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插图4.10 休伯尔和威塞尔为了研究视交叉处的细胞所设计的实验图，这些细胞对个别的刺激特征（线、角等）的反应尤为敏感。将微电极导出的脉冲放大并通过一个示波器显示出来。
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特征分析：组合成形状。有些心理学家认为，认识形状和样式是特征分析的结果。（Lindsay & Norman, 1977; Maguire et al., 1990）根据这种观点，认识过程是以诸如直线、折线和角这样的简单形状开始的，它们经过加工后被感觉成综合的形状，比如感觉是三角，是正方形或者是自行车。插图4.11说明了根据这种理论感觉字母R的方式。
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插图4.11 感觉字母R的特征分析过程。在特征探测器记录某些刺激特征后，高级组织的神经元开始工作，特征分析就是通过它们完成的。由这些神经元组合成的形状与已存储在记忆里的形状相比较。其他的神经元对特征分析结果进行评价并作出判断，所接受的刺激可能是字母表中的哪个字母。
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根据插图4.11所举的例子，让观察者看字母R（第一阶段），多个探测器记录了这一比较复杂的刺激的各个特征，比如直线和角（第二阶段），高级组织的神经元将特征探测器所传递的信息与视觉记忆中的内容相比较，以便确定，哪个已存储的字母具有所看到的部分或全部特征。某个字母（或某个物体）具有合适的特征越多，对这类神经元的刺激就越大（第三阶段）。最终判断所接受的刺激最有可能是哪个字母。通过各种元素的组合感觉字母R是一个“自下而上”的过程。这一过程从刺激接收器开始，然后从那里一直到达更高级的脑细胞。
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读者之所以能阅读本页，因为读者的视觉系统能够看到每个字母的组成部分的各个特征。人们需要12个特征（水平线、垂直线、斜线，开放和闭合的线条、点等等）来充分描述字母表中26个字母的特征。
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特征探测器在解释人的感觉方面的局限。毫无争议的是，上面所说的神经元在感觉过程的早期阶段起一定作用。但是，特征探测器单独并不能说明意识到的各种各样的视觉经验。（He et al., 1996）它们在感觉过程的早期阶段可能起某种作用，但是它们还要经过大脑的大部分都参与的其他非常复杂的过程。感觉不仅是一个自下而上的过程，而且也是一个自上而下的过程。
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考虑上下文。如果我们明确看到感觉形状和样式的方式，那么就会发现，高级的大脑中心可以“命令”低级加工水平的中心，应当向上发送哪些信息。比如，这样一种从上到下的过程，这样一种从上到下的加工是由考虑上下文的期待引起的。插图4.12举了这方面的两个例子。
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插图4.12 自上而下过程的例子，这些过程可能改变刺激的含义。
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如果书写不清楚，人们仅凭一项特征就无法判定，一个刺激物应该读作“H”还是读作“A”。但是，如果像插图4.12那样设计一种上下文的关系，那读者就有望读懂。因此，同一个的刺激物/-\有时可读作“A”，有时可读作“H”。同样，I3要么意味着“B”，要么意味着“13”。这种感觉的产生仅仅通过自下而上的过程是无法解释的。大脑明显能够考虑到不清楚的符号所处的上下文联系。在一种情况下，这个模棱两可的符号一定是“A”，因为它处在刺激物“DAS”的中间是有意义的；在第二种情况下，我们可以把这个符号读作“H”，因为与“REA”不同，“REH”似乎是有意义的。同样，我们从周围环境可以推断，I3是一个数字还是一个字母。认知引导的过程还能够使人读懂一段很难辨认的文字：（M n k nn uch in ei em S tz vi e Zei hen w gfall n la sen.“一个句子可以抽掉很多字母”），这句话并不难懂，因为大脑通常都知道，哪些字母在德语中是经常搭配在一起的。可以用这种知识来填补缺失的字母。
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当然，在看插图4.13所示的建筑物时，在自下而上和自上而下这两种过程间就出现了大脑无法解决的矛盾。因此，观察者无法没有矛盾地解释这个复杂的刺激物。
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插图4.13 这个建筑物有几根柱子？
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4.5.2 形状感觉中的格式塔原则
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“整体大于各部分的总和”。当我们把视线投向我们面前的书桌时，便使无数的接收器把物理能量转化为神经搏动。但是，尽管如此，观察者还是看不到视锥细胞和视杆细胞所记录的各个刺激。毫无疑问，即使我们首先把感觉场中的大量线条、圆形和角完全有意识地组合成有意义的整体，我们也会产生巨大的困惑。在接收器把所记录的刺激通知大脑之后，大脑就立即开始进行组织，也就是说，把接收到的信息组合成有意义的整体。
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比如，当我们注视放在面前桌上的一支铅笔时，我们把这个有用的书写工具看作一个整体或者一种形态。之前必须完成的过程，即接收器记录这种刺激物，分析和组合所看到的特征，在有意识的感觉之前就已经完成。对于观察者来说，感觉整个客体显然比看到并说出各个特征的名字更容易。从看书桌这一小小的自我实验中可以得出这样的结论：有意识的感觉是对整体而言的。
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在第一章中就已介绍了与结构主义者针锋相对的格式塔心理学家的观点。结构主义者研究感官体验的基本要素，因为他们相信，感觉是在组合这些要素之后产生的。格式塔心理学家反对这种要素论观点，他们认为，整体大于各部分的总和。他们描述了许多原则，人们正是根据这些原则把感官数据组织成为感觉。插图4.14可以说明他们的观点。
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插图4.14 由圆圈组成的八要素图，每个圆圈中有三条线组成。观察者真的只看到各个要素，还是感觉可以看出一个有意义的整体，即一个立方体的整个布局吗？
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结构主义者在研究中具体关注的也许是要素，即八个圆圈。但是，他们同时可能会忽略观察者只有把目光投向整个画面时才会感觉到的一些东西，也就是说，那些白色线条会组合成为三维的立方体（所谓的内克尔立方体）。感觉者甚至可能在那些事实上不存在物理刺激的地方看到立方体的棱，因此，在这样的情况下我们称之为“错觉轮廓”（Bradley & Petry, 1977），“任何认为感觉是由各种感官感受组成的理论都不能解释这种现象”，（Goldstein, 2001）只有在注视整个图解画面时才能使大脑设计那些在注视要素时无法看到的错觉轮廓。在这一点上，整体确实大于各部分的总和。
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关于图形与背景的原则。当我们把目光投向物理环境时，我们可能看到的是挂在墙上的一幅画、放在桌上的一本书和悬挂在天花板上的一盏灯。这样的观察结果可以表明，知觉场具有基本的秩序：一种物体（画、书和灯）——人们大多称之为图形——通常从一个背景中凸显出来。实际上，视交叉处的细胞对图形的反应比对背景的反应更活跃。（Lamme, 1995）这种图形—背景的关系在其他感觉领域也存在。比如，我们在音乐厅把歌声感觉为前景，我们毫无困难就把歌声看作从背景——乐团的音乐中凸显出来的一个有意义的整体。