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一切生活中的问题都可以在科研成果中寻找答案。不过关于绵羊的问题着实难倒了我：在认知神经科学界内研究猴子的科学家很多，尤其是20世纪八九十年代是猕猴大脑定位的一个高峰，但是有没有研究绵羊的面孔识别的科学家呢？科学对我们的研究真是不留死角：Kendrick（肯德里克）教授深耕这片田地已经有快30年了。怀着对学术的敬意，我大胆猜测和绵羊相关的必定是英国人，果不其然，他还真就是英国人。说实话，从这位教授的科研经历角度来看，研究绵羊不是他的初衷：Kendrick教授对于绵羊一开始是研究激素和神经递质，并没有什么特别之处。但是在之后的研究中，他渐渐涉及了绵羊的生活，还有绵羊的面孔识别。
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我得先说一句，科研工作者研究的绵羊是特殊种类驯养过的绵羊。不是每种羊都足够聪明，能够从容不迫地看脸交流。还挺有趣的呢！绵羊虽然可爱，但是大家难免认为它们“笨笨的”，感觉在智力上不如狗。不过研究成果告诉我们绵羊至少在面孔识别上是超过了不少电脑软件：它们真的有识别的能力。作为一种群体生活的动物，绵羊的大脑背负了社交的“重担”；比如说绵羊会与自己的家庭生活，也会排斥“别人家”的绵羊。所以说绵羊再不够聪明也得要具有区分群体内外个体的能力。当然识别别的绵羊并不是只有面孔一条路，Kendrick教授在论文中也承认绵羊在判断“其他羊”的时候视觉听觉并用：他们将绵羊放入特制的迷宫，而绵羊会根据两个门处投射的面孔或者播放的叫声行进；绵羊对面孔与声音都更加喜欢。同时绵羊也和其他很多动物一般会利用嗅觉分辨幼崽。倘若听觉和嗅觉都能帮助绵羊识别“其他羊”，绵羊们还需要通过面孔识别吗？其实我们稍稍推理一下就能体会到必要性，就如同孔雀的尾巴是给能看见的雌孔雀准备的，雄绵羊的角也可以用来吸引其他母绵羊的注意。所以说至少绵羊的角是一个在进化上有被识别的意义的部分。再进一步说，就好比羊角，很多细节信息，比如健康程度还有生殖能力，只能从面孔中获得，倘若只依赖嗅觉和听觉，绵羊的生活可就黯淡了许多。
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既然大多数绵羊生活在农场里面，那么牧羊犬和主人也是它们整天见到的对象，它们可以认出来这些面孔吗？大量实验都指向了一个结果：会。接收记忆训练后的绵羊可以牢牢记住人脸，没有受过太多训练的绵羊也会对陌生的牧羊犬以及人类的脸产生回避状态。但是相比同类的绵羊，Kendrick教授还是发现绵羊看绵羊的脸比看人类的脸更兴奋。可以说它们不简单地对面孔“一视同仁”，实际上能分清楚主次，亦或者说更擅长分析同类：虽然人与牧羊犬也是天天能看到，但是绵羊伙伴才是它们种群的一部分，也会有更多交流，更富有生活的价值。举一个例子，我们每个人都有成为汽车鉴赏家的潜力，不过我们还是更倾向于识别人脸，而且也更善于识别人脸。进一步研究发现这个对绵羊脸的识别就和人类一样，它们也会利用面孔上的线索去区分别的绵羊，具体在下文也会提到。在1996年的研究中，他们侧面比较了绵羊记忆绵羊脸和记忆几何形态的能力，很显然，拥有更广泛脑区参与的绵羊脸记忆又快又准：记忆力最好的是有血缘关系的羊，其次是别人家的羊，最末就是几何物体了。
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光能识别面孔可不够用：好比我硬着头皮也能区分两个电子元器件是不是有差别，但是不能说我拥有该方面的知识。在面孔领域，光能判断可不行，还得能记住才是真的能识别。Kendrick教授没有落下这个问题，他发现绵羊可以记住别的绵羊的面孔。当然记忆也有程度之分，我能记住大学同学的面孔，不过记忆中小学同学的面孔已经非常模糊了。绵羊是忘不掉其他绵羊的脸的：绵羊们可以从照片认出别的绵羊的脸以及它们是谁。绵羊们至少可以在30次训练内基本记住其余50只羊的面孔，再进一步练习一段时间后过两年不会遗忘。这可不是一个小数字，对不少人来说分辨50张面孔也是个小挑战。绵羊对于同类或者幼崽的面孔记忆能力比对于人类的面孔或者别的物体的形状强很多，可以说体现了它们大脑内一种专职于同类面孔识别的能力。在这个角度上看，绵羊的大脑与人类的大脑有类比性。也可能因为它们有着如此厉害的大脑，Kendrick教授在Nature（《自然》）杂志的副标题中惊呼：“绵羊可没有大家想的那么笨！”
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为什么绵羊能记住脸呢？因为绵羊和人一样，也有着专门识别面孔的大脑区域，位置也就在它们大脑靠近耳朵的皮层处，术语叫颞叶（temporal lobe，也就是腹侧通路上，专门操作物体identity，甚至说face emotion识别的区域）。面孔识别并不是我们人类特有的行为，任何一种社会动物在交流时，只要通过视觉信息与同类交流，这些动物都需要通过面孔去识别对方是谁，了解情绪，同时识别对方的兴趣点（是不是对其他动物有兴趣）。正因为“装备”有一套面孔识别脑区，绵羊也可以游刃有余地判断“其他羊”。那么绵羊的大脑究竟是不是和人类大脑一样处理面孔呢？
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这几只羊在我们眼中可以说一模一样，但是在绵羊眼中千差万别，甚至它们能够因为认识羊的父母就能判断出谁是它们的孩子。同时它们也能像我们一样分辨出人脸。反正绵羊能分辨羊脸和人脸，哪怕很模糊
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当然行为实验本身是不够的，Kendrick教授和同事们利用单电极记录技术用不少实验探索绵羊识别面孔的能力。Kendrick和Baldwin（鲍德温）就测量过绵羊的颞叶针对面孔类图片的活动。假如绵羊与人类一样都能识别面孔，那就能于颞叶皮层处探究到对于面孔的活跃。进一步说，如果这些细胞真的是参与面孔识别，它们只会对面孔而不会对其他的物体产生兴趣。结果没有辜负脑袋被钻了洞的绵羊，561个被记录的细胞里面有40个细胞明显活跃。这些细胞的活跃也有着类别性，比如有细胞对羊角的有无和大小活跃（性别和年龄），有细胞对绵羊脸所传递的生殖能力有兴趣（估计就是最为性感的绵羊），还有细胞对恐怖的东西（人和狗脸）产生兴趣（很可能就是绵羊的下颞叶细胞）。这个类属区别也反映了绵羊的社交能力（注意与社会性区分）。
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绵羊大脑中颞叶一些细胞到底对羊脸的什么感兴趣。就如图上所示细胞对于绵羊的面孔有着很多特异性，倘若被马赛克干扰，这些细胞就不能输出有意义的信息；反过来说，被打马赛克的地方就是这些神经细胞的判断“任务点”。比如有的对面孔感兴趣，有的只对眼睛感兴趣，也有的就对面孔没兴趣，甚至还有的对羊角产生兴趣
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上图中有着各种各样的绵羊面孔，每张图都能激发羊脑颞叶上一些细胞活动，也就是说这些细胞对绵羊面孔的不同构成有着不同的活跃程度。难道说绵羊是用局部信息识别羊脸吗？虽然还没有对于绵羊大脑视觉通道的具体研究，但是根据现有的羊脑神经研究，Kendrick教授推断出绵羊的识别符合基本的识别方式：视觉信息在颞叶区域的细胞在针对不同类型被分别处理后，最终会在高级脑区被整合，而后整体识别。他们的研究方法运用了单神经细胞记录，也利用了面孔倒置研究。正如同我们的梭状回面孔区在右侧大脑，他们在2000年发现绵羊识别绵羊的时候也主要激活右侧大脑进行整体识别，所以绵羊在看到倒置的绵羊脸的时候会感到困惑。过了一年，他们发现对于人脸，绵羊们更多地选择局部识别，和我们识别外国人的陌生面孔一般，绵羊左右半脑整体与局部一起识别，倒置面孔的效应也不大（正因为正常面孔识别能力也弱，两者差异反而小）。绵羊脑内对于面孔的加工正如同我们分辨熟悉的人与外国人一样，我们真的不能说绵羊“笨”，只能说它们“深藏不露”。
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相信大家对于绵羊更能理解了，因为绵羊们身怀“绝技”。面孔识别不光在我们人类还有灵长类动物身上很重要，对绵羊来说也很重要。而且，绵羊的面孔识别能力和人类真的很相似，都是为了更好地与“朋友”生活在一起。在探讨面孔之外，我想插几句关于动物保护的话题。Kendrick教授在对绵羊的神经以及社会性研究接近30年之后，毅然投身于绵羊保护活动，因为在研究之后他更加深刻地体会到了每种动物的灵性与可爱之处。虽然我们没有他那样的机会与经验能够接触这些可爱的动物，但是我希望各位读者都能对无辜的小动物（无论是绵羊还是山羊）充满爱，不要无故欺负它们、伤害它们。毕竟绵羊的大脑“装配”有面孔识别能力，它们能记你的脸很长时间，你还敢对它们做坏事吗？
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小小的总结
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这颗蔚蓝的行星上，我们人类至少在阅读面孔方面并不孤单，我们的“亲戚”们可以识别我们的面孔，我们最好的朋友狗狗也可以识别我们的面孔，甚至“笨笨的”绵羊也能有如同我们一般的面孔识别能力。它们识别我们面孔的能力堪比人类本身。就比如说狗狗，正是由于能够判断我们的面孔，才有如此的兴趣让它们成为我们生活中不可缺少的好伙伴甚至好帮手。也希望大家能够爱护身边的动物与宠物，在这样的动物心中你或者说你的面孔都是独一无二的存在。
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狗与绵羊的面孔识别能力不是来自出生后的训练，也不依赖于智力，也与和人亲密的程度无关，而是由于深层次的神经系统：颞叶处的面孔识别区域。大家想一想，我们身边的猫咪相较农场里的绵羊肯定对人类更为熟悉，但是由于缺少面孔识别的专门脑区，猫咪并不能像绵羊一般理解、处理、记忆我们的面孔；虽然聪明，但是我们的面孔对于猫咪并不是那么有意思（举个例子，最新的苹果笔记本电脑性能其实很强大，但是VCD光盘对于没有光驱的它们毫无意义，10年前的老PC电脑尽管老旧，自带的光驱却赋予了这些老家伙读取光碟的能力；就读光碟这件事情而言，没有光驱再厉害的电脑也没辙）。面孔识别的能力依赖于特有的大脑结构，谁让面孔是最为特别的视觉刺激呢？
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看脸 Chapter 4 大脑“眼中”的面孔
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在电脑“眼中”，我们的话语是二进制的数据，而并不是一个个完整的语句。与此相类似，在大脑“眼中”我们的面孔是什么样子的呢？
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苹果公司在发布经典的iPhone 4S手机时，也推出了Siri语音助手：长按home键，你就能和Siri进行简单的交流，仅用手机就可以主动完成一些操作。比如我曾经仅花了一分钟，通过Siri，便向朋友发了一条短信。这一位有趣的助手，尽管只是一个电脑程序，却可以与我们用母语交流，着实方便。不过，你有没有想过，在Siri的程序里面，我们说的话都被一个个公式，一次次傅里叶变换公式转换为电脑最为熟悉的二进制数据。所以说在电脑“眼中”，我们的话语是二进制的数据，而并不是一个个完整的语句。与此相类似，在大脑“眼中”我们的面孔是什么样子的呢？是完整的图像不经任何压缩处理直接分析呢，还是也如同电脑一般利用“程序”预处理数据后再进一步分析呢？这一章，我们就看一看大脑究竟如何预处理我们所看到的面孔。
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大脑为了面孔“尽力了”
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在了解大脑“眼中”的面孔之前，我们先粗略地了解一下大脑会如何加工我们所看到的面孔。对于面孔的识别，隶属于视觉识别，这要归功于我们大脑内处理面孔的复杂结构。在大脑里，进行初步视觉处理后，还有不少针对面孔活跃的神经区域。
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让我们回到1982年，Mishkin（米休金）和Ungerleider（昂格莱德）教授在猴子的脑损伤实验中得到了改变视觉研究的成果。这个结果又称为双通道假设理论，即大脑在处理视觉信息的时候会把信息分成两组分别处理。在视觉刺激被初级视觉皮层分析之后会被分为两束。一束叫作背侧通路（dorsal stream），向上传递到顶叶皮层（靠近头顶的位置）；它主要传递视觉刺激的空间方面的信息（where），放在面孔角度就是面孔有什么动态，朝向什么位置，离我们有多远，在说什么话。另一束叫作腹流（ventral stream），向下传递到颞叶皮层（靠近耳朵的那个位置）；它主要传递视觉刺激的内容方面信息（what），放在面孔上就是这个人是谁，他是怎么样一个人，他与我们有什么关系。这个划分为科学家指明道路：大脑在处理视觉信息时不是一股脑儿放到“处理中心”分析，而是会根据材料略做划分。而在另一个方面，我们可以发现大脑在识别一张图片时，会有广泛的激活。更不要说是面孔信息了。
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