本文来自微信民众号：神经实际（ID：neureality），作者：RALEIGH MCELVERY，

翻译：Francine Guo，审校：有耳，编纂：EON、顾金涛，头图泉源：UNsplash

还记得上次别人向你竖中指的情形吗？不论那个人是不是同时说了侮辱性的话，你都晓得竖中指是甚么意义。

这类从行动到意义的“翻译”流通而直接，是由于我们生成具有如许的才能：我们不消嘴巴也可以也许表达，不消耳朵也可以也许邃晓。我们能经由进程指向物体来指点别人注意力，经由进程模拟行动来加强叙事结果，经由进程有节拍的敲击以示强调，以至只用简朴的手势就可以也许完全地回应别人。

用行动来雄厚交换是人类的广泛习气，但分歧文明中的行动细节有纤细的差别。好比，在巴布亚新几内亚，人们用鼻子和头来指引，然则在老挝的话，偶然就是用嘴唇了。在加纳，用左手指物会冒犯忌讳，而在希腊和土耳其，蜿蜒食指和拇指成圆环状来透露表现统统“OK”能够会让你惹上贫苦。

虽然示势¹（gestures）极具多样性，但它可以也许也许被界说为用来重申也许强调某一信息的行动——不管这一信息是不是被邃晓说出。示势是“表征行动（action）”的行动，但它也可以也许通报笼统或隐喻性的信息。示势是我们很小时就会运用的一种对象，虽然不肯定与生俱来；以至天赋失明的儿童说话时也会或多或少变更身材。所有人都云云。然则，很少有人对作为一种征象的示势加以沉思——包孕它的神经门生物学道理，它的生长，另有它是如何资助我们邃晓别人行动的。跟着研讨人员深切我们的神经联络，他们愈发清晰地熟习到，示势指点着我们的感知，就像感知指点着我们的行动一样。

¹译者注：由于“gestures”在本文中的意义不局限于手势，若译为“姿态”也不符合用语习气，故一致译为“示势”。

内涵的示势偏向

苏珊·高登米德（Susan Goldin-Meadow） 是公认的示势研讨范畴巨头。然则她说，当自身在70年代刚最早对示势发生兴致时，“基本没有响应的研讨范畴”。研讨过示势的人许多，但他们险些都只是在非言语性行动研讨时稍微触及到。而高登米德从那时起就把研讨中间聚焦在示势关于进修和言语制造的作用，包孕没有手语进修履历的盲童自创的示势体系（与一样平常的示势分歧，手语构成了一种高度成熟的言语体系）。她如今是芝加哥大学的传授，并在那边主管示势发生与感知研讨范畴最重要的实验室之一。

“示势是通往未言明头脑的一扇优美的窗户，而且未言明的头脑往往是最风趣的。”她一边说着，一边自身做出种种示势。

苏珊·高登米德（Susan Goldin-Meadow），芝加哥大学心理学传授。她资助创建了古代示势研讨范畴，并毕生致力于探讨示势关于进修和言语制造的意义。泉源：Robert Kozloff/University of Chicago

许多曾与高登米德合作过的科学家如今也在其他黉舍或机构研讨类似的题目。米丽安·霍瓦克（Miriam Novack）于2016年在高登米德的指点下完成了博士学业，如今她是美国西北大学的一名博士后，致力于研讨示势在人的一生中是如何生长的。

诺瓦克通知我们，多半报导称人类是独一会用肢体指导的物种。连黑猩猩和猿类都没有这类才能，除非被人类抚育长大。然则，人类婴儿一般在启齿说话前就可以也许指向物体，而且我们发生和邃晓标记性行动的才能会和言语才能赓续协同生长。在课堂上示势也是很重要的对象，它可以也许资助儿童将动词推行到新语境或处置惩罚算数题目。“然则，” 她说，“我们实在不清晰儿童从甚么时刻最早邃晓这些手势行动的相同性，邃晓它们是信息的一局部。”

当孩童找不到词语来表达自身的设法主意时，他们用手来交换。诺瓦克研讨了各个岁数段的婴儿（最小的仅18个月），并视察到了他们从行动中推出意义的才能是如何随岁数增进的。成年人能天然地完成这一进程，因此我们很轻易疏忽将意义映照到手势形状及轨迹上实在绝非易事。

示势也许只是简朴的行动，然则它们实在不伶仃作用。研讨表昭示势不但强化言语表达，而且能资助人们习得言语。现实上，两者极能够同享了一局部神经体系。在人生进程中猎取的有关示势的履历，也许也可以也许资助我们直觉出别人行动的意义。然则，终究是零丁的细胞照样悉数神经收集调治了我们的破译别人行动的才能，依然是个悬而未决的题目。

具身认知

言语学和认知科学范畴的巨头诺姆·乔姆斯基（Noam Chomsky）一向以为言语体系和觉得活动体系是分歧的实体——这两个模块在示势交换中不须要协同事情，纵然言语和觉得都是通报和破解标记性头脑的体式格局。鉴于科学家现在还没有完全邃晓大脑是如何构造言语的，也不清晰哪些神经回路卖力从示势中推出意义，我们很难断言乔姆斯基的看法准确与否。然则许多科学家，好比佛罗里达国际大学的副传授安东尼·迪克（Anthony Dick），就以为这两种功用局部依托着雷同的大脑构造。

佛罗里达国际大学的神经科学家安东尼·迪克（Anthony Dick），他发明了示势和言语局部依赖于雷同大脑构造的证据。泉源：Florida International University

经由进程fMRI扫描大脑活动，迪克及其同寅指出，解读那些与言语同时发生的示势时，我们大脑的言语处置惩罚中间赓续事情着。至于哪些地区相干、激活程度如何，则跟着岁数转变，这说明青少年的大脑仍在打磨示势与言语的整合妙技，同时也革新着分歧脑区之间的联络。用迪克的话来讲，“示势实际上是广义言语体系的支柱之一”，它整合了语义处置惩罚地区和觉得活动地区。然则我们在何种意义上能说：言语感知自身是一种活动觉得体验，是一种同时依托活动和觉得履历的熟习天下的体式格局呢？

当曼努埃拉·马其顿尼亚（Manuela Macedonia）刚取得言语学硕士学位时，她发明她在林兹大学教意大利语时有一种稳定的形式：不论门生们反复了若干遍雷同的词语，他们一直磕磕巴巴说不出一句完全的话。就算抄词组抄到地老天荒也杯水车薪。“他们听力程度很高，” 她说，“然则他们没法启齿。”

她的教学方法是照本宣科式的：她让门生听、写、演习并反复，遵循乔姆斯基的理念，惋惜这实在不见效。照样缺了点甚么。

如今，马其顿尼亚在林兹大学信息工程研讨所担负高等研讨员，同时也在莱比锡大学马克斯·普朗克人类认知与脑科学研讨所事情。她正逐渐构建一个与迪克的设法主意类似的假说：言语绝不是模块化的。

曼努埃拉·马其顿尼亚（Manuela Macedonia），马克斯·普朗克人类认知与脑科学研讨所的研讨员。她证明了有关示势的履历经由进程联络行动和感知履历，可以也许雄厚我们对言语学问的邃晓。泉源：Sabine Kneidinger

在儿童进修母语时，马其顿尼亚称，他们应用悉数身材来吸取学问。好比，类似“洋葱”如许一个词和五种觉得都严密相干：洋葱有着圆鼓鼓的形状，纸一样的外皮沙沙作响，滋味有些刺鼻，而切开后披发出让人堕泪的气息。纵然像“高兴”如许的笼统观点也具有多重感官要素，好比笑容、大笑、欢乐地蹦跳。认知在肯定程度上是“具身”（embodied）的——大脑的活动可以也许被身材的行动和体验转变，反之亦然。难怪门生只是听、写、演习和反复的话是记不住生词的，由于他们的行动履历被剥离了感官联络。

马其顿尼亚发明，在进修新单词时做出语义相干的示势加以强调，门生们的活动脑区就被变更起来，回想程度也提高了。可别只是简朴反复“桥”这个单词：边影象边用手比画一个拱形。拿起行李箱，弹起吉他！如许做可以也许激活大脑的影象体系，由于单词是性命长河中一簇簇履历的标签。

多觉得进修使得像“洋葱”如许的单词不止存留在大脑的一个地区，而是疏散在悉数神经收集中。若是一个节点因临时不被激活而阑珊，另一个节点可以也许规复这一影象，由于节点之间都严密相连着。“节点与节点之间没有隐秘。”马其顿尼亚说。

由履历衔接

示势雄厚言语表达的才能也许只表现出示势整合于感官履历的体式格局之一。越来越多的研讨注解，不但是言语和示势，行动发生和感知实在也交错在一起。特别地，伊丽莎白·韦克菲尔德（Elizabeth Wakefield）称，曩昔做出示势的阅历，会影响神经体系对统一行动的视察和邃晓。

芝加哥洛约拉大学的神经科学家伊丽莎白·韦克菲尔德（Elizabeth Wakefield）。她是最早运用脑扫描来研讨儿童和成人示势感知的生长的科学家之一。泉源：Rebecca Silton

韦克菲尔德也曾师从高登米德，她如今是芝加哥洛约达大学的助理传授，并主管自身的实验室。她致力于研讨一样平常行动是如何辅佐进修并影响认知的。然则在可以也许深切探讨这些题目之前，她须要晓得示势处置惩罚机制是如何生长的。2013年，照样研讨生的她曾与神经科学家卡林·詹姆斯（Karin James）同事，并举行了用fMRI探讨儿童和成人的示势感知的开创性研讨。

当被试寓目一名演员边发言边比画的视频时，他们活泼的脑区不但有视觉和言语处置惩罚地区，与活动履历有关的脑区也很活泼，只管被试躺在扫描仪里一动不动。而且，成人的这些脑区相较于儿童越发活泼，韦克菲尔德以为这是由于成人有更多做出类似行动的履历。（儿童说话时一般较少用到示势。）

“据我所知，我们是最早最早研讨示势邃晓的生长进程的，”韦克菲尔德说，“虽然示势处置惩罚生长研讨的体量很小，但这些效果关于我们将如何邃晓示势塑造进修具有重大意义。”

除韦克菲尔德的研讨，示势感知与目的性行动具有雷同神经基本这一看法另有其他证据。许多实验在芭蕾、篮球、弹吉他、结绳以至读曲谱等活动中展现出一品种似的行动“镜像”（mirroring）征象。在每种活动中，当“专家”寓目别人举行自身闇练的那种活动时，他们的觉得活动脑区相较于“门外汉”被试们越发活泼。

（奇怪的是，有些实验得出了完全相反的效应：专家们在寓目别人做他们所熟习范畴的事情时，他们的大脑反而不及普通人活泼。然则研讨人员以为这些实验应当如许解读：履历让他们的大脑可以也许更高效地剖析活动。）

高树德大学助理传授罗娜·柯万特（Lorna Quandt）致力于研讨失聪与听障人群中的行动镜像征象。她采用了一种邃密的研讨体式格局，把示势剖析成了种种觉得活动元素，并经由进程EEG视察到那些做出特定行动的影象转变了我们展望和感知别人示势的体式格局。

罗娜·柯万特（Lorna Quandt），高树德大学助理传授兼行动与大脑实验室主任，重要研讨关于某些行动的履历如何影响我们对别人示势的感知。泉源：Connor McLaren

在一项实验中，柯万特和同事们先让一组成年被试支配一些色彩、分量各别的物体，再让他们寓目一段视频，视频中的男子与统一些物体互动。研讨人员记录了两次活动中被试的脑电图，发明纵然视频中的人只是在物体左近做模拟行动或隔空指向物体，被试大脑的回响反应就像他们自身在支配物体一样。而且他们的神经活动反应的恰恰是他们自身的阅历：不出所料，EEG图象显现被试影象中物体的轻重影响了他们对演员的行动的感知。

“当我看到你做出某个示势时，我不但在处置惩罚我眼前的现象，我也在对你将要做甚么作出展望。”柯万特说，“这一现实能为我们邃晓行动感知供应深入洞见。”也就是说我的大脑能展望你的觉得活动体验，纵然能够只早了几毫秒。

我们终究须要若干活动履历呢？依据柯万特的实验，我们只须要一次触觉练习即可成为联络色彩和分量这一简朴义务的专家，而浏览书面信息则请求更多履历。

据迪克所称，学界险些公认纵然当我们连结静止寓目别人活动时，活动脑区也会非常活泼（这类征象被称为“视察实行婚配”）。但另有争议的一点是，这些脑区提取别人行动意义的才能终究能到甚么程度呢？而越发悬而未决的是，这类经由进程感知活动区激活的觉得加强的神经机制是甚么？这一活动是由多个脑区协同事情发生的，照样悉数归功于某些个别细胞？

镜像神经元照样镜像神经收集？

早在一个多世纪前，心理学家沃尔特·皮尔斯伯里（Walter Pillsbury）就曾写道：“心灵中没有甚么还没有被活动解释。”在古代，这一观点以镜像神经元理论（the mirror neuron theory）的相貌复活了。镜像神经元理论假定，我们从示势和言语中吸取意义的才能，可以也许用症结脑区的某些个别神经元激活来解释。然则人们愈发清晰地熟习到，那些关于镜像神经元对一样平常活动的意义的证据，能够被过分宣扬和过分解读了。

镜像神经元理论起源于上世纪90年代。事先一组研讨山公的科学家发明，动物在举行一些目的性活动（比方抓取）时，它们下前活动皮层的特定神经元有所回响反应；使人惊奇的是，在山公被迫视察实验者做雷同行动时，这些细胞也活泼了起来。我们好像可以也许据此断言，“视察实行婚配”在个别细胞层面也有所表现。

研讨者们提出了一些能够的解释：也许这些“镜像神经元”只是在转达关于行动的信息，资助山公挑选一种适当的活动回响反应。好比，当我向你伸出手想和你握手时，你的天然回响反应多是就是模拟我的行动，也伸出手来。

另一种解释是，这些零丁的细胞也许构成了“行动邃晓”（即破解别人行动寄义）的基本。也就是说，这些细胞让山公得以仅靠相对少的大脑盘算量，就能把自身的行动和视察到的器械婚配起来。该理论终究胜出了，由于它简约而文雅地解释了我们何故直觉到别人行动的寄义。

跟着时间推移，人类也具有类似机制的证据源源赓续地涌现；人们将镜像神经元与一长串征象联络了起来，包孕共情、模拟、利他主义和自闭症谱系停滞等等。当人们发明示势和言语感知进程当中相干脑区也有镜像活动后，镜像神经元又被联系关系到了言语和示势上。

加州大学尔湾分校认知与言语科学传授格雷戈里·西科克（Gregory Hickok）则坚定地阻挡镜像神经元理论。他对峙以为，几十年前镜像神经元理论的竖立者不幸拥戴了一种毛病的解释。依照西科克传授的说法，镜像神经元值得深切研讨，但人们只是狭窄地存眷它们对言语和示势邃晓的作用，反倒障碍了研讨进展。他以为视察实行婚配更能够与行动计划有关，而不是行动邃晓。

以至连那些活动邃晓理论的忠厚拥趸也最早“踩刹车”了，荷兰神经科学研讨所社会大脑实验室主任兼阿姆斯特丹大学助理传授瓦莱丽·加佐拉（Valeria Gazzola）称。虽然支撑镜像神经元理论，她认可人们现在还没有邃晓“邃晓”（understand）行动终究是甚么意义。“不肯定要素和误会依然存在。” 她说。虽然镜像神经元是认知一大要素，“至于它们是不是能解释整件事，我的谜底应当是不是定的”。

早先，人类身上的镜像征象的大多半证据是借助fMRI、EEG、脑磁成像和经颅磁刺激等手艺，在数百万神经元同时放电活动的情况下取得的。厥后研讨人员最早运用fMRI顺应手艺（adaptation）举行实验，如许一来就可以也许剖析在特定皮层地区的细胞子群。然则他们很少有时机直接丈量人脑中的个别细胞，因此现在仍缺乏镜像神经元活动最直接的证据。

“镜像神经元无疑是存在的，”西科克说，“但那些脑成像和大脑激活研讨都只是相干性研讨。它们没法支撑任何因果关系。”

另外，大多半因活动停滞而没法挪动或说话的人们（如严峻脑瘫患者）依然可以也许邃晓言语和示势。他们不须要功用完全的活动体系（和镜像神经元）来完成那些请求“邃晓”（广泛意义上）行动的义务。西科克说，以至在山公身上也没有证据注解镜像神经元毁伤会致使行动视察才能下落。

鉴于有关个别细胞的看法很难在履历上证明，现今大局部研讨者都挑选郑重说话。好比他们会说，山公能够有“镜像神经元”，然则人类有“镜像性体系”、“神经镜像性”也许“行动-视察收集”。（依照西科克的说法，以至连山公研讨也最早转而存眷收集和体系的镜像征象了。）

自称对镜像神经元理论态度中立的柯万特，并没有基于自身的EEG实验得出分歧履历如何转变个别细胞功用的结论。即便云云，她对人类觉得活动体系局部介入剖析处置惩罚别人示势“深信不疑”。“我百分百肯定这是对的。”她说，“这一点上我不太能够动摇了。”

虽然研讨者能够没法精准定位哪些细胞资助我们用身材来相同和进修，然则多重觉得体系的互相重合是毋庸置疑的。示势让我们可以也许表达自我，而且塑造了我们邃晓和解释别人的体式格局。借用柯万特一篇论文里的话来讲：“我们透过自我这块镜片，感知别人的行动。”

那末，下次有人用中指问候你的时刻，请好好思索一下是甚么使得你清晰而敏锐地邃晓那家伙的意义。撇开其他不谈，你能够会觉得难受些。

原文地点：https://www.quantamagazine.org/how-the-brain-links-gestures-perception-and-meaning-20190325/

本文来自微信民众号：神经实际（ID：neureality），作者：RALEIGH MCELVERY（科学作家，鲍登学院神经科学专业结业。麻省理工学院科学流传员），翻译：Francine Guo，审校：有耳，编纂：EON、顾金涛

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