許多人在聽到「截肢」這個字眼時,立即聯想到失去的肢體及隨之而來的挑戰。不過,截肢者卻經常報告說,仍能感覺到他們已經失去的手腳,這種現象被稱為「幻肢現象」。研究人員對此現象進行了深入探討,並試圖理解截肢者如何在心靈中保留一個完整的身體模型。
身體圖式(Body Schema)是生物內部對自身身體的模型,包括肢體位置。這一概念最早由神經學家亨利·海德提出,使我們能更清楚探討這一現象。
身體圖式不同於身體形象,後者涉及人對自己身體的感知、態度和信念。身體圖式則是控制運動和姿勢的感官運動能力。由此可見,截肢者仍然能感受到自己失去的肢體,是因為大腦內的身體圖式仍然保留著那些肢體的存在。
這一個概念可以追溯到亨利·海德和戈登·摩根·霍姆斯在20世紀初的研究。當時,他們觀察到在腦部某些區域受損的病人存在空間表徵的失調。隨著時間的推移,這一概念逐漸發展,並被證實身體圖式包含了多種功能,如運動跟蹤和外界物體的感知。
根據神經科學家帕特里克·哈格德和丹尼爾·沃爾佩特的研究,身體圖式具有一定的空間編碼能力,可根據觸覺、視覺等多種來源整合信息。
截肢者經常會體驗到幻肢現象,這是一種基於身體圖式的現象。即使失去了肢體,大腦似乎還是會對該部位的感覺作出反應。在研究中,90–98%的截肢者會報告感受到其失去的肢體,並且在某些情況下,這些幻肢甚至可能感受到疼痛,這被稱為「幻肢痛」。這一現象突顯了身體圖式的柔韌性,並挑戰我們對身體存在的認知。
幻肢現象的產生可解釋為大腦中感覺神經元的錯位,這些神經元可能會重組並連接到相鄰的皮質區域,導致截肢者仍然感受到「不存在」的肢體。
身體圖式並不是靜止不變的;它會隨著個體的成長和環境的改變而不斷更新。當人們學會使用工具或進行新的動作時,身體圖式也隨之調整。例如,當一個人習慣性地使用一個新的工具時,這種工具也會被大腦整合到身體的圖式中。這對於並不熟悉的手部動作來說更是如此。研究表明,人體的神經系統表現出極高的可塑性,甚至能迅速整合投入的外界物體。
科學家們透過「橡膠手錯覺」的實驗,證明了身體圖式能在幾秒鐘內進行重組,顯示出身體圖式的隨機性和靈活性。
除了自我感知,身體圖式還與工具的使用息息相關。隨著個體的練習,工具被納入身體圖式中,這不僅是脊髓反射的結果,還涉及到更高層次的認知過程。無論是使用簡單的日常工具,還是進行複雜的手工操作,身體圖式在這些過程中都扮演著關鍵角色。
有趣的是,神經科學的研究甚至顯示,使用工具的神經反應與手部的反應相似,表明大腦在使用工具時仍然將其視為自我身體的一部分。這進一步強化了身體圖式的擴展理論,即它可能超出了物理身體的範疇,並可以將外部物體納入其範圍之內。
透過研究幻肢現象,我們不僅可以更深入地理解身體圖式,還能探索神經系統如何回應身體的缺失。在未來的研究中,這可能會幫助我們設計更有效的康復方案,幫助截肢者更好地重建他們對身體的認識和控制。
這些研究不僅影響臨床實踐,還挑戰了我們對意識、自我和身體綁定的理解,提醒我們思考什麼真正構成了「身體」的概念。
隨著我們對身體圖式及其相關現象的深入瞭解,這樣的問題自然而然地出現:如果大腦在失去肢體後仍能「感知」它們,那麼身體的真實定義究竟是什麼呢?