，有些人也會體驗到詞彙-味覺聯覺。詞彙-味覺聯覺是一種現象，其中詞語常常會引發對食物的生動但主觀的體驗，這些食物具有質地和溫度以及複雜的味道[16]。在詞彙-味覺聯覺中，報告探討了誘因與其併發症之間的情景關聯。誘因詞通常是熟悉的名稱，可能與併發味覺具有語義或情景關聯[17]。例如，聽到“貴格”這個品牌，聯覺者可能會感知到燕麥片的滋味。
人們對聯覺的神經機制給予了相當大的關注，聯覺是一種健康狀態，涉及非典型的大腦啟用以及對字母、數字和單詞做出反應時伴隨出現的顏色光幻視[18]。聯覺的神經影像學研究集中在大腦在聯覺體驗過程中啟用的區域以及相關的大腦結構差異[18]。聯覺提供了一個獨特的機會來研究健康大腦中主觀體驗的神經基礎。聯覺確實存在，並且與任何心理、神經或精神疾病無關[19]。將聯覺者與非聯覺者進行比較，可以發現他們的灰質和白質特性存在結構差異。結構差異出現在特定模態區域以及其他大腦區域。參與進一步處理、重新啟用和組合資訊的大腦區域可以介導聯覺[19]。
大約2% - 4%的人口患有聯覺症[4]。天生具有這種神經特徵的孩子會驚訝地發現，其他人並沒有像他們一樣體驗世界[20]。有這種現象的孩子通常會將自己的感知隱藏起來，因為其他人不相信他們所經歷的事情。凱莉·巴內特和她的團隊進行了一項方法學實驗，從中招募了一位患有聯覺症的一級親屬。研究證明，不同型別的聯覺會出現在同一個家庭中。研究結果強烈表明，各種型別的聯覺在基因水平上有著根本的聯絡，但聯覺者之間的個體差異受其他因素的影響[21]。
- ↑ Simner, J. (2012). Defining Synaesthesia. British Journal of Psychology.
- ↑ News from the Field. (2013, April 17). Attention, Perception & Psychophysics. MacOdrum Library. Retrieved 10 10, 2021
- ↑ Nelson, A. (2020, July 02). Synesthesia. WebMD. Retrieved 10 10, 2021
- ↑ a b Brang, D., & Ramachandran, V.S. (2011, November 22). Survival of the Synesthesia Gene: Why Do People Hear colors and Taste Words? Survival of the Synesthesia Gene: Why Do People Hear colors and Taste Words?, 9(2011),
- ↑ a b Jewanski, J., Simner, J., Day, S., Rothen, N., & Ward, J. (2020, April). The “golden age” of synesthesia inquiry in the late nineteenth century (1876–1895). Journal of the History of the Neurosciences, 6(1), 175 - 202
- ↑ Fechner, G. (2013). Vorschule der Aesthetik (Vol. 1). Cambridge University Press.
- ↑ a b Meier, B., & Rothen, N. (2015, April 20). Developing synaesthesia: a primer. Sensory Neuroscience.
- ↑ Carmichael, D., & Simner, J. (2013, September 11). The immune hypothesis of synesthesia. Sensory Neuroscience.
- ↑ Brogaard, B. (2013, October 21). Serotonergic hyperactivity as a potential factor in developmental, acquired and drug-induced synesthesia. Front. Hum. Neurosci.
- ↑ Maurer, D., & Mondloch, C. J. (2005). Neonatal Synesthesia: A Reevaluation. Perspectives from Cognitive Neuroscience.
- ↑ Kirkpatrick, N. (2021, May 17). The Many Types Of Synesthesia Explained. BetterHelp.
- ↑ a b Chromy, J., Boruvkova, M., Mala, L., & Sudzinova, T. (2019). Long-term versus short-term consistency in the grapheme–color synaesthesia: Grapheme–color pairings can change in adulthood. Attention, Perception & Psychophysics, 81(6), 1805 - 1812.
- ↑ Brang, D., Rouw, R., Ramachandran, V.S., & Coulson, S. (2011, April). Similarly shaped letters evoke similar colors in grapheme–color synesthesia. Neuropsychologia, 49(5), 1355 - 1358.
- ↑ a b Ward, J., Huckstep, B., & Tsakanikos, E. (2006). SOUND-color SYNAESTHESIA: TO WHAT EXTENT DOES IT USE CROSS-MODAL MECHANISMS COMMON TO US ALL? Cognition, 42, 264 - 280.
- ↑ Tilot, A. K., Kucera, K. S., Vino, A., Asher, J. E., Baron-Cohen, S., & Fisher, S. E. (2018, January 23). Rare variants in axonogenesis genes connect three families with sound–color synesthesia. Proceedings of the National Academy of Sciences, 115(12), 3168 - 3173.
- ↑ Jones, C. L., Gray, M. A., Minati, L., Simner, J., Critchley, H. D., & Ward, J. (2011, September 16). The neural basis of illusory gustatory sensations: Two rare cases of lexical-gustatory synaesthesia. Journal of Neuropsychology, 5(2), 243 - 254.
- ↑ Richer, F., Beaufils, G.-A., & Poirier, S. (2011, February 4). Bidirectional lexical–gustatory synesthesia. Consciousness and Cognition.
- ↑ a b Rothen, N., & Terhune, D. B. (2012, October 3). Increased Resting State Network Connectivity in Synesthesia: Evidence for a Neural Basis of Synesthetic Consistency. The Journal of Neuroscience, 32(40), 13641 - 13643.
- ↑ a b Rouw, R., & Scholte, S. (2010, May 5). Neural Basis of Individual Differences in Synesthetic Experiences. The Journal of Neuroscience, 30(18), 6205 - 6213.
- ↑ Cytowic, R. E. (2018). Synesthesia. Massachusetts Institute of Technology.
- ↑ Barnett, K. J., Finucane, C., Asher, J. E., Bargary, G., Corvin, A. P., Newell, F. N., & Mitchell, K. J. (2007, May 27). Familial patterns and the origins of individual differences in synaesthesia. Familial patterns and the origins of individual differences in synaesthesia.