## 神经被剪断的手动了
陶伯是一个整洁、自律、注意细节的人,他现在已经70多岁了,不过看起来比实际年龄年轻得多。他穿着整齐,头发一丝不乱,每一根头发都待在它应该在的地方。在谈话中,他很仔细以确定他所讲的每一句话都是正确的,他的声音柔和,态度温文有礼。他住在亚拉巴马州的伯明翰市,在那里的大学内,他终于可以自由发展治疗中风病人的方法。他的太太米尔德里德(Mildred)是个女高音歌唱家,曾与纽约的大都会歌剧团一起演唱,也曾跟斯特拉温斯基(Stravinsky)一起录过音。她虽然年纪大了,仍然是美国南方的典型美女,有着浓密的头发,以及南方妇女的温柔、热情。
陶伯在1933年出生于纽约的布鲁克林区(Brooklyn),上纽约的公立学校,15岁就从高中毕业。他在哥伦比亚大学(Columbia University)时,跟随弗雷德·凯勒(Fred Keller)主修行为主义(behaviorism)。当时行为主义是控制在哈佛大学心理系的斯金纳(B.F.Skinner)手上,而凯勒是斯金纳的弟子。那时的行为主义认为心理学应该是“客观的科学”[\[1\]](#id_1_43)(objective science)。斯金纳认为心理学应该只去测量那些可以看到的东西。行为主义是当时为了对抗心理学只研究意识(mind)而演变出来的学科。对行为主义来说,思想、感觉、欲望都是主观经验,没有办法客观地测量,所以不必去研究它们。他们对大脑也没有兴趣,把它看成一个“黑盒子”。斯金纳的老师华生(John B.Watson)曾经以轻蔑、嘲笑的口气写过:“大部分心理学家只会畅谈大脑中神经回路的形成,好像他们是一群火神(vulcan)的仆人,在神经回路上用他们的槌子和凿子挖出新的堑道,挖深旧的沟渠。”对行为主义来说,大脑是无关紧要的,只要把刺激加诸动物或人身上就可以观察到反应,从反应可以得到行为的法则。
在哥伦比亚大学,行为主义的实验多半用老鼠来做,当陶伯还是研究生的时候,他就研发了一个“老鼠日记”(rat diary)来观察和记录老鼠的行为,但是当他用这个方法测试指导教授凯勒的理论时,却发现结果不支持凯勒的理论,这把他吓坏了。陶伯非常敬重凯勒,所以不敢去跟他谈实验的结果。凯勒发现后告诉陶伯一定要永远依数据来说话,不要管别的。
那时的行为主义坚持所有的行为都是对刺激的反应。把人当作一个被动的机器,所以对人为什么会主动做一些事情难以解释。陶伯了解到,大脑和意识一定跟主动去做很多行为有关,行为主义把大脑和意识排除在外、不予理会是个致命的错误。陶伯在实验神经学的实验室找了一个研究助理的工作,想更了解人的大脑神经系统,在当时,这是任何一个行为主义者想都不必想就认为是不可思议的选择。在那个实验室里,他们对猴子做切断输入神经(deafferentation)的实验。
切断输入神经是一个非常古老的技术,1895年,诺贝尔生理学或医学奖的得主查尔斯·斯科特·谢灵顿爵士(Sir Charles Scott Sherrington)最先开始用这个技术。“输入神经”(afferent nerve)在这里指的是感觉神经,将感觉脉冲送入脊椎,然后再到大脑的神经。切断输入神经是用外科手术将运送感觉信息进来的神经剪断,使它们的脉冲不能再送到大脑。被剪断感觉神经的猴子不再知道它的手臂在什么位置,你碰它时,它也不会感到触觉或痛觉。陶伯当时只是一名研究生,他设计的实验是去推翻谢灵顿最重要的一个理论,这个实验为他后来对中风病人的治疗打下了基础。
谢灵顿认为我们所有的动作都是因为对某些刺激作出反应而发生,我们会动,不是因为我们的大脑命令我们动,而是我们的脊椎反应使我们动,这个理论叫作“运动的反射反应理论”(reflexological theory of movement)。当时,这是神经科学的主流理论。
脊椎的反射反应并不牵涉大脑,我们的脊椎有许多的反射反应,最广为人知的就是膝跳反射(knee reflex)。当医生轻敲你的膝盖时,皮肤下的感觉受体就接收到敲的信息,把它转变成脉冲,从大脑的神经元一路传到脊椎,它启动脊椎上的运动神经元,又把脉冲送回到大腿肌肉,使它收缩,你的腿便不由自主地往前弹起来了。另一个例子是在走路时,一只腿的运动会引发另一只腿的反射动作。
这个理论很快被拿来解释所有的运动,谢灵顿根据他和莫特(F.W.Mott)所做的切断输入神经实验得出运动的反射反应理论,他们把猴子的感觉神经在进入脊椎之前剪断,所以感觉的信息没有办法传到大脑,他们发现猴子不再用它的手了。这看起来很奇怪,因为他们只剪断感觉神经(这是输送感觉的),他们并没有剪断从大脑到肌肉的运动神经(这是刺激运动的)。谢灵顿了解为什么猴子的手没有感觉,但是他不了解为什么它的手不会动。为了解决这个问题,他提出运动是基于脊椎反射反应的感觉部分,也是从那里启动的,他的猴子不能移动手,是因为他破坏了它们反射反应的感觉输入。
其他人很快将谢灵顿的这个理论发扬光大,认为人类所有的动作,甚至复杂的行为,都是来自反射反应的连锁反应。甚至像写字这种自主的反应也都需要运动皮质区去修正先天设定(preexisting)的反射反应。虽然行为主义者反对研究神经系统,但他们接受所有的动作都是基于先前刺激的反射反应,因为这个解释把行为与心智和脑的关系都排除掉了。这种看法转过来就支持了所有的行为都由先前发生在我们身上的刺激所决定,所谓的自由意志是个错觉,谢灵顿的实验变成了医学院和大学教学中的标准教材。
陶伯跟神经外科医生伯曼(A.J.Berman)一起做研究,他想试试看能不能重复谢灵顿的实验,他以为一定会得到跟谢灵顿一样的结果。不过他的实验多走了一步,他决定不但把猴子一边的感觉神经剪断,他还把猴子好的、没有被剪断的手用绷带绑起来,使它不能动。他想到猴子不去动那只被剪断神经的手,可能是因为它还有一只好的手可以用,假如他把猴子好的手臂也用绷带绑起来,使它不能动时,也许会强迫猴子去用那只剪断神经的手来进食,因为不进食就会饿死,那只手可能会动。
结果他成功了,猴子在没有办法动用好的手的情况下,果然去动用那只被剪断感觉神经的手。陶伯说:“我记得非常清楚,我看到猴子用它们的手好几个星期了,但是我没有讲出来,因为我并不预期会看到这样。”
- 赞誉
- 推荐序一 “最强大脑”的秘密
- 推荐序二 来自地球的神
- 导读 每一个经验都改变大脑的联结
- 前言
- 发现大脑可以改变的旅行
- 可塑性对我们的深远影响
- 第1章 一个一直跌倒的女人…… 如何因为人类感官有可塑性的发现而得救
- 平衡感与幸福感
- 失去平衡感的女人
- 神奇的帽子
- 切尔茨的舞蹈
- 残余效应在延长
- 盲人看见,瘫子行路
- 大脑是机器吗
- 巴赫——利塔的野心
- 用大脑去看
- 一种功能,一个位置
- 对功能区域特定论的抗议
- 舌头是进入大脑的绝佳入口
- 中风老人的奇迹复原
- 惊人的真相
- 将舌头神经连在脸部肌肉上
- 听觉皮质变成了视觉皮质
- 大脑的适应力超乎想象
- 第2章 为自己建构一个更好的大脑 被贴上『智障』标签的女人如何自我疗愈
- 聪明的学习障碍者
- 破碎的人
- 破碎的脑
- 为自己设计练习
- 治疗学习障碍的学校
- 强化弱点的大脑练习
- 释放热爱学习的天性
- 用进废退的脑
- 改变,还来得及
- 第3章 重新设计大脑 科学家改变了大脑的知觉、记忆、思考和学习
- 学习可以改变大脑地图
- 大脑地图与外界相呼应
- 画出大脑地图
- 发现“关键期”
- 成人大脑也有可塑性
- 大脑地图是动态的
- 未发表的重要观点
- 人工耳蜗使聋子听见
- 大脑内部也遵循“竞争法则”
- 为什么成人学习新语言这么难
- 让诺奖得主改变心意的实验
- 一起发射的神经元会连在一起
- 改变猴子手部的大脑地图
- 大脑如何组织自己
- 训练让神经元效率更高
- 有语言困难的孩子
- 拯救失读症孩子的大脑
- 威利的改变
- 时间处理能力
- 自闭症与语言障碍
- 劳拉莉的改变
- 关键期提前关闭了
- 大脑衍生神经胜肽的重要角色
- 过度活化的脑
- 都是噪声惹的祸
- 重新分化皮质地图
- 打开成年人的关键期
- 对抗老人的认知衰退
- 杂乱的大脑
- 专注的力量
- 逆转认知功能的时钟
- 大脑橡皮擦
- 孩子的大脑
- 第4章 喜好和爱的学习 大脑的可塑性教导我们对性的吸引力和爱
- 人类性与爱的可塑性
- 爱的弹性
- 性与爱的大脑地图
- 性可塑性的关键期
- 童年习得的性滋味
- 性偏好是后天习得的
- 被网络色情重新塑造的脑
- 对色情上瘾的人
- 打开基因开关
- A片不能带来快乐
- 按杆的老鼠
- 色情如何改变托马斯的脑
- 网络创造新的性幻想
- 重新设定的美感
- 全面性的快乐感
- 爱的化学机制
- “去学习”的重要性
- 催产素重组大脑
- 爱与性最深的意义
- 爱与暴力的融合
- 不该合在一起的地图
- 重新学习做人
- 性受虐狂的痛苦与快乐
- 将痛苦色情化
- 超级性受虐狂弗拉纳根
- 羞耻和疼痛如何变成快乐
- 丧失神力的仪式
- 不好的性偏好可以改变
- 第5章 午夜的复活 中风的病人学习如何行动与说话
- 陶伯与“限制-诱导疗法”
- 神经被剪断的手动了
- 被攻击的重大发现
- 习得的不用
- 解放银泉猴子
- 善待动物协会落败
- 中风45年后依然可以恢复
- 恢复已经缩减的大脑地图
- 鲁登小姐不说“can’t”
- 语言也有“习得的无用”
- 治疗脑性麻痹的孩子
- 林肯成了棒球明星
- 大脑的重组跨越了区域
- 生命之光
- 第6章 打开锁住的脑 利用大脑可塑性停止忧虑、偏执想法、强迫性行为和坏习惯
- 强迫性想法
- 强迫行为
- 强迫症大脑不会自动换挡
- 为强迫症大脑解锁
- 用大脑皮质换挡
- 埃玛的故事
- 第7章 疼痛 可塑性的黑暗面
- 神秘的幻痛与幻肢
- 抓抓脸颊,幻肢就不痒了
- 错位的性兴奋
- 真实与错觉的界限
- 幻肢被“切除”了
- 身体是大脑建构的幻象
- 疼痛也是大脑的建构
- 解除“习得的疼痛”
- 心的力量
- 第8章 想象力 思想如何造就想象力
- 人如何学习新技能
- 心智练习造成大脑改变
- 心智下棋
- 专家的脑
- 靠想象增强肌肉
- 用思想控制机器
- 想象与实操
- 铺设心智的路
- 将正常人变成盲人的路障实验
- 运算符理论
- 笛卡儿的错误
- 第9章 把纠缠我们的鬼魂变成祖先 心理分析是神经可塑性的疗法
- L先生的失落梦
- 埃里克·坎德尔对心理分析的兴趣
- 海蜗牛的记忆
- 学习塑造基因,基因塑造大脑
- 坎德尔的童年创伤
- 弗洛伊德对神经可塑性的四个想法
- 情绪发展的关键期
- 心理分析将内隐记忆变为外显记忆
- L先生的三种内隐记忆
- 母亲死亡的重担
- 避免对母亲的不忠
- “去学习”与移情
- 心理分析可以导致大脑的改变
- 重新揭露旧的神经回路
- 梦的改变与心理重组
- 治疗改变了L先生的生命
- 婴儿并非没有记忆
- 梦是大脑在进行可塑性的改变
- 创伤与海马回的改变
- 可塑性的矛盾:改变与僵化
- 把心中的鬼魂变成过去
- 第10章 返老还童 神经干细胞的发现及如何永保大脑的功能
- “没有神经元可以再生”
- 神经干细胞的再生
- 发现神经干细胞
- 运动产生新的干细胞,学习延长了它们的寿命
- 教育创造了“认知储备所”
- 如何减少心智退化的概率
- 人老脑不老
- 第11章 比部分的总和还多 只有半个脑也可以拥有完整人生的女人
- 人为什么需要两个脑半球
- 脑壳内的空洞
- 缺少一个脑半球的表现
- 不对劲的孩子
- 仍有希望
- 当右脑承担了左脑的工作
- 对重复行为的喜爱
- 抽象思考的困难
- 星期五是个煎锅
- 格拉夫曼与神经可塑性
- 脑细胞死亡后的奇迹恢复
- 受伤士兵的大脑重组研究
- 四种可塑性
- 保罗的左脑接替了右脑
- 脑半球的专长不是先天固定的
- 抑制是大脑重要的工作
- 米歇尔的天堂
- 附录A 文化塑造的大脑 不但大脑塑造文化,文化也塑造大脑
- 海上的吉卜赛人
- 文化活动改变大脑结构
- 我们的大脑还停留在更新世吗
- 为什么人类变成了卓越的文化传承人
- 改变大脑结构的非达尔文方式
- 可塑性与升华:如何使我们动物的本性文明化
- 夹在两个文化中间的大脑
- 感官和知觉的可塑性
- 神经的可塑性与社会僵化
- 媒体如何重新组织大脑
- 附录B 可塑性和理念的进步
- 尽善尽美性:利弊参半
- 从尽善尽美性到进步的理念