從猴腦到人腦等——《鏡像時代的兒童教育》第二節(jié)（4）（5）（6）
四、從猴腦到人腦
人類通過猴腦做的一切實驗，其根本目的都在于幫助探索和認(rèn)識人腦。那么，在猴腦發(fā)現(xiàn)的鏡像神經(jīng)元，也存在于人腦嗎？比起猴腦來，人腦的鏡像神經(jīng)元有些什么特點呢？
自從里佐拉蒂領(lǐng)導(dǎo)的團隊在1996年首次發(fā)表有關(guān)鏡像神經(jīng)元的報道后，被這個巨大發(fā)現(xiàn)驚動了的各國生物神經(jīng)—腦科學(xué)家趨之若鶩，紛紛開始關(guān)注或參與這項實驗，并嘗試在人腦中進(jìn)行相關(guān)的探索。較早的一則報道來自《當(dāng)代生物學(xué)》雜志（Current Biology）。該報道稱，美國加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）的神經(jīng)外科教授及精神病學(xué)與生物行為科學(xué)教授伊扎克·弗里德博士（Dr. ItzhakFried），與實驗室的同事一起， 在治療癲癇病患者實施的附帶實驗中，實現(xiàn)了對人類大腦中鏡像神經(jīng)元的直接記錄。
當(dāng)時，有一批患頑固性癲癇的病人在加州大學(xué)洛杉磯分校的羅納·德里根（Ronald Reagan）醫(yī)療中心接受治療。醫(yī)生已經(jīng)在這些患者的顱骨內(nèi)植入了很深的電極，為可能進(jìn)行的外科手術(shù)治療識別癲癇病灶。在獲得患者的同意之后，研究者利用原本被用于醫(yī)學(xué)診斷的電極，“捎帶”著進(jìn)行他們的研究。研究發(fā)現(xiàn)，被試在自身執(zhí)行某個任務(wù)或者僅僅被動觀看別人執(zhí)行這個任務(wù)時，神經(jīng)元都出現(xiàn)了激活。做出反應(yīng)的這些鏡像神經(jīng)元位于大腦額葉皮層內(nèi)側(cè)以及顳葉皮層內(nèi)側(cè)。這一新發(fā)現(xiàn)，顯示鏡像神經(jīng)元在人類大腦中的位置分布，比在猴腦分布的區(qū)域要更廣泛。
作為鏡像神經(jīng)元研究大本營的意大利帕爾馬大學(xué)實驗室，當(dāng)然更不可能放棄這樣的研究。他們先是利用檢測運動皮質(zhì)活性變化的手段，后來又嘗試腦電圖等體外測試方法，設(shè)計了一系列實驗，證實了鏡像神經(jīng)元系統(tǒng)在人類大腦中的存在。當(dāng)參與實驗的志愿者看到實驗人員抓取某件物品，或做出某個手臂動作時，他們自己的手和胳膊上的相應(yīng)肌肉就會產(chǎn)生神經(jīng)興奮，這表明鏡像神經(jīng)元對觀察到的動作作出了反應(yīng)。為了查明志愿者在觀察他人動作時，大腦中究竟有哪些具體的位置被激活，研究小組利用了正電子斷層掃描儀（PET）。他們把志愿者分成兩組：一組觀看不同的手部抓握動作，另一組作為參照組，只盯著靜止的物體。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，觀看他人動作的志愿者，其大腦皮層中的三個區(qū)域——顳上溝、頂下小葉和額下回被激活。
種種實驗都證明，人類腦部不僅也有鏡像神經(jīng)元，而且比猴子所擁有的更加敏銳，更富有彈性，進(jìn)化程度也更高。
五、鏡像神經(jīng)元“動作鏈”的組合與“動作—意圖網(wǎng)絡(luò)”
2005年，美國加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校的鏡像神經(jīng)元研究專家馬爾科·亞科博尼(Marco Iacoboni)通過一組實驗證明，人類鏡像神經(jīng)元的活動，不是以單個神經(jīng)元的方式，而是以一種精心組合的方式、以系統(tǒng)的方式來進(jìn)行。這一發(fā)現(xiàn)，使研究者更樂于從鏡像神經(jīng)系統(tǒng)(mirror-neuron system,MNS)的角度來考察人類大腦中鏡像神經(jīng)元的活動規(guī)律。
亞科博尼讓一志愿者觀看一部電影，電影中的人在不同場合下，在規(guī)定的喝茶時間伸手去拿各種各樣的物件——一把茶壺、一個大杯、一罐奶油、一盤糕點、一些餐巾。亞科博尼發(fā)現(xiàn)，在每一種場合，都有一種跟“伸手”有關(guān)的鏡像神經(jīng)元基本組合被觸發(fā)。同時，另外一些不同的輔助鏡像神經(jīng)元，也會根據(jù)這個動作的感知意圖，有選擇性地被觸發(fā)，以對其加以補充。例如，如果觀察者看到一張干凈的桌子并估計會伸手去拿一個茶杯來喝茶，一組鏡像神經(jīng)元就會被觸發(fā)；如果這個觀察者看到一張骯臟的桌子，并估計會伸出手去拿一個茶杯并將它擦干凈，另一組鏡像神經(jīng)元就會被觸發(fā)。
里佐拉蒂把鏡像神經(jīng)元這種組合把握動作的工作方式，稱作“動作鏈”。他說：“在運動原系統(tǒng)中，相關(guān)神經(jīng)元活動被組織成了‘動作鏈’，每條動作鏈都代表了一種特定的行為動機?！保ā董h(huán)球科學(xué)》2006年第12期20頁“鏡像神經(jīng)元：大腦中的魔鏡”）他認(rèn)為，這種機制有助于我們理解他人動作的意圖。
里佐拉蒂解釋說：“鏡像神經(jīng)元將基本的肌肉運動與復(fù)雜的動作意圖一一對應(yīng)起來，構(gòu)建起一張巨大的動作—意圖網(wǎng)絡(luò)，使個體不需要通過復(fù)雜認(rèn)知系統(tǒng)，就能直截了當(dāng)?shù)乩斫馄渌麄€體的行為?！保?span lang="EN-US">20頁）正是因為這張巨大的“動作—意圖網(wǎng)絡(luò)”的存在，鏡像神經(jīng)元能夠分辨出由于不同目的而產(chǎn)生的細(xì)微的動作差異。
六、情感意味也能“看出來”嗎？
里佐拉蒂與法國的神經(jīng)學(xué)家合作，運用功能性核磁共振成像技術(shù)對鏡像神經(jīng)系統(tǒng)是否具有情感理解機制做了多項研究。研究證明，鏡像神經(jīng)元系統(tǒng)使我們在理解他人行為的同時，也能夠理解他人的情感。也就是說，鏡像神經(jīng)系統(tǒng)不僅僅具有行為理解機制，同樣也具有情感理解機制。
其中一項實驗的具體過程是這樣的：
實驗專家讓受試者依次吸入帶有某種強烈氣味的氣體，然后又讓受他們看別人吸入同樣氣體時臉部表情的電影片段，并且用一部腦部活動圖像分析儀分別把在上述兩種情形下各個受試者大腦活躍的那組腦區(qū)記錄下來。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兩組腦區(qū)大部分重合位置是在前腦區(qū)域，這一區(qū)域通常與厭惡情緒有關(guān)。實驗專家發(fā)現(xiàn)，不管是聞到刺鼻的氣味，還是看到別人臉上的厭惡表情，都會引發(fā)人們的厭惡情緒，都能激活相同腦區(qū)的鏡像神經(jīng)元活動。
為什么研究團隊會選擇厭惡情緒的移情實驗來探索鏡像神經(jīng)元是否具有情感理解機制呢？里佐拉蒂解釋說，厭惡感是人類最原始、最基本的情感表達(dá)方式之一；厭惡情緒對于一個物種而言，具有重要的生存意義，因為惡臭的氣味和難吃的滋味往往意味著危險，它們都會讓人表現(xiàn)出厭惡情緒，盡快加以回避。
另一種與生存密切相關(guān)的情感表現(xiàn)是疼痛感。有關(guān)疼痛感的實驗，也是考察鏡像神經(jīng)元是否具有情感理解機制的重要方面。實驗專家先把一個電極放置在被測試者的手部，放電引發(fā)他們的疼痛感。然后讓他們觀看同伴在手受到電擊之后，流露出來的疼痛表情。在這兩種情況下，被測試者腦部的激活區(qū)域都是相同的，都集中在前腦島和前扣帶回皮質(zhì)附近。
這些結(jié)果都表明，參與實驗的人看到別人表現(xiàn)出某種情緒，與他們自己經(jīng)歷這種情緒一樣，鏡像神經(jīng)元都會活躍起來。這說明，人類可以通過一種直接的映射機制，創(chuàng)造出與觀察對象一樣的感情體驗，“走進(jìn)別人的感情世界”，來理解他人的感情。
http://blog.sina.com.cn/s/blog_53a0fe4b0100ypvb.html
聯(lián)系客服
