神經美學發展有關問題探討

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在神經科學技術中,腦成像技術與腦電技術在空間與時間分辨率方面具有各自的優缺點,以下是小編蒐集整理的一篇探究神經美學發展有關問題的論文範文,供大家閱讀查看。

神經美學是在實驗美學和神經科學技術的共同推動下產生的一門交叉學科,其理論基礎可追溯至英國的經驗主義和早期的審美體驗的生理機制理論(Burke,1757).1999年,Zeki首次提出神經美學這一概念,將其定義爲研究創造和欣賞藝術作品的神經基礎的一門學科(Zeki,1999).此後,其他研究者提出了不同的神經美學概念。Gallese等人(2009)主張,神經美學應研究藝術中美的知覺的神經基礎。而Brown(2009)等人認爲神經美學的概念過於寬泛,應該稱之爲神經藝術學(neuroartsolo-gy)與Vartanian(2009)則將神經美學定義爲研究與藝術作品和非藝術作品的創造和知覺有關的多種心理和神經活動。

關於神經美學概念的爭議,其焦點問題在於研究的對象是僅限於藝術作品還是包括其他非藝術作品?但什麼是藝術、藝術家和藝術作品,以及區分藝術作品的標準是什麼?這本身就是隨着文化背景和歷史發展的變化而變化的。因此,在Nadal(2013)看來,神經美學不應限於對藝術作品的研究,而應關注人們採用“審美態度”體驗的多種對象(object).所以,他將神經美學定義爲,在與對象相互作用的過程中創造或觀看對象時的心理活動的神經機制。這些心理活動包括感知覺、認知、情緒、評價以及其他的社會方面,所有這些活動都具有某種生理---神經基礎。對象是包括藝術、人臉、自然風景等可以引起審美加工的一系列物體。相對而言,Nadal關於神經美學的概念得到多數研究者的支持和認同。

2005年5月,在英國倫敦的金史密斯大學召開了第一屆神經美學會議,來自神經科學、藝術學、心理學等不同領域的專家聚集在一起,探討與神經美學發展有關的問題。一方面,新的神經科學技術的發展爲神經美學研究提供了有利的工具;另一方面,越來越多的研究者開始致力於探索藝術和審美的生理基礎。在這兩種因素的推動下,神經美學出現了較快的發展勢頭,已經成爲神經科學的一個重要分支。

 一、神經美學的研究方法與研究主題

神經美學的研究有幾種不同的途徑,歸納起來看,大致有三種方法:比較法、神經心理學研究方法以及神經成像方法。第一種屬於理論方法,後兩種屬於實驗方法。

第一種方法被稱爲比較法(parallelismap-proach).這種方法並非實驗研究,主要用於理論模型的建構,以此來指導開展實驗研究和解釋實驗的結果。神經美學的比較法認爲藝術的創造和感知應該符合神經組織的原則,藝術作品的特點和藝術家使用的策略與神經系統如何理解和組織視覺世界是相似的(Zeki,1999;Ca-vanagh,2005;Chatterjee,2012).比較法的代表人物爲Chatterjee、Zeki、Ramachandran與Hirstein等人。他們使用這種方法提出了各自的視覺神經美學的理論模型。如Chatterjee(1999)提出的視覺審美加工的認知神經模型、Ramachandran與Hirstein(1999)提出的一系列影響審美體驗的知覺原則、Livingstone(2002)關於藝術家如何運用視覺不同成分之間的複雜相互作用來創作圖畫的理論。這些理論促進了對藝術家的技巧和作品與視覺腦的組織之間的比較。但這種方法面臨的挑戰在於,如何將這些觀點轉化爲研究的系統程序?這些理論能否促進未來的實驗研究?其中哪些部分能夠形成可證僞的假設?

第二種方法是從神經心理學的角度,通過神經生理學的觀察和臨牀檢查來考察腦功能損傷和神經系統退化如何影響藝術的創作和欣賞。對腦損傷者的研究有助於我們進一步瞭解認知和情緒系統,它是神經美學研究中具有較好前景的研究。雖然腦損傷通常會損害藝術創作的能力,但在某些個案中,反而促進某種藝術能力。這種現象爲我們瞭解藝術作品創造力的腦機制提供了一個獨特的視角。但這種方法的缺點也是很明顯的。首先,適合於這類研究的案例稀少。已有的研究案例中,被試受影響的遺傳因素、年齡、手術的程度以及教育和社會背景和人口統計學變量等方面差異較大。其次,對於藝術能力缺乏統一的測量和解釋工具。總體上看,雖然研究的結果存在某些爭議,但神經心理學的研究至少得到了以下三方面的有益結論:審美體驗與多個腦區的活動有關;藝術或審美活動並不存在明顯的半球優勢;創造或欣賞藝術的能力來自於知覺、記憶、決策、情緒和注意等多種心理活動之間相互作用的結果(Nadal&Pearce,2011).

第三種方法,也是現在最爲普遍和流行的方法,是採用無損傷的腦成像(如fMRI、PET)、腦電(如EEG、ERP)、腦磁圖(MEG)等神經科學技術,探討正常人審美欣賞和藝術創作過程的神經機制。在神經美學研究中,通常將這些神經科學技術與實驗美學研究中常用的範式結合。要求被試判斷所呈現刺激的美或報告對刺激的喜愛或偏好程度,同時掃描其腦區激活情況或記錄其腦電活動。神經美學的發展在很大程度上應歸功於無損傷性腦成像技術。藉助這一技術,腦科學家可以監測健康被試在欣賞或創作藝術作品時的腦活動情況,從而能夠在控制的情境中通過實驗來驗證有關藝術行爲的神經活動模型。

總體上來看,神經美學並沒有自己獨特的研究方法,現有的研究方法主要是來自於相近的學科如實驗美學、認知神經科學等。由於審美體驗和藝術創造活動是由認知、情緒等多種加工活動交互影響的結果。現有的神經美學研究需要考慮如何通過精心的實驗設計來分離審美體驗中特定腦區的活動與特定的認知與情緒加工過程。

儘管神經美學採用了新近發展起來的神經科學技術,但它的研究主題絕不是新的問題。

很多主題都是哲學美學等學科中長期以來一直爭執不休的問題。例如,審美體驗的主觀性和客觀性起源、美與快樂的關係等等。雖然是“新瓶裝舊酒”,但神經科學技術能讓研究者更爲細緻和深入地考察這些問題。同時,它也提供了一些關於審美體驗生理機制方面的全新問題,如多巴胺在審美欣賞中的作用是什麼?男性與女性審美體驗的神經基礎是否存在差異?

目前的神經美學研究主題包括以下幾個方面:(1)審美體驗的神經機制,其中美的體驗是研究者關注的核心問題。現有的研究主要探討審美體驗中審美知覺、審美情緒以及審美判斷三個方面,常用的實驗材料爲面孔、繪畫作品和音樂。當前的研究主要致力於探索與審美體驗有關的如下問題:第一,審美知覺是否區別於一般物體的知覺?哪些因素影響美的知覺?第二,藝術爲什麼會從情緒上觸動我們?這一過程是怎麼產生的?審美情緒與一般的情緒過程有何異同?第三,審美判斷的本質是什麼?它與一般的判斷活動或者道德判斷有何異同?第四,不同的腦區如何協調活動以產生審美體驗?

哪些因素調節審美欣賞的神經網絡的活動?等等。(2)藝術創造活動的神經機制。這一主題的研究試圖回答下面一些問題:藝術創造活動是否存在特異性的神經基礎?藝術創造與科學創造的腦基礎有何異同?藝術創造與藝術欣賞的腦基礎之間具有怎樣的聯繫?早期的研究主要集中於神經心理學研究,考察腦損傷或神經系統退化對藝術創造活動的影響。近年來的研究主要採用無損傷的腦成像和腦電技術來檢測正常活體操作藝術創造力任務時所激活的神經區域(沈汪兵,劉昌,王永娟,2010).(3)審美行爲的進化心理學研究。這一主題的研究試圖解答如下問題:審美體驗的進化意義是什麼?人類爲什麼會產生審美體驗?審美體驗的過程是如何進化的?等等。人類產生和欣賞美的藝術的能力的進化起源一直困惑着早期的達爾文主義者。直到現在,對於藝術和審美體驗的進化意義仍存在很大的爭議。以Pinker(1997)爲代表者認爲,藝術行爲是擴展的適應。例如,他認爲音樂是“聽覺的奶酪”,是適應語言的認知和行爲功能的副產品。另一種觀點則認爲,藝術與審美具有明確的進化價值。例如,視覺審美偏好與居住地選擇、環境評估以決定定居或搬遷至何處有關(Miller,2001).

 二、神經美學的研究現狀---以繪畫藝術欣賞爲例

當前的神經美學研究範圍較廣,涉及繪畫、音樂、設計、雕刻、舞蹈以及面孔、自然風景等衆多領域。由於神經科學在視覺方面的研究取得了較大的成果,這在一定程度上促進了視覺藝術的相關研究。在神經美學領域,研究最多且成果最爲豐富的是關於視覺藝術的研究,尤其以繪畫藝術欣賞的研究較爲突出。下面僅以繪畫藝術欣賞爲例來說明神經科學技術如何促進對於審美欣賞腦機制的理解。

繪畫藝術欣賞的研究主要採用無損傷性的腦成像(fMRI、PET)、腦磁圖(MEG)和腦電技術(ERP),考察與繪畫藝術欣賞過程有關的審美知覺、審美情緒和審美判斷等活動的神經基礎。

研究主要從以下兩個方面進行。其一是從繪畫作品本身的特點出發,通過比較美與不美的繪畫作品,或者比較繪畫作品與其他非藝術類的圖像(如面孔、圖形等),或者將不同風格或內容的繪畫作品進行比較,以此探索與繪畫藝術欣賞有關的腦區;其二是從欣賞者的角度出發,通過考察欣賞者的特點對欣賞繪畫作品的影響,或比較不同加工任務的腦區激活情況,以此探討繪畫藝術欣賞的神經機制。

內容和風格是繪畫作品的兩個重要的方面。已有研究表明,與視覺加工有關的腦區選擇性地參與不同內容或風格的繪畫作品的知覺過程。例如,具象的繪畫作品比抽象的和不確定的作品導致了高級的視覺加工區更強的激活(Fairhall&Ishai,2008).但無論作品的內容與風格是哪種,被試評定爲美和不美的作品導致某些腦區出現不同的激活,這些腦區可能是支持審美判斷加工的特異性腦區。Kawabata與Zeki(2004)的研究很好地說明了這一點。他們選擇了300幅繪畫作品爲刺激材料,包括肖像畫、風景畫、靜物寫生和抽象作品四種,並將這些作品分爲美、一般、丑三種水平。fMRI掃描的結果表明,知覺不同類別的繪畫作品與不同的視覺腦區活動有關。例如,肖像畫主要激活面孔加工有關的梭狀回(fusiformgyrus),風景畫主要激活旁海馬迴等。但無論哪種作品,眶額皮層的激活水平都隨美的評定程度的提高而增加;而運動皮層正好呈相反特點,即其激活水平隨美的程度的增加而降低。這一結果表明,眶額皮層和運動皮層可能是審美活動的特異性腦區。Vessel等人的研究(2012)則表明枕顳區、紋狀體和額區可能與對繪畫作品的美的評定活動有關。Vartanian與Goel(2004)的研究發現具象作品比抽象作品導致雙側枕極(BA18/19)、顳中回後部(BA37/39)等區域更大的激活。但該研究發現與審美判斷有關的腦區爲右側尾狀核、雙側枕回、左側扣帶回和雙側梭狀回等腦區。

Ishizu與Zeki(2013)則通過比較不同任務的腦區活動情況來揭示審美判斷的腦機制。研究中要求被試對繪畫作品進行美的評價(審美判斷)和亮度判斷(知覺判斷),同時掃描其腦活動。

結果表明,與知覺判斷任務相比,審美判斷任務導致多個腦區更大的激活,這些腦區包括皮層下結構如左側蒼白球,左側杏仁核、右側小腦蚓體(cerebellarvermis)和雙側內側眶額皮層。

除繪畫作品本身的特點外,其他因素(如背景、欣賞者的專業知識等)也可能影響審美欣賞的過程。Kirk(2008)使用功能磁共振成像技術考察了審美判斷與正常背景的物體圖像和異常背景的物體圖像的關係及其神經基礎。研究表明,視覺解釋受到已有經驗的影響。但無論背景正常與否,審美判斷都激活了內側和外側眶額皮層。其另外一項研究則揭示了作品的標籤影響審美判斷的活動。他們將同一數據庫的作品圖片隨機貼上不同的標識,說明其來自“美術館”或由“計算機合成”.被試對“美術館”作品的評價明顯高於“計算機合成”的作品。內側眶額皮層的激活與貼有“美術館”標籤作品的審美等級的相關顯著高於貼有“計算機合成”標籤的作品(Kirk,etal.,2009a)-Condeat等人(2009)探索了性別影響審美偏好的神經基礎。

10名男性和10名女性被試對自然風景圖片和繪畫作品進行審美判斷的同時記錄其腦區活動。結果表明,被試判斷刺激美時,頂區活動出現了顯著的性別差異。女性這一區域雙側激活,而男性只是右側區域激活。另有一項研究考察了專業技能對審美判斷活動的影響。研究結果發現,雖然行爲指標上並無顯著差異,但專家與新手進行審美判斷時,雙側內側眶額皮層(OFC)、胼胝體下的扣帶回出現不同程度的激活;相反,伏核(nucleusaccumbens)則表現出相似的.激活(Kirk,etal.,2009b).這一結果說明了專業技能調節審美情緒有關的獎賞加工。

繪畫藝術是一種視覺刺激,它與來自其他通道的刺激(如音樂)的審美欣賞是否存在相同的腦基礎?換言之,是否存在獨立於不同刺激通道的特異性腦區負責審美欣賞活動?Ishizu與Zeki(2011)開展了一項功能磁共振成像研究來考察這一問題。實驗前先讓被試看繪畫圖片和聽音樂片斷並判斷刺激的美,評定等級爲1-9,其中9爲最美麗。根據評定結果將刺激分成三類:美(7-9)、中性(4-6)、醜的(1-3).對腦活動的連接分析(conjunctionanalysis)表明,無論是聽美的音樂或看美的繪畫,內側眶額皮層區均出現更大的激活。研究結果揭示,內側眶額皮層可能是獨立於刺激通道的、負責審美加工的特異性腦區。

上述研究主要是以腦成像技術考察繪畫藝術欣賞的腦區活動情況。另外,也有少數研究使用時間分辨率高的腦磁圖和腦電技術來考察繪畫藝術欣賞腦區活動的動態特徵。Cela-Con-det等人(2004)以腦磁圖技術(MEG)考察了繪畫藝術欣賞的腦內時間進程。該研究使用兩類刺激。一類爲繪畫作品,包括抽象派、古典派、印象派和後印象派四種類型;另一類爲現實生活中的照片,其內容涉及風景、工藝品等。結果發現,無論哪種刺激,被試判斷爲美與不美的刺激均在400-900ms引發背外側前額葉皮層更大的激活。Munar等人的研究(2012)證實了上述的結果。該研究的時頻分析結果表明,美與不美的刺激在刺激呈現後400ms出現顯著差異。Augustinat等人(2011)以ERP技術考察了表徵藝術的內容與風格的神經活動的時間進程。研究表明,對藝術內容的加工早於風格的加工。在刺激呈現130毫秒時腦已開始表徵藝術的內容,而對風格的表徵要晚40-94毫秒。

總體上看,關於繪畫藝術欣賞的研究從不同角度深入探討了審美欣賞的神經機制。雖然不同研究的結果之間存在某些差異,這可能與不同研究中被試羣體、刺激材料以及任務等方面的差異有關。但這些研究結果可以在一個大的框架中來理解。即繪畫藝術欣賞有關的腦區主要集中於視覺信息加工腦區、與評價和判斷等認知加工有關的腦區(如前額葉)以及情緒加工有關的腦區(如眶額皮層、杏仁核等).

三、神經美學的前景、未來發展方向及面臨的挑戰

自費希納開創實驗美學以來,研究者開始使用實驗方法來理解審美體驗的認知加工過程。從21世紀開始,對審美行爲神經生理機制感興趣的研究者開始加入進來,從而形成了神經美學這一新的研究領域。神經美學繼承了實驗美學的優勢,而且比前者的研究更客觀和深入。人類創造、感知和欣賞美與藝術的行爲是人腦活動的結果,而神經科學技術則爲監測這些腦活動提供了重要的窗口。隨着神經美學的成熟和進一步發展,它必將在探索人類特有的審美行爲的生理機制方面做出自己的貢獻。從神經科學的視角來研究美學問題,有助於驗證關於審美知覺、審美情緒和審美判斷方面的爭論,能夠通過實驗來驗證研究者提出的審美加工理論。對於特定的藝術作品如何產生獨特的美學效應的研究,有助於驗證關於藝術作品或特定流派作品的藝術評論理論的正確性。通過觀察藝術家腦損傷後的藝術活動,結合腦損傷病人的實驗研究,能夠考察藝術欣賞和藝術創造的功能組織假設和神經基礎。以正常人爲對象的無損傷性腦成像的研究則與腦損傷研究形成互補,能夠從更大範圍上來探索審美欣賞和藝術創造的神經基礎。另外,神經美學的研究有助於澄清美學中的某些概念與理論的爭議,爲美學的新發展提供了可能性。

神經美學當前的研究以及可以預見的成果,無疑爲整合當今流派紛繁蕪雜的美學理論提供了堅實的科學基礎,有助於填補美學與生理學之間的溝壑。而且,這些研究成果也將爲審美教育、藝術治療等領域提供幫助。神經美學這一跨學科研究方向必將成爲美學研究中最有前途、最富有生機的研究領域之一。

作爲一門新興的學科,未來的神經美學除了要解決學科自身的一些爭論外,還需要關注以下幾個方面。首先,從已有的研究來看,基本上集中於繪畫、音樂和麪孔美,缺乏對於舞蹈、文學、雕刻等其他藝術類別的研究。未來的研究應更多地致力於探討其他藝術作品的神經機制。通過對不同藝術類別的研究,進一步明確涉及不同感覺通道的藝術和審美欣賞中真正地獨立於感覺通道加工的神經基礎。另外,藝術創造力是神經美學將來有前景的發展方向之一,但目前的研究主要關注於藝術美的知覺的神經機制,而對於藝術創造力的關注較少。未來的研究應加強對藝術創造力神經機制的研究。

其次,在神經科學技術中,腦成像技術與腦電技術在空間與時間分辨率方面具有各自的優缺點,二者形成互補。現有的神經美學研究主要運用腦成像技術考察藝術行爲有關的腦區激活情況,而對於藝術與審美活動中認知和情緒加工的腦活動的動態時間進程知之甚少。研究者不應只定位產生審美體驗或與藝術創造活動有關的腦區,更應從動態的視角來觀察神經活動。未來的神經美學研究應藉助時間分辨率較好的腦電技術,從而更好地探索審美欣賞和藝術創造有關的腦活動的時間進程。

第三,就具體的研究主題而言,Chatterjee(2010)認爲至少有以下三個方面需要進一步開展深入研究:(1)知覺與審美體驗之間的關係。知覺的特徵能在多大程度上促進審美體驗?是否可以測量這些知覺特徵?審美體驗在多大程度上取決於知覺體驗和對藝術作品的情緒反應?(2)審美判斷的本質。雖然已有研究發現了與審美判斷有關的腦區,但還不清楚這些腦區的活動是否爲審美判斷的特異性腦區。另外,欣賞藝術作品時所處的環境如何影響審美欣賞的神經活動?(3)審美獎賞的特徵。藝術或美帶來的快樂是否與其他的快樂(如美食或金錢所誘發的)具有不同的神經基礎?與審美快樂有關的這些腦區是如何共同作用而產生審美情緒的?

第四,神經美學與許多鄰近學科有着共同的研究主題,但採用不同的手段來研究不同的問題。例如,同樣是研究審美體驗,心理學、神經科學與進化學的方法相互孤立。神經美學需要加強與其他相關學科的聯繫,通過整合鄰近學科的研究方法與成果,促進對審美和藝術活動神經機制的瞭解。

作爲一門年輕的學科,神經美學尚處於發展階段,也面臨某些質疑和挑戰。首先,雖然當前關於神經美學的研究取得了不少的成果,促進了人們對於審美和藝術活動神經機制的瞭解。但這些研究結果之間差異較大。例如,以臨牀病人爲對象的神經心理學研究與以正常人爲對象的腦成像研究之間的結果不一致,部分的原因可能是二者的研究主題不同。也可能與與研究中使用的材料、被試等差異及從審美體驗的不同水平來分析有關。另外,這些研究的外部效度和生態效度受到人們的質疑。例如,研究中使用面孔以及簡單的幾何圖形等,與真正的藝術作品差別較大;即使是使用藝術作品爲刺激材料,但這些作品的背景信息通常由於標準化處理而被刪除;實驗的情境難以讓被試產生審美體驗。

其次,從神經科學的角度來看,神經美學在方法上至少面臨兩個問題。其一,神經美學的研究方法繼承了實驗美學的傳統,採用嚴格的實驗設計來分析審美行爲,必然會涉及到量化和分解。Chatterjee使用了一個形象的比喻來說明這種還原主義的缺陷。他認爲“分解審美的元素並使用定量化的測量”就象黑暗時“在燈光下尋找丟失的硬幣”.因爲只有那裏是可見的,即使硬幣掉到其他的地方。其二,過度依賴於逆向推理(reverseinference),即將腦的活動作爲特定認知活動參與的指標。神經美學的發展很大程度上得益於神經成像的研究。然而,在很多情況下,這些研究通過掃描被試執行審美有關的任務時確定的腦區活動來推論特定的認知或情緒加工的參與。如果激活的腦區只參與一種認知加工,這種推論沒什麼問題。但實際上很少存在這種情況。某個腦區通常參與多種認知活動。因此,需要謹慎使用逆向推理,並使用某些有效的策略在神經美學領域內建立認知加工與腦活動之間的關係(Chatterjee,2010).但上述的兩個問題可能並非神經美學特有的,主要與神經科學技術有關。

第三,美、審美體驗等概念是神經美學中的核心概念,但這些概念存在很大的爭議,缺少令人信服的、普遍被接受的概念或理論。這一問題給相應的實驗研究帶來了很大的困難,導致在實驗研究中缺乏有效的、標準的特徵來界定美和審美體驗。審美體驗的概念或框架,不但要能夠解釋視覺、聽覺、嗅覺等多種感覺的體驗及其動態的結合,還需要能夠解釋除美的體驗外由其他的信號引發的知覺體驗以及伴隨審美體驗的生理反應與情緒反應。因此,構建一個動態的、合理的審美體驗理論或概念也是神經美學面臨的一個挑戰。但是,這種質疑似乎有點強人所難。這些概念的爭議一直存在於哲學美學中,沒有理由要求神經美學來形成一個統一的理論。神經美學的研究目的並非產生新的、獨立的美學理論,而是提供某些證據來解釋和澄清概念的困難,幫助解決美學和藝術評論中長期存在的爭議(Diana,1991).

 四、總結

神經美學採用神經科學技術來研究傳統的美學問題。它的產生與神經經濟學、神經倫理學等學科相似,都是沿着神經科學的軌道而發展的。作爲一門年輕的學科,嚴格意義上的神經美學研究只有近20年的歷史。但它已經出現蓬勃發展的勢頭,併成爲神經科學的一個重要分支。雖然神經美學在自身的學科目標、研究範圍等方面尚存在一定的爭議,這一領域的研究也面臨着某些質疑與挑戰。但隨着神經美學研究的不斷深入與發展,它將大大促進對於審美或藝術行爲背後的神經機制的瞭解,幫助解決哲學美學中長期存在的爭論或驗證某些理論。同時,研究的成果將進一步充實神經科學的成果,促進對於人腦功能的理解。

參考文獻:

沈汪兵、劉昌、王永娟,2010:《藝術創造力的腦神經生理基礎》,《心理科學進展》第10期

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