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探究大腦(上下)——微信【利維坦】

 皖林專欄 2015-11-21

2014-05-10 利維坦

安放在西藏喇嘛頭部的電極,用以檢測(cè)大腦活動(dòng)

利維坦按:科瑞娜·阿拉米羅,一個(gè)普通的姑娘,由于腦部的一個(gè)腫瘤,已經(jīng)影響到了她的語言中樞。在過去幾年中,新技術(shù)能使人們看到思維、感情和行為的緣起,并以此讓我們了解大腦的本質(zhì)和它所產(chǎn)生的心靈。作者James Shreeve專事科學(xué)寫作多年,詳細(xì)報(bào)道了科瑞娜大腦與意識(shí)的神奇關(guān)聯(lián),以及更多富有價(jià)值的患者大腦研究。


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文/James Shreeve

譯/srrsh


古埃及的人們對(duì)大腦認(rèn)識(shí)甚少,他們?cè)谒廊サ念^人埋葬前,通過鼻子將其腦漿舀出。他們相信意識(shí)仍在其心臟中,這也是亞里士多德和中世紀(jì)的思想家們的觀點(diǎn)。即使是在人們對(duì)思想在頭部形成達(dá)到共識(shí)的時(shí)期,他們也認(rèn)為是大腦中的腦室產(chǎn)生思維,在那里有著一些朝生暮死的小精靈回旋其中。直到1662年,哲學(xué)家亨利·摩爾還嘲笑大腦“沒有什么容納思想的能力,不過是一堆肥肉凝乳而已”。

差不多在同一時(shí)期,法國(guó)哲學(xué)家笛卡爾自信地認(rèn)為,思想意識(shí)和大腦這個(gè)物質(zhì)性的東西。笛卡爾主義的“二元論”對(duì)西方科學(xué)的影響力持續(xù)了幾個(gè)世紀(jì),雖然當(dāng)今的科學(xué)家都反對(duì)此觀點(diǎn),但對(duì)許多人來說,他們?nèi)韵嘈判撵`上個(gè)有魔力的超越一切的東西。

一個(gè)當(dāng)代的笛卡爾主義者托馬斯·威利斯——他也被尊為神經(jīng)病學(xué)之父——首先提出,大腦不僅是思維所處,不同部位的大腦還掌管著特定的認(rèn)知功能。在十九世紀(jì)初期,顱相學(xué)把這種見解推到了極致,并認(rèn)為某個(gè)人的個(gè)性傾向可以從了解他的頭部凸起推斷,因?yàn)槟遣糠痔貏e發(fā)達(dá)的腦組織把顱骨推得凸了出來。顱相學(xué)家們還把那些處死的罪犯頭部鑄成模型,作為比較顱相的參考,以發(fā)現(xiàn)那些特別的凸起與犯罪行為相關(guān)。

即使是在當(dāng)時(shí),這也是十分荒謬的偽科學(xué),顱相學(xué)仍自稱它有超凡的先見之明。特別是在前十年,技術(shù)的發(fā)展,能使人們對(duì)大腦進(jìn)行功能分析,從而能確定大腦不同的區(qū)域有不同的特定功能。例如,你記住一個(gè)電話號(hào)碼的“神經(jīng)地址”是與你記住一張臉不在同一地方,回憶一個(gè)著名的面孔與記住你的最好的朋友所需的神經(jīng)環(huán)路完全不同。

然而,大腦認(rèn)知功能并非想地圖上的某個(gè)小鎮(zhèn)一樣,有那么確定的位置,并由該固定的那點(diǎn)來完成。某個(gè)特定的思維活動(dòng)需要一系列復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和環(huán)路來完成,這需要大腦其它各部分在各種程度上的交互活動(dòng)——這并像機(jī)械裝置的某個(gè)零件功能那么單純,而更像交響樂隊(duì)中的各個(gè)樂器,其音高、音量、共鳴效果等,組合在一起的最終效果,才能形成完美的音樂。


科瑞娜的大腦


科瑞娜·阿拉米羅以右側(cè)臥位躺在加州大學(xué)洛杉磯分校醫(yī)學(xué)中心的手術(shù)臺(tái)上,在她的臉頰下枕著一個(gè)枕頭,頭架將她的頭牢靠地固定于手術(shù)臺(tái)上。和她說話的是一個(gè)有著深棕色眼睛,濃密的眉毛和圓圓的笑臉的女醫(yī)生助手,她大概還不到三十歲。

在外科消毒隔離幕的另一側(cè),兩個(gè)外科醫(yī)生正在緊張地在科瑞娜的大腦上工作著,她的大腦看起來好像珍珠一樣泛著光芒,并隨著心跳的節(jié)奏有規(guī)律地搏動(dòng)著。在大腦的表面,如蜘蛛網(wǎng)般細(xì)細(xì)的小動(dòng)脈把鮮紅的血液輸送到外科醫(yī)生緊盯著的那塊區(qū)域:左側(cè)額葉語言中樞。緊鄰其旁,就是一塊深紅、邊界不清的腫瘤,好像一團(tuán)黑暗的烏云,向她的語言中樞襲來。外科醫(yī)生需要把腫瘤切掉,但又不能影響科瑞娜的語言功能。為此,他們需要科瑞娜在手術(shù)中保持清醒。外科小組先用麻醉鎮(zhèn)靜藥讓科瑞娜入睡,做開顱手術(shù)。在切開顱骨,打開硬腦膜后,外科醫(yī)生可以看見她的大腦了,此處,再?zèng)]有痛覺感受器,因此她不會(huì)再有絲毫疼痛了。

“親愛的,醒來吧?!痹谙灸涣硪粋?cè)的醫(yī)生對(duì)科瑞娜說,“都還不錯(cuò),你能說話嗎?”科瑞娜的嘴唇動(dòng)了一下,她正努力從麻醉中清醒過來。

“嗨,”她輕聲說。

深紅色的腫瘤長(zhǎng)在科瑞娜腦子里,即使是外行也能一眼就看出來。那腫瘤旁邊就是正常的大腦,總共應(yīng)該有3磅(1.4公斤),主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)構(gòu)成,有如凝乳一樣潔白富有彈性。

科瑞娜的大腦真漂亮,比任何東西都美麗,甚至比她本人還美。它讓科瑞娜感受美,感知自我,認(rèn)識(shí)自然。但是這樣的物質(zhì)是怎么成就心靈的?這一堆“肉”怎么讓她聽懂醫(yī)生的問話,并能正確地回答?通過什么樣的復(fù)雜的電生化機(jī)制使她產(chǎn)生這樣的想法:希望手術(shù)能順利進(jìn)行,或者對(duì)她的兩個(gè)孩子擔(dān)憂?她是怎么從記憶中找出半個(gè)小時(shí)前她母親緊緊地握住她的手的場(chǎng)景,或者二十年前在小店門口的停車場(chǎng)的情形?這些都不是什么新問題,在過去幾年中,新技術(shù)能使人們看到思維、感情和行為的緣起,并以此讓我們了解大腦的本質(zhì)和它所產(chǎn)生的心靈。

打開科瑞娜的顱腔,讓我們看到了長(zhǎng)期以來人們所期望弄清楚的心靈之源的物體。在額葉靠近她的腫瘤那部分腦區(qū)域稱為Broca氏區(qū)(第一語言中樞),這命名是為紀(jì)念19世紀(jì)法國(guó)解剖學(xué)家保爾·布羅卡,他第一個(gè)提出明確的證據(jù)——所有的思維過程,特別是認(rèn)知功能,都是腦中某一個(gè)特定的區(qū)域執(zhí)行的。

在研究了中風(fēng)患者的神經(jīng)功能后,布羅卡確定了后來以他的名字命名的這個(gè)區(qū)域。在1861年,布羅卡遇到一個(gè)綽號(hào)為“唐”的病人,因?yàn)椤疤啤本褪沁@個(gè)21歲的病人所能唯一發(fā)出的聲音。當(dāng)唐死后,尸檢顯示他的左側(cè)額葉有一個(gè)約高爾夫球大小的軟化灶,這個(gè)軟化灶是幾年前的中風(fēng)所致的后果。

又過了幾年,德國(guó)神經(jīng)病學(xué)家卡爾·維尼克確定了位置更靠后面,在左側(cè)顳葉的第二語言中樞。維尼克氏區(qū)受損的病人可以說話,但不能理解語言的含義,他們說的“話”也只是一堆毫無意義的聲音。

直到最近,受過損傷的大腦仍是研究正常認(rèn)知功能的最好研究對(duì)象。一位第一次世界大戰(zhàn)時(shí)期的士兵,因?yàn)樽訌棑糁辛怂^后部,因此使他產(chǎn)生了視野缺損,這與他的視覺皮層損傷是相對(duì)應(yīng)的。某個(gè)中風(fēng)病人能看到鼻子,眼睛和嘴巴,但不能把它們組合成臉。這說明主管面部識(shí)別的那部分神經(jīng)因中風(fēng)而受損。在上世紀(jì)五十年代,美國(guó)神經(jīng)外科醫(yī)生懷爾德·潘菲爾德,在對(duì)癲癇病人進(jìn)行清醒手術(shù)時(shí),用電極直接刺激大腦皮層的不同地點(diǎn),他發(fā)現(xiàn)身體的每個(gè)部位都相應(yīng)地在對(duì)側(cè)的大腦半球有主管區(qū)域,可以像畫地圖一樣描繪出這一條狀范圍。例如,刺激左側(cè)大腦半球的運(yùn)動(dòng)皮層,病人的右腳就會(huì)有相應(yīng)的反應(yīng),同樣地,刺激右側(cè)相應(yīng)的區(qū)域,左腳也會(huì)有反應(yīng)。刺激皮層的其它區(qū)域還可能引發(fā)味覺,對(duì)兒童時(shí)期的生動(dòng)回憶,或者記起一段已經(jīng)在很久之前就遺忘了的旋律。

在加州大學(xué)洛杉磯分校的那二位外科醫(yī)生正準(zhǔn)備把潘菲爾德的技術(shù)用于確定科瑞娜的Broca氏區(qū)。他們的定位已經(jīng)在差不多的范圍了,但在取出腫瘤之前,他們必須通過檢查科瑞娜的語言能力來確認(rèn)她的語言中樞的準(zhǔn)確位置。因?yàn)榭迫鹉饶苷f兩種不同的語言,這需要比其他人更精準(zhǔn)的確定語言功能區(qū):她的英語和西班牙語的神經(jīng)功能區(qū)可能相鄰,但由于她從小就說兩種語言,因此這兩個(gè)功能區(qū)也有可能互相重疊。神經(jīng)心理學(xué)家蘇珊·布克哈默正在消毒隔離幕帳后與科瑞娜交談,從一疊卡片中抽出一張圖片給科瑞娜看。同時(shí),手術(shù)醫(yī)生廖敏妃用電極觸碰科瑞娜的大腦,發(fā)出輕微的電刺激??迫鹉葲]有任何感覺,只是在某一特定位置,其神經(jīng)功能可能暫時(shí)受到抑制。

“這是什么?”布克哈默問,科瑞娜無力地看了一眼圖片。

“薩克斯管(英語)。”她輕聲回答。

“好?!辈伎斯f,然后再換了一張卡片。

電極已經(jīng)碰到了科瑞娜的語言中樞,廖敏妃把電極向一旁移動(dòng)了一點(diǎn)。

“這一張呢?”

“獨(dú)角獸(英語)?!?/p>

“很好,‘這個(gè)怎么樣?’(西班牙語)”

“‘家?!ㄎ靼嘌勒Z)”

“‘這個(gè)怎么樣?’(西班牙語)”

科瑞娜略微躊躇了一下,“自行車?”(西班牙語)她說。但那張圖片不是自行車,而是一對(duì)鹿角。當(dāng)科瑞娜出錯(cuò)或努力去辨認(rèn)圖片中的簡(jiǎn)單物體時(shí),外科醫(yī)生就可以判斷是否已經(jīng)碰到了重要的神經(jīng),就像貼“即時(shí)貼”一樣,他們把這些區(qū)域用無菌的小紙片標(biāo)識(shí)出來。

迄今為止,這都是標(biāo)準(zhǔn)的常規(guī)手術(shù)過程(廖敏妃已經(jīng)做了600多例這樣的手術(shù)了,他母親死于乳腺癌腦轉(zhuǎn)移)。但是今天對(duì)科瑞娜的皮層功能定位有著特殊的意義。今天,有許多人進(jìn)手術(shù)室,已經(jīng)超過了正常觀摩人數(shù)的二倍。那些人是來這里試用一種術(shù)中“內(nèi)源性信號(hào)光成像技術(shù)(OIS)”,這種技術(shù)是UCLA的Arther Toga和Andrew Cannestra(他也是廖敏妃的外科助手)開發(fā)的。

天花板的吊桿上固定著一個(gè)特殊的攝像機(jī),它正對(duì)著科瑞娜的額葉,當(dāng)她說出卡片上圖畫的名稱或回答簡(jiǎn)單的問題時(shí)(杯子是什么顏色?哪種動(dòng)物會(huì)“汪汪”叫?),攝像機(jī)記錄下她腦表明反射光線的微小變化。這種變化表示腦血流增加,間接地表示著認(rèn)知活動(dòng)所處區(qū)域。

當(dāng)科瑞娜回答“綠色”,“狗”時(shí),她的Broca氏區(qū)及其附近區(qū)域的神經(jīng)活動(dòng)情況被攝像機(jī)拍下來,并傳送到房間一角的顯示器上,圖像也立即被傳送到樓上UCLA實(shí)驗(yàn)室神經(jīng)影像的超級(jí)計(jì)算機(jī)上,在那里,儲(chǔ)存著一萬個(gè)病人的5000多幅圖像,如同這不斷擴(kuò)張的宇宙中的某個(gè)星系一樣,科瑞娜的圖像也是豐富的人腦信息研究中的一例。

“就好象每個(gè)人都面容都不一樣,每個(gè)人都大腦都是不同的。”Toga說,他是神經(jīng)影像實(shí)驗(yàn)室主任,今天也來觀摩手術(shù)。“但是,通過研究上幾千人的圖像,我們可能從中得到些結(jié)果,弄清楚大腦是怎么回事?!?/p>

UCLA的腦圖譜是用一種開創(chuàng)性的新技術(shù)——功能磁共振成像(fMRI)——來完成的。如同OIS一樣,功能磁共振成像檢測(cè)腦血流量作為間接了解認(rèn)知活動(dòng)的參數(shù)。雖然功能磁共振成像不是那么精確,但它是完全無創(chuàng)傷的,因此,這種方法不僅用于科瑞娜這樣的外科病人,也可用于任何可以接受磁共振檢查的人。這種技術(shù)已經(jīng)用于檢查抑郁癥、難語癥、精神分裂癥以及其它神經(jīng)系統(tǒng)疾病的病人,以了解其神經(jīng)活動(dòng)情況。還有成百上千人接受了這種技術(shù)檢查,用于探索各種腦功能狀態(tài),從移動(dòng)手指到回憶一個(gè)熟悉的面孔、面對(duì)一個(gè)道德難題、體驗(yàn)性高潮、比較百事可樂和可口可樂的味道等。

這一新的科學(xué)告訴我們,在28歲的科瑞娜大腦里,怎樣產(chǎn)生了28歲年齡時(shí)應(yīng)有的思維。說到大腦的生長(zhǎng)發(fā)育,科瑞娜出生于Santa Paula,這是位于洛杉磯北面大約50英里(80.5公里)的一個(gè)農(nóng)場(chǎng),出生過程順利。實(shí)際上,她在母體內(nèi)的九個(gè)月對(duì)她的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育來說,才是一場(chǎng)大戲。

在受孕后四周,將要變成科瑞娜的胚胎每分鐘產(chǎn)生50萬個(gè)神經(jīng)元。在后來的幾周,這些細(xì)胞遷移到了腦部,這地點(diǎn)是由遺傳和與周圍的神經(jīng)元交互作用決定的。在他母親的第二和第三孕期,神經(jīng)元互相伸出了觸須,形成了突觸——神經(jīng)之間的聯(lián)系——每秒可達(dá)200萬次。在她出生前三個(gè)月時(shí),科瑞娜擁有了她所能有的最多的腦細(xì)胞:過于密集的聯(lián)系。這時(shí)的神經(jīng)元數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了她作為一個(gè)嬰兒所需要,甚至超過了她作為成年人所需要的。

然后,在她出生前一周,這個(gè)過程逆轉(zhuǎn)了。一組組神經(jīng)元互相競(jìng)爭(zhēng),并建立彼此建立專門功能的神經(jīng)環(huán)路。那些沒有建立聯(lián)系的神經(jīng)元凋亡了,此過程稱為“神經(jīng)達(dá)爾文主義”。

這些有功能的神經(jīng)已經(jīng)開始對(duì)其要面對(duì)的時(shí)間做好了準(zhǔn)備。在出生時(shí),她已經(jīng)能從陌生人中分辨出自己母親的聲音,熟悉在母體中聽見過的搖籃曲,甚至可能對(duì)她媽媽做的墨西哥食品有了喜好,因?yàn)樗龔难蛩幸呀?jīng)嘗過了。最后一個(gè)完全發(fā)育的感覺是視力。即便如此,她也能在出生后第二天就能認(rèn)出她媽媽的臉龐。

在其后的18個(gè)月中,科瑞娜是個(gè)學(xué)習(xí)機(jī)。嬰兒的大腦汲取著她感覺器官所能接觸到的所有刺激。

“看起來好像她們就坐在那里盯著啥東西,”倫敦大學(xué)Birkbeck的大腦和認(rèn)知發(fā)展中心的Mark Johnson說,“正是從此開始,孩子們開始汲取信息。”當(dāng)科瑞娜開始體驗(yàn)這個(gè)全新的世界時(shí),反復(fù)接受刺激的神經(jīng)環(huán)路不斷強(qiáng)化突觸聯(lián)系,而那些靜止休眠的神經(jīng)萎縮了。例如,在出生時(shí),她能聽出世上所有語言的各種發(fā)音,而當(dāng)西班牙語的音調(diào)(后來是英語)充斥在她的耳朵里后,她的大腦語言中樞對(duì)這些聲音更敏感,而對(duì)其它的聲音,如阿拉伯語、斯瓦西里語等,就不敏感了。

在前額葉皮層,即大約在她的額部到耳際處的范圍,科瑞娜的自我意識(shí)開始出現(xiàn)在這部分的神經(jīng)組織里。在此區(qū)功能尚未完全發(fā)育前,孩子們會(huì)去試圖擦掉他在鏡子里映像上的“小孩臉上的臟東西”,而不明白鏡子里的映像是他自己,更不會(huì)擦他自己的臉了。

當(dāng)科學(xué)家在研究高級(jí)認(rèn)知功能時(shí),他們發(fā)現(xiàn)人類的“自我意識(shí)”在大腦中不像汽車的汽化器一樣,固定于某個(gè)特定區(qū)域,也不像花朵開放一樣,在某個(gè)時(shí)間同時(shí)發(fā)育成熟。它的功能位置和成熟過程可能與大腦中各個(gè)不同的區(qū)域和神經(jīng)環(huán)路有關(guān),按各種特定的感受器和各個(gè)神經(jīng)環(huán)路發(fā)育的時(shí)期而定。

因此,當(dāng)科瑞娜在三歲前在鏡子里看到她自己時(shí),她還不知道,還需要一年后,才能明白那就是她自己。在路易斯安那州拉法耶特大學(xué)的Daniel Povinelli和他的同事的研究中,他們給小孩玩游戲的過程拍錄像,然后悄悄地把一張大膠紙貼在他們的頭發(fā)上。幾分鐘后給這些孩子們放錄像時(shí),三歲以上的孩子大都能到頭上把膠紙撕掉,表明他們懂得錄像里的那個(gè)“我”就是現(xiàn)在的自己,而小于三歲的就毫無這個(gè)概念。

但三歲時(shí)的科瑞娜是不會(huì)記得頭上有膠紙的。她的最早的記憶是和媽媽一起到商店去挑選一件有蕾絲花邊的粉紅色裙子,那令她多么激動(dòng)?。∧菚r(shí)她四歲。更早的事情她記不起來了,因?yàn)樗?strong>海馬回——主管長(zhǎng)期記憶的大腦邊緣系統(tǒng)的一部分——還沒有發(fā)育成熟。

但那不是說更早的記憶就不存在于科瑞娜的大腦中。因?yàn)樵谒q時(shí),她父親就離她們母女而去,她不記得他父親酗酒并毆打她媽媽,但與那相關(guān)的情緒可能儲(chǔ)存于她的杏仁核,那是在出生后早期就有功能的大腦邊緣系統(tǒng)的另一個(gè)結(jié)構(gòu)。高度情緒化的記憶銘刻于杏仁核中,雖然大腦沒有意識(shí)到,但這仍在影響著我們下意識(shí)的行為和感受。

在我們的青少年時(shí)期,大腦不同的部位以各個(gè)不同的速度和方式發(fā)育成熟。當(dāng)然,在早期科瑞娜的大腦像學(xué)習(xí)機(jī)器一樣工作時(shí),對(duì)其正確的塑形非常重要。但最近報(bào)道,根據(jù)UCLA和馬里蘭州Bethesda的國(guó)立精神健康學(xué)院多年來對(duì)兒童的影像學(xué)研究,大腦灰質(zhì)在青春期前有出生后的第二次爆發(fā)性增長(zhǎng)。

作為一個(gè)典型的女孩,科瑞娜的大腦皮層在11歲時(shí)最厚(男孩還要在晚一年半以后)。在這次快速生長(zhǎng)之后的10年內(nèi),大腦灰質(zhì)逐漸變薄,直到最近才完成此過程(28歲)。最先完成這一過程的是那些有關(guān)最基本功能的,如感覺中樞和運(yùn)動(dòng)中樞,那是在大腦的前部,其次就是那些主管空間定向和語言中樞,分別在頂葉和顳葉。

最后成熟的部分是前額葉皮層,那也就是所謂的執(zhí)行中樞:我們做出決策,比較各種情況和選擇,計(jì)劃未來,以及保持我們的行為舉止處于常態(tài)之中。

“執(zhí)行中樞直到25歲時(shí)才達(dá)到成人水平?!眹?guó)立精神健康研究院的JayGiedd說,他也是神經(jīng)影像研究科學(xué)家里的帶頭人?!霸谇啻浩冢阌谐扇说臒崆?、性欲、活力和情感,但很好地駕馭它們還要等到很久以后。”因此,青少年似乎都毫無判斷力,不能控制沖動(dòng)——這都不足為奇?!拔覀?8歲能參加投票,”Giedd說,“還能合法地拿駕照。但你要到25歲才能去租車,也就是說,從解剖學(xué)角度看大腦,能租車的年齡才到成熟的時(shí)候。”

灰質(zhì)成熟,并不代表神經(jīng)的高級(jí)精神發(fā)育終止。即使在現(xiàn)在,科瑞娜的大腦仍在不斷地發(fā)展。前一個(gè)十年神經(jīng)科學(xué)研究的主題至于就是對(duì)大腦的發(fā)展和塑形的研究,特別是在成年后對(duì)其自身的不斷改造和再加工。識(shí)讀盲文的人,其感覺運(yùn)動(dòng)皮層(大腦處理觸覺的中樞)的體積顯著增大,特別是主管右手食指區(qū)域。而小提琴家們則是左手手指的感覺運(yùn)動(dòng)皮層增大,因其需要琴頸上跑來跑去地演奏各個(gè)音符,而僅是管理持弓的右手皮層區(qū)域則相對(duì)較小。

“十年前,大多數(shù)神經(jīng)科學(xué)工作者把大腦看作計(jì)算機(jī),在其生長(zhǎng)發(fā)育早期獲得了確定的功能?!奔又荽髮W(xué)洛杉磯分校的Michael Merzenich說,他是研究腦功能塑形性的先驅(qū)者,“但現(xiàn)在我們知道,大腦中人的一生中不斷地對(duì)自己改良?!?/p>

但是,當(dāng)大腦的自我塑造功能在老年時(shí)衰退前,仍然可以令成人大腦不斷學(xué)習(xí)新的技能。根據(jù)Merzenich實(shí)驗(yàn)室的初步報(bào)告,即使在60~70歲的老人,通過專門的學(xué)習(xí)仍能使其已經(jīng)衰退的記憶功能恢復(fù)青春。這種可塑性沒有止境,除非某一個(gè)重要中樞,例如Broca氏區(qū),被中風(fēng)或腫瘤所破壞,病人就不會(huì)激活現(xiàn)有處于靜默狀態(tài)的神經(jīng)環(huán)路,以恢復(fù)其功能。

現(xiàn)在我們回到科瑞娜今天的手術(shù)中來,在她的左側(cè)額葉中,雞蛋大小的腫瘤已經(jīng)在她大腦里破壞了保持她的性情、組織能力和主觀能動(dòng)性的神經(jīng)環(huán)路。幸運(yùn)的是,大腦對(duì)于這些高級(jí)功能尚有內(nèi)在的冗余系統(tǒng),因此她的家人并沒有發(fā)現(xiàn)她的個(gè)性改變:右側(cè)大腦的對(duì)應(yīng)區(qū)域擔(dān)負(fù)了左側(cè)大腦損害所造成的功能欠缺。

但是,腫瘤仍需盡快切除。研究人員已經(jīng)完成了對(duì)她大腦功能的內(nèi)源性信號(hào)光成像處理,以及另外一種紅外線掃描技術(shù)的實(shí)驗(yàn)。在吊桿上攝像頭已經(jīng)縮了回去。

此時(shí)的手術(shù)室,除了手術(shù)組,其他的人都已經(jīng)離去??迫鹉纫呀?jīng)非常疲勞了,但她還要保持清醒,堅(jiān)持一會(huì)兒。廖敏妃醫(yī)生用電刀分開腫瘤和科瑞娜的Broca區(qū)大腦之間的邊界。 在消毒隔離幕的另一邊,布克哈默醫(yī)生拿出更多的卡片給科瑞娜看。

“這是什么?門? 很好。(英語)”

“這個(gè)怎么樣?(西班牙語)”

手術(shù)刀越切越深,口罩上,廖敏妃的目光也越來越緊張。她必須完全切除腫瘤,但又不能傷到一點(diǎn)點(diǎn)腦神經(jīng),否則會(huì)造成不可逆的損傷。到腫瘤的邊界上切除干凈了后,科瑞娜終于可以入睡了,因?yàn)槠浜蟮牟僮鞑恍枰俦3智逍训姆磻?yīng)了。

“她現(xiàn)在好嗎?”廖敏妃醫(yī)生問。

“非常好,”布克哈默答道,“完全沒問題?!?/p>

“好,”廖敏妃醫(yī)生說,“讓她睡覺吧?!甭樽韼煆撵o脈輸液中,給科瑞娜加了點(diǎn)什么藥,我走過去面對(duì)著她的臉。

“科瑞娜,”在她快要閉上眼睛入睡時(shí),我對(duì)她說,“你的大腦真漂亮。”

她輕輕地微笑著說,“謝謝!”
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探究大腦(下)

2014-05-10 利維坦

文/James Shreeve

譯/srrsh

慧的腦更大


每天,Glen McNeil要花上六七個(gè)小時(shí),騎著摩托車,車把手上掛著地圖,在倫敦的大街小巷轉(zhuǎn)悠。他今年28歲,是個(gè)知識(shí)豐富的孩子,他要接受為期一年的培訓(xùn),以像他父親那樣,獲得“綠牌”,而成為倫敦出租車司機(jī)。

如果McNeil實(shí)現(xiàn)了他的夢(mèng)想,他的大腦會(huì)變得稍微大點(diǎn),至少,海馬回會(huì)變大些?!昂qR回”是大腦中一個(gè)形似海馬的的結(jié)構(gòu),屬于腦神經(jīng)的邊緣系統(tǒng),這部分神經(jīng)主管記憶和學(xué)習(xí),包括處理周圍環(huán)境的空間關(guān)系。倫敦大學(xué)的科學(xué)家們2000年發(fā)表的一個(gè)磁共振研究報(bào)告表明,倫敦出租車司機(jī)的海馬回后部比常人的體積要大些,這徹底反駁了既往認(rèn)為成人大腦不再生長(zhǎng)的觀念。但是,腦神經(jīng)的這種額外收獲并非無需付出代價(jià),一般來說,這些出租車司機(jī)的海馬回前部比其他人小些,這表明為努力增加腦海中地圖的儲(chǔ)存,其它鄰近的神經(jīng)需付出代價(jià)。

假如成人的海馬回能繼續(xù)生長(zhǎng),那么大腦的其它部位是否也會(huì)呢?根據(jù)最近德國(guó)的一項(xiàng)研究,玩雜耍三個(gè)月后,視覺和運(yùn)動(dòng)皮層的灰質(zhì)會(huì)有所增加。而當(dāng)新近接受培訓(xùn)的雜耍學(xué)員停止訓(xùn)練后,那些增大的區(qū)域又縮回去了。并且,無論是針對(duì)出租車司機(jī)的研究,還是對(duì)雜耍學(xué)員的研究,都不能區(qū)分出腦組織體積增加是由于現(xiàn)存神經(jīng)聯(lián)系的增加,還是神經(jīng)元數(shù)量的增加,或者,最難說清楚的,是否實(shí)際上有新的腦細(xì)胞發(fā)生出來——直到最近,人們都認(rèn)為這是頗為荒謬的。在1998年,加州的La Jolla城Salk學(xué)院的Fred H.Gage在他的研究中顯示,在成人海馬回有新生細(xì)胞。Gage相信,大腦中普遍存在的干細(xì)胞可以發(fā)育成有功能的新的神經(jīng)元。對(duì)于這些神經(jīng)再生的深入研究,可以對(duì)老年癡呆癥、帕金森病等其它神經(jīng)變性疾病提供治療的希望。

與此同時(shí),Glen McNeill已經(jīng)對(duì)他自己的海馬回有了更深入的訓(xùn)練。他已經(jīng)通過了倫敦街道的三套考試,這證明了他對(duì)這里非常熟悉。

“最后是弄清楚城郊,”他用那濃厚的Cockney口音說,“通過那個(gè)考試,我就能拿綠牌了。”


你的面孔


40年前,加州大學(xué)洛杉磯分校的心理學(xué)家Paul Ekman,對(duì)新幾內(nèi)亞的頭人出示了一些有不同表情的美國(guó)人的照片。盡管大多數(shù)頭人都從沒見過西方人的面孔,他們還是很容易地辨認(rèn)出憤怒、高興、沮喪、厭惡、害怕和驚奇(這最后二者的確是有點(diǎn)難以區(qū)分)的表情。當(dāng)Ekman反過來,對(duì)西方人出示不同新幾內(nèi)亞的頭人表情照片時(shí),辨識(shí)也是準(zhǔn)確無誤的。Ekman這一經(jīng)典研究,有力地說明了人類感情的面部表情,是跨種族無國(guó)界的,這一想法也是查爾斯達(dá)爾文首先提出的。

據(jù)Ekman說,這六種情緒(包括輕蔑)是人類共有的,是為了令人們對(duì)可能影響我們利益的各種情況作出迅速反應(yīng)。引發(fā)這些表情的某些因素,也是所有的人都共有的。例如,突然侵入你的領(lǐng)地,會(huì)引起你害怕的表情。但大多數(shù)表情形成的誘因是后天習(xí)得的。新收割的干草氣味,對(duì)某人來說可能勾起他暑假時(shí)鄉(xiāng)間田園詩意般的感受,而對(duì)另一人則是被迫長(zhǎng)時(shí)間勞作于田間的痛苦情緒。并且,這種情緒關(guān)聯(lián)一旦形成,就很難,甚至不能再改變。

“情緒是大腦中最不易改變的部分,”Ekman說。但是我們能學(xué)會(huì)更好地控制自己的情緒。例如,我們表示出某種情緒,到我們可以自我意識(shí)到自己出現(xiàn)這情緒的時(shí)間——Ekman稱此段時(shí)間為“不應(yīng)期”。我們?nèi)绻茏晕覚z查這種情緒是否合適,然后把這種認(rèn)識(shí)的時(shí)間變得更短些,那就是控制情緒了??s短不應(yīng)期的方法之一,就是知道那些誘因可以引起我們的情緒變化。


害怕什么?


那是一片叢林,或者過去是叢林。史前的環(huán)境使我們的大腦害怕蛇的滋滋聲、野獸的咆哮聲、大行鳥類的俯沖聲、以及其它的各種自然界的威脅。從那各種威脅下逃生的人生存下來了,而那些對(duì)威脅心存疑慮的人——可能那條蛇并無敵意吧?它為何卷曲成那樣呢?——沒能活下來。

自然選擇在很久以前就令靈長(zhǎng)類動(dòng)物的大腦對(duì)那些威脅作出恐懼的反應(yīng)。另一方面,實(shí)驗(yàn)表明,從未在自然狀態(tài)下見到過蛇的,在實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)大的猴子,在看到一個(gè)小猴子快樂地和一條長(zhǎng)達(dá)3.4米的蟒蛇一起玩耍的照片后,并不顯示出警覺的樣子。那么,害怕蛇,是先天就有的還是后天形成的?

上世紀(jì)80年代,在威斯康星-麥迪森大學(xué)進(jìn)行的一系列研究中,研究人員對(duì)照了實(shí)驗(yàn)室飼養(yǎng)大的猴子和自然界野生的猴子對(duì)一系列情況的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室養(yǎng)大的猴子在看到自然界的野生猴子對(duì)蛇感到恐懼后(無論是通過看錄像或?qū)嵉噩F(xiàn)場(chǎng)演示),實(shí)驗(yàn)室的猴子也顯示出對(duì)蛇的恐懼。但是,當(dāng)剪輯的錄像顯示出野生的猴子對(duì)花草害怕時(shí),實(shí)驗(yàn)室的猴子看過后并不表現(xiàn)出害怕花草。這就是說,在靈長(zhǎng)類的大腦中,的確銘刻著那些可能傷害我們的自然現(xiàn)象,對(duì)那些無害的情形,后天也不易習(xí)得。但那些可能的威脅,也需要后天的經(jīng)歷來激發(fā),正如實(shí)驗(yàn)室的猴子從其它猴子害怕蛇那里習(xí)得的,小孩子看到其它人害怕蛇,那么他也很快變得對(duì)蛇害怕了。

在最近的研究中,科學(xué)家們?cè)诖竽X中追蹤產(chǎn)生恐懼感的神經(jīng)通路,那是在大腦中像小杏仁一樣的結(jié)構(gòu),稱“杏仁核”。它將用兩種途徑將危險(xiǎn)的感知轉(zhuǎn)變成行動(dòng)。

我們的大腦皮層不斷地接受來自眼睛、耳朵和其它感受器官傳入的大量信息。此信息通路之一向杏仁核發(fā)送經(jīng)過高級(jí)皮層處理的詳細(xì)的信息,杏仁核對(duì)恐懼或其他情緒因素加速處理,而對(duì)其它不重要的信息暫時(shí)擱置一下。就好象你一邊開車一邊聽著廣播新聞,而你前面的車剎車減速,你的注意力會(huì)迅速轉(zhuǎn)移,大腦發(fā)出令你的腳移向剎車踏板的指令,而把正在聽的新聞完全丟在一旁。其次,更快的一個(gè)通路,是將未經(jīng)處理的從感受器傳來的原始信息,通過皮層下通路直接送到杏仁核,完全不經(jīng)過大腦皮層。如果你的前車是在狂亂中緊急剎車,這個(gè)更原始的通路會(huì)讓你下意識(shí)地猛踩剎車——在這些危險(xiǎn)信息還沒有上傳到皮層使你進(jìn)行有意識(shí)到行為之前。你大腦中這幾毫秒的差別令你作出的反應(yīng),就是生死之別。


孤獨(dú)的天才


15歲的Tito Mukhopadhyay在床上,蹲在他媽媽身旁,雙手亂拍亂舞。這種姿勢(shì),加上他避免眼神交流,喉嚨里不斷發(fā)出的含混不清的咕嚕聲,是典型的患有嚴(yán)重自閉癥的征象。但Tito并不是不會(huì)說話。有人問他,為什么雙手揮舞不停,

“我知道這看起來有些與眾不同,”他回答說,一邊還用鉛筆在紙上亂畫,“我習(xí)慣這樣,讓我感覺自己在飄散?!?/p>

最初,他被診斷為智力減退。他生于印度,他媽媽帶他看過一個(gè)又一個(gè)的醫(yī)生,企圖找到孩子的異常行為和語言障礙的原因。經(jīng)過了各種近乎無情的,有時(shí)是非正統(tǒng)的訓(xùn)練,他媽媽終于為孩子打破了交流障礙,最初是用鉛筆在他手上輕敲,后來終于教Tito學(xué)會(huì)了加法和減法,文字閱讀,甚至能以書寫交流。因?yàn)樗赣H的努力,在那些低功能的自閉癥患兒中,Tito成了非常罕見的,能非常清楚地描述自閉癥患兒內(nèi)心狀況的人。

Tito非凡的自傳揭示了比他實(shí)際年齡要成熟得多的個(gè)人感受和智力水平。他在8-11歲時(shí)寫下《寂靜的深處》一書(于2000年在英國(guó)出版,2003年美國(guó)出版,書名改為《心靈之樹》)。在書中,按時(shí)間順序,他寫下了早年試圖努力處理來自他身體各處的錯(cuò)亂的感受,以及他為控制身體和行為做出的巨大努力。他記下了兩個(gè)不同的“自我”,一個(gè)是思考的自我“充滿了學(xué)習(xí)和感受”,另一個(gè)是行為的自我“怪異并且充滿行動(dòng)”,對(duì)此他無法控制,因?yàn)檫@二個(gè)自我分屬不同個(gè)體。“這二個(gè)‘自我’各自獨(dú)自存在,互不相連?!?/p>

“Tito最大的成就不是克服自閉癥,”加州大學(xué)洛杉磯分校的神經(jīng)科學(xué)家Michael Merzenich說,他深入地研究Tito這個(gè)病例,“在他的大腦中,仍有些混亂的神經(jīng)沖動(dòng)?!边@些混亂的東西是從哪里來的?毫無疑問,基因遺傳對(duì)此類情況起一定的作用。在那些后來發(fā)展成自閉癥的嬰兒,其大腦在他一歲時(shí)也經(jīng)歷了快速的生長(zhǎng),這與把神經(jīng)沖動(dòng)送到白質(zhì)的細(xì)胞過度產(chǎn)生有關(guān)。

倫敦大學(xué)的研究人員Chris和Uta Frith已經(jīng)確證,有一組神經(jīng)結(jié)構(gòu)——其一在我們的眼睛之上,其二在耳朵附近,其三在大腦頂部——那就是能讓我們推斷出其他人在想什么并使我們的行為與周圍其他人協(xié)調(diào)。而患有自閉癥和Asperger綜合征(另一種輕度自閉癥)的人,這些區(qū)域的神經(jīng)活動(dòng)較少。大腦的其它部位,如杏仁核和海馬回,可能也與此疾病相關(guān)。目前對(duì)此尚存疑問:一個(gè)有如此之多的癥狀和病理的疾病,僅有一個(gè)如此單純的原因。

“別人都覺得我很怪,”Tito寫道,“醫(yī)生們用不同的術(shù)語來描述我,我也覺得奇怪?!?/p>


絕對(duì)音高


音樂是大腦與生俱來的。世界上沒有哪個(gè)民族沒有音樂,我們的大腦因音樂而興奮,被其魔力所感動(dòng)。但是,絕對(duì)音高——一種不需要與其它音相聯(lián)系,就能確定某一音的音高的能力——是非常少見的天賦,在西方社會(huì),只有萬分之一的人有這種能力。

就像我們所有的人一眼就能看出,消防車是紅色,天空是藍(lán)色一樣,有絕對(duì)音高能力的人,毫無困難地一聽就知道那個(gè)聲音是降E,或者是升G。在音樂家,有此天賦似乎并不奇怪,莫扎特有,貝多芬也有。但這種能力是怎么來的?

有研究人員認(rèn)為,這種能力也不是那么少見。加州大學(xué)圣迭戈分校的研究人員發(fā)現(xiàn),那些說有聲調(diào)語言的人,如中文普通話,越南語,都有某種形式的絕對(duì)音高能力,例如,能在幾天后用同樣的音調(diào)重復(fù)幾天前曾說過的詞語。另一個(gè)研究發(fā)現(xiàn),紐約州,羅切斯特市Eastman音樂學(xué)校,有7%的非亞裔一年級(jí)學(xué)生具有絕對(duì)音高,而在亞洲的北京的中央音樂學(xué)院則有63%的學(xué)生有此能力。

絕對(duì)音高也不僅僅和語言有關(guān)。不是所有的說有音調(diào)語言的人有此能力,有絕對(duì)音高能力的人也不都說有音調(diào)語言。日本人有絕對(duì)音高的比歐洲人多,但日語并非有音調(diào)的語言??赡軄喼奕嗽谶@方面有遺傳傾向,但這對(duì)日本人來說,更可能的解釋是他們較早接受音樂訓(xùn)練,如那些接受鈴木教學(xué)法的小提琴演奏者們。


嬰兒也知道


嬰兒的大腦里在想什么?當(dāng)然,嬰兒不能直接與我們交流思想,甚至因?yàn)榇殴舱瘢∕RI)那嚴(yán)重的噪音和狹小的空間,嬰兒不愿意躺在MRI的機(jī)器里讓研究人員看看他們的大腦。在倫敦大學(xué)Birkbeck的腦和認(rèn)知發(fā)展中心的嬰兒實(shí)驗(yàn)室,Jordy Kaufman用一種直接的方法去“閱讀”嬰兒的內(nèi)心。

Kaufman用一個(gè)裝滿電極的頭盔戴著六個(gè)月大的孩子頭上,記下他們?cè)诳匆欢位疖囅г谒淼览锏目ㄍㄆ瑫r(shí)腦部的電活動(dòng)。

傳統(tǒng)的行為研究顯示嬰兒的大腦缺乏感受物體存在的能力:當(dāng)某個(gè)物體突然從嬰兒的視線中消失時(shí),嬰兒的表現(xiàn)顯示他認(rèn)為這東西就不存在了。但是嬰兒實(shí)驗(yàn)室,從高科技的頭部網(wǎng)狀電極記錄下來了,當(dāng)嬰兒看到火車消失時(shí),右側(cè)顳葉有大量的電活動(dòng),這與成人在腦中想象一個(gè)視線中沒有的物體所發(fā)生的電活動(dòng)類似。當(dāng)抬高隧道,顯示其中并無火車——與腦中想象的物體仍存在發(fā)生矛盾——電活動(dòng)范圍向上方移動(dòng),表明嬰兒試圖保留其腦中的火車印象,盡管視覺中已經(jīng)不存在了。

這意味著物體恒存性是在大腦中預(yù)置的嗎?的確可能。但是Kaufman希望能看見認(rèn)知的發(fā)育過程,是在大腦這塊肥沃的土地上由先天的自然和后天的培養(yǎng)所成,因?yàn)閶雰旱膬?nèi)在傾向性引導(dǎo)著他去尋求外在的經(jīng)歷,然后用這種后天培育的過程,調(diào)節(jié)其特定的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

例如,喜歡盯著臉看是似乎是大腦的原始區(qū)域存在一種先天的內(nèi)在本能。嬰兒實(shí)驗(yàn)室的Hanife Halit已經(jīng)證明,在嬰兒生活的第一年中,其高級(jí)的顳葉皮層就專一地發(fā)展了對(duì)面部識(shí)別的功能,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),嬰兒先是對(duì)正放和倒置的猴子和人臉照片都有反應(yīng),后來,僅僅對(duì)正放的人臉有反應(yīng)。正常的嬰兒也會(huì)喜歡那些背對(duì)著相機(jī)而回眸看的那些臉部照片,而緘默癥的孩子則不喜歡。Halit推測(cè),假如沒有內(nèi)在的對(duì)面部認(rèn)知的傾向性,嬰兒的大腦就不能以增加社會(huì)交往來引導(dǎo)其正常的發(fā)育,這會(huì)導(dǎo)致對(duì)社會(huì)環(huán)境刺激的全然漠視——這就是自閉癥的標(biāo)志之一。


可改變的神經(jīng)通路


自上世紀(jì)80年代至今,人類的大腦都被認(rèn)為是一臺(tái)生物計(jì)算機(jī),正如一個(gè)科學(xué)研究人員所說,“如同腎臟泌尿,腦子冒想法?!蔽覀冎?,人類大腦比計(jì)算機(jī)硬件要復(fù)雜得多,其對(duì)外周環(huán)境的每次感知和行為的可塑性和流暢性都不是計(jì)算機(jī)能比擬的。

在過去的10年中,Alvaro Pascual-Leone在盲人進(jìn)行的對(duì)神經(jīng)可塑性的研究已經(jīng)有令人矚目的結(jié)果,他現(xiàn)在是哈佛大學(xué)波士頓Beth Israel醫(yī)院的神經(jīng)科教授。

在上世紀(jì)90年代早期,Pascual-Leone和他的同事們?cè)趪?guó)立健康研究所(NIH)顯示,成年盲人學(xué)習(xí)盲文時(shí),負(fù)責(zé)感受手指?jìng)魅胗|覺的那部分大腦皮層區(qū)域明顯擴(kuò)大。在1996年,研究人員有了更驚人的發(fā)現(xiàn),盲人用于閱讀的手指,不僅激發(fā)了體感運(yùn)動(dòng)皮層(感受觸覺的那部分),而且還同時(shí)激發(fā)了大腦枕葉的視覺皮層。

難道在成年盲人,神經(jīng)聯(lián)系穿過大腦,到達(dá)因?yàn)闆]有受到刺激興奮而沒有發(fā)揮作用的視覺皮層?Pascual-Leone對(duì)有正常視力的人進(jìn)行實(shí)驗(yàn),把他們的眼睛完全遮蓋連續(xù)五天,實(shí)際上,僅在兩天后,當(dāng)這些受試者用手指辨讀盲文時(shí),功能磁共振就顯示了他們的枕葉皮層有興奮活動(dòng),甚至在聽到別人讀出詞語或說話時(shí),也有同樣的結(jié)果。兩天時(shí)間,幾乎不可能讓神經(jīng)從觸覺或聽覺中樞生長(zhǎng)到枕葉的視覺中樞。但在遮蓋眼罩除去幾個(gè)小時(shí)后,視覺皮層就又變回到只對(duì)眼睛的傳入有興奮反應(yīng)了。

因此,是什么原因使得大腦突然具備了“看”手指的觸覺和耳朵的聽覺?Pascual-Leone認(rèn)為,視覺皮層和觸覺、聽覺皮層原本就有聯(lián)系,只是當(dāng)眼睛正常工作時(shí),這種潛在的聯(lián)系并不發(fā)揮作用。而當(dāng)眼睛不再接受視覺直接傳入時(shí),為獲得同樣信息,僅次于視束-枕葉通路的聯(lián)系即開始發(fā)揮作用。

“真是有挑戰(zhàn)性,我們還以為大腦不會(huì)形成那種形式的感知,”他說。看來,100多年來,神經(jīng)病學(xué)家們所說的視覺皮層不僅僅是對(duì)眼睛傳入信號(hào)進(jìn)行分析,這塊區(qū)域的功能應(yīng)該定義為“對(duì)空間關(guān)系進(jìn)行分析”的皮層,因?yàn)闊o論這種信號(hào)是從何種途徑而來,它都能對(duì)其進(jìn)行這樣的處理。


表達(dá)過度癥


無論在那天早晨,波士頓麻省總院的神經(jīng)科醫(yī)生Alice Flaherty,都會(huì)在清晨四點(diǎn)半鐘,坐在她的電腦前開始寫作。白天,她可能隨手會(huì)在一張紙片、廁紙、手術(shù)衣上寫點(diǎn)東西。甚至,假如沒有可以寫的地方時(shí),她會(huì)寫在自己的身上。為了在洗澡時(shí)能記下突然冒出來的好點(diǎn)子,她會(huì)浴室里放一支可以在墻上寫字的防水蠟筆。在她的自行車上,也永遠(yuǎn)放著鋼筆,以便記錄騎行中爆發(fā)的靈感。

Flaherty的這種強(qiáng)迫寫作的行為或許也是一種樂趣。那是在1998年,她雙胞胎在尚未出生便遭夭折,這種巨大痛苦后來慢慢導(dǎo)致了這種強(qiáng)迫記錄現(xiàn)象。Flaherty患上了這種稱為多寫癥(Hypergraphia),一種以不可抑制的“寫作、寫作、再寫作”為特征的躁狂現(xiàn)象。她后來寫出大量的文章,比原來多出了20倍。這種不能抑制的寫作欲望甚至使她在半夜醒來時(shí),在黑暗中也不停地涂寫著,以至于她身邊堆滿了凌亂涂寫的字條。后來,這種情況在她雙胞胎女兒出生后,再次發(fā)作。她的兩個(gè)女兒現(xiàn)在已經(jīng)5歲了,非常健康。

Flaherty對(duì)多寫癥的專業(yè)研究和個(gè)人興趣終于使她寫了本關(guān)于此病癥的書,這或許是意料中的事。她認(rèn)為自己這種情況是由于懷孕和生產(chǎn)期間內(nèi)分泌激素極度紊亂的結(jié)果,而臨床上更常見的,是產(chǎn)后嚴(yán)重的抑郁癥及其它的情緒精神障礙。這種多寫癥常與顳葉癲癇相伴發(fā),后者也可導(dǎo)致過度沉湎于宗教,認(rèn)為即使最瑣碎的小事也有其強(qiáng)烈的宗教意義,或體現(xiàn)高度的宗教追求。多寫癥的患者雖然有自我強(qiáng)迫地寫作行為,但并非在寫作上有什么天賦。Theodore Kaczynski(筆名Unabomber)的激烈的詛咒行為就是一個(gè)典型。(此人為美國(guó)一個(gè)罪犯,曾就讀于哈佛大學(xué)和Michigan大學(xué)獲數(shù)學(xué)博士學(xué)位,后隱居一偶,并在其后的17年間不斷郵寄郵件炸彈等——譯注)。

然而,顳葉在多寫癥的中所起的重要作用,為我們研究人們的創(chuàng)造能力、或文學(xué)創(chuàng)作的神經(jīng)基礎(chǔ)打開了一扇窗口。據(jù)大多數(shù)研究結(jié)果,右側(cè)大腦半球是主管創(chuàng)造力的,左側(cè)是邏輯思維和反映客觀認(rèn)知的。這種說法雖然有根據(jù),但是也過于簡(jiǎn)單化了。Flaherty在她的書《深更之疾——寫作的動(dòng)力、書寫中樞、和腦的創(chuàng)造性》中說,創(chuàng)造性的更重要部分源于顳葉、額葉與邊緣系統(tǒng)的聯(lián)系,邊緣系統(tǒng)是大腦更初級(jí)的、主管情緒的部分。額葉對(duì)于提供思維的判斷力和思維的靈活性起主要作用(這就是天才的思維基礎(chǔ)),而顳葉和邊緣系統(tǒng)對(duì)思維過程的推動(dòng)力和動(dòng)機(jī)作用更大,F(xiàn)laherty認(rèn)為創(chuàng)造性動(dòng)機(jī)比天才本身還重要。這不僅僅針對(duì)寫作而言,所有的創(chuàng)造性活動(dòng)均出于此。

“要成為一個(gè)有創(chuàng)造力的高級(jí)棋手,”她說,“對(duì)下棋的熱愛,每天玩上十幾小時(shí),對(duì)大腦來說,這比學(xué)習(xí)什么定勢(shì)招式更重要。”


精神狀態(tài)


2500年來,佛教徒用嚴(yán)格的訓(xùn)練方法,使其精神狀態(tài)遠(yuǎn)離破壞性情緒,而傾向于關(guān)愛同情、高興喜悅的態(tài)勢(shì)。被一系列說明大腦可塑性的新證據(jù)所激勵(lì),西方的神經(jīng)科學(xué)研究人員們對(duì)“沉思冥想是否能徹底改變大腦”的問題,產(chǎn)生了濃厚的興趣。

過去幾年中,威斯康星-麥迪遜大學(xué)的Richard Davidson和他的同事們研究西藏喇嘛的大腦,在冥想狀態(tài)和非冥想狀態(tài)時(shí)的活動(dòng)。在前些時(shí)候,該研究小組的結(jié)果已經(jīng)顯示,容易發(fā)生不良情緒的人,右側(cè)大腦半球前額葉皮層有特定的持續(xù)性活動(dòng),而在那些脾氣溫和,積極向上的人,其電活動(dòng)卻在左側(cè)前額葉皮層。當(dāng)Davidosn在一個(gè)深諳冥想之道的老年西藏喇嘛身上做實(shí)驗(yàn)時(shí),該喇嘛的基礎(chǔ)電活動(dòng)比既往任何一個(gè)受試者更多地在左側(cè)大腦。據(jù)此實(shí)驗(yàn)結(jié)果,這位喇嘛是世界上最高興的人。

Davidson最近檢測(cè)了一些志愿者的前額葉電活動(dòng),他們來自威斯康星州高科技公司。其中一組接受了八周的冥想訓(xùn)練,對(duì)照組則沒有。所有的受試者均接受過流感疫苗注射。

在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),那些經(jīng)過冥想訓(xùn)練的人,其電活動(dòng)明顯偏向左側(cè),即“更高興的”前額葉皮層。冥想組的人對(duì)流感疫苗的免疫反應(yīng)也更好,這表明冥想訓(xùn)練不僅改善精神狀態(tài),對(duì)機(jī)體健康也有良好的作用。

在仔細(xì)觀察了解像Davison那樣的西方認(rèn)知科學(xué)家的研究的結(jié)果后,DA LAI喇嘛親口說,“你不一定要成為佛教徒,人人都能擁有安靜的心靈和有意義的生活。”

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