慧心,还是慧脑

来源 :飞碟探索 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hyj_jsj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  新世纪开始七年了,越来越多的证据显示,千禧年并不代表历史的转捩点。没有什么事不照旧的。即使1990年美国老布什总统宣布,20世纪要以“大脑的10年”结束,在神经科学上砸下了大笔金钱;公元2000年的诺贝尔奖表彰的也是大脑研究的成果一一我们还是免不了多谈心、少谈脑。小心、当心、留心!无心、偏心、变心!我本有心向明月,月亮知道我的心。
  说来大脑是人体中最后一个让科学进驻的器官。其实一开始就没搞对。西方科学祖师爷亚里士多德(公元前384年~公元前322年)观察过鸡胚发育,也做过比较解剖学,结论却是心脏居于人体生理的核心位置,是生命的热源,以及运动与感觉的中枢。大脑也很重要,因为它是个冷却器。可以调控心脏的生命之火。睡眠也是大脑的功能。换言之,“头脑冷静”这个词是对大脑功能的描述,不折不扣。好的开始是成功的一半,不好的开始呢?
  咱们的亚圣孟子(公元前371年~公元前289年)与亚里士多德同一个时代,没谈过什么科学,也与老亚同调,老在“心”上打转,什么苦其心志啦、心悦诚服啦都是他创造的成语。这种“心”的概念不是他的发明,中国人讲五脏六腑,从来不提脑的。直到19世纪初期,北京一个不怎么出名的医生王清任(1768年~1831年)才振振有辞地以人体解剖学批判传统:“不但医书论病,言灵机发于心,即儒家谈道德,言性理,亦未有不言灵机在心者。”可是王清任即使批判传统,也不得不引用明代著名医家对大脑的“正确认识”,例如李时珍说“脑为元神之府”,还有人说“之记性皆在脑中”,云云。只不过他们说是说了,可没说出个所以然来,后人读了那些意见,除了记诵、演绎,还能做些什么?
  西方人在这方面就不一样。与张仲景、华佗同时代的盖伦(129年~199年)便以动物实验驳斥了亚里士多德“言为心声”的概念。盖伦发现了喉回返神经(源自延脑的迷走神经核)控制发声器官——喉头——的功能。他告诉蛋头学究竟信书不如无书,到他的实验室亲自观察、眼见为实:动物的喉回返神经要是切断。就无法正常发声了。原来肺中空气通过喉头的声带导致发声。只要控制喉头,就能造成不同的声音。既然神经源自大脑,那么我们说的话就是“脑声”而不是“心声”了。
  所以老布什搞“大脑10年”并没改变世人对“心”的想法。早有前例,盖伦的权威与实验也没有说服蛋头书虫放弃心声说。
  不过盖伦没有让大脑的研究成为一门扎实的科学,更值得我们注意。人体脏器中,大脑最不容易研究。因为它的功能无法以传统的“形态-功能”方法分析。例如胃、肠与消化有关,从形态多少就能推知。大脑解剖之后,最明显的结构是几个脑室,以左右两侧的最大。因此古代“气”的概念就有了着落——大脑的“灵机”以气运行,神经中走的是气。
  不只东汉时代的盖伦这么想,连清末的王清任在乱葬岗“亲见脏腑”之后也这样想。自古以来,“气”在东方与西方的人体生理学都扮演“灵机”的角色,并不偶然。我们活着就得吞吐呼吸,“没气了”就死了,不是吗?虽然大脑受伤的病人,会表现出许多症状,可是医生的临床经验,并没有增进大脑的知识。大脑创伤与脑室、气、症状之间的关系,一直都不清楚。
  现代神经科学要到18世纪末才算有个起点,就像法国大革命标志了现代史的起点一样。因为那时德国学者高尔(1758年~1828年)发明了颅相学。高尔从大脑皮质入手。论说大脑的功能,可说独具慧眼。他认为,大脑皮质分化成许多功能不同的区域,许多常识中的心理功能,例如雄辩、狡诈、智慧、嫉妒等,在大脑皮质上都有固定的区域负责。而脑壳可以反映大脑皮质各功能区的发达程度,要是一个人的脑壳对应雄辩区的部位异于常人,就表示此人口舌滔滔,善于辩论。最重要的是,这套“大脑皮质功能定位说”也可以解释临床症状。
  颅相学首先在维也纳流行一时,可是引起了“有识之士”的忧心:人的心理功能怎么可以与特定的血肉组织对应?1802年(清嘉庆七年)奥国政府宣告,颅相学违反基督教义。禁止流传。三年后,高尔也被迫离开维也纳。高尔到了巴黎后,颅相学也喧腾一时,医学界也兴趣盎然。可是颅相学的形上学意涵——唯物论——仍然引发疑虑。巴黎自然史博物馆的伏卢宏(1794年~1867年)做了一系列动物实验,自认为否定了“大脑皮质功能定位说”,可是他从未做过人类的临床病理研究。
  大脑皮质是“高级心智中枢”的概念,直到1861年(清咸丰十一年)才在科学界确立。法国外科医师布罗卡以临床病理方法,证实了大脑上有固定的说话区——大脑左半球前额叶。这个布罗卡区要是受伤了,别人的话听得懂,可说不出。不久,颞叶的语言区、枕叶的视觉区、顶叶的触感区、额叶的运动区都发现了。
  不过,神经科学的发展并没有从此一帆风顺、一日千里。因为大脑论功能、论结构都是人体最复杂的器官,而几乎每个相关的领域(例如心理学)都是在19世纪后半叶才开始发展的。举个例子好了,生物的基本构造单位是细胞,这是19世纪上半叶成立的理论。可是1906年的两位诺贝尔奖得主,却为了大脑的基本单位是不是神经元而在得奖演说里互相辩驳。意大利的高尔基(1843年~1926年)主张大脑是神经细胞的融合体,西班牙的卡霍尔(1852年~1934年)却以高尔基发展出的细胞学方法证明:神经元是大脑的基本构造单位。
  今日神经科学教科书的雏形是在两次世界大战之间发展的,二次世界大战后才成形。其实现代学术研究的各种基础建置,大约也是20世纪初才大势初定的。不过新兴的科学社群为了展现旺盛的企图心,破旧立新之余往往矫枉过正。例如行为学派的心理学家将心灵、大脑都看成“黑盒子”,存而不论,只研究可以观察的行为,认为那才是科学研究的对象。而研究人类的大脑功能,还有一个重大的限制,那就是无法以实验验证理论或发掘值得研究的问题。传统的动物实验方法,主要以手术破坏大脑特定部位,或以微电极探测特定大脑活动为主,而这些方法都无法用在人类身上。至于大脑受伤的病人,由于病灶不是计划好的,甚至无法确定范围,所以提供的资讯永远是零散的、不成系统。
  大脑是一个极为丰富的研究场域。别的不说,人类大脑皮质估计有300亿个神经元,其中的特定功能区少说也有百来个,它们的解剖组织究竟怎么样?直到20世纪80年代这还是研究的焦点之一。因此,“大脑作为一个功能体究竟怎样发挥功能”,反而在神经科学社群内不成议题。细节都追究不完了,谈什么整体?
  倒是“以机器模拟人类智慧”的研究路数,促成了认知神经科 学的发展,以此追究大脑整体运作的问题。在西方,以机器模仿人类智慧的想法,至少可以追溯到霍布斯(1588年~1679年)。到了二次大战前夕(1937),英国数学家涂灵发展出了“涂灵机器”的点子,为现代计算机奠定了理论基础。二次世界大战期间,英美两国为了破解密码与高速运算的需要,分别发展出了现代计算机硬体的雏形。于是“智慧机器”成为理所当然的研发目标,学者因此被迫直接面对智慧的本质问题。
  到了“大脑的10年”前夕,神经科学与计算机科学都陷入到发展的瓶颈。在神经科学方面,如何将各种解剖、生理细节综合起来,解释大脑的整体活动,是个难题。而计算机学者也越来越发现,所谓智慧似乎不是现有理论与硬体架构所能仿冒的。大脑似乎不费吹灰之力就做到的事,例如辨认人的面孔,计算机做起来很难。而计算机的长处——运算——则是人脑的短处。双方都发现以心灵为媒介就可以进入到对方的领域找出路。
  20世纪末的神经科学最大的特色就是,不再回避心灵、意识等形上学名词,直截了当地以了解心灵、意识的运作为目标。例如以发现DNA分子结构得到诺贝尔奖的物理学家克里克,后来转行研究大脑。在《惊异的假说》(1994)这本书中,他开宗明义地指出:所谓“惊异的假说”,主角就是你。你这个人只是一大群神经元和相关分子共同合作创造出来的。对的,你有喜怒哀乐、有记忆、有雄心,你知道自己是谁,你也有自由意志;但这一切都无妨说明,一大群神经元和相关分子的活动创造出了你,创造出了你的人格。
  科学家宣布心灵、意识等形上学题材是正当的研究对象之后,最明显的后果就是:任何学科的学者似乎都自认有权论述心灵与意识。十几年来英美书市中关于大脑的书层出不穷,作者品类复杂。神经科学专家就不用说了,其他还有物理学家、哲学家、语言学家、数学家、电脑专家、生物人类学家似乎一谈起大脑,人人都有权放言高论。要知道,从来没有物理学家敢写书来谈肾脏、胰脏的。从科学史来看,百花齐放的现象只能证明大脑研究似乎还没有进入常态阶段;而任何一门学术研究,只有进入常态阶段之后才能产生出扎实的知识。
  当然,另一个解释是:大脑太复杂了,专家只能管中窥豹,大家一起来,反而有机会为大脑勾画一幅比较实际的图像。例如我们提过,人类的大脑皮质约有300亿个神经元,意识、记忆就是它们维持的。研究单独的神经元,对了解一大群神经元的集体行为有帮助吗?那么许多非神经科学专业人士闯入大脑这个研究领域,当仁不让。凭的就是这一类问题。
  比较令人忧虑的倒是,一些重要的科学事实受到一面倒的注意,经过夸张后成为商品。左脑与右脑的区别就是一个例子。大脑功能侧化的现象,是法国医师布罗卡首先发现的。1865年,他以坚实的病理解剖证据指出“我们以左脑(的皮质)说话”,因为大多数人的说话区(布罗卡区)位于左脑皮质额叶。后来,越来越多的证据显示,大脑左右半球还有许多功能分工。“左脑理性,右脑情感”、“左脑科学,右脑艺术”等大家耳熟能详的套语,都是从一大批科学文献中衍生出来的。这些套语作为记忆的工具,说起来十分方便,可是进一步演绎出什么“右脑开发训练法”就毫无根据了。因为任何功能系统不论组织、分工的原则是什么,其最终目的仍是达成系统目标,增强局部功能不见得能提升整体的效率。何况大脑左右半球的皮质紧密地联系在一起(这不是“比喻”,而有实体),就是两半球间的厚实神经纤维束“胼胝体”——估计包含两亿根神经纤维。试问:如何单独训练、开发右脑?
  最近流行的“大脑性别”则是另一个例子。神经心理学家很早就发现:女性大脑皮质的功能组织似乎不像男性那么“侧化”:女性的语言中枢平均分布在左右半球的趋势比较明显。临床上,女性中风病人出现失语症症状的比例较低,男性比较高,这可以用“女性的左右半球可能都有语言中枢”来解释。
  然而,最新的研究结果却不支持这个解释。美国成斯康辛大学医学院的研究团队,以功能性磁振造影扫描仪做实验,他们的观察结果1999年发表:在语言测验中,两性的大脑启动模式并没有差异——都偏向左半球。他们的结论是:大脑的语言功能在神经组织上没有性别差异。同时,他们也小心地指出:关于大脑的性别差异,学者已发表的报告还不足以形成共识。
  当然,“大脑的10年”中不仅惊异的假说发表了,惊异的结果也发现、证实了。我们从小就听说过:人一出生大脑的神经元数目就固定了,人的一生就是个神经元损耗的过程。所以学者刚发现成年大脑中也有新生神经元时,简直疑信相参,直到几年前才成为学界的共识。不过人类大脑中的神经元数以亿计,新生神经元的数量与功能目前还不清楚。
  其实西方近400年的“智慧机器”发展史,最令人深思的倒是智慧本身。智慧是什么?钻研大脑的神经科学家可有睿见?传统上,回答这个问题的尝试总以脑容量立论。不过脑容量的比较研究盲点不少,例如在哺乳类中论绝对脑容量,人类的大脑不及大象与鲸鱼;若论脑容量与体重的比例。人类不见得比得上身躯瘦小的猴子。因此,美国波士顿大学生物人类学家狄肯的《象征物种》值得特别介绍。
  狄肯从人类语言的特征入手指出,人类语言与其他动物的沟通模式本质不同。他再以人类语言的神经基础,讨论了人类大脑演化的特色。最后他指出,人类大脑在演化过程中不只是增大了而已,大脑的功能组织也发生了变化。因此人类的认知能力与其他灵长类比较起来,连续与不连续的面相都有,合并起来才能凸显人类的特色。有个古老的人类学问题狄肯没有讨论,那就是人类各族群的文化、社会结构都有很大的差异,而以常识意义的文明尺度来衡量的话,人类各族群的不平等也是明显的事实。为什么?
  答案隐含在狄肯的论证中。既然人类以“象征语言”作为主要的认知工具,于是社群的规模与组织方式,以及社会繁衍机制,都是人类累积知识、凝聚智慧的先决条件。
  单独的人类大脑谈不上智慧。人类群居的秘诀似乎存乎一心。难怪我们谈心不谈脑了。
其他文献
在天福煤化工项目主体工程即将完工时,由建行贵州分行牵头的15亿元银团贷款日前在贵阳签约,其中建行贵州省分行承贷10亿元,中国民生银行重庆分行承贷5亿元。
人为什么会做梦?为什么我们的梦境会如此匪夷所思?弗洛伊德告诉我们:“梦是受到压抑的潜意识,在睡眠中以伪装的形式所展现的内心想望。”那是否就是合理的解释?如今,这些问题的答案
茫茫宇宙无边无际,其深邃让人难以想象。地球与太阳之间平均相距1.5亿千米,这已不易形容了,因为它相当于去月球打190余个来回,或者说在赤道上绕3750圈!
幻想电影在美国可谓非常发达,但有一个现象很有意思:凡是那些在票房上名列前茅的影片,往往都是故事简单、毫无思想的玩意,比如《范海辛》、《加勒比海盗》之类。很难想象,编剧们编
马丘比丘是印加城市。数百年前,印加帝国屈辱地沦为西班牙的殖民地,生活在这片古老土地上的居民也因为对西班牙人带来的传染病没有抵抗能力。人口在短时间内锐减90%。对这样一个没有文字、仅靠口传来记载历史的民族,人的消亡便意味着历史的终结,好在精于石器建筑的印加人留下了虽然不能开口,但却能够永恒的马丘比丘古城遗迹。即便这世上再没有印加人,印加文明留在地球上的痕迹也将无法磨灭。  1911年,马丘比丘遗址被
大房郢水库位于安徽省合肥市西北郊巢湖水系南淝河支流四里河上,该工程是以合肥市城市防洪为主,结合城市供水的大(2)型水利枢纽工程,主要建筑物由主、副均质土坝、泄洪涵洞、正常
质量、进度、成本作为企业的管理宗旨.三者是相辅相成、不可分割的。只有融调好三者之间的关系,才能从根本上管理好建设项目.为企业创造最大的效益。
对中国广大地区来说,北极星和北斗七星常年可见。在壮丽的恒星天空中,它们像指路灯塔,似报时鸣钟,自古以来就是人们最熟悉的星星朋友。北极星现在处在很靠近地球北极所指向的天空
针对煤炭企业在物资管理方面存在的问题进行了分析。
化学工业是重要的基础工业和原材料工业,在贵州国民经济建设中占有举足轻重的地位,随着现代化进程的加快,贵州以磷化工、煤化工为龙头的化学工业得到了突飞猛进的发展,与此同时环