“快点。 从快速结账通道出去！ 那绝对超过十二件商品了，女士。”
无需计数，你就可以很好地猜测到你前面购物者购买了多少件商品。 她可能认为自己在耍小聪明，但由于大脑对数量的精细感知，她骗不了任何人。 这种感知数量（或商品数量）的能力不仅仅有助于防止快速结账通道的欺诈行为； 它也为我们的算术技能、经济系统和价值观念奠定了基础。
直到最近，大脑如何让我们如此快速准确地判断数量仍然是一个谜。神经科学家认为，大多数高级认知概念（例如，涉及记忆、语言或决策的概念）的神经表征以相对无组织的方式分布在大脑各处。相反，已经确定了高度组织化、专门化的大脑区域，它们代表了大多数低级感官信息，例如视觉、声音或身体接触。这些区域类似于地图，因为感官信息以逻辑的、系统的空间布局排列。值得注意的是，这种类型的神经地形学以前仅在基本感官中观察到，而从未在高级认知功能中观察到。
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正如他们在最近发表的科学论文中报道的那样，来自荷兰的研究人员可能发现了一个例外：一个小的脑区沿着一条连续的“地图”表示数量。正如我们沿着一条心理“数轴”组织数字一样，左侧是 1，向右大小递增，大脑中的数量也被映射到空间上。这个脑区的一侧对小数字做出反应，相邻区域对大数字做出反应，以此类推，数字表示增加到远端。
为了检查大脑在感知数量时的反应，研究人员在参与者观看屏幕上不同数量的点时进行了功能性磁共振成像。他们包括了该任务的多个版本，保持关键特征（如点的大小、圆周和密度）不变，以确保任何影响确实归因于点的数量，而不是点的形状或大小。没有要求参与者判断点的数量，以确保大脑活动与感知数量有关，而不是计数。然后，研究人员寻找了随参与者观看的点数系统性变化的大脑活动。
科学家们在右侧顶上小叶（位于大脑后上部）中确定了一个几厘米宽的区域，该区域映射了数量。这个斑块的一端（更靠近大脑中间）对少量数量的反应最大，而另一端（更靠近大脑外部）对最大数量的反应最大。这种地图的位置和布局在所有八个人的大脑中都非常一致。早期的研究报告说，人类同一大脑区域和猴子大脑类似部分的单个神经元对数量有反应。然而，这些研究没有检测到这种系统组织的地图。
研究人员更仔细地检查了该神经地图中的活动如何与参与者看到的点的数量和类型相关。他们发现顶叶皮层地图表示的是相对数量，而不是绝对数量。例如，一个给定的区域可能在一个任务条件下对两个点做出反应，而在另一个任务条件下对三个点做出反应；但在不同任务中，它始终对少量的点做出反应。此外，用于给定数量的皮层量是不同的，以至于不成比例地更多的区域表示少量数量，而较少的区域表示大量数量。该地图对较小的数量比对较大的数量更具选择性。这个系统是直观的，因为它与我们的主观体验相符。区分罐子里剩下的一两个饼干比区分十一或十二个饼干容易得多。鉴于这些发现，这种对较小数量的更精细的区分可能源于它们在大脑中的过度表示。
这并非神经科学家第一次观察到大脑中的地图。事实上，人们已经充分认识到，感官和运动信息，包括我们视觉环境、身体空间或声音频率的表示，也以地形方式组织起来，以辅助视觉、触觉、味觉、嗅觉和运动。例如，一个小人被映射到大脑的运动和体感皮层上，这样这个皮层地图的不同区域就支持不同身体部位的运动和感觉。用于感觉面部和嘴唇的大脑区域是相邻的，而负责脚趾运动的区域位于涉及脚踝运动的区域旁边。这项新研究表明，这种地图不仅限于感觉和运动功能，还存在于抽象特征（数量）中。
为什么大脑会专门用一个类似地图的区域来处理像数量这样的高级认知概念，而不是其他高级功能呢？过去的研究表明，感知数量的能力与我们的基本感官非常相似，并且不同于后天获得的数学技能。例如，研究表明，虽然算术功能依赖于语言，但基于数量的判断是独立于语言的，并且这些不同的过程会激活大脑的不同区域。无论你是一个数学天才还是高中代数不及格，你仍然可以轻松地，几乎是下意识地判断出书架上大约有二十本书或公园里跑着几只狗。事实上，这种技能已经在婴儿和动物身上观察到，表明它可能是天生的，就像听觉、视觉和触觉是固有的感官功能一样。
这种解释——数量是一种直觉感觉——可能足以解释大脑中存在数量图的原因。然而，这项研究尚不完全清楚有组织的大脑反应是直接与概念化数字有关，还是可能反映了点的低级感觉特征。事实上，研究人员发现，数量图对数字（即 1、2、3）没有反应，这让人对实际映射的数字信息提出了疑问。目前，我们只能推测这块皮层映射的是根深蒂固的“数字感”、视觉特征还是两者的某种组合。
这一发现不仅揭示了大脑地图仅存在于感官特征的规则的例外，而且还提出了大脑包含其他抽象信息地图的可能性。如果数量是由地形大脑系统表示的，那么其他高级概念是否也可能具有类似的地图式组织？我们的大脑中究竟还潜藏着多少隐藏的地图？
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