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问题的关键是，我们如何知道哪些信息具有生物学重要性。假设一个地方有很多食物，但旁边有一条毒蛇。一个动物朝食物的方向走去，忽然它的注意集中在毒蛇身上，不再关注其他东西。它马上意识到危险，然后逃走了，这可能使它免于一死。但是，如果当时的情况是：毒蛇是死的，而这个动物快饿死了，周围又没有其他食物，结果会如何？在这种情况下，如果这个动物能进行深入分析，发现毒蛇不是威胁（通过嗅觉，而特别聪明的动物会小心翼翼地用手指或棍子戳一下蛇），那么它可能会因此救了自己一命：不再逃跑，而是去享用放在这个地点的食物。
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这个例子说明，由各种情感信号与本能信号引导的注意系统很重要，这个系统能自动快速地观察到当前的威胁。在没有威胁的情况下，注意会集中在其他生理需求上，如食物、生育、社会地位等。如果能够更深入地了解情况，就可以通过更好的方式满足上述这些生理需求。
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从广义上来说，为了达到最优化的目的，应该提供多种选择，因此，几乎所有的信息都可能很重要。如果大脑有足够的资源，为什么不进行广泛的信息考察呢？因此，我们不止关注局部的表面现象（如死了的蛇），也关注抽象的现象（如星球运动，使农作物生长的因素，一本书的构思）。虽然从表面上看，这些抽象的现象几乎与我们的生存无关，但我们还是会继续关注它们，以防出现下面情况：只要我们发现隐藏在这些现象里的些许智慧，经过深入分析就会发现它们对我们有帮助。毕竟，好奇的天性偶尔会让我们撞大运——我们取得的科技成果证明了这点，由于这些成果，我们基本的生存需求很轻易就可以得到满足。
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[1]虽然人类大脑的重量只占体重的2%，但是婴儿的大脑消耗了体内总能量的87%（这个数据很惊人）；5岁孩子的大脑消耗了近1/2的总能量；即使是成年人的大脑，至少也要消耗1/4的总能量。对成年人来说，如果一天用脑量很大（如要准备考试），消耗的能量还要急剧上升。事实上，一些生物学家认为，人类大脑的能量需求及复杂性已经到了一个生命体所能承受的极限，如果还要在大脑内填充更多的神经元联结，那么势必会造成神经元更加微型化，这样的话，所有的大脑信号将会变得杂乱无章，从而使人类大脑这一已知宇宙中最为聪明的器官变成最蠢笨的器官。
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贪婪的大脑：为何人类会无止境地寻求意义 视而不见的现象
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这一章开头提到的那次让人尴尬的错过路牌的散步经历，让我体会到：注意是通往意识的门户，离开注意，就意识不到周围任何事物。这种感觉在心理学实验中一再得到证明。
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有关这方面的第一个实验是变化盲视（change blindness）实验，这也是研究注意和意识现象的最重要、最引人注目的一个实验，揭示了关于注意和意识的几乎所有的关键特性（见图5中的例子）。实验最初由罗纳德·伦辛克（Ronald Rensink）和他的同事完成，过程如下。让实验参与者看电脑屏幕上先后出现的两张很相似的图片（两张图片只有一处不同），中间的间隔时间只有80毫秒，以空白屏幕做间隔。几年前我在一次学术研讨会上做过这个实验，当时让我们看的是两张停在飞机场的军用飞机的图片。两张图片交替出现了很多次后，我坚信实验人员弄错了，因为两张图片根本就是一样的。演讲者鲍勃·德西蒙（Bob Desimone）是神经科学领域研究注意的先锋人物，他还告诉我们，一个人找到两张图片不同点的速度与他的智商成正比（幸好，事实并非如此）。我与其他参与者花了很长时间（可能是30秒）才发现，其中一张图片里的飞机没有引擎。我首先会猜测什么是图片中重要的东西，我的注意受到猜测的左右，集中在感兴趣的特性上，如表明飞机所属国家的国别标志，图片前景中站在飞机口以及从飞机上走下来的士兵，等等。我从没想到过引擎会有什么问题，因为我根本不会想到一架停在跑道上的飞机会没有引擎。我不可能同时注意到很多细节，因此一开始我没看出两张图片的区别。这种看不到显著区别的现象很常见，说明我们的注意和意识的范围很有限。
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变化盲视现象在现实生活也很常见。丹尼尔·西蒙斯（Daniel Simons）与丹尼尔·莱文（Daniel Levin）的实验结果让人吃惊。实验经过如下。在大学校园内，一个实验人员拿着一张地图在问路。被问的人（被试）对这个实验毫不知情，他们专注地看地图，试图找到一条最佳路线。这时，另外两个实验人员快速地将一扇门隔在问路者与被试中间，然后将问路者换成另外一个人。这个人也拿着一张相同的地图，继续向被试问路，好像没发生任何事情似的。不可思议的是，尽管这个人与最初问路的人在长相、声音、穿着各方面都不同，但是只有少于半数的被试注意到问路的人换了。[1]被试过于专注地思考空间距离，试图为问路者找到一条最佳路线，以致没有注意到问路者换成了另一个人。如果没有投入足够的注意，被试就注意不到问路者的变化。从某种角度看，这个实验进一步印证了出神现象。我就老是会走神，如想去拜伦潭却两次错过；而维纳在为其他事情分神时，连自己女儿都认不出来。
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当注意集中到别的事情上时，我们不仅注意不到变化，甚至连一些很反常的现象都注意不到。另一个著名的注意实验由丹尼尔·西蒙斯与克里斯托弗·查布里斯（Christopher Chabris）设计，称为非注意盲视（inattentional blindness）实验。实验过程如下。让被试观看一段打篮球的视频，要求他们统计球员传球的次数。在某个时刻，一个打扮成大猩猩的人会慢慢走过篮球队队员中间，“大猩猩”走到球场中间的时候，甚至停了下来，对着镜头很滑稽地拍打自己的胸脯，这个过程持续了5秒钟。[2]让人惊奇的是，只有44%的被试注意到了“大猩猩”。出现这个结果，同样是因为被试专注于其他事情——记住传球的次数，以致没有注意到伪装的“大猩猩”。这种意识的黑洞被职业扒手和魔术师利用，他们通过操纵我们的意识，使我们注意不到他们玩把戏的窍门。
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所有这些例子都表明，我们所注意到的内容就是我们所意识到的内容。能够进入我们的感觉范围的刺激物很多，与之相比，意识的范围很窄。我们真正能够意识到的只是小部分内容，这使我们看不出一个场景中的显著变化，注意不到发生在我们眼前的突发事件。但是，这种现象的另一个结果：使我们更深入地了解事物的某些特性，从而更出色地完成与这些特性相关的复杂任务。
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[1]如果想了解这个实验的具体情况，请登录www.psych.ubc.ca/～rensink/fkucjer/diwnload/；想获取视频资料，请登录http://youtu.be/FWSxSQsspiQ。
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[2]如果要观看这个实验的视频，请登录http://youtu.be/vJG698U2Mvo。
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贪婪的大脑：为何人类会无止境地寻求意义 一个更明亮、更富生气的世界
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上一节的实验已经证明，为了使意识专注于接收到的小部分信息，注意要进行大规模的过滤。关于注意的第二个特性——提升信息处理的功能，是否有实验依据？
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假设我在一个拥挤的火车站找我的妻子。我知道她穿一件红色毛衣，头发是黑色的。我扫视人群，寻找黑头发、穿红色毛衣的人，如果发现这样的人，我再看那人的长相。在这个过程中，我几乎听不到周围的吵闹声，只想到红衣服与黑头发。我的所有思绪都被红色占据，在那个时刻，其他颜色在我看来仅具有与红色做对比的辅助作用。
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实验证明，这种定向的、受控制的注意能够提高信息处理能力和我们对事物某些特性的认识。注意会引导我们看感兴趣的物体，使视觉区域的中心——视网膜中央凹集中到物体上。视网膜中央凹聚集了大量的光感受器，比周边视觉（peripheral vision）更灵敏。所以，仅仅通过转动眼球，将注意集中到一个物体上，我们就能接收到丰富的视觉信息；相比较而言，如果我们不是直视一个物体，接收到的信息要少很多。动物看一件物体时，会盯着瞧，汇集更多的信息以仔细分析这个物体，这样才能更高效地处理收集到的信息。
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但是，不需要为了高效地处理信息而盯着这个物体看。下面的实验证明了这一点。实验人员要求被试一直盯着电脑屏幕中间的一个小圆点。在半数测试中，电脑屏幕的4个角落里会不规则地出现另外一个小圆点，出现的时间很短暂；而在其他测试里，屏幕角落里不会出现小圆点。实验的规则规定：角落里出现圆点，是向被试发出警告，在这个地点将会出现一个很难被察觉到的、只有微弱信号的物体。这个实验的目的就是让被试注意到那些信号微弱的物体。当角落里真的出现小圆点时，被试的周边视觉会注意到圆点。虽然被试按实验人员的要求，一直盯着屏幕中间的小圆点，但是他还是会注意到4个角落，留意是否有难以觉察的物体出现。如果被试预先注意到一个角落，那么对这个角落的情况会看得更清楚。当这个角落出现信号微弱的物体，被试会很快察觉到这个物体（而在通常情况下，是不会注意到的）。
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不仅如此，有证据表明，由于注意具有强化能力，我们确实能够感觉到某些事物的颜色比往常更明亮。如果你注意某一个地方，在这个地方即将出现一个物体，那么等物体出现时，你看到的物体的颜色要比你没有事先集中注意看到的明亮很多。
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所以说，注意确实能提升意识。注意使我们有意识地看一些信号微弱的事物，离开注意，我们察觉不到这些事物。而且，注意确实使物体的颜色看起来更明亮。
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