科技时代新浪首页 > 科技时代 > 科学探索 > 正文

我们脑中的时钟


http://www.sina.com.cn 2006年06月28日 07:21 中国青年报

  方舟子

  最近这段时间正在调整时差观赏世界杯足球赛的球迷们都有这样的体会:如果是一场比分悬殊、大局已定的比赛,最后的时刻不知不觉很快就过去了;但如果是一场旗鼓相当、比分相同或只差一个球的比赛,观众们都在希望或者担心比赛结果在比赛结束前会逆转,这时候最后的一两分钟就会变得非常漫长。

  我们并不需要借助钟表才能感觉到时间的流逝,我们体内似乎有一个时钟在替我们计时,只不过这个时钟并不很稳定,它的速度很容易受到我们的情绪和其他因素的影响。

  首先对这个现象进行研究的是美国心理学家哈德森·侯格兰德。1933年他照顾患流感发高烧的妻子时,发现即使只离开一会儿,妻子也抱怨他去得太久。侯格兰德让妻子估计一分种的时间有多长,自己拿出秒表核对。37秒之后,妻子说一分种时间到了。她的体温越高,对时间的估计越快。侯格兰德怀疑这是因为大脑内有一个内在时钟,体温的升高会让它的速度变快。此后一系列的实验都说明了这一点,比如对脑袋加热,或者让人待在高温房间中,都会使人觉得时间过得慢,或者说其脑内的时钟走得快,速度可以快大约20%。

  这个时钟不仅仅是受温度的影响,让试验对象聆听一连串“滴答”声或汽车喇叭声,让人处于紧张状态,也会有同样的效果。它还会受到药物的影响。如果我们训练动物让它们每隔固定的时间就按一下操作杠获取食物,然后给它们吃兴奋剂,它们估计的时间间隔就会变短,快了10%,但是让它们吃镇静剂,时间间隔则变长。

  通过对大脑活动进行扫描发现,试验对象在估计时间时,深藏在大脑皮质下的一组神经细胞团——基底神经节变得很活跃。一些神经生物学家提出那里可能与大脑内在时钟有关,神经信号从额叶皮层传到基底神经节,从基底神经节经过中脑的黑质、纹状体,再传回额叶皮层组成回路,这样一次信号传导相当于一次“滴答”,速度是每秒大约1米,也就是说,大脑时钟“滴答”一次大约相当于0.1秒。

  在大脑中负责“时间信号”传递的化学物质可能是黑质细胞分泌的多巴胺。把老鼠大脑中分泌多巴胺的细胞除掉,它们就失去了每隔固定的时间按操作杠获取食物的能力,但是给它们补充类似多巴胺的物质,就能恢复该能力。那些能刺激多巴胺分泌的药物会使大脑时钟变快,抑制多巴胺分泌的药物则使时钟变慢。

  在发生重大事故,比如

车祸的时候,大脑大量地分泌多巴胺,结果时间速度似乎变得非常快,几秒钟内发生的事就像几分钟那么漫长,在受害者看来眼前的一切就像是慢镜头。有些人的大脑时钟因为疾病或外伤遭到破坏,速度变得非常缓慢,世界就像中止了一样。1990年的美国电影《睡人》(Awakenings)就描述了这样一批时间凝固的病人,给他们服用类似多巴胺的药物有一定的治疗效果,让他们的时钟又开始运行,从凝固的世界中醒了过来。

  人在20多岁以后,多巴胺的分泌量开始逐渐下降,大脑时钟也走得越来越慢。实验表明,让20多岁的人估计3分钟的时间,误差在3秒以内,而让中年和老年人来估计,则都要比实际时间长,60多岁的人估计的3分钟有的长达3分40秒。难怪有个说法:青年人的日子短而岁月长,老年人的岁月短而日子长。

  物理时间的流逝速度是永恒不变的,但是心理时间——我们对时间的体验——却是受到体内外多种因素影响的。我们注意力越集中,大脑时钟走得越快,心理时间就显得越漫长。比如我们首次去一个地方时,一路所见都是新奇的,大脑不停地在接受新的信息刺激,时间似乎过得很慢,但是回程的情形就不那么新鲜了,感到时间很快就过去了。所以说,回程总觉得比去时快。西方有一句谚语:“捷径是最长的路。”也包含了同样的道理。首次走捷径时不断遇到的新刺激,反而让人感到特别漫长。

发表评论

爱问(iAsk.com)



评论】【科学探索】【收藏此页】【 】【多种方式看新闻】【下载点点通】【打印】【关闭




科技时代意见反馈留言板 电话:010-82628888-5595   欢迎批评指正

新浪简介 | About Sina | 广告服务 | 联系我们 | 招聘信息 | 网站律师 | SINA English | 会员注册 | 产品答疑

Copyright © 1996 - 2006 SINA Inc. All Rights Reserved

新浪公司 版权所有