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洪蘭推薦序
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譯 者 作 品

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生物

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重塑大腦(BE0119)
The Mind and the Brain : Neuroplasticity and the Power of Mental Force

類別: 自然‧科普‧數理>生物
叢書系列:NEXT
作者:傑佛瑞‧史瓦茲&夏倫‧貝格利
       Jeffrey M. Schwartz & Sharon Begley
譯者:張美惠
出版社:時報文化
出版日期:2003年12月22日
定價:320 元
售價:253 元(約79折)
開本:25開/平裝/320頁
ISBN:9571340219

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  書摘 1

第一章 心靈是什麼

自然的巧局是如此深奧難解,讓人類融合了土與火,腦與心,兩者不容置疑地相輔相成且互相影響,但原因與詳情卻無人能知。──詹姆士,《心理學原則》(Principles of Psychology)

什麼是心靈?非關物質。什麼是物質?無庸費心。──紀伊(T. H. Key)

心靈與大腦的關係是亙古難解的奧祕,思想與意識這麼崇高抽象的東西,又如何能從腦殼裡三磅重的膠狀物產生?探討這類問題的書籍汗牛充棟,其中我最喜歡的討論不是出自歷史上某位偉大哲學家之口,而是一位科幻小說家──雨果獎(Hugo)得主畢森(Terry Bisson)。他在一九九一年科學與科幻雜誌《全知》(Omni)中的一篇短篇小說直指了人類構造的荒謬:腦部的基本成分明明與其他器官(例如腎臟)一樣(有核、以碳為基礎、充滿粒腺體的細胞),竟能產生心靈這樣難以言喻的東西。故事一開頭是一個外星司令官與偵察兵的對話,後者剛自地球回來,要向長官報告偵察結果:

「地球人是肉做的。」
「肉?」
「毫無疑問。我們從各個地方抓了好些人,帶到偵察船上徹底檢查過了,全部是肉。」
「怎麼可能?那些傳送到其他星球的無線電訊號怎麼解釋?」
「他們運用無線電波交談,但訊號不是來自他們,而是來自機器。」
「那機器是誰做的?我們要接觸的是製做機器的人。」
「是人類做的,這就是我要向您報告的,是肉製做出機器的。」
「太荒謬的,肉怎麼可能做出機器?你要我相信肉是有意識的嗎?」
「我不是要您相信,而是在告訴您事實。這些生物是地球上唯一有意識的,而他們是肉做的。」
「也許他們就像歐法人(Orfolei)一樣,是一種碳質的智慧,正經歷肉質的階段。」
「不是的,他們從生到死都是肉。我們研究過人類生命的各個階段,他們的生命並不長。您知道肉的生命有多長嗎?」
「不用說了。好吧,也許人類有一部分是肉。你知道,就像威迪人(Weddilei),肉質的頭裡面裝著電子腦。」
「不是的,我們也想過這個可能性,因為人類的頭確實很像威迪人。但我說過,我們徹底檢查過了,整個都是肉。」
「沒有腦子?」
「噢,是有個腦子,但也是肉做的。」
「那是什麼東西負責思考?」
「您還沒有弄清楚,是腦子在思考,就是那團肉。」
「會思考的肉?你要我相信有一團會思考的肉?」
「是的,會思考、有意識、有感情、有夢想的肉。徹頭徹尾都是肉!您明白了嗎,還需要我從頭再說一遍嗎?」

所有心理活動源自腦部

大約兩千五百年前克羅敦的阿爾科麥翁(Alcmaeon of Croton)就已指出,意識經驗源自腦部,所有的感覺由腦部協調。阿爾科麥翁屬於畢達哥拉斯學派,被尊為經驗心理學(empirical psychology)之父,也是知名的醫學與生理學研究專家(研究方法之一是有系統地解剖)。其後五十年,希波克拉底斯(Hippocrates)也抱持同樣的觀念,在探討痙攣的文章裡說:「我認為大腦是人類最重要的部分眼耳舌手腳都要聽令於大腦由大腦負責理解與解讀。」儘管亞里士多德與斯多葛學派不接受這個觀點(認為思想源自心),但今天的科學已知道,所有的心理活動都源自腦部的神經過程。自十九世紀初以降,心靈與大腦的研究一直受這個觀念主宰,例如顱相學家便認為顱骨上的各個突起分別代表三十七種心智能力。當然,今天的科學家了解得更精準,運用正子斷層掃瞄與功能性磁振造影,可以指出不同心智活動與腦部特定區域的活躍有關。

這是現代神經科學的一大成就,科學家能夠精確找出各種意識經驗究竟源自腦部哪一叢神經元,包括從辨識臉孔到感覺愉悅,從撥弄琴絃到嗅聞花香。這個成就要追溯到一九五○年代,以神經外科治療癲癇的先驅潘菲德(Wilder Penfield)首度以電流刺激病人腦部表面的細微部位(過程是無痛的,因為神經元沒有感覺)。病患遺忘已久關於祖母的記憶頓時湧起,或清晰無比地聽到一首曲子,以致他們忍不住問醫生手術室裡怎會有留聲機?然而,以電極(及其後採用的非侵入性腦部攝影)代替顱相學不只是提高了心智地圖的精確度,科學家更開始相信,追蹤各種心智活動的特定職司部位這件事本身,就有其價值。阿爾科麥翁及其徒子徒孫觀點的影響是如此深遠,以致今天多數神經科學家都相信,只要能確定某束神經元與某種認知或情緒功能有關,也就理所當然解決了心理活動的起源問題。例如當你確認了憂鬱與額葉皮質及杏仁核的一條路徑有關,就等於解釋了什麼是憂鬱;當你知道記憶的形成與海馬的電化學活動有關,也就等於知道了所有應該知道的事。當然,還有一些細節待釐清,但那個深奧的問題──關於心靈一詞所涵蓋的龐大謎團是否真的完全源自大腦,對多數研究人員而言,根本不是科學探索的合理主題。你不妨稱之為唯物主義的勝利。

根據主流唯物主義的思考模式,只有物理實體是真實的,非物理實體的一切頂多是人為的結果,等而下之則是錯覺。這一派哲學理論認為(起碼不完全否認心靈存在的人士認為),大腦是硬體,心靈則是軟體。就好像當你推到邏輯閘(logic gates)與電子的層次時,可以了解電腦被要求計算七乘七時如何得出四十九的,同樣的道理,你也可以預先知道腦部的特定神經活動將產生何種特定的心理現象。在這個過程中,任何細微的心理事件都可以被解釋,絕無所謂自發活動的可能(「自發」(Spontaneous)一詞的拉丁字根意指「出於自由意志」)。
我的神經外科醫師朋友伯根(Joseph Bogen)告訴我,諾貝爾獎得主休伯爾(David Hubel)在一九八四年對他說:「心靈二字已可廢棄不用。」這句話代表的是一干研究人員的共同心聲,他們認為有了腦部掃描與神經路徑圖,就等於完全了解人的心理過程;我們對腦部的了解已如此透澈,也就無須再使用這個隱約帶有民俗心理學意味的幼稚詞彙。正如休伯爾所說的,談心靈「就如同對天文學家談天空」。不過,並不是所有的人都抱持這種意見。事實上,當腦部影像技術創造出清楚的腦部圖後,立刻有神經科學家開始提出質疑,例如神經生物學家尼可斯(M. James Nichols)與紐森(William Newsome)於一九九九年的論文中指出,「有一天當腦部圖全部畫滿了,我們是否就能了解腦部?答案顯然是否定的。」不過,在比較矯揉做作的圈子,心靈二字不只是廢棄不用,幾乎是讓人尷尬。

就以視覺為例,假如你說顏色的知覺等同於神經元在視覺路徑的連續活動,你立刻就會碰到兩個問題。第一個也就是外星司令官感到困惑的:不只是人腦可以區分明暗,光電二極管也可以;不只是人腦可以區分顏色,攝影機也辦得到。我們大可設計一個偵測到光時會發出嗶聲的光電二極管,或是偵測到紅色時會發出警示的攝影機,兩種情況都是以簡單的物理裝置模擬人腦記錄知覺並表達出來,然而這兩者都無法意識到光或色,不論製作得多麼精密都沒辦法。一個預先設計的固定機械反應還是與我們所說的意識有別,意識不只是知覺與知道,而且是「知道」自己知道。