世界未解之謎——人類腦袋研究新發(fā)現(xiàn)
腦科學(xué)正日益成為世界各國(guó)爭(zhēng)相研究的重點(diǎn)科學(xué)領(lǐng)域之一，2000年，3位科學(xué)家就是因?yàn)樵谀X科學(xué)領(lǐng)域做出了杰出貢獻(xiàn)而獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。近年來(lái)，這一領(lǐng)域頻傳喜訊，下面是其中一些有趣的發(fā)現(xiàn)。
2001年5月8日，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)控制“自我”的人腦區(qū)域。美國(guó)加利福尼亞舊金山大學(xué)神經(jīng)學(xué)家布魯斯。米勒說(shuō)，他們?cè)谥委熁加幸环N罕見的腦葉萎縮癥的病人時(shí)，發(fā)現(xiàn)了控制人的“自我”意識(shí)的腦部區(qū)域。這個(gè)位于人類大腦右額葉前部的某個(gè)區(qū)域，看來(lái)“儲(chǔ)蓄”著人的自我意識(shí)。通俗點(diǎn)說(shuō)，人的個(gè)性特質(zhì)、信仰、喜好與厭憎之意，都是從那里產(chǎn)生的。
2001年6月，世界上第一例成人神經(jīng)干細(xì)胞自體移植手術(shù)在復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院完成。這標(biāo)志著在國(guó)際生物高科技革命的競(jìng)爭(zhēng)中，我國(guó)的神經(jīng)干細(xì)胞基礎(chǔ)研究和應(yīng)用已經(jīng)跨入了腦修復(fù)再生的醫(yī)學(xué)的新門檻。
科學(xué)家弗雷德。凱奇發(fā)現(xiàn)成人的大腦也會(huì)長(zhǎng)出新的神經(jīng)細(xì)胞。
2001年6月18日，美國(guó)科學(xué)家進(jìn)行的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)表明，進(jìn)入人類視野的東西并不一定全都會(huì)被看到，大腦對(duì)于人看到的事物應(yīng)該是什么樣子，可能有一種先入為主的“成見”，即它只讓我們看到部分事物?？茖W(xué)家把這一效果稱為“運(yùn)動(dòng)致盲”。他們認(rèn)為，大腦是從零散雜亂的視覺輸入信號(hào)中選擇信息來(lái)組織成圖像的，在這個(gè)過程中大腦有時(shí)候會(huì)剔除某些信息。
2001年5月，科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)70歲人大腦仍會(huì)長(zhǎng)出新的神經(jīng)元（腦細(xì)胞）。他們?cè)诨颊叩囊粋€(gè)小小區(qū)域———海馬狀突起處發(fā)現(xiàn)了新生的神經(jīng)元、能夠使大腦恢復(fù)部分功能。這里處于大腦深層，對(duì)人的學(xué)習(xí)和記憶能力非常重要。這一發(fā)現(xiàn)否定了此前科學(xué)家關(guān)于成人腦細(xì)胞損傷后就不能再生的定論。
2001年4月，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，從事腦力活動(dòng)的人不易患老年癡呆癥。
2001年3月，研究發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)天才用腦部位與常人不同。法國(guó)和比利時(shí)的科學(xué)家聯(lián)合進(jìn)行一項(xiàng)研究，試圖找出數(shù)學(xué)天才和一般常人的大腦是否有差別。他們?cè)诎l(fā)表的報(bào)告中說(shuō)，研究發(fā)現(xiàn)能夠快速心算復(fù)雜數(shù)學(xué)問題的人，可能是因?yàn)樗麄兡軌蚴褂闷渌藷o(wú)法使用的大腦部位。
2001年1月27日，加拿大科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了人解讀聲音的大腦部位。一見鐘情已令人費(fèi)解，但醫(yī)學(xué)界發(fā)現(xiàn)，即使只聞其聲而不見其人，也足以令人“一聽傾情”。加拿大蒙特利爾神經(jīng)病學(xué)院一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，人腦某一個(gè)特定部分，負(fù)責(zé)辨認(rèn)人的聲音，而這種辨認(rèn)能力可以將人聲所含的復(fù)雜情感解碼，而這可能正是人們對(duì)歌星等的聲音“一聽傾情”的關(guān)鍵。
2001年4月，研究發(fā)現(xiàn)注射葡萄糖及吸氧能顯著提高大腦功能。英國(guó)一所大學(xué)的人類感知神經(jīng)學(xué)中心主任安德魯。斯奇雷博士指出，通過給人體直接注射葡萄糖制劑或是給人體吸入純凈的氧氣，將可以提高人腦的功能。最近，科學(xué)家稱，人類腦袋可能來(lái)自海洋。他們發(fā)現(xiàn)了使人類越來(lái)越聰明的秘密———海產(chǎn)。人類祖先能夠進(jìn)化成為地球上最聰明的動(dòng)物，其實(shí)要多謝海里的魚、蝦、蟹。最近，部分神經(jīng)化學(xué)家、營(yíng)養(yǎng)學(xué)家、人類學(xué)家及考古學(xué)家聚首一堂，開會(huì)討論人類大腦發(fā)達(dá)的原因，結(jié)果得出的結(jié)論是：“我們的腦袋來(lái)自海洋。”多倫多大學(xué)教授康南恩在美國(guó)體質(zhì)人類學(xué)協(xié)會(huì)年會(huì)上表示：“食用海產(chǎn)對(duì)人類大腦進(jìn)化很重要?！?br>
最近一個(gè)研究也發(fā)現(xiàn)，海產(chǎn)對(duì)患有誦讀困難、過度活躍和孤僻癥的孩子有幫助。這與原有的理論互相矛盾。過去有人說(shuō)：引起干旱和山林大火的天然災(zāi)難，迫使人類思考和開發(fā)腦袋。不過，支持海產(chǎn)理論的人士指上述理論有問題，因?yàn)樗鼈兌紵o(wú)法解釋人類是如何取得腦部發(fā)育所需的豐富的脂肪酸。在人類的所有食物中，只有海產(chǎn)含豐富的脂肪酸。
與此同時(shí)，日本科學(xué)家則發(fā)現(xiàn)，人類和短尾猿的一些認(rèn)知活動(dòng)都集中在大腦的同一部位。來(lái)自東京大學(xué)的研究人員通過功能性磁共振成象系統(tǒng)對(duì)人和短尾猿的額葉前部的腦皮層進(jìn)行掃描，因?yàn)檫@部分腦皮層據(jù)認(rèn)為是靈長(zhǎng)類動(dòng)物“進(jìn)化最完善、認(rèn)知功能較高級(jí)的”部分。研究人員比較了二者在計(jì)算機(jī)屏幕上的大腦圖形發(fā)現(xiàn)，人和短尾猿腦皮層的相同部位出現(xiàn)了活動(dòng)的跡象。研究者稱，這一結(jié)果對(duì)研究靈長(zhǎng)類動(dòng)物認(rèn)知能力的進(jìn)化有啟示作用，并希望人類和猿類智能比較的研究成果能夠成為進(jìn)一步研究猿類大腦每一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞的基礎(chǔ)。研究人員還表示，雖然這次觀察的額葉前部腦皮層區(qū)在人腦中已被明確部位，但對(duì)于猿類卻是首次。
而更讓我們欣喜不已的是，科學(xué)家弗雷德。凱奇已經(jīng)獲得了激動(dòng)人心的發(fā)現(xiàn)———大腦細(xì)胞是會(huì)不斷生長(zhǎng)的。在剛剛過去的20世紀(jì)中，科學(xué)家一直認(rèn)為腦細(xì)胞的發(fā)育和身體其他細(xì)胞有很大的不同，這就是大腦細(xì)胞在嬰兒期間就已基本形成，以后直到成年，大腦神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量不會(huì)再有增加。而現(xiàn)在，這個(gè)結(jié)論被推翻了：大腦的神經(jīng)元是會(huì)不斷生長(zhǎng)的，成人大腦也會(huì)長(zhǎng)出新的神經(jīng)細(xì)胞！“老腦筋”會(huì)不斷翻出新花樣。50歲左右的弗雷德。凱奇在加利福尼亞州索爾克生物研究所的一次突破性試驗(yàn)中證明：神經(jīng)元是會(huì)不斷生長(zhǎng)的，特別是在大腦的學(xué)習(xí)和記憶中心，因而得出了成人大腦會(huì)生出新細(xì)胞的結(jié)論。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)推翻了以往認(rèn)為與生俱來(lái)的神經(jīng)元或大腦細(xì)胞將伴隨人度過一生的教條，也迫使科學(xué)家對(duì)大腦如何工作的一些基本概念重新進(jìn)行了反思。更令人激動(dòng)的事實(shí)是，這些新細(xì)胞就來(lái)源于神經(jīng)干細(xì)胞，亦即那些視生長(zhǎng)過程中接受的化學(xué)信號(hào)而能變成任何大腦細(xì)胞的干細(xì)胞。
早期研究表明：它們甚至有可能是屬于一簇更原始的干細(xì)胞，既能構(gòu)成皮膚和血液，也可形成肝臟等。凱奇還證實(shí)，大腦中的一部分海馬包含著發(fā)育活躍的神經(jīng)干細(xì)胞。他又據(jù)此進(jìn)一步推斷，這種再生現(xiàn)象最終可能受制于大腦化學(xué)助推劑中若干重要生長(zhǎng)因素的及時(shí)增添或減少。
時(shí)至今日，神經(jīng)生物學(xué)家已不再為大腦生長(zhǎng)新細(xì)胞的可能性而爭(zhēng)論，相反卻在竭力弄清如何利用這種細(xì)胞生長(zhǎng)來(lái)醫(yī)治癲癇、神經(jīng)緊張和抑郁癥。例如有些動(dòng)物在神經(jīng)緊張的情況下，大腦的學(xué)習(xí)中心就會(huì)變得異常遲鈍，這有助于解釋伴隨著緊張情緒而出現(xiàn)抑郁癥的起因。
凱奇相信，一旦人類的行為發(fā)生變化，比如加強(qiáng)對(duì)自我鍛煉，就會(huì)對(duì)神經(jīng)的起源產(chǎn)生影響并改變大腦的“線路分布”?！凹幢闶浅赡耆?，我們也能對(duì)改變自身狀況有所作為?！?br>
有些科學(xué)家還提出，腦部化學(xué)作用的不用，致使人的個(gè)性也有差異。加拿大研究人員發(fā)現(xiàn)，暴躁易怒的人，可能是其腦部的“血管收縮及神經(jīng)調(diào)節(jié)劑”（serotonin）不足造成的，適度的服用提高這個(gè)化學(xué)成分的藥劑，可以達(dá)到安撫情緒、改善個(gè)性的效果。研究人員對(duì)100名脾氣暴躁易怒的男女（各50名）進(jìn)行觀察實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)吃了“血管收縮及神經(jīng)調(diào)節(jié)劑”之后，這些人對(duì)別人的態(tài)度就不再那么冷嘲熱諷、不耐煩或容易生氣了，而是容易和別人相處?！把苁湛s及神經(jīng)調(diào)節(jié)劑”是神經(jīng)傳導(dǎo)劑，可以幫助調(diào)節(jié)情緒、睡眠以及食欲。據(jù)說(shuō)這個(gè)化學(xué)成分不但能夠改變一個(gè)人的易怒脾氣，還可隨量增加，使人變成“和藹可親的領(lǐng)導(dǎo)人”，增進(jìn)設(shè)定目標(biāo)、然后指導(dǎo)大家往目標(biāo)邁進(jìn)的主導(dǎo)能力。
在人腦的使用方面，不可否認(rèn)的事實(shí)是：年輕人和老年人的用腦是不同的?？茖W(xué)家早就公認(rèn)，當(dāng)人年滿30進(jìn)入而立之年之后，人腦的功能開始下降，但是，一般說(shuō)來(lái)，只有年過60甚至更老的老年人才明顯感到記憶力和思考力的衰退，這是什么道理呢？
最近美國(guó)密歇根大學(xué)的女科學(xué)家路易特。勞倫茲認(rèn)為，年輕人并沒有充分使用人腦的全部功能，而人腦的這個(gè)“后備力量”是為老年人準(zhǔn)備的。路易特。勞倫茲找來(lái)一些老年人和年輕人做實(shí)驗(yàn)，在記住一些電話號(hào)碼的問題中，她發(fā)現(xiàn)年輕人只使用人腦中負(fù)責(zé)語(yǔ)言和短期記憶的區(qū)域，而老年人還動(dòng)用大腦的前額葉幫助記憶。在一個(gè)要在一組字母中找出重復(fù)字母的問題中，年輕人只使用大腦的左半球，而老年人的兩個(gè)半球都參與工作。由此路易特。勞倫茲和她的同事得出結(jié)論，一般說(shuō)來(lái)年輕人總是使用大腦的某一半球，而老年人卻讓整個(gè)大腦活動(dòng)起來(lái)。但是老年人不要為這個(gè)結(jié)果而不服老，認(rèn)為自己智力與年輕時(shí)一樣。路易特。勞倫茲發(fā)現(xiàn)，在解決復(fù)雜的邏輯問題時(shí)，老年人即便動(dòng)用全部腦力也趕不上年輕人?？磥?lái)老年人該退休時(shí)還應(yīng)退休才是。
現(xiàn)在有人宣傳，他們有辦法充分開發(fā)人腦沒有全部利用的功能，來(lái)養(yǎng)天才少年，即便他們真能做到，那是否也是讓人寅吃卯糧，把為老年人準(zhǔn)備的后備提前使用了呢？隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，人們的工作、生活越來(lái)越明顯地依賴電腦，而與此同時(shí)，電腦時(shí)代無(wú)疑使人腦退化嚴(yán)重?！半娔X越先進(jìn)，人腦越退化”的警告早就有人提過，不過，最近，日本、英國(guó)和美國(guó)的科學(xué)家發(fā)表研究報(bào)告警告世人，這一現(xiàn)象正日趨嚴(yán)重。報(bào)告中提到，日本的醫(yī)學(xué)人員對(duì)經(jīng)常使用電腦的150名、年齡在20至35歲之間的日本青年進(jìn)行了一次智力測(cè)試，發(fā)現(xiàn)有超過10％的人記憶力嚴(yán)重衰退，有的甚至已經(jīng)無(wú)法記住熟人的名字和約會(huì)的安排。醫(yī)生們說(shuō)這主要是因?yàn)樵陔娔X時(shí)代，人們過分依賴各種電子產(chǎn)品幫助記憶，而很少用自己的大腦去解決日常工作和生活中遇到的問題。
為此，人們列出了損害大腦的十大壞習(xí)慣：長(zhǎng)期飽食：導(dǎo)致腦動(dòng)脈硬化、腦早衰和智力減退等現(xiàn)象。
輕視早餐：不吃早餐使人的血糖低于正常供給，對(duì)大腦的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)不足，久之對(duì)大腦有害。
甜食過量：甜食過量的兒童往往智商較低。這是因?yàn)闇p少對(duì)高蛋白和多種維生素的攝入，導(dǎo)致機(jī)體營(yíng)養(yǎng)不良，從而影響大腦發(fā)育。
長(zhǎng)期吸煙：常年吸煙使腦組織呈現(xiàn)不同程度萎縮，易患老年性癡呆。
睡眠不足：大腦消除疲勞的主要方式是睡眠。長(zhǎng)期睡眠不足或質(zhì)量太差，只會(huì)加速腦細(xì)胞的衰退，聰明的人也會(huì)糊涂起來(lái)。
少言寡語(yǔ)：經(jīng)常說(shuō)富有邏輯的話也會(huì)促進(jìn)大腦的發(fā)育和鍛煉大腦的功能。
空氣污染：大腦是全身耗氧量最大的器官，只有充足的氧氣供應(yīng)才能提高大腦工作效率。
蒙頭睡覺：隨著棉被中二氧化碳濃度升高，氧氣濃度不斷下降，長(zhǎng)時(shí)間吸進(jìn)潮濕空氣，對(duì)大腦危害極大。
不愿動(dòng)腦：思考是鍛煉大腦的最佳方法。不愿動(dòng)腦的情況只能加快腦的退化，聰明人也會(huì)變得愚笨。
帶病用腦：在身體不適或患疾病時(shí)，勉強(qiáng)堅(jiān)持學(xué)習(xí)或工作，不僅效率低下，而且容易造成大腦損害。
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