提到“腦洞”，相信大多數(shù)人肯定和“豐富的想象力或者創(chuàng)造力”聯(lián)系在一起。

但如果說真的在腦袋上開個(gè)洞，那第一反應(yīng)肯定是——

“這腦袋上開個(gè)洞肯定沒命了吧？？？”

最近有一部叫做《異度侵入 ID:INVADED》的動(dòng)漫，里面的連續(xù)殺人犯就給自己和被害者腦袋上都開個(gè)洞，嗯，物理意義上的腦洞。

這位被觀眾稱為“洞哥”的角色，對(duì)自己的腦洞有一種非?！懊篮谩钡谋硎觯?/p>

截圖自《異度侵入》第2集，洞哥指的地方就是自己用電鉆鉆開的一個(gè)貫通的腦洞（害怕.jpg）

他提到被開了腦洞的人并不會(huì)立刻死亡，動(dòng)漫里很多的角色在及時(shí)的治療后還能活下來。

而在后面也有出現(xiàn)帶有腦洞的嫌疑人做出了奇怪的舉動(dòng)（這里不劇透了hhh），被女主角認(rèn)為是由于頭部的損傷導(dǎo)致的情感損傷。

截圖自《異度侵入》第五集，此時(shí)的女主頭上也……

（閉嘴不要?jiǎng)⊥噶耍?/p>

而在后面最新更新的劇情來推測(cè)，這個(gè)腦洞可能還起到了非常關(guān)鍵的作用（不能再劇透了?。?。

咳咳，我們是個(gè)科普公眾號(hào)，所以這些只是個(gè)引子（不，其實(shí)是安利）。

拋開這部動(dòng)漫精彩的劇情，在看的時(shí)候想必不少觀眾和我有一樣的疑問：這腦袋上開了個(gè)洞真的沒事嗎？如果沒事，這個(gè)洞除了能讓大腦通風(fēng)之外，還有什么影響嗎？

回答這個(gè)問題，我們可能要從172年前的那場(chǎng)意外事故說起。

1842年9月13日下午四點(diǎn)，在美國佛蒙特州鐵路建設(shè)工地上，一位叫做菲尼斯·蓋奇（Phineas P. Gage）的25歲年輕工頭，正在指揮工人們有序地進(jìn)行巖石爆破工程。

此時(shí)的他還不知道，半小時(shí)后他的人生即將改變；

也不知道自己的頭骨在死后，會(huì)被放在哈佛醫(yī)學(xué)院的展覽柜上；

更不知道自己將在神經(jīng)科學(xué)史上留下濃墨重彩的一筆。

當(dāng)時(shí)的那段鐵路（圖源：Wikipedia）

四點(diǎn)半，蓋奇開始準(zhǔn)備炸開面前的這塊巖石。

他往已經(jīng)鉆好的孔洞里依次塞進(jìn)炸藥粉末和粘土等惰性材料，拿起手上那根長度大約1.1米，直徑32毫米的鐵棍開始搗弄。

被老板稱為“最精明能干的工頭”的蓋奇，對(duì)于手頭的工作已經(jīng)輕車熟路。此時(shí)他看到隔壁的手下好像有什么小動(dòng)作，張嘴準(zhǔn)備喊話，嘴巴不經(jīng)意間正對(duì)著手頭的鐵棍——

“Boom！”炸彈爆炸。

鐵棍，從嘴里直接插穿了他的腦袋，高高飛起，落在了地上。

事后負(fù)責(zé)治療的哈洛醫(yī)生畫的示意圖

（圖源：John M Harlow）

但是，他沒有死亡。

蓋奇抽搐了幾分鐘，就可以開口說話了。在同伴的幫助下，他坐著牛車回到了1.2公里外的住處。

半小時(shí)后，當(dāng)?shù)氐尼t(yī)生威廉姆斯來到旅館，看到了可能是醫(yī)學(xué)史上最魔幻的一幕：

蓋奇坐在下榻的旅館門口，看到醫(yī)生到來后向醫(yī)生問好，并開始描述自己的情況；在醫(yī)生檢查傷口的時(shí)候還在和旁人描述當(dāng)時(shí)的事情；并對(duì)醫(yī)生堅(jiān)持說，鐵棍真的從自己的腦袋穿了過去……

想象一下，這個(gè)在滔滔不絕的人腦袋上還有一個(gè)“像漏斗”一樣的大洞，你可能就能理解醫(yī)生的震驚。

而后到來的哈洛醫(yī)生（Dr. J. M. Harlow），看到已經(jīng)躺在床上的蓋奇，雖然嚴(yán)重出血，但是卻能認(rèn)出醫(yī)生，并和他說：“我的病不嚴(yán)重吧？”

在醫(yī)生包扎好傷口后，他甚至還和醫(yī)生表示：自己過幾天就可以去上班。

當(dāng)時(shí)的醫(yī)療技術(shù)只能進(jìn)行簡單的包扎

（圖源：Wikipedia）

當(dāng)然事情沒那么順利，但也不算很糟。

幾天后蓋奇頭部的血止住了，但之后腦部出現(xiàn)了真菌感染，使蓋奇又去鬼門關(guān)邊上晃了晃。

總共經(jīng)過了不到兩個(gè)月的治療，11月初的時(shí)候，蓋奇已經(jīng)可以在大街上晃蕩了（雖然是別人攔不住他自己跑出去了）。第二年頭骨基本愈合，算是恢復(fù)正常了。

這仿佛就是個(gè)奇跡，給當(dāng)時(shí)的醫(yī)學(xué)界帶來了極大的震撼。

哈佛大學(xué)的比奇洛教授（Prof. H. J. Bigelow）表示“這個(gè)病例最大的特征就是它的不可能”。

那位名叫蓋奇的奇男子。

在他出事之后的十二年，他手上的那根鐵棍一直陪伴左右，上面還印有他的名字；而其實(shí)蓋奇沒有留下什么照片，這張照片還是2008年才被發(fā)現(xiàn)是蓋奇——原來他沒有變成傳聞中的流浪漢，還長的蠻帥的。（圖源：Wikipedia）

對(duì)于蓋奇為什么會(huì)活下來，負(fù)責(zé)治療的哈洛醫(yī)生提了四點(diǎn)可能：

• 他堅(jiān)強(qiáng)的體格、意志和耐力；

• 鐵棍的形狀比較圓鈍光滑，沒有給他造成長時(shí)間的腦震蕩或者壓迫；

• 鐵棍導(dǎo)致的開口使得感染能被排除；

• 被傷害的大腦區(qū)域決定的。

事故后的蓋奇似乎沒有留下什么后遺癥，他能和常人一樣正常地走路、呼吸，智力也很正常，能正常地和別人溝通交流，也沒有失憶什么的。

但是他的老板和朋友們發(fā)現(xiàn)，事故前那個(gè)“精明能干的工頭”，現(xiàn)在性格大變：受傷前他表現(xiàn)得非常聰明能干，會(huì)尊重別人，是個(gè)很好相處的人；但受傷之后他變得不尊重人、固執(zhí)且多變、不耐煩、有“動(dòng)物情懷”，甚至有報(bào)告說他非常粗魯。蓋奇也因此失去了手頭的工作。

他的朋友們說，蓋奇再也不是蓋奇了（'no longer Gage'）。

給蓋奇治療的哈洛醫(yī)生，在匯報(bào)時(shí)自稱是“不知名的鄉(xiāng)村醫(yī)生”；他在之后的十幾年間斷地跟進(jìn)蓋奇的后遺癥，并在蓋奇死后獲得了他的頭骨捐獻(xiàn)，陳列在了哈佛醫(yī)學(xué)院，哈洛醫(yī)生也因?yàn)檫@件事名聲大噪（圖源：Wikipedia）

后來的十二年，蓋奇先是四處游歷，而后又離開美國去了智利，在那當(dāng)了七年的馬車車夫，最終因癲癇發(fā)作去世。

但是這個(gè)“蓋奇不再是蓋奇”的結(jié)論，卻在眾口相傳中流轉(zhuǎn)了上百年。

這個(gè)事件發(fā)生的同時(shí)，正是人們關(guān)于大腦思維最原始的爭(zhēng)論進(jìn)行的時(shí)候——到底是什么決定了我們的情感、意識(shí)、思維？

18世紀(jì)末，一位德國醫(yī)生提出，我們腦袋的形狀決定了我們是個(gè)什么樣的人——我們只要測(cè)量頭顱的形狀和大小，就能預(yù)測(cè)這個(gè)人的品格。這個(gè)學(xué)說叫做“顱相學(xué)”。

用我們現(xiàn)在的想法來看，這顯然是無稽之談，畢竟我們現(xiàn)在也沒人會(huì)去測(cè)量頭顱來判斷你是個(gè)好人還是壞人，而我們現(xiàn)在也知道是頭顱里復(fù)雜的大腦，才決定了我們的感覺、思維、意識(shí)和行為。

但是在19世紀(jì)這個(gè)學(xué)說一直存在，甚至到了20世紀(jì)還有復(fù)興的趨勢(shì)，原因之一是用這個(gè)方法可以很“科學(xué)”地鑒定人種的差異（比如1930年代盧旺達(dá)就曾經(jīng)借助顱相學(xué)判別種族的好壞）。

1848年的美國顱相學(xué)期刊封面，看起來這個(gè)顱相的描述非常有想象力（圖源：Wikipedia）

其實(shí)當(dāng)時(shí)負(fù)責(zé)治療的哈洛醫(yī)生，就對(duì)顱相學(xué)比較認(rèn)同：他們認(rèn)為蓋奇負(fù)責(zé)“仁愛”的一部分被鐵棍撞沒了，所以才會(huì)有之前的情緒變化。

當(dāng)時(shí)的科學(xué)還沒有對(duì)大腦有一個(gè)比較清晰的認(rèn)識(shí)，只有類似顱相學(xué)這樣的各種假設(shè)與學(xué)說。蓋奇的例子被各種學(xué)說拿來引用，自圓其說地解釋為什么“蓋奇不是蓋奇”。

于是當(dāng)初哈洛醫(yī)生關(guān)于蓋奇簡單的不到200詞的描述，在科學(xué)家、媒體、公眾一傳十、十傳百之下，就變了味道：

蓋奇最初的形象必然是一個(gè)充滿正義、偉大的正人君子，而事故之后的蓋奇有了千奇百怪的變化——精神病、像個(gè)白癡、暴力、衣冠不整、像個(gè)流浪漢、虐待妻兒等等（Wikipedia詞條歸納），甚至有人傳聞他腦袋上頂著那根鐵棍，行走天下20年。

突然想了想，回看當(dāng)下疫情四起的謠言，不管哪個(gè)時(shí)期，三人成虎這種事真的很常見呢。

百科上歸納的關(guān)于蓋奇故事的夸張化描述

（圖源：Wikipedia）

直到二十世紀(jì)70年代，一位叫馬爾科姆·麥克米倫（Malcolm Macmillan）的心理學(xué)家和歷史學(xué)家開始為蓋奇還原真相，當(dāng)我們追尋到哈洛醫(yī)生最初的記載，才算是得到了一個(gè)相對(duì)客觀的第一手資料。

其實(shí)事故后的蓋奇雖然性格大變，但是隨著時(shí)間的流逝這種改變并非不可逆的。

他在智利的那段時(shí)期當(dāng)了五到七年的馬車夫，每天需要趕馬車、和顧客交談，能在這份工作上持續(xù)這么久，說明了他精神狀態(tài)的問題不大。而當(dāng)時(shí)在智利見過他的醫(yī)生也表示蓋奇表現(xiàn)正常。

現(xiàn)代對(duì)于大腦可塑性的研究似乎也印證了這一點(diǎn)——比如剪掉小鼠的胡須，管理這根胡須的腦區(qū)也隨之消失了，而當(dāng)胡須長回來的時(shí)候，對(duì)應(yīng)的腦區(qū)又重新出現(xiàn)。

看來所謂“蓋奇不是蓋奇”，應(yīng)該只是暫時(shí)的。

可能是蓋奇駕駛的馬車型號(hào)（圖源：Wikipedia）

不過現(xiàn)在很多科普，甚至是科學(xué)會(huì)拿蓋奇舉例，往往只是描述到了性格大變那里，就截然而止了。

該怎么看待這個(gè)問題，就交給諸位讀者來判斷了。

科學(xué)的進(jìn)步也在推動(dòng)腦科學(xué)的發(fā)展，科學(xué)家們認(rèn)識(shí)到大腦有著明確的分區(qū)和分工（這關(guān)于大腦語言區(qū)的發(fā)現(xiàn)，這個(gè)故事我們?cè)?jīng)講過，可以點(diǎn)擊文末圖片回顧一下）。

而大腦前額葉（也就是蓋奇大腦被扎穿的地方）主要負(fù)責(zé)人的情感、決策等等，前額葉的大小也是人與動(dòng)物不同的地方之一。

二十世紀(jì)人們還發(fā)現(xiàn)切割一部分，甚至半個(gè)大腦，人也仍可以正常生活。

而切除左右腦的連接處，大腦也仍然能正常運(yùn)作，后來這個(gè)技術(shù)被用到了癲癇的治療，也開創(chuàng)了神經(jīng)外科手術(shù)（不過具體的手術(shù)內(nèi)容也有很大的改變）。

時(shí)間快進(jìn)到21世紀(jì)前后，回想起一百多年前的蓋奇事件，科學(xué)家們覺得現(xiàn)在對(duì)大腦的理解可以來解釋這個(gè)事件了?？上?，蓋奇死后沒有尸檢，沒有保留大腦（像愛因斯坦的大腦就得到了較好的保存）只留下一個(gè)頭蓋骨，這個(gè)可不好研究。

這個(gè)頭骨和當(dāng)時(shí)的文獻(xiàn)還在給我們講述著那場(chǎng)故事，和它給神經(jīng)科學(xué)帶來的啟示

（圖源：Wikipedia）

1994年，結(jié)合當(dāng)時(shí)出現(xiàn)的不少前額葉功能障礙的患者的性格變化，科學(xué)家開始分析蓋奇的頭骨。

通過X光掃描頭骨并計(jì)算鐵棍穿過的頭骨損傷大小，再結(jié)合已知的大腦結(jié)構(gòu)，研究者推測(cè)鐵棍雖然是從左上顎插入的，但是不止是左腦受傷，也傷到了右腦；

而根據(jù)對(duì)前額葉相關(guān)的患者研究，表示損傷的區(qū)域主要和人類情緒、決策的產(chǎn)生有關(guān)，這似乎就和蓋奇發(fā)生的性格變化相吻合了。

這篇研究還是當(dāng)時(shí)Science雜志的封面文章，不過這篇文章關(guān)于蓋奇的描述和哈洛醫(yī)生有一定的出入（作者比較相信蓋奇性格變化非常大，且和自己治療的患者情況相似），因此也有不小的爭(zhēng)議

（圖源：Science）

而在2004年另一項(xiàng)研究，對(duì)頭骨進(jìn)行CT掃描，并構(gòu)建了頭骨、大腦、血管的三維模型，重新分析后發(fā)現(xiàn)鐵棍可能只是影響到了蓋奇的左腦。

再結(jié)合我們前面提到的關(guān)于半腦、裂腦的研究，研究者對(duì)蓋奇的傷有了另一種解讀——可能并沒有特別嚴(yán)重。

再結(jié)合對(duì)血管的分析，研究者認(rèn)為鐵棍并沒有傷及主要血管，而這也符合哈洛醫(yī)生關(guān)于脈搏、止血情況的描述。

2004年關(guān)于蓋奇頭骨的重新掃描

（圖源：Ratiu P, et al.）

2012年則又有一項(xiàng)研究，利用核磁共振的技術(shù)掃描了110個(gè)頭骨和蓋奇相似的志愿者，再結(jié)合連接組學(xué)的方法，來探究蓋奇的損傷程度。

所謂連接組學(xué)，就是神經(jīng)細(xì)胞之間會(huì)互相連接，才能產(chǎn)生大腦的各種反應(yīng)，比如情感、身體動(dòng)作、感覺等等，而連接組學(xué)簡單來說就是整個(gè)大腦的細(xì)胞連接情況。

他們發(fā)現(xiàn)蓋奇雖然主要是傷到了左額葉，但是這個(gè)損傷包括4%的灰質(zhì)（神經(jīng)細(xì)胞）和11%的白質(zhì)（細(xì)胞連接），這就意味著基本上整個(gè)左額葉和其他大腦區(qū)域的連接都斷掉了。

蓋奇的傷口可能比我們之前知道的更加嚴(yán)重。

2012年結(jié)合了連接組學(xué)的模擬

（圖源：Van Horn J D, et al.）

百年來陸陸續(xù)續(xù)有著不少的研究，希望借助蓋奇這個(gè)著名的案例，給神經(jīng)科學(xué)一些參考?？茖W(xué)家們用著各自的方法評(píng)估，描述蓋奇的大腦傷口，互相辯駁。

可惜僅靠這個(gè)頭骨，再加上蓋奇除了鐵棍的損傷，還有真菌感染和腦出血等傷害，現(xiàn)在的科學(xué)家只能做出自己的猜測(cè)，難有定論。

百余年間出現(xiàn)了十幾項(xiàng)的關(guān)于蓋奇大腦損傷程度的研究，其結(jié)果也是眾說紛紜

（圖源：Van Horn J D, et al.）

我們說了好久的蓋奇，不妨最后再來看看，還有沒有人腦袋被開過洞。

像類似蓋奇這樣的事件其實(shí)還有很多，1999年有人總結(jié)了過去150年發(fā)生的12起類似蓋奇的“金屬管開腦洞事件”，其中大部分人都存活了下來

2007年有個(gè)17歲男孩在車禍中頭顱被鐵管穿透，救治九年后的隨訪中發(fā)現(xiàn)他恢復(fù)正常且狀態(tài)很好，這也要?dú)w功于醫(yī)學(xué)的幫助。

模擬因車禍而被開腦洞的男孩

（圖源：Shetty S R, et al.）

而開洞其實(shí)更多還和醫(yī)學(xué)相關(guān)聯(lián)，從神秘的醫(yī)術(shù)再到現(xiàn)代的神經(jīng)外科，要對(duì)大腦直接操作，就不可避免地要開洞。

最早的與醫(yī)學(xué)沾點(diǎn)邊的開顱手術(shù)除了《三國》里的華佗，其實(shí)國外更多。

在14-16世紀(jì)的秘魯，就有通過給腦袋開一個(gè)小洞，放出來一些“邪惡的”東西，以此達(dá)到某些治療目的的做法。

而這一方法到了20世紀(jì)的歐美國家也仍然存在，甚至還一度廣為流行。醫(yī)生的說法是通過開孔可以治療偏頭痛，驅(qū)逐腦袋里的“魔鬼”。

后來考古學(xué)和人類學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)，在原始時(shí)期好像就有這種開腦洞治療的神奇操作。

但是這些神秘醫(yī)術(shù)并沒有切實(shí)的理論根據(jù)。

15世紀(jì)荷蘭畫家Hieronymus Bosch的

《取出瘋狂之石》

而在上個(gè)世紀(jì)到今天，也仍存在著少數(shù)像《異度侵入》里洞哥那樣自己給自己開腦洞的人。這些人相信腦洞可以給自己驅(qū)魔、增強(qiáng)血液代謝、開發(fā)大腦天性等等。

在此聲明，這些都是這些人自愿的行為，但強(qiáng)烈不建議任何人進(jìn)行這種嘗試。

用電動(dòng)牙醫(yī)鉆給自己開洞的Hugo Bart Huges，他堅(jiān)信這能改善因?yàn)橹绷⑿凶邔?dǎo)致的血液流動(dòng)減緩問題（圖源：Wikipedia）

現(xiàn)代最經(jīng)常被開腦洞的，是在外科手術(shù)上。

比如微創(chuàng)血腫清除術(shù)開個(gè)小洞，去除腦血管中的腫塊，減少其對(duì)于大腦的壓迫；還有去骨瓣減壓術(shù)則是去除掉一部分的頭骨骨瓣，以此來減輕大腦的壓迫。

也有根據(jù)具體的神經(jīng)疾病，如癲癇、帕金森等癥狀，或者是腦部腫瘤等等進(jìn)行的神經(jīng)外科手術(shù)，可能需要給頭顱進(jìn)行或大或小的切口，以進(jìn)行手術(shù)治療。

而在CT、核磁等掃描成像技術(shù)，經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的外科醫(yī)生，以及越來越規(guī)范的手術(shù)流程的幫助下，這類手術(shù)的安全性也相對(duì)得到了保障，不過仍然會(huì)存在細(xì)菌感染等并發(fā)癥。

馬爾科姆·麥克米倫認(rèn)為，蓋奇事件百年的歷史，是“關(guān)于一個(gè)民間小故事如何輕易演變成流行的科學(xué)神話的大故事?！?/p>

從意外事故、神秘醫(yī)術(shù)再到腦科學(xué)、神經(jīng)外科的逐步發(fā)展，腦洞可能在這其中還是發(fā)揮了舉足輕重的作用的。

你覺得呢？

（我覺得異度侵入很好看，安利給在家的大家）