我们醒来时，时间已经开始了，这要归功于闹钟，我们的一天都在时间的支配下度过——会议、访客、电话会议、午餐会都安排在特定的时间开始。我们能够协调自己的活动与他人的活动，因为我们都默认遵守一个单一的时间测量系统，一个基于昼夜不可避免的升起和降落的系统。在进化过程中，人类已经进化出一种生物钟，它与这种光和暗交替的节奏相适应。这个位于大脑下丘脑的生物钟控制着我所说的身体时间[参见卡伦·赖特撰写的“我们生命的时光”]。
但还有另一种完全不同的时间。“心智时间”与我们如何体验时间的流逝以及如何组织时间顺序有关。尽管时钟在稳定地滴答作响，但持续时间可能显得快或慢，短或长。这种可变性可能发生在不同的尺度上，从几十年、几个季节、几周和几小时，到最微小的音乐间隔——一个音符的跨度或两个音符之间的沉默时刻。我们还将事件置于时间之中，决定它们何时发生、以何种顺序发生以及在什么尺度上发生，无论是生命的时间尺度还是几秒钟的时间尺度。
心智时间与身体时间的生物钟有何关系尚不清楚。心智时间是否依赖于单一的计时装置，或者我们对持续时间和时间顺序的体验是否主要或甚至完全依赖于信息处理，也尚不清楚。如果后一种选择被证明是正确的，那么心智时间必须由我们对事件的关注以及事件发生时我们的感受来决定。它也必须受到我们记录这些事件的方式以及我们在感知和回忆它们时所做的推断的影响。
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时间和记忆
我最初是通过对神经系统疾病患者的研究而对时间处理问题产生兴趣的。那些学习和回忆新事实的大脑区域受到损伤的人，在将过去的事件置于正确的时代和顺序的能力方面，会出现严重的紊乱。此外，这些失忆症患者还失去了在小时、月、年和十年的尺度上准确估计时间流逝的能力。另一方面，他们的生物钟通常保持完好，他们感知一分钟或更短的短暂持续时间并正确排序的能力也可能保持完好。至少，这些患者的经历表明，时间和某些类型的记忆的处理必然共享一些共同的神经通路。
失忆症和时间之间的关联在海马体的永久性脑损伤病例中最为明显，海马体是大脑中对记忆很重要的区域，以及附近的颞叶，海马体通过该区域与大脑皮层的其余部分进行双向交流。对海马体的损伤会阻止新的事实记忆的产生。形成记忆的能力是我们构建自身时间感不可或缺的一部分。我们逐个事件地构建我们的时间线，并将个人事件与我们周围发生的事件联系起来。当海马体受损时，患者无法保持事实记忆超过大约一分钟。患有这种疾病的患者被称为顺行性失忆症。
有趣的是，海马体帮助创造的记忆并没有存储在其中。它们分布在大脑皮层（包括颞叶）中与被记录的材料相关的神经网络中：专门用于视觉印象、声音、触觉信息等的区域。这些网络必须被激活才能建立和回忆记忆；当它们被破坏时，患者无法恢复长期记忆，这种情况被称为逆行性失忆症。在逆行性失忆症中最明显丧失的记忆正是那些带有时间戳的记忆：在特定场合、特定背景下发生的独特事件的回忆。例如，一个人的婚礼记忆带有时间戳。另一种不同但相关的回忆——例如，婚姻概念的回忆——则不带有这样的日期。包围海马体的颞叶皮层对于制造和回忆此类记忆至关重要。
在颞叶皮层受损的患者中，数年甚至数十年的自传体记忆可能会被永久抹去。病毒性脑炎、中风和阿尔茨海默病是导致最严重损害的神经系统损伤之一。
对于这样一位患者，我的同事和我研究了 25 年，他的时间空白几乎一直延伸到摇篮时期。当这位患者 46 岁时，他的海马体和部分颞叶都受到了损伤。因此，他患有顺行性失忆症和逆行性失忆症：他无法形成新的事实记忆，也无法回忆起旧的记忆。这位患者生活在永恒的当下，无法记住一分钟前或 20 年前发生的事情。
图片来源：卡罗尔·多纳
的确，他根本没有时间感。他不能告诉我们日期，当被要求猜测时，他的回答非常离谱——从 1942 年到 2013 年不等。如果他能看到窗户并根据光线和阴影进行估算，他可以更准确地猜测时间。但如果他没有手表或窗户，上午和下午没有什么不同，晚上和白天也没有什么不同；身体时间的时钟毫无帮助。这位病人也说不出自己的年龄。他可以猜测，但猜测往往是错误的。
他确定的为数不多的具体事情中的两件是，他已婚并且是两个孩子的父亲。但他是什么时候结婚的？他说不出来。孩子们是什么时候出生的？他不知道。他无法将自己置于家庭生活的时间线中。事实上他已婚，但他的妻子在二十多年前就和他离婚了。他的孩子们早已结婚并有了自己的孩子。
时间戳
大脑如何将事件分配到特定时间，然后将该事件放入时间顺序中——或者在我的病人案例中，未能做到这一点——仍然是一个谜。我们只知道事实记忆以及这些事实之间的空间和时间关系的记忆都参与其中。因此，当我在爱荷华大学时，我的同事丹尼尔·特拉内尔和罗伯特·琼斯和我决定调查自传体时间线是如何建立的。通过观察患有不同类型记忆障碍的人，我们希望确定大脑的哪个或哪些区域是记忆置于正确时代所必需的。
我们选择了四组参与者，共 20 人。第一组由颞叶损伤引起的失忆症患者组成。由基底前脑（另一个与记忆相关的区域）损伤引起的失忆症患者组成了第二组。第三组由没有失忆症但颞叶或基底前脑以外部位受损的患者组成。我们选择了没有神经系统疾病且记忆力正常，并且在年龄和教育水平方面与患者相匹配的个体作为对照组。
每位参与者都完成了一份关于他们生活中关键事件的详细问卷。我们询问了他们的父母、兄弟姐妹和各种亲戚、学校、友谊和职业活动。我们通过亲戚和记录核实了答案。我们还确定了参与者对关键公共事件（如官员选举、战争和自然灾害）以及重要的文化发展的记忆。然后，我们让每位参与者将一张描述特定个人或公共事件的定制卡片放在一块板上，该板上布置了 1900 年代按年和按十年划分的时间线。对于参与者来说，这种情况类似于玩棋盘游戏《人生》。对于研究人员来说，这种设置允许测量时间位置的准确性。
可以预见的是，失忆症患者与对照组不同。正常人在时间位置上相对准确：平均而言，他们的误差为 1.9 年。失忆症患者犯的错误要多得多，尤其是那些基底前脑受损的患者。尽管他们准确地回忆起事件，但他们的误差平均为 5.2 年。但他们对事件的回忆优于颞叶失忆症患者，尽管如此，他们在时间戳方面更准确——他们的误差平均仅为 2.9 年。
结果表明，时间戳和事件回忆是可以分离的过程。更令人感兴趣的是，结果表明，基底前脑可能在帮助建立允许我们将记忆置于正确时代的环境方面至关重要。这种观点与基底前脑患者的临床观察结果一致。与某些颞叶损伤患者不同，这些患者确实学习新事实。但他们经常以错误的顺序回忆起他们刚刚学到的事实，以虚构的叙事方式重建事件序列，这种叙事方式可能会因场合而异。
意识迟到
我们大多数人不必像我的许多病人那样，与大块的记忆空白或时间顺序混乱作斗争。然而，我们都有一种奇怪的精神时间延迟，这种现象最早在 20 世纪 70 年代由已故的加州大学旧金山分校神经生理学家本杰明·李贝特揭示。在一项实验中，李贝特记录了个体意识到决定弯曲手指的时间（并记录了这种意识的确切时刻）与他的脑电波表明弯曲即将发生的时间之间存在差距。大脑活动发生在人在有意识地决定移动手指之前三分之一秒。
尽管对这些实验以及意识研究领域中其他实验的解释都存在争议，但李贝特的工作中得出了一个普遍事实。显然，在导致意识的神经事件开始与一个人实际体验到这些事件后果的时刻之间存在滞后。
乍一看，这个发现可能令人震惊，但延迟的原因相当明显。构成事件的物理变化需要时间才能冲击身体并改变视网膜等器官的感觉探测器。由此产生的电化学变化需要时间才能作为信号传输到中枢神经系统。在大脑的感觉地图中生成神经模式需要时间。最后，需要时间将事件的神经地图和由此产生的心理图像与自我的神经地图和图像联系起来——也就是说，我们是谁的概念——这是最后一个也是至关重要的步骤，没有这一步，事件永远不会变得有意识。
我们谈论的不过是几毫秒，但延迟仍然存在。这种情况非常奇怪，以至于读者可能会想知道为什么我们没有意识到这种延迟。一种有吸引力的解释是，因为我们有相似的大脑，并且它们以相似的方式工作，所以我们都无可救药地迟到意识，没有人注意到这一点。但也可能有其他原因适用。在微观时间层面上，大脑设法“提前”一些事件，以便延迟的过程看起来不那么延迟，并且不同延迟的过程看起来具有相似的延迟。
李贝特思考过的这种可能性可以解释为什么当我们的眼睛从一个目标快速移动到另一个目标时，我们能够保持时间和空间的连续性幻觉。我们既没有注意到眼睛移动时出现的模糊，也没有注意到眼睛从一个位置移动到另一个位置所需的时间。伦敦大学学院的帕特里克·哈格德和约翰·C·罗斯韦尔认为，大脑会将对目标的感知提前多达 120 毫秒，从而给我们无缝观看的感知。
大脑编辑视觉体验并在神经元已经采取行动后赋予意志感的能力，表明它对时间的精妙敏感性。尽管我们对心智时间的理解尚不完整，但我们正在逐渐更多地了解为什么我们如此多变地体验时间，以及大脑需要什么来创建时间线。
希区柯克的《绳索》如何拉伸时间
当我们成为表演的观众时，也许最能体会到时间的弹性，无论是电影、戏剧、音乐会还是讲座。表演的实际持续时间和其心理持续时间是不同的。为了说明导致这种时间体验差异的因素，我们可以以阿尔弗雷德·希区柯克 1948 年的电影《绳索》为例。这部技术上引人注目的作品是用连续的、未经编辑的 10 分钟镜头拍摄的。很少有电影完全使用这种方法制作。《邪恶之触》中的奥逊·威尔斯、《大玩家》中的罗伯特·奥特曼和《好家伙》中的马丁·斯科塞斯都使用了长而连续的镜头，但不如《绳索》那样一致。（尽管这项创新为导演赢得了无数赞誉，但拍摄过程对所有相关人员来说都是一场噩梦，希区柯克只在他的下一部电影《摩羯座下》的部分片段中再次使用了这种方法。）
希区柯克发明这项技术是出于一个明智的原因。他试图描绘一个以连续时间讲述的戏剧故事。但他受限于可以装入相机的胶片量，这大约足够拍摄 10 分钟的动作。
现在让我们考虑一下《绳索》的真实时间如何在我们的脑海中播放。在 1966 年接受弗朗索瓦·特吕弗的采访时，希区柯克表示故事从晚上 7:30 开始，到晚上 9:15 结束，共 105 分钟。然而，这部电影由八盘 10 分钟长的胶片组成：总共 80 分钟，包括片头和片尾的字幕。消失的 25 分钟去哪儿了？我们是否觉得这部电影比 105 分钟短？其实不然。这部电影从来没有显得比它应该的短，观众也没有匆忙或剪辑的感觉。相反，对许多人来说，这部电影似乎比其放映时间更长。
我怀疑有几个方面可以解释这种感知时间的改变。首先，大部分动作都发生在夏季顶层公寓的客厅里，纽约市的天际线可以透过全景窗户看到。在影片开始时，光线暗示着傍晚；到结束时，夜幕已经降临。我们日常生活中对日光消逝的体验使我们认为实时动作需要足够长的时间才能覆盖夜晚来临的几个小时，而事实上，光线的这些变化是希区柯克人为加速的。
同样，所描绘动作的性质和背景也会引发对持续时间的其他自动判断。在影片第一盘的开头发生众所周知的希区柯克式谋杀案之后，故事的重点是两位邪恶的凶手举办的优雅晚宴，受害者的亲戚和朋友也参加了晚宴。上菜的实际时间约为两盘胶片。然而，观众将更多的时间归因于该序列，因为我们知道，看起来冷静、礼貌和从容不迫的主人和客人都不会以如此快的速度吞咽晚餐。当动作稍后分开时——一些客人在客厅里对着镜头交谈，而另一些客人则到餐厅去看稀有书籍——我们理所当然地将比实际影片中花费的几分钟更长的时间归因于这段银幕外的插曲。
另一个因素也可能导致时间减速。每个 10 分钟的胶片中都没有跳切；镜头缓慢地朝向和远离每个角色滑动。然而，为了将每个片段连接到下一个片段，希区柯克在大多数镜头的结尾都使用了物体的特写镜头。在大多数情况下，镜头移动到一位身穿深色西装的演员的背部，屏幕变黑几秒钟；下一个镜头开始时，镜头从演员的背部拉开。尽管中断很短暂，并且并非旨在表示时间中断，但它仍然可能导致时间延长，因为我们习惯于将视觉感知的连续性中断解释为时间连续性的中断。诸如叠化和淡出之类的电影剪辑设备通常会导致观众推断，在前一个镜头和后一个镜头之间已经过去了时间。在《绳索》中，七次中断中的每一次都将真实时间延迟了一小部分。但对于一些观众来说，累积起来，这些中断可能表明已经过去了更多时间。
材料的情感内容也可能延长时间。当我们感到不舒服或担忧时，我们通常会更慢地体验时间，因为我们会专注于与焦虑相关的负面图像。我在实验室进行的研究表明，当我们体验到积极情绪时，大脑会以更快的速度生成图像（也许这就是为什么当我们玩得开心时时间飞逝），而在消极情绪期间会降低图像制作速度。例如，在最近一次遇到严重湍流的航班上，我体验到的时间流逝非常缓慢，这可能是因为我的注意力集中在体验的不适上。《绳索》中令人不快的场景也可能同样会延长时间。
《绳索》提供了真实时间和观众对时间的感知之间明显的差异。通过这样做，它说明了持续时间的体验是一种构建。它基于各种因素，如被感知事件的内容、这些事件引发的情绪反应以及图像呈现给我们的方式，以及伴随电影图像的有意识和无意识的推断。——A.D.