木子李
沒有腦子也能活
2011年,一張美國監(jiān)獄的囚犯大頭照引起了網(wǎng)友的熱議。這個(gè)囚犯的正面照,看上去與常人沒有什么不同,但側(cè)面照讓人毛骨悚然,他的大腦從額頭到頭頂?shù)囊淮髩K像被人削去了一樣,整個(gè)腦袋就像一個(gè)被部分踩扁的皮球。但這不是什么惡搞照片,這個(gè)囚犯確實(shí)曾因?yàn)槟炒问鹿剩斐深^部受到重創(chuàng),醫(yī)生切除了他的顱骨前半部分,導(dǎo)致他現(xiàn)在有這個(gè)怪模樣。那么,他怎么能活下來呢?
我們的大腦具有極強(qiáng)的可塑性,當(dāng)一部分大腦組織丟失后,其他腦組織能夠延續(xù)壞死部分的功能。所以,這個(gè)囚犯的生活從來沒有因?yàn)榇竽X丟失了一部分而受到影響。
實(shí)際上,在生活中,還有一種更極端的例子。一些癲癇病患者的一側(cè)大腦已經(jīng)嚴(yán)重受損,經(jīng)常導(dǎo)致癲癇病反復(fù)發(fā)作,為了徹底治愈他們,醫(yī)生們會(huì)實(shí)施一項(xiàng)手術(shù)——大腦半球切除術(shù),將病人某一側(cè)大腦半球完全移除,半個(gè)顱腔會(huì)被空放在那里,通常一天之內(nèi)腦脊髓液會(huì)流進(jìn)去充滿這個(gè)腔體。而或許讓你的驚訝的是,除了一些身體障礙外,一些做完手術(shù)的患者不僅癲癇病治愈了,他們的智力和情感仍然能夠正常發(fā)育,不少“半球人”還考上了大學(xué),有的甚至還拿過象棋比賽的冠軍。
一個(gè)思想實(shí)驗(yàn)
所以,你看我們丟掉了一半、甚至一大半大腦,都可以正常生活工作。這就引發(fā)了科學(xué)家們的研究興趣,既然我們擁有一個(gè)大腦半球就已經(jīng)足夠產(chǎn)生意識(shí),那么,如果我們擁有完整的左右半球,但是它們之間的聯(lián)系被切除了,我們是否會(huì)有兩種意識(shí)呢?這不僅僅是一個(gè)思想實(shí)驗(yàn),對(duì)于一些人來說,這就是他們必須思考的現(xiàn)實(shí)情況。
在醫(yī)學(xué)上,有一種裂腦人,為了防止他們的癲癇發(fā)作,醫(yī)生切除了他們的胼胝體。胼胝體由兩億條神經(jīng)纖維組成,是兩個(gè)半球進(jìn)行“交流”的通道,連接著大腦兩半球,使之形成統(tǒng)一的整體。切除了胼胝體后,大腦的兩個(gè)半球就成為獨(dú)立的半球,這樣,如果癲癇病人大腦的左半球神經(jīng)元異常放電,右半球也不會(huì)受到影響。
但是沒有胼胝體,裂腦人大腦的兩個(gè)半球幾乎沒法交換信息。比如,許多人都知道,左右半球有不同的分工,即大腦左半球控制右眼和右半身,右半球控制左眼、左半身和語言。假如嚴(yán)格控制裂腦人的視野,使左眼看到圖像或文字,那么,只有右半球會(huì)接收到這一信息。反之,右眼看到的信息只會(huì)進(jìn)入左半球,這兩個(gè)大腦半球互相不會(huì)干擾。
那么,裂腦人會(huì)發(fā)生什么變化?如果大腦的兩個(gè)半球是獨(dú)立地處理信息,大腦會(huì)產(chǎn)生兩種意識(shí)嗎?裂腦人會(huì)有兩種個(gè)性嗎?
諾貝爾學(xué)獎(jiǎng)獲得者的答案
也許你會(huì)覺得這個(gè)問題很簡單。生活中,裂腦人并沒有表現(xiàn)出什么太大的異常,他們也沒有患上精神分裂癥,就可以知道他們并沒有兩個(gè)意識(shí)。然而,神經(jīng)學(xué)家的實(shí)驗(yàn)讓事情變得復(fù)雜起來。
20世紀(jì)六七十年代,神經(jīng)學(xué)家羅杰·斯佩里和邁克爾·加扎尼加就開始研究起了這個(gè)問題。他們做了一系列實(shí)驗(yàn)。
在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中,斯佩里和加扎尼加首先給一個(gè)裂腦人的右眼呈現(xiàn)一個(gè)圖像,然后讓這個(gè)裂腦人指出和說出他看到了什么,這一圖像信息由裂腦人的左半球加工,裂腦人可以正確地回答他所看到的。
隨后,斯佩里和加扎尼加又讓這位裂腦人用左眼看圖片,此時(shí),這一信息只能進(jìn)入他的大腦右半球。然而,讓人驚訝的一幕發(fā)生了,裂腦人說他什么都看不見,當(dāng)研究者讓他指出圖片的位置時(shí),他的左手(由右半球控制),卻不自覺地指向了圖像。當(dāng)研究者問這位裂腦人為什么指這個(gè)圖像時(shí),他一臉茫然,也很困惑。在其他的類似實(shí)驗(yàn)中,這位裂腦人總能用左手正確指出左眼看到的圖片,卻仍然表示自己看不到圖片。這是怎么回事呢?
斯佩里認(rèn)為,唯一的可能解釋是由于大腦左半球看不到左側(cè)的圖片,又控制著語言區(qū)域,所以面對(duì)這個(gè)它看不見的圖片,它的反應(yīng)是“沒有看到任何東西”。然而,右半腦確實(shí)受到了刺激,并指揮左手去指出這張圖片。
這也太奇怪了,難道在一個(gè)人的頭腦中,左右大腦能產(chǎn)生彼此分離的意識(shí)?一個(gè)能說話,而另外一個(gè)不能?一個(gè)說看見了,另外一個(gè)說沒看見?
在斯佩里看來,答案是肯定的!大腦的每個(gè)半球都有自己的思想,當(dāng)你分裂大腦時(shí),你也會(huì)分裂這個(gè)人。這也側(cè)面證明靈魂是不存在的。因?yàn)槿绻惴至蚜舜竽X,就分裂了意識(shí),說明意識(shí)是由大腦決定的,這一過程驗(yàn)證了唯物主義的正確性。
斯佩里研究了裂腦人30多年,在其他實(shí)驗(yàn)中,他還發(fā)現(xiàn)了更充足的證據(jù)。
“一手畫方、一手畫圓”是很難的,但對(duì)裂腦人來說,卻非常容易。在實(shí)驗(yàn)中,裂腦人可以根據(jù)左右視野呈現(xiàn)的不同圖形,一手畫方一手畫圓,好像他的大腦里有兩個(gè)操作系統(tǒng),每一個(gè)操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)控制一只手,而且二者之間不存在任何干擾。
在另外一個(gè)實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)斯佩里問另外一個(gè)裂腦人:“你將來想做什么職業(yè)”時(shí),裂腦人口頭回答說自己想當(dāng)繪圖人員,但是讓他用左手寫出來時(shí),他卻寫出了“賽車手”。兩個(gè)腦半球甚至有不同的意識(shí),但是由于左半球是控制語言區(qū)域的,右半球的思想不能表達(dá)出來。
在裂腦人中,也非常容易出現(xiàn)“外來手綜合征”。這一癥狀的典型特征是,患者的手會(huì)出現(xiàn)“左右互搏”的現(xiàn)象。例如,如果“外來手綜合征”患者想用右手拿起玻璃杯,當(dāng)右手移動(dòng)到玻璃杯上時(shí),這時(shí)他的左手會(huì)神奇地按住右手,打消它這一想法。這一過程完全不受患者的控制。另外一個(gè)例子是當(dāng)患者想用一只手解開襯衫時(shí),另一只又會(huì)重新系上襯衫紐扣,而患者本人完全沒有意識(shí)到自己在做什么。
這些案例都在說明著大腦的左右半球有兩個(gè)意識(shí),這兩個(gè)意識(shí)有時(shí)會(huì)發(fā)生對(duì)抗,使得裂腦者的肢體行為變得怪異。1981年,斯佩里因?qū)α涯X的研究獲得了諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。
爭議不斷
在學(xué)術(shù)界,斯佩里的“雙重意識(shí)理論”贏得了許多支持者,比如加拿大達(dá)魯思大學(xué)的普塞蒂教授、英國愛丁堡大學(xué)的別羅夫教授等。
實(shí)際上,我們自己就可以用雙重意識(shí)理論來解釋生活中每個(gè)人會(huì)遇到的自我矛盾的事情。比如你想吃一些垃圾食品,但有時(shí)又非常猶豫,好像聽到大腦里一個(gè)聲音在說:“垃圾食品太不健康,會(huì)讓你變胖?!痹趹賽壑校阌械臅r(shí)候會(huì)愛一個(gè)人愛得發(fā)狂,但有的時(shí)候,一種厭惡感也會(huì)油然而生,又讓你十分討厭他,這兩種截然相反的情感可能正是兩個(gè)意識(shí)互相博弈的結(jié)果。
當(dāng)然,這一理論實(shí)在太驚人了。也有許多反對(duì)者,反對(duì)者列出了許多反對(duì)理由,其中幾條最為強(qiáng)有力:
“意識(shí)”還沒有一個(gè)廣泛認(rèn)可的定義。既然你都搞不清楚意識(shí)是什么,怎么來判斷裂腦人有意識(shí)呢?
裂腦病人并不是唯一患有“外來手綜合征”的人。大腦完好的患者可能也有“外來手綜合征”。在阿茲海默癥患者或患有腦瘤的病人身上也有觀察到。
最后的一條反對(duì)理由是一些神經(jīng)學(xué)機(jī)制可以解釋裂腦人身上發(fā)生一些奇怪現(xiàn)象。拿“外來手綜合征”來說,它可能只是大腦的一些區(qū)域功能異常導(dǎo)致的,而不是雙重意識(shí)。具體說來,在人們感知外界刺激——采取行動(dòng)過程中,輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)和運(yùn)動(dòng)前皮質(zhì)這兩個(gè)皮質(zhì)區(qū)起著關(guān)鍵性的作用,它們就像一個(gè)“執(zhí)行策劃”一樣,策劃著整個(gè)行動(dòng)。例如,一個(gè)人想喝水,輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)會(huì)考慮很多的可能性,策劃出一系列的方案,比如用左手拿水杯、用右手拿水杯、用嘴叼著水杯,甚至是腳。許多這種可能性都被輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)抑制住了,沒法執(zhí)行,而將合乎情理的執(zhí)行方案發(fā)到運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)層。
但在裂腦人中,當(dāng)胼胝體被切斷時(shí),大腦的許多區(qū)域會(huì)被破壞,包括輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)。如果輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)沒法很好地策劃可能的行動(dòng)方案,那么很有可能會(huì)將相互沖突的行為命令發(fā)送到運(yùn)動(dòng)前皮質(zhì)區(qū),導(dǎo)致“左手互博”的怪異現(xiàn)象。
現(xiàn)在,兩重意識(shí)理論與這個(gè)理論的反對(duì)理論都仍然有各自的支持者,誰都不能說服彼此。也許需要許多人的努力,我們才能最終找到答案。但是至少我們已經(jīng)知道,大腦是有驚人的可塑性的,當(dāng)你失去了一半腦半球,你依然能正常生活和工作。