- 我即我腦
- (荷蘭)迪克·斯瓦伯
- 2268字
- 2021-12-29 18:43:01
一腦一人生
幾個世紀以來,人們一直都癡迷于對大腦的研究,不斷地嘗試利用其所在時代的最新發展的技術,以模型的方式來解讀大腦的功能。 15 世紀文藝復興時期,歐洲的印刷業已經得到發展,人們將大腦稱為一本“百科全書”,并將語言稱為這本書上“有生命的字母”。16 世紀,大腦的運作被比喻為“頭顱中的劇院”。那段時期,大腦還被喻為“寶庫”或者“博物館”,人們不但可以把任何東西都儲存在里面,還可以隨時參觀任何想要看的東西。
哲學家笛卡兒認為,身體和大腦就像是一部機器,“我最終要懷著敬仰的心情描述這部機器的一切功能—消化、攝食、呼吸、覺醒和睡眠,還要對光、聲音、氣味進行記錄,通過觀察和想象產生想法,把這種想法收藏在記憶里。同時,大腦還具有產生欲望和激情的功能。此外,大腦還能夠支配外部肢體動作。我希望人們可以發現這些功能在這部機器中以一種自然的方式運作,它們只不過是體內的各個器官相互作用的結果,就像鐘表的運作機制一樣”。他關于大腦最著名的比喻就是把大腦比作教堂里的管風琴。他認為吹進管風琴內的空氣類似于血液中最精美、最活躍的部分,即“生命的精靈”。生命的精靈從“鼓風口”的入口進入,經過血管系統(即我們現在稱其為脈絡叢的腦室中的血管球)到達腦室。中空的神經纖維繼而引導這些生命的精靈到達肌肉。管風琴的琴鍵是松果體,它像琴鍵把管風琴中的空氣導入特定的琴管一樣,按照特定的方向引導這些生命的精靈。正是由于提出了這樣的觀點,才使得笛卡兒在關于身體 - 意識關系的討論中,在無意間被永遠錯誤地認定為身心二元論的創始人,他的學說還被命名為“笛卡兒哲學”。這是不公平的,因為古希臘人早就認識到了身體和意識的分離,他們才是這個學說的真正創始人。
如果我們把大腦看作是一部能夠理性地處理信息的生物機器,那么在我們這個時代將它稱為“計算機”則是個很不錯的比喻。如果我們仔細觀察那些數目可觀的大腦建造磚瓦,看一看它們是如何相互聯系的,就會覺得這個比喻真的很恰當。神經細胞在 1015個位點上通過突觸而相互聯系,就像諾貝爾獎獲得者拉蒙 · 伊 · 卡哈爾(Ramón y Cajal) 描述的那樣,“彼此拉著手”。這些神經細胞通過 10 萬公里長的神經纖維相連接。數量驚人的神經細胞間連接的工作效率很高,以至于我們大腦的功率消耗相當于一個 15 瓦的燈泡的消耗功率。這就意味著,就像米歇爾 · 霍夫曼(Michel Hofman)計算的結果一樣,如果一個人的壽命按照 80 年計算,那么按照現在的價格水平,一個人一生當中大腦消耗的能量的價錢不會超過 1 200歐元。以這樣的價錢是絕對不可能買到一臺壽命如此長而且功能完備的電腦的。不過,用 1 200 歐元就可以支付 109 個神經元一生的能量消耗費用!這臺出色的高效率機器不但擁有雙向電流,而且其圖像處理系統和連接性比任何一臺電腦都好。在對人的尸體進行解剖時,將其大腦捧在手里的那一刻能讓你一輩子都難以忘懷,也會讓你意識到你手里捧著的是一整個生命。你還會迅速發現,大腦的“硬件”其實非常“軟”。人在生前所想過的和所經歷過的事情,都被編碼在突觸的結構和分子變化中,并被儲存在這一團近似于凝膠狀的物質里。
如果你參觀過倫敦市中心地下的一組裝滿儀器的房間,你就會為大腦想到一個更加合適的比喻。丘吉爾從 1940 年開始就和他的戰爭內閣以及一些工作人員一起,夜以繼日地在那里指揮抗擊希特勒的戰爭。那些工作室中貼滿了地圖,許多部門在那里通過協調合作收集信息,他們重點研究那些通過整個戰線網獲得的信息,并對信息進行監測、評估、整理和儲存。在這些信息的基礎上,他們提出計劃草案,并對其進行測試,篩選出有用的信息。眾多的內閣專家們不斷地協商這些計劃草案,如果有必要,還和國外聯系,尋求外國專家的幫助。在權衡所有的意見和信息之后,就要確定作戰實施方案或者取消某些作戰行動了。作戰行動可以由陸軍(運動系統)執行,也可以由海軍(激素作用)執行,還可以由秘密行動作戰單位(自主神經系統)執行,抑或是由空軍轟炸部隊(將神經遞質精準地導向至特定的大腦結構)完成。要想采取最有效的行動,就得依賴于所有軍事力量的協調合作。
我們的大腦就像是一個復雜的指揮中心,配備了最先進的設備,而且它不是像電話中心或者電腦那樣簡單地點對點連接。大腦這個指揮中心指揮著人的一生那么漫長的戰斗:首先是出生,然后是通過考試為自己的生存找到一席之地,接下來是在有時會充滿了敵意的環境中生存,最后是以自己選擇的方式離開這個世界。大腦這個指揮中心是受到保護的,它不像丘吉爾躲避的地方那樣會直接成為炸彈的襲擊目標,顱骨可以保護大腦承受一定程度的打擊。丘吉爾本人是很討厭被保護在地下掩體中的,如果有空中戰役,他會站到房頂上觀看戰斗。他喜歡冒險,這也是某些大腦天生的特性。
我們還可以為大腦想到一些比較平和的比喻,例如大型飛機場的交通控制中心。不過,如果我們把過去這幾個世紀以來人們對大腦的所有比喻都列出來審視,就一定會覺得只有科學的最新進展才能讓大腦給出我們對于大腦的最確切比喻。可以說,我們對于大腦的比喻是我們大腦的自身產物。確實是這樣,沒有什么東西能比這個奇妙的機器更加復雜了。
大腦中部切面圖請見圖 1-1。
圖 1-1 大腦中部切面圖
①帶有大腦溝回的大腦皮層(皮質); ②橫梁(即胼胝體,連接左右大腦半球);③松果體(即松果腺,在夜間分泌睡眠激素—松果體素,該激素具有抑制兒童青春期發育的作用); ④穹窿(將記憶信息從海馬體傳送到下丘腦后部的乳頭體,這些記憶信息接著被傳遞到丘腦和大腦皮層); ⑤丘腦(感覺信息和記憶信息被送到這里);⑥下丘腦(對個人和種群的生存至關重要); ⑦視神經交叉處(視交叉); ⑧腦垂體;⑨小腦;⑩腦干;脊髓。