從頭開始——２１世紀的腦科學和人的生活

大腦統治世界，反過來，是什么控制了大腦？遺憾的是，在科技如此發達的今天，對于大腦，我們仍然所知不多

大腦不僅是人體中最復雜的部分，也是宇宙中已知的最為復雜的組織結構。當代人的腦重雖然不到1.5公斤，但卻是由140億個神經細胞組成，這一巨大的數量和復雜的結構給科學帶來了難題。時至今日，每天都在冥思苦想的人們仍然無法確切地了解大腦是如何思考的。20世紀末，美、歐、日紛紛制定腦科學研究的長遠計劃，并宣布21世紀是“腦科學時代”。

本世紀初的短短幾年，各國科學家相繼發現不少有關大腦的奧秘。令人驚訝的是，這些發現不僅饒有趣味，而且與普通人的生活息息相關。

你是下一個牛頓嗎？

兩千多年前，古希臘學者阿基米德泡在一個澡盆里，突然，腦子里靈光一閃，他悟出了可以用浮力原理，來解決耶羅王提出的鑒定新造金冠是否被攙假的棘手難題，他大喊一聲“我找到了”，沖出了澡堂。300多年前，牛頓坐在一顆蘋果樹下，一個不知是熟透了還是被蟲子咬了的蘋果從天而降，不偏不倚地砸在了他的頭上，讓他如夢方醒，發現了萬有引力定律。在科學史上，像這樣在電光火石的剎那悟出驚世發現的傳奇故事不勝枚舉，這使得一些人對于“靈感”的推崇無以復加。然而，美國科學家最近研究發現，“頓悟”有其獨特機制，它是右大腦某一部位的特有思維方式。

研究人員讓18名參與實驗的人玩一種字謎游戲，內容是找出一個英文單詞，使它能與列出的其它3個不同單詞搭配，組合成3個有意義的新詞。例如給出fence（籬笆）、card（卡片）和master（主人）3個單詞，需要找出與其搭配的另一個詞可以是post（郵政），組成的新詞為fencepost（籬笆樁）、postcard（明信片）和postmaster（郵政局長）。這些問題經過精心設計，部分需要有條理地思考，另一些則要靠頓悟得出答案。利用功能磁共振成像和腦電圖技術對研究對象大腦活動和腦電波的監測顯示，頓悟的出現與大腦右半球顳葉中的前上顳腦回區域有密切關系：當研究對象頓悟出答案時，這一區域活動明顯增強，并在頓悟前0.3秒左右突然產生出高頻腦電波。研究人員相信，這一腦區會將零碎的信息集中，當所有信息能構成完整答案時，就會下意識地變得活躍，產生瞬間領悟。

哈佛大學教授認為，這一研究結果有助于消除籠罩在人類創造性思維過程上的神秘色彩。那么，它是否意味著普通人也有可能借助頓悟成為下一個牛頓或阿基米德呢？我們不妨如此假設：如果頓悟是一個純偶然事件，那么我們每個人都還有機會。可惜的是，科學家們只是觀察到頓悟時前上顳腦回區域非常活躍，卻不能告訴我們如何控制這個區域，讓它始終處于活躍之中，要不，大批的牛頓即將誕生。

你經常頭腦發熱嗎？

不過，前人告訴我們，人類對于捕捉靈感也并非全然無能為力。耳熟能詳的一個說法是，靈感只會降臨到那些有備而來的頭腦里，為此，必須“勤于學習，善于思考”。

現在，和道德學家的建議不同，科學家依據其發現給我們指出了另一條道路。

俄羅斯科學院大腦研究所通過多次實驗研究發現，人在大喜大悲之時最容易出靈感，強烈的情感刺激能夠激發大腦的創造力，影響創作的過程。科研人員對15名年齡從17歲到26歲的自愿者進行了實驗，方法是向他們提供多對單詞，比如干燥／沙子、愛情／雪、接吻／帽子、滅亡／牙膏等，要求他們用每一對單詞中后面的一個解釋前面的一個。腦波記錄器記錄的大腦皮層反應表明，干燥／沙子不能引起大腦特別的興奮，參與實驗者要費許多周折才能想起一些非同尋常的解釋，而愛情／雪、接吻／帽子、滅亡／牙膏這些積極和消極的刺激卻容易引起大腦興奮，人們比較容易找到一些獨特的解釋方法或者定義。研究發現，一方面，積極或消極的情感都能促使大腦選擇單詞的速度和數量增大；另一方面，情感的爆發也影響人的一個靈感向下一個靈感的過渡。至于哪一種情感刺激帶來的效果更好、時間更長，目前尚不清楚。

人們經常批評其他人“頭腦發熱”，指的是做事草率不計后果，但從另一個角度看，“頭腦發熱”是思維活躍的表現。在遭遇大喜大悲之時，人的頭腦肯定會發熱。這么看來，經常頭腦發熱的人容易產生靈感，而那些整日內心波瀾不驚面無表情者估計創造力不強。當然，這里說的強烈情感刺激必須是生活變故帶來的自然反應，否則，整天嚎啕大哭或者狂笑不止都無濟于事。

其實，一些著名作家早就在實踐中發現這一“科學原理”。例如，普希金在創作過程中，總是在自己狀態平平時把文章的基本部分寫好，而剩下的一些重要情景，則留待靈感降臨時奮筆疾書。

腦子好不如肚子好？

人是用什么思考？確切點說，是用什么器官、什么部位來思考？這在今天仿佛已不是問題，然而，倘若你回答得太快，很可能會犯錯誤。

聽起來像天方夜譚，不過只要想想中國人的一些口頭禪，你會發現它們充滿了智慧，與科學家的發現不謀而合。對于思考從何而來的問題，中國人主要有3種看法：一，思考源于大腦。“腦子進水了”、“腦子不好用”、“豬腦袋”這些習語足可說明。二，思考源自心臟。“心思”、“心靈”、“熱心”、“雄心壯志”等都代表了這種觀點。三，思考源于肚子。“心知肚明”意為腹部也參與了思考，“肚子里有貨”是指肚子里有知識，而“一肚子壞注意”、“滿肚子男盜女娼”等罵人話，以及“揣著明白裝糊涂”的“揣”的動作都明白無誤地表明肚子才是思考的器官。以前人們通常認為這些不過是諷刺或象征用語，現在看來，這很可能是中國傳統醫學的大發現。我們需要關注的是，心臟將來是否會被西方人研究出來是“第三大腦”，而中國人是否會從追求“腦子好”轉為夢想“肚子好”？

你對什么視而不見？

一對戀人同看一幅畫，回家后討論畫的內容，卻發現兩人記憶中的畫面有不少出入：男孩說畫上有一對蝴蝶，女孩毫無印象；女孩記得的一朵玫瑰則未能進入男孩的法眼。

人的情感本來是由不斷的神經活動積累的興奮點形成的，但人的好惡反過來又能影響大腦活動，從而產生“偏見”。美國科學家研究表明，進入人類視野的東西并不一定全都會被看到，大腦對于人所看到的場景應該是什么樣子，可能有一種先入為主的成見，從而只讓我們看到部分事物。科學家把這一效果稱為“運動致盲”，他們認為，大腦是從零散雜亂的視覺輸入信號中選擇信息來組成圖像，在這個過程中大腦會剔除某些信息。

不難想像，與“視而不見”類似的“聽而不聞”應當源自同樣的過程。對于某些信號加以吸收和強化，對另一些則弱化甚至剔除，大腦的工作有點像檢察官。加拿大科學家發現，人腦的某一個特定部分負責辨認人的聲音，在解讀聲音的過程中由于同樣存在選擇和淘汰，使得人們對某種特定聲音大有好感，甚至在只聞其聲而不見其人的情況下，也足以令人“一聽傾情”。這聽上去和“一見鐘情”一樣令人費解，但科學家說，大腦的這種辨認能力可以將人聲所含的復雜情感解碼，而這可能正是人們對歌星等人的聲音“一聽傾情”的關鍵。這也就解釋了為什么像楊坤這樣的聲音在一些人聽來毛骨悚然，在另一些人耳里卻仿若天籟。