我们的大脑在一个没有阅读的世界中进化。 Semnic /存在Shutterstock
处理视觉信息的大脑部分，视觉皮层，在一个不存在阅读和写作的世界中，经过数百万年的演变而演变。 所以它一直是个谜 这些技能如何出现 一些5,000多年前，我们的大脑突然获得了识别字母的具体能力。 一些研究人员认为，理解这种转变的关键是确定人类首次开始重复标记的方式和原因。
最新产品 广泛的脑成像 当人们阅读文本时，视觉皮层提供了关于大脑如何感知简单模式的重要见解。 在我的新论文中， 发表在“考古科学报”杂志上我分析了这样的研究，认为最早的人造模式是审美的而不是象征性的，并描述了这对于阅读和写作的演变意味着什么。
考古学家发现了越来越多的早期人类以及尼安德特人和尼安德特人制作的古代雕刻图案 直立人。 这些标记早于几千年前的第一个代表性艺术（代表某些东西的图画）。
早期的痕迹。 顶部，从左到右：Trinil外壳，Blombos雕刻（两个例子）。 中：南非鸵鸟蛋壳。 底部：Neanderthals在岩石表面上的直布罗陀。 作者提供
在南非发现了这样的图案，其雕刻可以追溯到100,000年前。 考古学家也发现了 贝壳雕刻 由制成 直立人 一些540,000多年前。 对这些早期标记的一个有趣的观察是它们都具有网格，角度和重复线条。
大脑的模式过滤器
在2000 I中 首先建议 那种方式“早期视觉皮层“ - 来自眼睛的视觉信息首先影响皮层的位置 - 处理信息使得能够雕刻简单的图案。 我们知道这个区域有神经元编码边缘，线和“T”结。 作为蒸馏形式，这些形状优先激活视觉皮层。
很容易看出这可能是怎么发生的。 线条，角度和交叉点是自然环境中最丰富的特征 - 它们为物体的布局提供了至关重要的第一线索。 我们的大脑处理它们的能力是由其他灵长类动物共享的，但人类大脑也能够 积极回应这些线索 使用“格式塔原则” - 使大脑能够自动感知刺激模式的规则。 这有助于它构建基本形式，这些形式被送到大脑的高阶视觉区域，可以以一种方式处理它们，这样我们就可以将它们作为真实物体来体验。
对称的Acheulean工具。 作者提供
在700,000多年前的某些时候，这种对几何和图案感知的敏感性使人们开始制作精致的“Acheulean工具”，它们具有一定的对称性。 如果没有对几何的隐含知识，这是不可能实现的。
来自南非克拉西斯河的赭石块（c.100,000）可能已经利用意外条纹来制造十字形。 d'Errico等人。 2012。 考古科学杂志。 （Elsevier许可）
然后，工具制造进一步促进了对自然环境中的图案的增强的灵敏度和偏向，我们的祖先将其投射到除实际工具之外的材料上。 例如，他们开始意外地在岩石，贝壳和赭石等材料上做标记。
雕刻写作
在某些时候，这些无意识的模式被故意复制在这些材料上 - 发展成雕刻设计，后来又写成文字。
但这怎么可能呢？ 神经科学研究表明，写作文本涉及到 前运动皮质 大脑，驱动手工技能。 因此，我的理论认为，当我们对辨别事物的被动感知开始与手工灵巧相互作用时，阅读和写作就会发生变化。
从南非的Blombos洞穴雕刻，大约77,000岁。 https://originalrockart.wordpress.com/, 创用CC BY-SA
书写和抽象模式也会激活所谓的 “镜像神经元” 在大脑中。 这些脑细胞非常引人注目，因为它们在我们行动时以及当我们观察其他人的行为时都会开火 - 帮助我们识别和理解他人，好像我们自己在行动一样。 但是我们也会开火 查看模式 并看到 书面文字。 因此，这可以通过激发我们复制它的方式产生一种识别感 - 无论是偶然的还是自然的。 这些标志是写作和阅读的第一步。
因此，这些发展使大脑能够将视觉皮层重新用于全新的目的。 最终，它可能在大脑中创造了一个利用视觉皮层的新过程，从而产生了一个 视觉词形区域 并随着时间的推移逐渐与语音区域连接。
也就是说，一些研究人员认为早期的标志是 象征性的而非美学的 并且写作从它们中的编码信息演变而来。 但是我认为这现在似乎越来越不可能了。 在很长一段时间内，早期的痕迹看起来彼此相似。 如果标记是象征性的，我们期望看到更多的空间和时间变化，就像我们在现代书写系统中所做的那样。 但这种情况并非如此。
所有这些都指出了最早的痕迹是美学的可能性，因为它们源于早期视觉皮层对基本配置的偏好。 它可能早就开始了 直立人，几年前从大约1.8m到500,000。
关于作者
Derek Hodgson，研究员， 约克大学
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