威爾·斯圖爾+彭舉云

一、行為可以改變大腦嗎？

北卡羅來納州格林斯伯勒的黛比· 漢普頓一直想做個(gè)完美的妻子和母親，但是她又離婚了。她帶著兩個(gè)兒子，對(duì)未來充滿絕望，覺得自己徹底失敗了。2007年6月6日，她服下大量藥物，然后等著死去。有人發(fā)現(xiàn)了她并把她送到了醫(yī)院。她的命保住了，但是大腦嚴(yán)重受損。她不能說話，大小便失禁，雙手顫抖，很多時(shí)候，她都不明白自己在看什么。

“我只能發(fā)出一些聲音，”她說，“就好像我嘴里滿是彈珠。太讓人奇怪了，我嘴里說的和我頭腦里想的不匹配?！痹诳祻?fù)中心待過一段時(shí)間后，她開始慢慢康復(fù)。但是，一年后，她的康復(fù)就停滯不前了?！拔艺f話非常慢，而且口齒不清。我的記憶和思維很不靠譜，能把洗碗機(jī)清空就不錯(cuò)了?！?/p>

就在這時(shí)，她嘗試了一種被稱為“神經(jīng)反饋”的新療法。醫(yī)生讓她玩一個(gè)簡(jiǎn)單的類似《吃豆人》的游戲，然后監(jiān)控她的大腦，通過操縱她的腦電波來控制她的動(dòng)作。十個(gè)療程后，她的說話能力提高了。后來，她讀了加拿大精神治療醫(yī)師諾曼· 道伊奇的國(guó)際暢銷書《改變是大腦的天性》，開始過一種她所謂的“大腦健康”的生活，包括瑜伽、冥想、想象、節(jié)食和保持積極的心態(tài)。現(xiàn)在，她幾乎完全康復(fù)了。

不止黛比一個(gè)人對(duì)“神經(jīng)可塑性”，即所謂的“大腦改變自身以回應(yīng)環(huán)境變化的能力”抱有熱情，一些研究者認(rèn)為，思想能改變大腦的結(jié)構(gòu)和功能，通過一定的訓(xùn)練，可以切實(shí)地增加大腦的“強(qiáng)度、大小和密度”。“神經(jīng)可塑性”是“一系列發(fā)生在你的頭顱里的奇跡，它意味著我們可以成為更好的推銷員和運(yùn)動(dòng)員，學(xué)會(huì)愛上花椰菜的味道。它可以治療飲食失調(diào)，預(yù)防癌癥，把患老年癡呆癥的風(fēng)險(xiǎn)降低60%，并把我們的大腦訓(xùn)練成非凡的大腦，甚至僅僅通過改變上班的路線、在不同的雜貨店購物，或使用你的非優(yōu)勢(shì)手梳梳你的頭發(fā)，就能讓大腦隨著年齡的增長(zhǎng)而改善”。

真的有這么神奇嗎？

“我看到了極度的言過其實(shí)?！丙溈死锎髮W(xué)的神經(jīng)人類學(xué)家格雷戈·唐尼說，“人們對(duì)‘神經(jīng)可塑性如此興高采烈，他們說服自己相信一切?！睂?duì)那些不是科學(xué)家的人來說，很難理解什么是真正的“神經(jīng)可塑性”。

二、成人的大腦也有可塑性

現(xiàn)代神經(jīng)科學(xué)的創(chuàng)始人圣地亞哥·拉蒙·卡哈爾認(rèn)為，人類成年后大腦就不再產(chǎn)生新的細(xì)胞，神經(jīng)就進(jìn)入了衰落的狀態(tài)。1928年，他指出：“成人的中心神經(jīng)通路是固定的，一切都可能消亡，沒有什么可以再生。如果可能的話，該由未來科學(xué)來改變這個(gè)嚴(yán)酷的現(xiàn)實(shí)?！笨ü柕谋^預(yù)測(cè)哀鳴了整個(gè)20世紀(jì)。

1980年，年輕的心理學(xué)家伊恩· 羅伯森在愛丁堡的阿斯特利愛恩斯里醫(yī)院工作。這家醫(yī)院同時(shí)使用職業(yè)療法和物理療法治療中風(fēng)患者，而且，日復(fù)一日的物理療法確實(shí)有效。這讓他很是好奇。因?yàn)楦鶕?jù)傳統(tǒng)觀點(diǎn)，中風(fēng)患者的大腦是遭到破壞的，如果這種破壞是不可逆的，物理療法就不應(yīng)該有療效。醫(yī)生告訴他，這樣可以防止大腦損傷進(jìn)一步惡化。由于仍然感到困惑，他試圖從一本解釋這一療法的教科書中尋求答案。“有一章是關(guān)于輪椅的，一章是關(guān)于拐杖的，”他說，“但是沒有任何內(nèi)容是關(guān)于治療可能影響大腦的物理連接的。這種看法真的要追溯到卡哈爾。他確實(shí)影響了整個(gè)神經(jīng)科學(xué)界對(duì)大腦的認(rèn)知，即成人的大腦是硬連線的，你只會(huì)失去神經(jīng)元；如果你的大腦有損傷，你能做的就是幫助大腦幸存的部分解決問題?！?/p>

20世紀(jì)60年代，保羅·巴赫· 利塔和邁克爾· 梅澤尼奇開始向卡哈爾的觀點(diǎn)提出挑戰(zhàn)。巴赫·利塔最著名的成就是以一種新的、完全不同的方式幫助盲人“看見”——讓盲人通過皮膚上的振動(dòng)接收視覺信息。他讓盲人坐在椅子上，背靠一個(gè)金屬片。金屬片的背面是400個(gè)會(huì)隨一件物體移動(dòng)而振動(dòng)的圓盤。隨著巴赫·利塔的設(shè)備越來越精細(xì)（最新的版本安裝在舌頭上），先天失明的盲人開始獲得“看見”三維空間的體驗(yàn)。直到大腦掃描技術(shù)的出現(xiàn)，科學(xué)家才開始認(rèn)識(shí)到，盲人獲得的“視覺信息”似乎是在大腦視覺皮層處理的。雖然還沒有被確認(rèn)，但至少表面上看起來，這些參加實(shí)驗(yàn)的盲人的大腦好像經(jīng)過了徹底的、有效的自我重組。很久以來，這一直被認(rèn)為是不可能的。

20世紀(jì)60年代末，梅澤尼奇證實(shí)，大腦中包含身體和外部世界的“地圖”， 而且這些“地圖”可以改變。他和他的同事共同開發(fā)了幫助失聰者聽到聲音的人工耳蝸。這依賴于“大腦可塑性”原理，因?yàn)榇竽X需要適應(yīng)用人工植入物而不是耳蝸來接收聽覺信息。1996年，他研發(fā)了一款名為“快速尋詞”的教育軟件。據(jù)稱，這款產(chǎn)品可以“通過反復(fù)做一種促進(jìn)腦功能的練習(xí)提高兒童的認(rèn)知技能”，“在某些情況下，對(duì)那些有認(rèn)知困難的人，只需要30小時(shí)至60小時(shí)的治療就能改善”。

梅澤尼奇和巴赫·利塔的研究部分證明了成人的大腦具有可塑性。它會(huì)自我重組，有時(shí)甚至可以徹底重組。直到一系列生動(dòng)的涉及大腦掃描的研究被發(fā)表，他們的觀點(diǎn)才開始被大眾了解。1995年，神經(jīng)心理學(xué)家托馬斯·艾爾伯特關(guān)于弦樂器演奏者的研究顯示，在這些演奏者的大腦中，代表他們用來彈奏的左手每根手指的“地圖”都比一般人的大，比他們自己不用來彈奏的右手的也大。這表明經(jīng)過許多、許多、許多小時(shí)的練習(xí)后，他們的大腦已進(jìn)行了自我重組。3年后，皮特· 埃里克森領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組在《自然》雜志上發(fā)表了一項(xiàng)研究成果，首次表明神經(jīng)再生——即創(chuàng)造新的腦細(xì)

胞——在成人身上是可能的。2006年，倫敦大學(xué)學(xué)院神經(jīng)學(xué)研究所的埃利諾· 馬奎爾領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，倫敦市的出租車

司機(jī)的海馬區(qū)比巴士司機(jī)的海馬區(qū)擁有更多的灰質(zhì)，因?yàn)樗麄儗?duì)倫敦迷宮一樣的街道更加熟悉。

三、激活大腦的閑置區(qū)

2007年，道伊奇的《改變是大腦的天性》出版，在100多個(gè)國(guó)家賣了100多萬冊(cè)。突然之間，和“神經(jīng)可塑性”相關(guān)的東西無處不在。

“我們所有的行為、思想和情緒，都在以某種方式改變我們的大腦，改變方式是以大腦的化學(xué)或功能的變化為基礎(chǔ)的?！爆F(xiàn)在已經(jīng)是都柏林大學(xué)圣三一學(xué)院神經(jīng)科學(xué)研究所所長(zhǎng)的羅伯森說，“‘神經(jīng)可塑性是人類行為本質(zhì)最常見的特征。對(duì)腦力的這種理解開發(fā)了治療大量潛在疾病的新技術(shù)?！?

他認(rèn)為，積極思考的力量已經(jīng)獲得了科學(xué)的公信力?！叭祟悓?duì)自己大腦功能的控制比他們一直以為的要多得多。從健康到性格等方方面面，遺傳與環(huán)境的影響力可以五五分，我們應(yīng)該積極地對(duì)待環(huán)境這一半的作用。”

對(duì)“神經(jīng)可塑性”的公開討論已經(jīng)很混亂了，而亂上加亂的是，這個(gè)詞本身有好幾層意思。倫敦認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究所的副所長(zhǎng)莎拉·簡(jiǎn)·布萊克默說，廣義上講，它指的是“大腦適應(yīng)不斷變化的環(huán)境刺激的能力”。但大腦適應(yīng)環(huán)境變化的方式多種多樣，“神經(jīng)可塑性”可以指結(jié)構(gòu)的變化，比如神經(jīng)元的產(chǎn)生或消亡，突觸連接的建立、加強(qiáng)或刪除，也可以指功能性重組，比如巴赫·利塔用奇妙的裝置刺激盲人的大腦使用以前多余的視覺皮層。

從更大的、發(fā)育的層面上講，有兩類“神經(jīng)可塑性”。在整個(gè)孩提時(shí)代，我們的大腦經(jīng)歷了一個(gè)“經(jīng)驗(yàn)期待”的可塑性階段，我們“期待”從環(huán)境中學(xué)習(xí)重要事情，比如怎樣講話。我們的大腦要到25歲左右才能完成這方面的發(fā)育?！斑@就是對(duì)25歲以下的人車險(xiǎn)金額更高的原因?！绷_伯森說，“人類的前腦葉要到25歲時(shí)才能完全連接到大腦的其他部分。在此之前，人類期待風(fēng)險(xiǎn)和沖動(dòng)的能力還沒有形成?！钡诙N是“經(jīng)驗(yàn)依賴”可塑性階段，布萊克默說：“這就是我們學(xué)習(xí)做什么或者環(huán)境有所變化時(shí)，我們的大腦所做的?！?/p>

四、成功學(xué)中的“大腦重組”只是空想

科學(xué)被夸大的一種方式就是將不同種類的變化混合起來。有些科學(xué)家的文章使人感覺好像幾乎任何事情都與“神經(jīng)可塑性”有瓜葛。在《改變是大腦的天性》中，諾曼·道伊奇討論了各種各樣的性興趣，并稱之為“性可塑性”。他甚至用“神經(jīng)可塑性”來解釋文化變化，比如現(xiàn)在人們結(jié)婚時(shí)首先考慮的通常是感情因素，而不再注重對(duì)方的經(jīng)濟(jì)條件。倫敦認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究所的副主任、神經(jīng)科學(xué)家索菲·斯各特認(rèn)為這只不過是成長(zhǎng)對(duì)大腦的影響，不是“神經(jīng)可塑性”。

這就是關(guān)于“神經(jīng)可塑性”的真相：它確實(shí)存在，并且確實(shí)起作用，但并不是一個(gè)神奇的發(fā)現(xiàn)，并不意味著你稍稍努力就可以把自己變成一個(gè)喜愛花椰菜、能跑馬拉松、能抵抗疾病、超級(jí)令人生畏的天才。

“人們有各種各樣的夢(mèng)想和幻想，可我們并不擅于實(shí)現(xiàn)它們?！?麥克馬納斯說，“我們更愿意相信通過改變自己而成功。這是薩姆爾·思邁爾斯，不是嗎？他寫的那本《自助》（一本很有名的成功學(xué)暢銷書）反映了維多利亞時(shí)代的積極思維。”

19世紀(jì)下半葉，美國(guó)思想家運(yùn)用這種思想闡釋他們創(chuàng)造新世界的民族信仰。超自然康復(fù)運(yùn)動(dòng)的追隨者摒棄了英國(guó)人堅(jiān)持的有關(guān)努力工作的大部分言論，發(fā)起積極思維運(yùn)動(dòng)，認(rèn)為通過“樂觀積極的心態(tài)”就能實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想，還認(rèn)為“神經(jīng)可塑性”為此提供了科學(xué)依據(jù)。心理學(xué)家威廉· 詹姆斯將此稱作“心理治療運(yùn)動(dòng)”，即“自信和樂觀”可以做到個(gè)人救贖。

“我們想成為誰就能成為誰。只要我們有足夠的自信，就能實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想。”這種神話在小說、電影、新聞以及西蒙·考威爾主持的電視歌唱比賽里反復(fù)出現(xiàn)，也會(huì)在對(duì)“神經(jīng)可塑性”出人意料的狂熱里反復(fù)出現(xiàn)。以前的一個(gè)驚人相似的典型就是神經(jīng)語言編程，認(rèn)為像抑郁這樣的心理狀況是大腦熟知的模式，只要重新給大腦編程，就能實(shí)現(xiàn)成功和幸福。這種思想只是穿著學(xué)術(shù)外衣的空想。

“神經(jīng)重寫”的支持者對(duì)這個(gè)關(guān)于基因的微妙問題及其對(duì)健康、生活和幸福的深刻影響的答案是實(shí)驗(yàn)胚胎學(xué)。這是對(duì)“環(huán)境可以改變基因表現(xiàn)自己的方式”的新理解。狄巴克·喬布拉曾說，實(shí)驗(yàn)胚胎學(xué)向我們展示了“不管我們從父母那里遺傳的基因的特性如何，外部環(huán)境對(duì)我們命運(yùn)的影響甚至是無限的”。

?？巳卮髮W(xué)實(shí)驗(yàn)胚胎學(xué)教授喬納森· 米爾駁斥了這種說法?！斑@的確是一門令人興奮的科學(xué)，”他說，“但如果說這些東西將完全重新連接你的整個(gè)大腦，并改變你的基因功能就太離譜了。各種過分夸大其詞的標(biāo)題讓從事實(shí)驗(yàn)胚胎學(xué)的人幾乎陷入絕望，部分原因是在沒有任何真正的直接證據(jù)的情況下，實(shí)驗(yàn)胚胎學(xué)正被用來解釋各種各樣的事情。”

正如實(shí)驗(yàn)胚胎學(xué)不能讓我們脫胎換骨一樣，“神經(jīng)可塑性”也不能。按照伊恩·羅伯森的說法，就連一些聽起來非常可信的論斷，目前也是站不住腳的?！皼]有一項(xiàng)科學(xué)研究顯示任何一種干預(yù)可以讓患老年癡呆癥的風(fēng)險(xiǎn)降低60%或者任何比例。”他說，“還沒有人使用合適的控制組的方法來做這項(xiàng)研究，以顯示任何的因果關(guān)系。”

實(shí)際上，許多有名的利用“神經(jīng)可塑性”原理進(jìn)行治療的臨床記錄明顯是混亂的。2015年6月，美國(guó)食品藥品管理局引用成功的研究成果，批準(zhǔn)銷售巴赫·利塔研發(fā)的安裝在舌頭上的盲人助視裝置。同年，索菲·斯各特在《科克倫評(píng)論》上發(fā)表了一篇論文，認(rèn)為強(qiáng)制性誘導(dǎo)運(yùn)動(dòng)療法（對(duì)“神經(jīng)可塑性”的宣傳者而言，這是一種為中風(fēng)患者提供的改善運(yùn)動(dòng)機(jī)能的試金石療法）并沒有“令人信服地減少偏癱”。作者在對(duì)“神經(jīng)可塑性”研究的鼻祖邁克爾·梅澤尼奇的“快速尋詞”法進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，沒有證據(jù)表明這些方法可以用來“治療兒童的口語或閱讀障礙”?！叭藗儗?duì)訓(xùn)練大腦的一攬子建議非常興奮。實(shí)際上，對(duì)這些建議的研究并沒有顯示出多少效果?！?她說，“或者只顯示你提高了一直在訓(xùn)練的技能，但這并不能說明什么。”2015年11月，一個(gè)由倫敦國(guó)王學(xué)院的克萊夫·巴拉德領(lǐng)導(dǎo)的小組發(fā)現(xiàn)了一些證據(jù)，證明訓(xùn)練大腦的網(wǎng)絡(luò)游戲可以促進(jìn)50歲以上的人的推理能力、注意力和記憶力。

五、大腦功能重組是個(gè)艱苦的過程

我們不難理解當(dāng)人們讀到關(guān)于大腦受傷的人奇跡般恢復(fù)后會(huì)燃起狂熱的希望，這些戲劇般的記述可以使人感到一切皆有可能。但是，在這些例子中，被描述的通常是一種特定形式的“神經(jīng)可塑性”——功能重組，它僅在某些情況下發(fā)生?！斑@些局限與大腦的構(gòu)建有關(guān)，”格雷戈·唐尼說，“大腦的某些部位擅長(zhǎng)做某些事情，部分是因?yàn)樗鼈兯幍奈恢??！?/p>

對(duì)希望發(fā)展一種超能力的人來說，另一個(gè)限制就是普通大腦的每個(gè)部位都已經(jīng)被占據(jù)?！袄?，截肢后大腦重組的原因是你已經(jīng)使軀體感到皮層的一部分變?yōu)闊o用?！碧颇嵴f，“一個(gè)健康的大腦沒有空余的不動(dòng)產(chǎn)。因?yàn)樗τ谧鏊Ｗ龅氖虑?，你不能?xùn)練它來做別的事情?！?

年齡也是一個(gè)問題?！啊窠?jīng)可塑性隨時(shí)間流逝趨于固化，”唐尼說，“你用得越多，變化的空間就越少。這就是為什么25歲時(shí)大腦損傷和7歲時(shí)大腦損傷是完全不一樣的?？伤苄允钦f你一開始有很多潛力，但你鋪設(shè)的未來越來越受你以前所做的事情的支配。”

羅伯森談及他對(duì)一個(gè)得過中風(fēng)的著名作家及歷史學(xué)家進(jìn)行的治療。“他完全失去了語言表達(dá)能力，”羅伯森說，“他一句話都不會(huì)說，也不會(huì)寫。他接受過大量的治療，不管多大量的刺激都不能讓他恢復(fù)這個(gè)能力，因?yàn)樗拇竽X已經(jīng)變得超專業(yè)，已經(jīng)形成了一個(gè)高度精練的輸出語言的整體網(wǎng)絡(luò)。”盡管我們的文化潮流可能不斷地引誘我們相信什么，但大腦不是彩泥玩具?！澳悴荒荛_發(fā)出新的領(lǐng)域來，” 麥克馬納斯說，“你不能延伸出不同的部分。大腦不是一團(tuán)灰色的黏稠物。你不能隨心所欲。”

那些生命被“神經(jīng)可塑性”逆轉(zhuǎn)的人也發(fā)現(xiàn)了大腦的改變是多么不易。“以中風(fēng)康復(fù)為例。如果你想要恢復(fù)一只胳膊的功能，你可能需要數(shù)萬次活動(dòng)那只胳膊才能開始學(xué)會(huì)使用新的神經(jīng)路徑來做這件事，”唐尼說，“并且，在那以后，還不能保證它會(huì)起作用?！彼垢魈靥岬揭患愃频年P(guān)于語言治療的例子：“在5 0年前，如果你患了中風(fēng)，除了阻止窒息外，你得不到特別的治療，因?yàn)樗麄償喽愕闹w已經(jīng)不起作用了。但現(xiàn)在我們已經(jīng)非常清楚，它確實(shí)還起作用。這是一件驚人的大好事，但絕非很容易就能達(dá)成的?！?/p>

那些過分宣傳“神經(jīng)可塑性”和實(shí)驗(yàn)胚胎學(xué)之類的新興學(xué)科的人應(yīng)該對(duì)他們的言論感到歉疚。對(duì)那些非專業(yè)人士來講，他們的熱情似乎說明環(huán)境可以輕而易舉地戰(zhàn)勝遺傳。這個(gè)說法會(huì)吸引許多人關(guān)注，因?yàn)檫@是我們的文化所重視的，也是我們?cè)敢庀嘈诺模簜€(gè)人的徹底轉(zhuǎn)變是可能的，我們有潛能想成為誰就成為誰、想做什么就做什么，我們可以得到幸福、成功、救贖——我們需要的就是去嘗試。在神經(jīng)元里我們就是夢(mèng)想者，我們是做著美國(guó)夢(mèng)的人。

當(dāng)然，是我們有延展性的大腦通過自我塑造才形成這樣的節(jié)律。伴隨著我們的成長(zhǎng)，我們文化中的這些樂觀神話如此深刻地根植于我們的自我意識(shí)，以至于我們忘了它們僅僅是神話。

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神經(jīng)細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)會(huì)根據(jù)輸入信息對(duì)自身的連接和電生理活性進(jìn)行調(diào)節(jié)的過程被稱為神經(jīng)可塑性。神經(jīng)可塑性是近期的發(fā)現(xiàn)，過去的科學(xué)家認(rèn)為，大腦結(jié)構(gòu)在嬰兒關(guān)鍵期后不發(fā)生變化。大腦由神經(jīng)元細(xì)胞和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞構(gòu)成，這些細(xì)胞互相連接，通過加強(qiáng)或削弱這些連接，大腦的結(jié)構(gòu)可以發(fā)生改變。

正是因?yàn)樯窠?jīng)系統(tǒng)的功能可塑，大腦才能快速地對(duì)外界刺激產(chǎn)生反應(yīng)，更適應(yīng)外界的刺激或者長(zhǎng)期儲(chǔ)存重要的信息。神經(jīng)電活動(dòng)調(diào)控基因表達(dá)的過程對(duì)神經(jīng)可塑性的過程有重要貢獻(xiàn)。已經(jīng)有很多證據(jù)證明，這個(gè)過程的阻斷會(huì)對(duì)各種神經(jīng)可塑性的發(fā)展以及大腦的各種生理功能產(chǎn)生重要的影響。

神經(jīng)電活動(dòng)調(diào)控基因表達(dá)的過程對(duì)大腦的重要影響還表現(xiàn)在，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的多種神經(jīng)系統(tǒng)遺傳性疾病與此過程有關(guān)，比如瑞特綜合征的產(chǎn)生就是一個(gè)神經(jīng)電活動(dòng)調(diào)控的轉(zhuǎn)錄抑制因子的缺失功能突變所致。這些現(xiàn)象告訴我們，如果神經(jīng)電活動(dòng)調(diào)控基因表達(dá)的過程發(fā)生異常，大腦的正常發(fā)育過程會(huì)被嚴(yán)重破壞，從而引發(fā)嚴(yán)重的神經(jīng)系統(tǒng)疾病。