Reviewed by Wang Qian
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是的，就如克里斯指出的，我研究人的大脑-- 人类大脑的功能和结构。 我想给大家用一分钟的时间想一下这意味着什么 这是一个硕大的果冻状的物质 - 三英镑质量 你可以把它放在你的手掌里， 它能思考浩瀚的星际空间， 它可以思考“无限”的含义， 以及思考它本身去理解“无限”的含义。 这种独特的自省的特质我们称为自我意识。 我认为这就是神经系统科学和神经病学的“圣杯”， 但愿有一天，我们能够明白这是怎么产生的。
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好的，那么你要怎么研究这个神秘的器官呢？ 我的意思是说你有1000亿个神经元细胞， (每个是)一小束原生质,它们相互作用, 从这些活动中，迸发出一系列的能力 我们称为人性和人的意识。 这是怎么产生的呢? 嗯，我们可以用很多方法去研究人脑的功能。 其中的一个方法，我们所采用的主要的方法， 是观察大脑中一小部分区域遭受持续性损伤的病人， 这部分区域已经发生了一种遗传学改变。 这发生的不是全面性丧失 所有的心智能力, 换句话说是一种使认知能力迟钝的情况. 这是一种特定功能的丧失 而其他功能则完好无损。 这让你能自信地说： 那个区域以某种方式在那个功能的运作中起到作用。 这样你就能将功能映射到结构上去， 并找出这部分神经回路是如何产生 这个特定的功能的。 这就是我们想做的事。
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就让我向诸位展示几个惊人的例子。 事实上，在这个演讲中，我要给出三个例子，每个6分钟。 第一个例子是一种称为“卡普格拉斯综合症"(Capgras Syndrome)的罕见综合症。 请看那边的第一个幻灯片， 图中显示的是颞叶(temporal lobes)、额叶(frontal lobes)和顶叶(parietal lobes)。 够成大脑的脑叶。 你再看看，折叠在颞叶的皮层内部的部分 你在图中看不见的 是一种称为梭状回(fusiform gyrus)的微小结构。 它被称为脑的“脸部区域”， 因为如果这个区域遭受损伤，你就无法再识别人们的面孔了。 你仍然能够通过嗓音识别他人， 并且说，“哦，对了，这是乔”， 但你没法看着别人的脸认出这是谁，对吧？ 你就连镜子里的自己都认不出来了。 我的意思是说，当你对着镜子眨眼时，你依然知道那人在眨眼， 而且你知道那是在镜子里， 但却真的识别不出那个人就是你自己。
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好，现在这种梭状回损伤导致的疾病是众所周知的了。 但还有一种罕见的综合症，非常罕见，事实上， 连医生都很少知道，甚至于神经病学家。 它名叫“卡普格拉斯错觉”(Capgras Delusion), 即一个原本完全正常的病患 遭受了头部损伤，从昏迷中醒来， 原本完全正常的病患,他看着自己的母亲 并且说，“这人看上去跟我母亲一模一样，这个女人， 但她是个假冒的， 是个假装成我母亲的女人”。 为什么会这样呢？ 为什么这个人完全清醒和理智, 在所有其它方面，但当他看见他母亲时， 他的错觉就出现，并说“这不是我母亲”。
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现在，对此最常见的解释是， 你可以在所有的精神病学的教科书找到， 是弗洛伊德式的观点，那就是：当这个小伙子 顺便提一句，女性也得有这种病的 但我只说男的好了 当你还是个婴儿，一个很小的婴儿的时候， 你对母亲有种很强烈的性吸引。 这就是所谓的“俄狄浦斯”(Oedipus)恋母情结。 我没说我相信这个， 但标准的弗洛伊德观点就是这样的。 长大后，你的皮层生长发育， 抑制了对母亲的潜在性欲。 感谢上帝，否则每次你看到你母亲的时候会唤起你的性欲。 接下来，所发生的是， 头部的击打损伤了皮层， 把潜在的性冲动释放， 释放到了表层。突然间，莫名其妙地， 你觉得自己对母亲产生了性欲。 于是你想：“天啊，这是我妈， 我怎么可能会觉得性冲动？ 她一定是别的女人，是个假冒的。” 对你受损伤的大脑来说只有这解释才说的通。
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我从来不觉得这样的论辩有道理。 尽管像弗洛伊德的其它论辩一样，它非常巧妙。 (众笑) 但我觉得它没道理，是因为我见过同样的错觉， 有一病患对他的贵宾犬有同样的错觉。 (众笑) 他说：“大夫，这不是菲菲，它看上去跟菲菲一个样， 但它是另一条狗”。对吧？ 现在请你用弗洛伊德的理论解释解释看。 (众笑) 你将开始讨论有关人类潜在的恋兽性 或类似的事情，这当然是相当荒谬的。
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实际是怎么回事呢？ 为了解释这种奇怪的疾病， 我们来看看正常人脑视觉通路的结构和功能。 通常来说，视觉信号通过眼球 进入脑中的视觉区域 事实上脑后部有30个负责处理视觉信号的区域， 然后，通过处理所有的这些，信号进入一种微小结构 它称为“梭状回”，在那里感知到面部图像。 那里有对面部感知的神经元。 你可以称它为“大脑的面部区”。对吧? 我之前谈及过. 那个区域一旦损坏，你就失去了识别面孔的能力。对吧?
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但神经信号还会从那个区域通过， 到达边缘系统中称为杏仁核(amygdala)的区域， 那是脑的情绪核心。 那个结构称为杏仁核(amygdala), 它判断你所看见的物体在情绪上的重要性. 那是猎物，是捕食者，是配偶， 还是完全无关紧要的东西。例如一个小线头, 或者一截粉笔,获者-我不想指出来了,但 或者是一只鞋,或者类似的东西. 总之是你可以完全忽略的. 如果杏仁核变得兴奋，那么说明这是很重要的东西， 神经信号就会向下发送到自主神经系统. 你的心跳开始加速， 你开始出汗以散热，你将紧张 由肌肉收缩产生. 那是幸运的,因为我们可以把两个电极放在手掌上， 来测量汗液产生的皮肤电阻的变化. 这样我就能判断,当你看着什么东西的时候, 是兴奋，被唤起，还是没有反应了。对吧? 而我就可以在短时间内知道.
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我的想法是：当这小伙子看着某个物体时，当他看着他的... 任何有关系的物体,信号到达视觉区,并且... 也就是说,进入梭状回处理 你就认出了这件物体是一棵豌豆,一张桌子, 或者是你的母亲,那是有关系的.对吧? 接着,信号就传到杏仁核, 再往下传递到自主神经系统。 但或许在这小伙子的脑中，从杏仁核到边缘系统的线路 即到大脑中控制情绪的核心的线路, 被事故切断了。 由于梭状回是完整的， 小伙子还能够认出他母亲， 并且想，“是啊，这人看上去像我母亲”. 但由于通往情绪中心的通路被切断了， 他就会想：“为什么我看见母亲时感觉不到温暖， 或者,也许在这个案例中是恐惧,对吧? (众笑) 于是他就想，"我怎样解释这种无法解释的情绪缺失呢？ 这不可能是我的母亲。 而是某个奇怪的女人假装是我的母亲。"
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你要怎么验证这个呢？ 你要做的是，如果你找来一个人，在他面前放一面屏幕， 一边测量他的皮肤电反应， 一边在屏幕上放图片给他看， 我能测量你看见一个物体出汗的情况， 比如一张桌子或一把伞时，当然你不会出汗， 如果我给你看狮子，老虎或性感女郎海报的照片，你会开始出汗。对吧？ 信不信由你，如果我给你看你母亲的照片， 我说的是正常的人，你会开始流汗， 你甚至不用是个犹太人。 (众笑)
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那么，当你向病人展示时，发生了什么事呢？ 你向病人展示图片 并测量他的皮肤电反应 看桌子，椅子，线头，没有反应，跟正常人一样； 当你给他看他母亲的相片， 皮肤电图像是平的， 他对自己的母亲也没有情绪反应， 因为从视觉区通往情绪中心的线路被切断了。 他的视觉没有问题，因为视觉区是正常的， 他的情绪反应也没有问题，他会哭会笑，等等 但是从视觉到情绪的线路却断了， 因此，他有了这个母亲是冒牌货的错觉。 我们所作的这类事情是个生动的例子， 把这种奇怪的、表面看似无法理解的神经－精神病症状 认为是正统弗洛伊德观点是错误的 实际上你可以找到一个精确的解释， 从已知的大脑神经解剖的角度。
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顺便说一下，如果这病人之后去， 母亲从相邻的房间打电话给他， 他会拿起电话说：“哇，妈，您好不好？您在哪里？” 通过电话就不产生错觉了。 但一个小时候当母亲走到面前，他会问：“你是谁?” "你看起来像我母亲" 原因是有另一条通路 从脑的听觉中心通往情绪中心. 事故并没有切断那条通路. 这就解释了为什么他能通过电话认出自己的母亲，没问题 但当他看到母亲本人，却说那是假冒者。
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好了，脑中为什么会有如此复杂的回路呢？ 是自然、基因、还是养育的作用？ 我们来试图解答这个问题, 通过研究另一奇怪的综合症,它名叫“幻肢”。 诸位都知道幻肢是什么。 当一条手臂被切除,或一条腿被切除，由于坏疽的原因， 或在在战争中失去，比如在伊拉克战争中， 现在这是一个严重的问题 你依然能强烈地感受到那条已经失去的手臂的存在， 那就称为幻臂(phantom arm)或幻腿(phantom leg)。 实际上，身体的任何部分都会产生幻肢现象。 信不信由你，即使内脏器官都不例外。 我有位病人被摘除了子宫，子宫切除术(hysterectomy) 她得了幻子宫病，包括幻月经痛 在每个月适当的时候。 事实上，有一天一个学生问我， 她们有没有幻经前综合症？ (众笑) 倒是个不错的科研课题，但我们还没有研究那个。
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好了，接下来的问题是： 通过实验，你能从幻肢现象中学到什么？ 我们发现了一种现象是， 有一半幻肢的病人， 宣称自己能移动那条幻肢。 能用幻肢拍兄弟的肩膀， 能在电话铃响时拿起听筒、能挥手道别。 他们有种十分强烈的活生生的感觉。 病患不是在妄想。 他知道手臂已经不在了， 但感觉还是非常强烈。 然而，病人中的另一半没有这种感觉。 这幻肢... 他们告诉我：“大夫，我的幻肢被麻痹了， 它固定在绷紧的痉挛的状态，难以忍受的疼痛。 如果我能移动它，疼痛或许就会减轻。“
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为什么幻肢会被麻痹呢？ 听上去自相矛盾。 当我们查看病例表时，我们发现， 这些感觉幻肢被麻痹的人， 他们的手臂原先曾被麻痹过，原因是周围神经受伤， 控制手臂的神经被隔断， 被切断了，比如在一次车祸中。 这个病患曾经真的有过一个手臂，很疼， 挂着绷带好几个月或一年，然后， 在一次错误的尝试中，为了消除手臂的疼痛的， 外科医生做了截肢手术。 接下来，就有了条同样疼痛的幻肢。对吧？ 这可是个严重的临床问题。 病人们变得心情沮丧， 导致有些人想自杀。
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那么你要怎么治疗这种综合症呢？ 为什么会有人觉得幻肢麻痹？ 当我查看病历的时候，我发现他们有过真实的手臂， 控制手臂的神经被切断， 真实的手臂被麻痹了， 在截肢前挂着绷带好几个月。 这种疼痛被带到了幻肢里。
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为什么会这样呢？ 当手臂完好但麻痹的时候， 大脑向手臂发送指令，前脑命令“移动”， 但视觉反馈却说“动不了”； 动―动不了―动―动不了... 这被固定在了脑的神经回路中， 我们把这叫做“习得行麻痹 ”（learned paralysis）。 脑了解到，因为这种海伯联结 (Hebbian associative link), 使这个移动手臂的简单指令， 产生了手臂麻痹的感觉。 接着，当你切断了手臂， 这种“习得行麻痹 ”进入了你的身体意象， 进入了你的幻肢。可以吧？
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你要怎么帮助这些病人呢？ 你要怎样解除习得性麻痹， 好让他解除从那个幻臂产生的 剧痛的痉挛？ 我们说了，如果现在你向幻肢发送指令， 但却给他服从指令的视觉反馈，会怎样？ 说不定就会减轻幻肢疼痛和痉挛了。 你要怎样做到这一点？可以用虚拟现实(virtual reality)， 但那会花上几百万。 我想到了一个成本三美元的办法， 别跟我的赞助机构说。 (众笑)
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你要做的是制造出一个我称为“镜盒”(mirror box)的东西。 你在纸板盒中间放面镜子， 然后叫病人把幻肢放入盒子里。我的第一个病人，德里克 他在10年前截肢。 此前他有臂丛神经撕脱伤(brachial avulsion)，神经被切断了， 手臂被麻痹了，挂着绷带一年，接着手臂被切断了。 他有一个幻肢，难以忍受的疼痛，并且他不能移动它。 这是一个“习得行麻痹”的手臂。
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他来看病的时候，我给了他一个象这样的镜子， 我称之为镜盒，对吧？ 病人将其幻肢左臂 (绷紧痉挛的那只)放入镜子的左边， 将正常的手放在镜子的右侧， 并做出和左臂同样的姿势，握紧的姿势， 并且看着镜子，他感觉到了什么？ 他感觉幻肢又复活了。 因为他看到了镜中的手臂， 就好像他的幻肢又重生了。 接着我说：“现在摆动一下你幻肢， 你真正的手指，或者在看着镜子的同时移动你真正的手指。“ 这样他会得到幻肢正在移动的视觉印象，对吧？ 这是显而易见的。但令人惊讶的是， 病人说，“天啊，我的幻臂又移动了， 那疼痛，那绷紧的痉挛，减轻了。“
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记住，这是来我这儿的第一个病人... (鼓掌) 谢谢 (鼓掌) 我的第一个病人来看病时，他看着镜子， 我说，“看着自己幻肢的在镜子里的映像“ 他咯咯笑起来，说：“我看见我的幻肢了。” 他不傻，知道这不是真实的， 他知道那只是个镜像， 但这是非常鲜活的体验。 接着我说：“动一下你真实的那只手和幻肢手”。 他说：“我可没法移动我的幻肢手，你知道的，很疼。” 我说：“那动一下正常的那只手吧。 ” 他说：“哦，天，我的幻肢又在动了，简直不能相信， 我的疼痛也好些了。” 接着我说：“把眼睛闭上。” 他闭上眼。 “动一下你正常的那只手。”“ "厄，感觉不到了，它又绷紧了。” "睁开眼。” “哦，天，又在动了！” 他就像个进了糖果店的小孩。
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所以，我说这证明了我的理论，关于习得性麻痹 和视觉输入所起重要作用的理论. 但我可不会获得诺贝尔奖, 因为让人成功移动幻肢. (众笑) (鼓掌) 细想之下，这种完全无用的能力， (众笑) 但紧接着我开始意识到,也许其他类型的瘫痪, 你在神经病学中看到的,例如中风,肌张力障碍(focal dystonias) -- 也许都有习得的成分， 都能用一个装了镜子的简单装置予以克服。
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我对说：“看,德里克"-- 首先, 病患不能只是四处走动, 带着镜子来减轻痛苦. 我说,"看,德里克,把它带回家，自己练习一两个礼拜， 也许经过一段时间的练习, 你能扔掉镜子，忘却麻痹， 并且开始移动幻肢， 消除疼痛。” 他说好啊，他就带它回家。 我说：“两块钱而已，带回家吧。”
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于是他把镜子带回了家。两周后他打来电话来 说：“大夫，你一定不相信。” 我说：“什么？” 他说：“它不见了。” 我说：“什么不见了。” 我还以为镜盒可能不见了。 (众笑) 他说：“不不不，这个跟了我十年的幻肢， 它消失了！” 我说,我担心,我说,天啊 我改变了这个人的体象， 有关人类主体, 伦理,所有的方面会有什么问题吗？ 我说：“德里克,你觉得困扰吗？” 他说：“才没有！过去三天，我没了幻肢， 于是就没了幻肢肘关节痛，没了握拳， 没了幻肢上臂疼痛，所有这些疼痛都消失了。 但问题的，我的幻手指还挂在肩膀这边， 你的镜子够不到" (众笑) "你能不能把设计改一下，把它放在我的前额, 让我作类似的练习消除我的幻手指？” 他认为我是某类魔术师.
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为什么会发生这样的事？ 因为脑面临巨大的感觉冲突， 它收到视觉信号，说幻肢又回来了； 但另一方面，又没有接收到相应的 来自肌肉的信号说它没有手臂,对吧? 你的动作信号也在告诉你有一只手臂。 以为这种冲突,大脑说,见鬼去吧， 根本就没有什么幻肢，这条手臂已经不在了。” 它进入某种否认,否认了那个信号. 当手臂消失时,好处就是疼痛也一并消失， 因为不可能有一种无形体的疼痛漂浮空中。 那是奖励.
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此疗法现在已经在几十个病人身上试验了 在赫尔辛基的其他团体中. 也许能证明是一种治疗幻肢疼痛的有价值的方法。 的确，人们已经试验用它复原中风。 通常认为中风是由于神经纤维受损 你没有办法做什么。 然而，结果发现是有一些中风瘫痪的成分也是习得性麻痹， 或许也能用镜子加以克服。 临床试验也正在进行中， 以帮助许多病患。
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好了，接下来开始讲第三部分， 是关于另一个奇怪现象的，它叫做“共感”（Synesthesia）。 这是由弗朗西斯.高尔顿在十九世纪发现的。 他是查尔斯.达尔文的表亲。 他指出，人群中某些成员， 其他方面均与常人无异，却有如下特别之处： 他们看到一个数字时，就能感受到色彩。 5是蓝色的，7是黄色的，8是黄绿色的， 9是紫蓝色的。 记住，这些人其他方面完全正常。 或者升C，有时候从音符中感觉到颜色， 升C是蓝色的，升F是绿色的， 另一个音符也许是黄色的。
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为什么会这样？ 这成为“共感”，高尔顿把这称为“共感”(synaesthesia). 一种感觉的混合。 对我们来说，感觉之间是不同的， 这些人会混合他们的感觉。 为什么会这样？ 这个问题的两个方面中的一个非常有意思， “共感”在家族中遗传。 因此高尔顿说认为其中有遗传基础，基因基础。 其次，“共感”是一种关于 - 这是我要阐明的观点 有关这个演讲的主题，与创造力有关。 “共感”在艺术家，诗人，作家中更普遍，是普通人的8倍。 以及其他有创意的人，对比于普通的人群。 为什么会这样？ 我就要回答这个问题， 此前没有人回答过。
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好了，什么是共感，成因是什么？ 有许多理论做出解释。 一种理论认为，他们就是疯了而已。 那算不上什么科学理论，所以别管它了。 另一个理论是这些人吸毒者，大麻瘾君子。 或许有点道理， 因为共感在湾区比在圣地亚哥常见。 (众笑) 好的。第三个理论是， 我们来问问自己：共感到底是什么？
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我们发现，图中的颜色区和数字区 在大脑的梭状回里彼此相邻， 因此我们认为，之间发生了意外的串线（cross-wiring）， 在大脑中颜色和数字区之间。 所以，每次你看见数字，就会同时相应的颜色， 于是就有了共感。 现在记住，为什么这会发生呢？ 为什么有些人会发生串线呢？ 记得我说过这是家族遗传的。 这就给了你线索。 说不定是某个异常的基因 一种基因突变，引起了异常的串线。
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结果是，我们每个人， 我们在出生时，所有的与其他相连， 脑中的所有区域都彼此相连， 它们被修剪成为 成人脑中的不同特征模块。 如果有一个基因控制这种修剪过程, 并且基因变异了, 那么你在不同脑区中的修剪就不充分了. 并且如果这是在数字和颜色之间,你就得了数字-颜色共感症. 如果这是在音调和颜色之间,你就得音调-颜色共感症. 到目前还好。
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那么，如果此基因在脑中的所有地方都启作用又怎样？ 那么所有的地方都相联如何? 好，想一下艺术家、作家和诗人之间有什么共通的地方, 他们都能进行隐喻思维（metaphorical thinking）， 把表面上无关的想法联系在一起, 比如“这是东方,朱丽叶就是太阳。” 你不会说朱丽叶是个太阳 这句话的意思难道是“她是个炙热的火球”吗？ 精神分裂的人会那么想，但那是另外一回事，对吗？ 正常人会说她像太阳一样温暖， 她象太阳一样发光，她象太阳一样哺育他人。 你马上就能领会其中的联系。
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现在，如果你假设这种较大的串线, 以及概念也位于脑的不同部分， 那就说明有一种较大的倾向 对于隐喻思维和创造性 在有共感症的人当中(更为突出). 因此，(某类人群)患共感症是常人的八倍 其中包括艺术家、诗人和作家. 好的,这是关于共感症的一种颅相学的观点. 看最后一个演示。-- 给我一分钟时间好吗? (鼓掌)
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我将向诸位展示：你们全都有共感症，只是自己不承认罢了。 图中是我称为"火星字母表"的东西，就象你的字母表. A是A,B是B,C是C, 不同的音素有着不同的形状,对吧? 这是"火星字母表". 其中一个叫“Kiki”，另一个叫“Buba”。 哪一个是“Kiki”，哪一个是“Buba”呢？ 有多少人觉得这边是“kiki”，那边是“buba”的?举下手。 好了，有一两位突变体。 (众笑) 有多少人觉得这边是“Buba"，那边是“Kiki”的?举下手。 百分之九十九的人。
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好了，诸位都不是火星人，你们是怎么认出来？ 因为诸位都在进行跨模块的共感的抽象， 意思是，你觉得那尖尖的东西看上去像“Kiki”。 在你的听觉皮层中，听毛细胞受刺激,"Kiki" 产生了视觉上的曲折,一种突然的曲折,就像那个锯齿的形状. 这非常的重要.因为它告诉你 你的大脑正在从事一种原始的 它就象-就象一个可笑的错觉, 这些光子在你的眼中形成这个形状 同时你耳中的听毛细胞对这个听觉模式兴奋, 但大脑能够抽取两者的共性。 这是抽象的一种原始形式. 我们现在知道，这发生在大脑的梭状回. 因为当那里受损时, 病人就失去判断“Buba Kiki”的能力， 他们也失去了比喻的能力。
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你要是问他：“发光的未必是黄金" 这句话是什么意思? 病人会说：“意思是金属的会闪光的不一定是黄金, 你得测试它的比重。” 他完全不明白其中的比喻意义。 这个脑区在体积上八倍于 如果比较人类和低等灵长类. 这边的角型脑回(angular gyrus)区域很有意思， 因为它是视觉、听觉和触觉的交汇处。 人类的角型脑回特别大，有一些非常有意思的(研究)正在进行 我认为这对许多人类特有的能力是非常基本的, 比如抽象、类比，和创新。 这些问题，哲学家已经研究上千年了, 现在我们科学家能够通过脑成像, 研究病人，还有提出正确的问题来开始进行探索了。 谢谢. (鼓掌) 很抱歉. (众笑)
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