第2 章 注意力及記憶是怎樣工作的 
釐清思路的第一要務 

我們生活在一個充滿錯覺的世界。我們認為自己已經意識到周圍的一切事物。我們看見了一個不間斷的完整的視覺世界，一幅由許多小細節構成的畫面。每個人都有盲點，但由於枕葉皮質有效地填補了缺失的信息，我們對自己的盲點一無所知。這個盲點也一直隱藏得很好。無意視盲實驗（正如我們第1 章提到的大猩猩錄像實驗）表明，盡管自我感覺已經觀察到了一切，事實上，我們隻觀察到了世界很小的一部分。 

我們會觀察周圍的事物，一部分是由於意志（我們選擇注意某些事物），一部分是由於對危險的警報繫統，還有一部分是由於大腦的異常行為。大腦已經預設好，讓我們能夠自動分類，而不需要意識的干預。當預設的繫統與大腦自動分類方式發生衝突時，我們就會遺失物品，錯過約會，忘掉我們應該做的事情。 

你是否有過這樣的經歷：當坐在火車或飛機上時，你獃獃地望著窗外，根本沒有特意觀察任何事物。你可能會發現，時間很愉快地過去了，但你的記憶裡根本沒有你真正觀察到的事物、你真正思考的事情，或者你根本記不起那一陣究竟流逝了多少時間。你也許還有過類似的經歷，坐在海邊或湖邊，讓大腦漫遊，享受放松的感覺。在這種狀態下，一種思緒可能會向另一種思緒無縫轉移，想法、視覺圖像、聲音、過去、現在、未來都融合在了一起。思緒向內——意識流思維聯繫更松散，其狀態就像晚上做的夢，我們也將其稱為白日夢。 

這種大腦特殊狀態的顯著標志是不同思維與想法之間的流動，感覺與概念之間的無障礙狀態。這也可能讓那些無法解決的問題瞬間找到思路。這一發現——支持更流暢和非線性模式思維的特殊大腦狀態——是神經科學過去20 年*偉大的發現之一。這種狀態激發了我們的意識，當我們不做任何事時，它會讓大腦切換到出神的狀態；當做的事情很無聊時，它又會綁架你的意識。這種狀態很多時候都會出現：你發現一本書已經讀了好幾頁，卻一個字也沒看進去；在高速公路上開了很長一段路，卻突然發現自己不知身處何地。這也跟你突然發現一分鐘之前還在手裡的鑰匙現在卻不知何處的機制是一樣的。當這一切發生時，你的大腦去哪兒了？ 

設想、規劃人生，設想自己處於某種環境（尤其是社會環境），喚起同情，回憶之前的人生，這些都與白日夢或神遊神經網絡有關。如果你突然停下正在做的事情，開始設想接下來某些行為的後果，或者接下來可能會遭遇的情形，你的大腦會指揮你的眼睛向上翻或向下看，而不是直直地盯著前方，你會全神貫注地進入某種思維中：這就是白日夢模式。 

這種白日夢模式的發現並沒有受到大眾媒體的諸多關注，卻改變了神經學家對注意力的看法。白日夢與神遊，正如我們所知的那樣，是大腦的一種自然狀態。這就是為什麼當我們在做白日夢（或神遊）後會感覺舒坦，為什麼度假和小睡能讓人恢復精力。人類對這一繫統的傾向是如此明顯，發現這一現像的馬庫斯·賴希勒將其命名為“默認模式”。這是一種放松的大腦狀態，當你無所事事時，當你躺在沙灘椅或僅僅躺在安樂椅上，喝著單份麥芽威士忌時，你的大腦都會從一個主題神遊到另一個主題。這並不是由於你不能從起伏的思緒中專注於一個主題，而是你根本不需要回應任何的單一念頭。 

這種大腦神遊狀態與高度專注於某項任務時的狀態有著很大反差，例如當你在報稅時，在書寫報告時，在陌生城市找路時。這種高度關注任務的模式是注意力的另一種主要模式，主要負責我們所從事的高級別的事情，研究者將其稱為“中央執行繫統”。這兩種大腦狀態形成了陰陽兩極：當其中一種開啟時，另一種就會關閉。當執行緊急任務時，我們的中央執行繫統就會開啟。大腦神遊網絡被壓抑得越多，我們完成任務的準確性就越高。 

神遊模式的發現也解釋了為什麼我們很難注意某件事情。“注意”這個短語其實很形像，裡面富含一些有用的信息。我們的注意力是需要付出代價的。這就是一個“這個或那個”的零和遊戲。我們會注意它，無論是出於我們的意識，還是我們的注意力過濾器認為它很重要，都會將其推至注意力焦點的*前端。當我們注意一件事物時，我們會很自然地將注意力從其他事物上轉移開。 

我的同事維諾德·梅農發現，神遊模式實際是一種神經網絡，它並不局限於大腦中某一特定位置。相反，它與分布在大腦中不同的神經集群相聯繫，一個接一個，構成了類似道路或者網絡的東西。從神經網絡的角度思考大腦究竟是怎樣運轉的，是神經科學近期*意義深遠的發現。 

20 多年前，心理學與神經科學經歷了一次變革。心理學家們那時仍主要采用幾十年前的舊方法，通過一些客觀的、可觀察的事物來研究人類行為，例如學習單詞，或在受干擾的情況下完成任務的能力；神經學家還主要致力於研究細胞之間的溝通以及大腦的生物結構。心理學家無法弄清大腦物理結構中引發思維的器官；神經學家還停留在單的基礎研究，難以研究實際行為。無創影像的發明開啟了這場革命。無創影像是一繫列類似於X射線的工具，不僅呈現了大腦的回路與結構，也呈現了人類在存在思維與行為時大腦是怎樣運轉的——思維中的大腦是怎樣運轉的。如今，人們對一些技術，例如正電子發射計算機斷層顯像（PET）、功能性磁共振成像（fMRI）以及腦磁描記法（MEG）等的縮寫都已經非常熟悉。 

第一波研究主要集中於大腦功能的位置，類似於神經圖譜之類。當你正在訓練正面上手發球時，當你聽音樂或做算術時，大腦的哪一部分*活躍？*近，研究者們的興趣已經轉向弄清這些區域是怎樣協同工作的。神經學家已經知道：大腦運轉不會總是在某一特定區域，而通常需要相關神經集群網絡組成的回路的協作。如果有人問，“維持冰箱運轉的電流在哪”，你會指向哪裡？插座？插座如果不插入特定的家電，根本不會有電流通過。如果真要指向維持家電運轉的位置，那麼應該是整個家電電路，從某種意義上來說，應該是貫穿整個房間的電路，而不是某個具體電流的位置。實際上，電流並不存在於任何單一位置。它是一個分散的網絡，永遠不會出現在手機照片中。 

同樣，認知神經學家也對大腦分散的功能產生了越來越濃厚的興趣。語言能力並不存在於大腦某一特定區域：相反，它由許多分散的網絡組成——就像你屋子裡的電線似的——調動了大腦中的某些區域。研究者們發現，如果大腦特定區域受損，人類就可能失去某些語言功能，這使他們開始思考語言可能存在於大腦中某些特定區域。讓我們再來看看家裡的電路。如果你的建築工人不小心切斷了一處電線，整個房子都將停電，但這並不意味著電源就在線路被切斷的位置——這僅僅代表用於電流傳輸的一處線路被切斷。實際上，能夠造成整個房子停電的位置的數量是無窮的，包括切斷電源，切斷斷路開關。即使是從廚房攪拌機的位置切斷電流，效果仍然一樣。隻有經過維修，一切纔會恢復正常。這就是神經學家對大腦的認知——一組復雜的重疊神經網絡。 

神遊模式與中央執行模式相反：一旦某種模式被激活，那麼另一種將休眠；如果我們處於這種模式，就不會開啟另一種模式。中央執行繫統的任務就是在你從事某項工作時防止被打擾，限制進入你意識的事物，這樣就可以專注於你正在做的事情。這裡需要重申一點，無論你處於神遊模式還是中央執行模式，注意力過濾器都一直在工作，在潛意識中默默地為其他神經讓路。 

對我們的祖先而言，專注於一項任務意味著抓捕大型獵物、逃離獵食者或者戰鬥，任何一點分心都可能造成嚴重後果。現在，我們在寫報告、與人交談、上網、導航、解決問題、畫畫或唱歌時，通常會調用中央執行模式。這些活動中的一絲分心雖不會造成危及性命的後果，但仍會影響工作效率。 

在神遊模式中，我們的思維通常關注內在事物，包括我們的目標、願望、感覺、計劃，以及與他人的人際關繫——當我們對他人感到同情時，我們的大腦處於神遊模式。在中央執行模式中，我們的思維通常同時關注內在與外在。在人類的進化過程中，擁有專注事物的能力自然是占優勢的，但如果過度關注某件事物就會忽視其他事物，例如躲在灌木之後的獵食者或敵人，趴在脖子後面的毒蜘蛛等。這就是接收注意力網絡的地方：注意力過濾器對環境中一切可能重要的事物進行檢測。 

除了神遊模式、中央執行模式以及注意力過濾器外，注意力繫統還包含第四部分，即我們可以在神遊模式與中央執行模式之間進行轉換。這種轉換讓我們從一項任務轉移到另一項任務。例如，當你正在與參加聚會的朋友談話時，注意力突然轉移到了廚房裡正在談論的關於火災的對話。這就是注意力轉換機制。它讓你的注意力轉移到前額上的蚊子，然後再將你的注意力轉移到午後的神遊時間。在2010 年的一篇論文中，維諾德·梅農就曾與我一起研究證實：這種轉換機制是由大腦中的腦島所控制，腦島是大腦中顳葉和額葉連接處皮下一英寸（1 英寸=2.54 釐米）位置的一個重要結構。外部兩個物體之間的轉換需要顳–頂樞紐的短暫參與。 

腦島擁有一個連接大腦重要部分（前扣帶皮層）的雙向連接。把你的手指放在頭頂，它正好就在你的鼻子所對應的後面的位置。離後腦勺更遠一點、大約兩英寸的位置就是前扣帶。下圖展示了相對其他大腦器官的前扣帶的位置。 

中央執行繫統與神遊繫統之間就像蹺蹺板，腦島——注意力轉換器——就像是一個成年人用手將其中一個繫統向下摁，另一個繫統就會向上翹。腦島—扣帶網絡的功效因人而異，有時像一個抹了油的開關，有時又像一個生鏽的舊門。但如果我們太頻繁地轉換就會感覺疲憊、頭暈，就像蹺蹺板速度太快時的感覺一樣。 

我們需要注意，前扣帶從前部的前額葉皮層與眶皮層延伸到了頂部的輔助運動區域。靠近這些區域的神經都很有趣，因為額葉皮層與眶皮層負責諸如計劃、部署、神經控制之類的東西，輔助運動區域負責發起運動。也就是說，控制我們記住報告到期以及手指在鍵盤上敲打的區域，從生物學角度來說，與大腦中讓我們保持關注某個任務的區域，例如讓我們端坐在椅子上完成報告的區域是相連的。