作 者:贾科莫·里佐拉蒂
出 版:北京联合出版公司 2018-6
书 号:9787559620361
原 价:¥49.80元
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书 号:9787559620361
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尼奥利:尽管可能未获得大众的认可,但这次精彩的研究历程还是对神经生理学的发展起到了非常关键的推动作用。你们的研究是如何转向镜像神经元的呢?
里佐拉蒂:是努力的结果,也是命运使然。在帕尔马和比萨的时候,我的兴趣点一直在视觉的生理学方面。于是,当发现猴子的运动皮层会对视觉刺激做出反应时,我们想,运动系统可能也会采取和视觉系统相同的工作原理,所以我们试图去解释每一个神经元传递的信息的意义,试图理解它们想要传达的东西。此外,这种方法也是休伯尔、威泽尔以及格罗斯采用的,他们通过这种方法研究了视觉区域神经元的功能特性。研究视觉系统需要动物保持静止,50年代做实验甚至会将动物麻醉,这样实验结果才可信。新研究有一点差别,转到运动系统研究上时,就需要动物处于活动状态。
所以那时我们有两条路可选:一是引导动物进行简单的动作,以此来研究它们的运动学特征和其他纯运动方面的特性,就像“正统”的运动学研究者那样;二是采取“异端”的方法,也就是我们最终选择的那条路,这个策略也成功了。我们给猴子提供了一个自由的运动环境,观察在什么情况下它们的神经元会兴奋。除了盯着食物,它们还会观察我们将食物拿起并递给它们,甚至会反过来将食物送入我们口中。这些相互行为是我们开始研究社会条件下运动系统机制的基础。
尼奥利:镜像神经元是如何被发现的?在你们的实验中占了多少分量?
里佐拉蒂:我们此前已经发现了规范性神经元,正试着深入研究其功能的时候,惊喜出现了。第一个惊喜是,当我们给猴子提供食物的时候,一些神经元竟然在猴子观察我们取食的时候兴奋了。第二个惊喜是,能激活这些神经元的有效行为并不是随机的某个动作或运动,而是能在猴子亲自完成时激活同样神经元的那些动作。比如,当猴子抓取一个物体时一个神经元会被激活,当实验员拿这个物体时猴子的相同神经元也会“放电”。要知道,我们这时并未控制猴子的行为条件。
研究斯金纳式的机制时,我们更偏向于个体生态学方法,这样能得到很多不可预测的成果。
有了这些最初的观察,我们又进行了一系列严格控制条件的实验,排除了人为因素的影响。这样,我们检验了一遍又一遍,得到的总是相同的结果?有一些神经元既会在猴子完成动作时激活,也会在观察实验员完成相同动作时激活。因此,我们称这些神经元为“镜像神经元”。
尼奥利:你们的这一发现是如何改写运动系统概念的?
里佐拉蒂:在此前的研究中,我们一直认为大脑皮层中的运动区域进行的只有执行功能,也就是行为动作的“制造者”。总体上,我们认为皮层组织运动分为三个阶段:第一阶段,在感受区内分析刺激;第二阶段,将感受区内加工过的不同的感知类型联系起来;第三阶段,执行动作。
尼奥利:我们可以将其概括为感知、认知和行为三个阶段,在这个三步中,什么地方出问题了呢?
里佐拉蒂:这种模式没有考虑到运动系统在认知过程中的重要性。“动作”只是实施者简单的位移,比如通过手等部位去实现,而运动行为则需要借助复杂的神经交叉系统才能去抓、推或拿住一个物体。二者差别相当明显。上面提到的这种经典模式是以一种近乎机械化的观点来看待运动皮层的,忽略了其复杂性。运动皮层有一个功能划分的结构,可以解读运动的目的性。
尼奥利:你的意思是,其实不存在先后顺序?
里佐拉蒂:不是,肯定存在先后顺序。当一个决定下达之后,运动系统,包括皮层的区域,会向肌肉下达指令。我们要更新的观念在于,“先”进行的步骤中也用到了前运动区。这里我想引用一段马克·让内罗德的话,他在2004 年写道:“没有运动系统参与的简单视觉感知只能决定行为者运动的视觉层面描述,不能为该行为的内在组成部分提供精确的信息,而这些信息是我们理解行为本质,即行为的目的与实现方法的重要一环。”换句话说,正是因为有了运动系统的参与,我们才能理解他人的行为,就好像我们自己也进行了该行为一样。这才是完整的理解。