電擊數(shù)學(xué)學(xué)得快
得益于神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的最新成果,造就“最強大腦”的美夢似乎就要成真了,科學(xué)家正在采用前所未有的技術(shù),尋找提高我們大腦功能的方法。對數(shù)學(xué)一竅不通的人來說,將來有機會擁有一個“數(shù)學(xué)大腦”是令人興奮的消息。現(xiàn)在,擺在我們面前的問題只有一個:你真的愿意生活在那樣的世界里嗎?
英國牛津大學(xué)神經(jīng)科學(xué)家羅意·卡多紳帶領(lǐng)一支研究小組,在一周的時間內(nèi),每天都對志愿者大腦頂葉進行30分鐘的輕微電擊刺激,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在傳統(tǒng)課程學(xué)習(xí)中,他們比以前更能快速有效地接受數(shù)學(xué)技能。試驗結(jié)果顯示,志愿者接受治療后,提升的數(shù)學(xué)能力持續(xù)了約6個月時間。卡多紳的這項研究將開啟一扇醫(yī)學(xué)革命的大門。它預(yù)示著一個高科技腦醫(yī)學(xué)世界的來臨。
大腦,電的誘惑
接在視覺皮層可以提升視力,接在運動皮層可以提高運動能力,而接在額葉皮層則可以改善諸如閱讀、記憶、邏輯等認知功能。雖然近年來相關(guān)研究取得了一些進展,但這項名叫“經(jīng)顱直流電刺激”的實驗,如何對大腦功能發(fā)生影響,機理依然不甚明朗。大腦活動極其復(fù)雜,目前研究人員能夠識別的只是擁擠在大腦里的無數(shù)信號中的幾種而已。科學(xué)家仍然難以確定這種效應(yīng)會在哪一條腦電路以及在哪一個電極上產(chǎn)生。但是,至少科學(xué)家知道,向腦顱釋放電流中的一部分,盡管極其微弱,只有幾毫安,理論上所造成的生理機制是很簡單的,但極化效應(yīng)確實存在。這一點,已經(jīng)通過一些方法,尤其是動物實驗得到證實,而且得到了計算機模型的證明。但這些方法還無法說清電流對神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)到底會產(chǎn)生什么作用,而計算機模型仍然非常不成熟。不過曙光初現(xiàn),因為有少數(shù)研究展現(xiàn)了大腦在受到電刺激前后的活動情況,與腦病患者取得的治療效果遙相呼應(yīng)。
難道說,電擊這種簡單的皮質(zhì)刺激技術(shù)真能夠全面提升我們大腦的活力嗎?就目前發(fā)表的科研成果看來,這種說法的可操作性相當(dāng)高。因為這些試驗成果還證明了它對于閱讀能力、工作記憶乃至睡眠質(zhì)量都能起到改善的效果。那么,為什么在恰當(dāng)?shù)奈恢媒由蠋讉€電極就能使人的心智能力得以提升呢?現(xiàn)在需要進一步了解的是,“電擊大腦”是如何運作的?事實上,就科學(xué)家目前所知,微弱直流電在大腦內(nèi)誘發(fā)的生理機制似乎能解釋為何這種技術(shù)可以全面提升大腦功能。
遵命,大腦先生
現(xiàn)代社會已經(jīng)欣然接受了“人工微調(diào)智力”的基本理念,科學(xué)家可以把這種方法稱作“神經(jīng)整形學(xué)”,學(xué)生們在服用治療多動癥的藥物來集中注意力,幫助自己來提高學(xué)習(xí)效率。而科學(xué)書籍則向他們展示著神經(jīng)學(xué)領(lǐng)域的最新研究成果,教導(dǎo)他們?nèi)绾胃逦⒏艚莸厮伎肌S辛恕半姄舸竽X”,現(xiàn)在人們可以將電極連接在頭皮上,使記憶、語言、運動能力、注意力以及其他認知能力發(fā)生可喜的變化。
實際上,“電擊大腦”并不會使神經(jīng)元產(chǎn)生任何新的行為方式,它對大腦釋放微量的電刺激似乎可以略微升高電極附近的神經(jīng)元細胞膜上的電勢,提高或降低神經(jīng)元的放電幾率。這樣會改變細胞膜的極化狀態(tài),從而使它們對相互交換信號的反應(yīng)變得更加迅捷。換言之,為它們的活動提供了便利。試驗發(fā)現(xiàn),無論直流電刺激的時長與強度有多大,并不會制造出任何東西,只是當(dāng)它直接作用于某個具體的腦功能區(qū)域時,相關(guān)的能力才會得到改善。
我們是否應(yīng)對這樣一個“自我升級”的機會持歡迎態(tài)度,把自己升級成更聰明、反應(yīng)更快、注意力更集中的版本呢?盡管一些神經(jīng)學(xué)家贊成將這種“聰明電擊”普及開來,一些科學(xué)家卻對此心存疑慮,安全問題是所有生物醫(yī)療設(shè)備的首要關(guān)注點。此外,科學(xué)家還需要考慮公平性問題,如果普及開來,特權(quán)階級和富人們會不會繼續(xù)鞏固他們固有的特權(quán)地位。
87%的被訪者愿意嘗試
這個“電擊大腦”的點子太過簡易直白,引得一些DIY愛好者不顧警告,搞出了自己的“家用電擊設(shè)備”。盡管不是所有人都那么隨意和灑脫,但大腦刺激確實有潛在的市場。最近的一項調(diào)查顯示,87%的調(diào)查對象為了提高學(xué)習(xí)效率而愿意進行直流電擊。
研究人員尚不確定“經(jīng)顱直流電刺激”是否會對神經(jīng)系統(tǒng)造成長期影響,雖然大多數(shù)測試只表現(xiàn)出短暫的效應(yīng),但也有少量證據(jù)顯示,反復(fù)的電刺激也會產(chǎn)生更為持久的效果。“經(jīng)顱直流電刺激”尚未通過相關(guān)管理部門審批,專家們一致認為,這種神經(jīng)療法必須在嚴格的監(jiān)管下才能進行。不過話說回來,只要不濫用,還是非常安全的。而且,操作設(shè)備便捷,過程簡單,價格也便宜。這種“電擊大腦”的刺激可以幫助那些有閱讀障礙、學(xué)習(xí)注意力難以集中或者有邏輯困難的人更好地生活。
未來“電擊大腦”除了可以用來改善學(xué)習(xí)能力,還將被應(yīng)用于眾多領(lǐng)域,包括民用與軍用。目前還不甚明了的是,如何保證這一技術(shù)在如此繁多任務(wù)中的效率。當(dāng)然,這個問題另當(dāng)別論。
人類找到“改造自我”的辦法?
研究人員同時提出警告,如果這種儀器落在別有用心的人手里,或使用不當(dāng),就會引出大麻煩。尤其對學(xué)生來說,危險更大,因為他們的大腦正處在發(fā)育期,很容易受到傷害。今天,在追逐成功的競賽場上,有的人會借助諸如酒精、咖啡因或抗抑郁藥物等合法的化學(xué)刺激劑,也有一些人依賴可卡因和安非他命等非法興奮劑。未來,如果為了打造“超腦”式的個體,有人采用這樣一種既便宜又簡單的電刺激技術(shù),這樣的前景恐怕沒有什么值得激動的。
當(dāng)我們電極連接上大腦,更復(fù)雜的事情還在后面,“電擊大腦”之類的大腦操控技術(shù)或許能讓使用者重構(gòu)自己的神經(jīng)系統(tǒng),從而改變對其至關(guān)重要的認知體驗與自我意識。此外,人們是否有權(quán)強迫他人比如學(xué)生、工人、士兵,為提高某些技能而改造神經(jīng)系統(tǒng)?當(dāng)一個按鈕就能解決所有的認知難題、化解所有的情感危機,人類是否會失去某些重要的東西?糟糕的是:如果像記憶、意志和性情這般重要的人類精神特質(zhì)都能夠輕易“提升”的話,那么人們對于人類本可能擁有的天賦、才華和成就的概念就會被深刻地改變了。因為,無需辛苦學(xué)習(xí),一切盡可擁有。