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分裂大脑是否分裂了人?

没有脑子也能活

2011年,一张美国监狱的囚犯大头照引起了网友的热议。这个囚犯的正面照,看上去与常人没有什么不同,但侧面照让人毛骨悚然,他的大脑从额头到头顶的一大块像被人削去了一样,整个脑袋就像一个被部分踩扁的皮球。但这不是什么恶搞照片,这个囚犯确实曾因为某次事故,造成头部受到重创,医生切除了他的颅骨前半部分,导致他现在有这个怪模样。那么,他怎么能活下来呢?

我们的大脑具有极强的可塑性,当一部分大脑组织丢失后,其他脑组织能够延续坏死部分的功能。所以,这个囚犯的生活从来没有因为大脑丢失了一部分而受到影响。

实际上,在生活中,还有一种更极端的例子。一些癫痫病患者的一侧大脑已经严重受损,经常导致癫痫病反复发作,为了彻底治愈他们,医生们会实施一项手术——大脑半球切除术,将病人某一侧大脑半球完全移除,半个颅腔会被空放在那里,通常一天之内脑脊髓液会流进去充满这个腔体。而或许让你的惊讶的是,除了一些身体障碍外,一些做完手术的患者不仅癫痫病治愈了,他们的智力和情感仍然能够正常发育,不少“半球人”还考上了大学,有的甚至还拿过象棋比赛的冠军。

一个思想实验

所以,你看我们丢掉了一半、甚至一大半大脑,都可以正常生活工作。这就引发了科学家们的研究兴趣,既然我们拥有一个大脑半球就已经足够产生意识,那么,如果我们拥有完整的左右半球,但是它们之间的联系被切除了,我们是否会有两种意识呢?这不仅仅是一个思想实验,对于一些人来说,这就是他们必须思考的现实情况。

在医学上,有一种裂脑人,为了防止他们的癫痫发作,医生切除了他们的胼胝体。胼胝体由两亿条神经纤维组成,是两个半球进行“交流”的通道,连接着大脑两半球,使之形成统一的整体。切除了胼胝体后,大脑的两个半球就成为独立的半球,这样,如果癫痫病人大脑的左半球神经元异常放电,右半球也不会受到影响。

但是没有胼胝体,裂脑人大脑的两个半球几乎没法交换信息。比如,许多人都知道,左右半球有不同的分工,即大脑左半球控制右眼和右半身,右半球控制左眼、左半身和语言。假如严格控制裂脑人的视野,使左眼看到图像或文字,那么,只有右半球会接收到这一信息。反之,右眼看到的信息只会进入左半球,这两个大脑半球互相不会干扰。

那么,裂脑人会发生什么变化?如果大脑的两个半球是独立地处理信息,大脑会产生两种意识吗?裂脑人会有两种个性吗?

诺贝尔学奖获得者的答案

也许你会觉得这个问题很简单。生活中,裂脑人并没有表现出什么太大的异常,他们也没有患上精神分裂症,就可以知道他们并没有两个意识。然而,神经学家的实验让事情变得复杂起来。

20世纪六七十年代,神经学家罗杰·斯佩里和迈克尔·加扎尼加就开始研究起了这个问题。他们做了一系列实验。

在一个实验中,斯佩里和加扎尼加首先给一个裂脑人的右眼呈现一个图像,然后让这个裂脑人指出和说出他看到了什么,这一图像信息由裂脑人的左半球加工,裂脑人可以正确地回答他所看到的。

随后,斯佩里和加扎尼加又让这位裂脑人用左眼看图片,此时,这一信息只能进入他的大脑右半球。然而,让人惊讶的一幕发生了,裂脑人说他什么都看不见,当研究者让他指出图片的位置时,他的左手(由右半球控制),却不自觉地指向了图像。当研究者问这位裂脑人为什么指这个图像时,他一脸茫然,也很困惑。在其他的类似实验中,这位裂脑人总能用左手正确指出左眼看到的图片,却仍然表示自己看不到图片。这是怎么回事呢?

斯佩里认为,唯一的可能解释是由于大脑左半球看不到左侧的图片,又控制着语言区域,所以面对这个它看不见的图片,它的反应是“没有看到任何东西”。然而,右半脑确实受到了刺激,并指挥左手去指出这张图片。

这也太奇怪了,难道在一个人的头脑中,左右大脑能产生彼此分离的意识?一个能说话,而另外一个不能?一个说看见了,另外一个说没看见?

在斯佩里看来,答案是肯定的!大脑的每个半球都有自己的思想,当你分裂大脑时,你也会分裂这个人。这也侧面证明灵魂是不存在的。因为如果你分裂了大脑,就分裂了意识,说明意识是由大脑决定的,这一过程验证了唯物主义的正确性。

斯佩里研究了裂脑人30多年,在其他实验中,他还发现了更充足的证据。

“一手画方、一手画圆”是很难的,但对裂脑人来说,却非常容易。在实验中,裂脑人可以根据左右视野呈现的不同图形,一手画方一手画圆,好像他的大脑里有两个操作系统,每一个操作系统负责控制一只手,而且二者之间不存在任何干扰。

在另外一个实验中,当斯佩里问另外一个裂脑人:“你将来想做什么职业”时,裂脑人口头回答说自己想当绘图人员,但是让他用左手写出来时,他却写出了“赛车手”。两个脑半球甚至有不同的意识,但是由于左半球是控制语言区域的,右半球的思想不能表达出来。

在裂脑人中,也非常容易出现“外来手综合征”。这一症状的典型特征是,患者的手会出现“左右互搏”的现象。例如,如果“外来手综合征”患者想用右手拿起玻璃杯,当右手移动到玻璃杯上时,这时他的左手会神奇地按住右手,打消它这一想法。这一过程完全不受患者的控制。另外一个例子是当患者想用一只手解开衬衫时,另一只又会重新系上衬衫纽扣,而患者本人完全没有意识到自己在做什么。

这些案例都在说明着大脑的左右半球有两个意识,这两个意识有时会发生对抗,使得裂脑者的肢体行为变得怪异。1981年,斯佩里因对裂脑的研究获得了诺贝尔医学奖。

争议不断

在学术界,斯佩里的“双重意识理论”赢得了许多支持者,比如加拿大达鲁思大学的普塞蒂教授、英国爱丁堡大学的别罗夫教授等。

实际上,我们自己就可以用双重意识理论来解释生活中每个人会遇到的自我矛盾的事情。比如你想吃一些垃圾食品,但有时又非常犹豫,好像听到大脑里一个声音在说:“垃圾食品太不健康,会让你变胖。”在恋爱中,你有的时候会爱一个人爱得发狂,但有的时候,一种厌恶感也会油然而生,又让你十分讨厌他,这两种截然相反的情感可能正是两个意识互相博弈的结果。

当然,这一理论实在太惊人了。也有许多反对者,反对者列出了许多反对理由,其中几条最为强有力:

“意识”还没有一个广泛认可的定义。既然你都搞不清楚意识是什么,怎么来判断裂脑人有意识呢?

裂脑病人并不是唯一患有“外来手综合征”的人。大脑完好的患者可能也有“外来手综合征”。在阿兹海默症患者或患有脑瘤的病人身上也有观察到。

最后的一条反对理由是一些神经学机制可以解释裂脑人身上发生一些奇怪现象。拿“外来手综合征”来说,它可能只是大脑的一些区域功能异常导致的,而不是双重意识。具体说来,在人们感知外界刺激——采取行动过程中,辅助运动区和运动前皮质这两个皮质区起着关键性的作用,它们就像一个“执行策划”一样,策划着整个行动。例如,一个人想喝水,辅助运动区会考虑很多的可能性,策划出一系列的方案,比如用左手拿水杯、用右手拿水杯、用嘴叼着水杯,甚至是脚。许多这种可能性都被辅助运动区抑制住了,没法执行,而将合乎情理的执行方案发到运动皮质层。

但在裂脑人中,当胼胝体被切断时,大脑的许多区域会被破坏,包括辅助运动区。如果辅助运动区没法很好地策划可能的行动方案,那么很有可能会将相互冲突的行为命令发送到运动前皮质区,导致“左手互博”的怪异现象。

现在,两重意识理论与这个理论的反对理论都仍然有各自的支持者,谁都不能说服彼此。也许需要许多人的努力,我们才能最终找到答案。但是至少我们已经知道,大脑是有惊人的可塑性的,当你失去了一半脑半球,你依然能正常生活和工作。

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