禪修養(yǎng)生的科學(xué)原理 Jay Tang 現(xiàn)代社會(huì)人們的生活節(jié)奏越來(lái)越快，精神壓力也越來(lái)越大.很多人開始練習(xí)打坐禪修。但禪修給人一種宗教儀式的印象，到底有什么作用呢？或者它只是一種鍛煉身體的方法嗎？如果你在網(wǎng)上做些研究會(huì)發(fā)現(xiàn)有很多說(shuō)法，有從宗教修行論述的，有從鍛煉身體論述的，有從中醫(yī)養(yǎng)生角度討論的，也有從天人合一的哲學(xué)角度討論的。這些說(shuō)法有道理嗎?有科學(xué)證據(jù)嗎？如果有的話禪修的科學(xué)原理究竟是什么？
近些年對(duì)禪修的科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)禪修對(duì)精神和身體的改善來(lái)源于大腦的變化。禪修確實(shí)可以改變大腦的結(jié)構(gòu)和功能，從而會(huì)增強(qiáng)人們的注意力，幸福感， 同時(shí)減輕憂郁和焦慮，預(yù)防老年癡呆。這些研究結(jié)果都是發(fā)表在正式的專業(yè)期刊上，得到了學(xué)術(shù)界的認(rèn)可。本文試圖把部分研究結(jié)果做些簡(jiǎn)介，供大家參考。同時(shí)把一些原始論文列在最后，供有興趣做深入探討的人參考。至于禪修對(duì)腦電波的影響，由于很多人可能對(duì)腦電波不熟悉，專門獨(dú)立出來(lái)在后面做了比較詳細(xì)的介紹。
需要說(shuō)明的是這些研究對(duì)象是meditation， 而禪修只是meditation 的方式之一，其他還包括氣功，瑜伽，冥想，打坐，入定，呼吸等等。本文說(shuō)的禪修也適用于其他這些meditation的練習(xí)。
1. 2015年UCLA大學(xué)研究發(fā)現(xiàn)禪修可以幫助減緩大腦的老化[1]：加州大學(xué)洛杉磯分校的研究發(fā)現(xiàn)，禪修的人大腦中負(fù)責(zé)注意力與調(diào)節(jié)情緒的部份，其容積較大，而且大腦灰白質(zhì)較多，可以提高智力功能。此外，大腦皮質(zhì)有一塊區(qū)域會(huì)隨著年紀(jì)而自然變稀薄，而禪修可以減緩變化的速度。
2. 2014年Johns Hopkins大學(xué)研究發(fā)現(xiàn)禪修可以減輕憂郁，焦慮，和疼痛癥狀[2]：研究發(fā)現(xiàn)禪修對(duì)減輕憂郁癥，焦慮癥，和疼痛都有明細(xì)效果，效果因子（effect size）可到0.3。這是什么概念呢？我們可以把它和治療憂郁癥的藥物作比較，藥物的效果因子也是0.3.
3. 2012年UC Santa Babara大學(xué)研究發(fā)現(xiàn)禪修可以增強(qiáng)注意力 [3]：研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)幾個(gè)星期的禪修練習(xí)，實(shí)驗(yàn)者的GRE成績(jī)平均提高了16%。禪修可使學(xué)生安定下來(lái)，延長(zhǎng)注意力持續(xù)的時(shí)間、增加專注、增進(jìn)記憶力。
4. 2011年YALE大學(xué)研究發(fā)現(xiàn)禪修可以降低大腦的默認(rèn)網(wǎng)路（default mode network (DMN)）[4]：默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)（DMN）是一個(gè)大腦系統(tǒng)，它包含的腦區(qū)有后扣帶回/前楔葉(PCC/Precuneus), 內(nèi)側(cè)前額葉(MPFC), 雙側(cè)角回(bilateral AG), 雙側(cè)外側(cè)顳葉(bilateral LTC),雙側(cè)海馬(bilateral hippocampus)， 與它相對(duì)的是注意網(wǎng)絡(luò)(Attention Network)。當(dāng)默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)活躍時(shí)，我們就容易走神（mind wandering）：聽課時(shí)走神，看書時(shí)走神，應(yīng)該趕時(shí)間完成一項(xiàng)工作時(shí)走神等等。而走神后人容易沮喪，不易感到幸福。研究發(fā)現(xiàn)禪修降低大腦的DMN，可以避免走神，既是走神后也容易回過(guò)神來(lái)。當(dāng)然降低DMN，也會(huì)造成對(duì)外部環(huán)境變化的不敏感。
5. 2011年哈佛大學(xué)研究發(fā)現(xiàn)禪修可以增加大腦一些重要區(qū)域的容積 [5]: 這個(gè)研究團(tuán)隊(duì)的研究表明人們花時(shí)間禪修，不只是為了心理感覺更好，而是大腦結(jié)構(gòu)都有了實(shí)質(zhì)性的變化。研究發(fā)現(xiàn)禪修者的大腦皮質(zhì)區(qū)（cortex）隨年齡增長(zhǎng)幾乎沒有變化，50歲禪修者的皮質(zhì)厚度和25歲的人一樣。而普通人變化明顯隨年齡變薄（見圖）。大腦這個(gè)區(qū)域負(fù)責(zé)語(yǔ)言和記憶，老年癡呆多是由于這個(gè)區(qū)域變化造成的。
隨后這個(gè)研究組做了進(jìn)一步的深入研究：他們比較了兩組沒經(jīng)驗(yàn)的志愿者:禪修組和對(duì)照組。禪修組每天平均練習(xí)27分鐘，8個(gè)星期后通過(guò)核磁共振（MRI）掃描發(fā)現(xiàn)，禪修組參加者大腦有5個(gè)區(qū)域發(fā)生了改變，其中4個(gè)區(qū)域增厚，一個(gè)區(qū)域變小。
5.1. 最大的改變發(fā)生在扣帶回后部（posterior cingulate），這是監(jiān)控感覺，立體定位，大腦走神的組織。
5.2. 左部海馬區(qū)（left hippocampus）,這是輔助學(xué)習(xí)，認(rèn)知，記憶，和情緒調(diào)節(jié)的組織。在阿茲海默病中，海馬體是首先受到損傷的區(qū)域：表現(xiàn)癥狀為記憶力衰退以及方向知覺的喪失。
5.3. 右顳頂交界（TPJ）,這是調(diào)節(jié)人的同理心，同情心的組織。
5.4. 腦橋區(qū),這是產(chǎn)生大量神經(jīng)核團(tuán)，調(diào)節(jié)呼吸節(jié)律.
5.5. 變小的區(qū)域是杏仁核內(nèi)（amygdala）的灰色物質(zhì)，杏仁核是一個(gè)與焦慮和壓力有關(guān)的區(qū)域。它的減少可以降低憂郁，壓力和焦慮。
總結(jié)一下就是研究發(fā)現(xiàn)禪修造成的大腦五個(gè)區(qū)域的所有改變都是有利無(wú)害的。詳細(xì)解說(shuō)參見：https://www.youtube.com/watch?v=m8rRzTtP7Tc
6. 美國(guó)賓州大學(xué)研究發(fā)現(xiàn)禪修入定時(shí)大腦的活動(dòng)區(qū)域發(fā)生改變【6】：這個(gè)研究利用正電子斷層掃描(SPECT)的技術(shù)，通過(guò)比較西藏喇嘛在禪修入定和出定后的大腦局部血流斷層顯像，觀察大腦局部血流量的變化，從而推斷禪修入定時(shí)大腦哪些部位活動(dòng)增強(qiáng)，哪些部位活動(dòng)減弱，來(lái)了解禪修時(shí)大腦皮層的活動(dòng)情況。研究發(fā)現(xiàn)，禪修入定時(shí)大腦的額葉，也就是大腦的前部活動(dòng)增強(qiáng)，但大腦的枕葉，即大腦的后部活動(dòng)減弱（見下圖）。而后部這個(gè)部位一般被認(rèn)為是感受方向感、立體感等方面。這些實(shí)驗(yàn)可以解釋為何人們?cè)诙U修入定中，通常有忘我及失去時(shí)間、空間的感覺。
現(xiàn)代科學(xué)研究已經(jīng)知道，人腦會(huì)產(chǎn)生腦電波，可用電子掃描儀（Electroencephalograph, EEG）檢測(cè)。經(jīng)過(guò)研究證實(shí)大腦至少有四個(gè)不同波段的腦電波。一般人的腦電波是四種波的混合。當(dāng)某個(gè)波的振幅最大時(shí)我們就說(shuō)大腦處在那個(gè)狀態(tài)，這并不是說(shuō)其他波都完全沒有了。腦電波的變化一般是漸變的。無(wú)論是誘導(dǎo)催眠從高頻道誘導(dǎo)到低頻，還是催眠喚醒，從低頻返回高頻，一般都是逐漸改變的。先介紹腦電波四個(gè)波段的基本知識(shí)：
1. Delta波 （無(wú)意識(shí)）：1）頻率為1~3Hz，幅度為20~200μV； 2）當(dāng)人在嬰兒期或智力發(fā)育不成熟、成年人在極度疲勞和昏睡或麻醉狀態(tài)下，可在顳葉和頂葉記錄到這種波段。3） 睡眠越深，這個(gè)狀態(tài)越強(qiáng)，深度催眠也可以達(dá)到。
2. Theta 波（潛意識(shí)）：1）頻率為4~7Hz，幅度為100~150μV； 2）在成年人意愿受挫或者抑郁以及精神病患者中這種波極為顯著。但此波為少年（10－17歲）的腦電圖中的主要成分。3）有些藝術(shù)家和科學(xué)家認(rèn)為這是創(chuàng)造力與靈感的來(lái)源。 深睡作夢(mèng)、深度冥想時(shí)的狀態(tài)，這時(shí)心靈覺知較強(qiáng)。 人在較深的催眠(hypnosis)或禪修（meditative）時(shí)也可以達(dá)到。
3. Alpha波 （橋梁意識(shí)）：1）頻率為8~13Hz（平均數(shù)為10Hz），幅度為20~100μV；2）它是正常人腦電波的基本節(jié)律，身心輕鬆而注意力集中，人在清醒、安靜并閉眼時(shí)該節(jié)律最為明顯，睜開眼睛（受到光刺激）或接受其它刺激時(shí)，α波即刻消失。
4. Beta 波（有意識(shí)）：1）頻率為14~30Hz，幅度為5~20μV；2）當(dāng)精神緊張和情緒激動(dòng)或亢奮時(shí)出現(xiàn)此波，當(dāng)人從噩夢(mèng)中驚醒時(shí)，原來(lái)的慢波節(jié)律可立即被該節(jié)律所替代。
禪修時(shí)，頭部前額區(qū)和中心區(qū)的Alpha波強(qiáng)度會(huì)大幅度增加，頻率由20HZ以上減慢至8至9HZ。原主要分布在大腦后枕部的Alpha波節(jié)律逐漸向前額部位轉(zhuǎn)移，其強(qiáng)度增高了425%至525%。而神經(jīng)細(xì)胞的電活動(dòng)高度有序化也同時(shí)發(fā)生變動(dòng)，其程度是一般人的4至5倍。
Alpha波是人們學(xué)習(xí)與思考的最佳腦波狀態(tài)。這時(shí)人的意識(shí)清醒身體也是放松的，身心能量耗費(fèi)最少，相對(duì)的腦部獲得的能量較高，運(yùn)作就會(huì)更加快速、順暢、靈感及直覺敏銳。憂慮和緊張會(huì)抑制Alpha波，閉目養(yǎng)神時(shí)最易出現(xiàn)Alpha波。平時(shí)累了閉目養(yǎng)神幾分鐘都會(huì)對(duì)健康有幫助。
從腦電波研究中可發(fā)現(xiàn)禪修練習(xí)者在入靜時(shí)Alpha波明顯增加，功力越高者Alpha波和Theta波電壓越高，腦電波同步協(xié)調(diào)性也越佳，腦波電壓增高及協(xié)調(diào)是表示人腦內(nèi)這“小宇宙”內(nèi)能量增大及發(fā)生了質(zhì)的變化，腦內(nèi)較多神經(jīng)細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)被駁通，也表示平時(shí)受外界影響混亂了的意識(shí)轉(zhuǎn)化成清晰愉快意識(shí)狀態(tài)，同時(shí)憂慮和緊張的意識(shí)會(huì)減輕。
非常有經(jīng)驗(yàn)的禪修者在冥想狀態(tài)下還可以增強(qiáng)無(wú)意識(shí)的Delta波。有的能入定的禪修者還會(huì)出現(xiàn)腦電波消失的狀態(tài)。而對(duì)一般人來(lái)說(shuō)，在這種狀態(tài)下要同時(shí)維持意識(shí)是非常困難的。
參考文獻(xiàn)
[1] Forever Young(er): potential age-defying effects of long-term meditation on gray matter atrophy，F(xiàn)ront. Psychol., 21 January 2015，http://dx.doi.org/10.3389/fpsyg.2014.01551.
[2] Meditation Programs for Psychological Stress and Well-beingA Systematic Review and Meta-analysis，http://archinte.jamanetwork.com/article.aspx?articleid=1809754， 2014.
[3] Mindfulness Training Improves Working Memory Capacity and GRE Performance While Reducing Mind Wandering， 2012.
[4] Meditation experience is associated with differences in default mode network activity and connectivity，http://www.pnas.org/content/108/50/20254.short， 2011.
[5] Mindfulness practice leads to increases in regional brain gray matter density，http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3004979/， 2011; Harvard neuroscientist: Meditation not only reduces stress, here’s how it changes your brain: https://www.washingtonpost.com/n ... changes-your-brain/
[6] Cerebral blood flow during meditative prayer: Preliminary findings and methodological issues. Perceptual and Motor Skills 97: 625-630, 2003.
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