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意识的生物学基础是什么

2009-05-20
意识的生物学基础
意识的生物学基础是什么?转帖-意识的生物学基础是什么?

  意识是从大脑中数以亿计的神经元的协作中涌现出来的。但是这仍然太笼统了,具体来说,神经元是如何产生意识的?

  17世纪的法国哲学家有一句名言:“我思故我在”。可以看出,意识在很长时间里都是哲学讨论的话题。现代科学认为,意识是从大脑中数以亿计的神经元的协作中涌现出来的。但是这仍然太笼统了,具体来说,神经元是如何产生意识的?近年来,科学家已经找到了一些可以对这个最主观和最个人的事物进行客观研究的方法和工具,并且借助大脑损伤的病人,科学家得以一窥意识的奥秘。除了要弄清意识的具体运作方式,科学家还想知道一个更深层次问题的答案:它为什么存在,它是如何起源的?

揭开无意识之谜

  有意识思维之外的世界你每次关上办公室门时脑子里总会响起某个旋律。你总是喜欢可口可乐而不是百事可乐。配偶脸上的某种表情会莫名其妙地激发你的爱欲或怒气。还有,你当初与配偶结婚的理由现在看起来是多么不可理喻啊。

  这些都证明你的无意识在积极发挥作用。尽管这些事例表面看起来虽无关联,但无不揭示了在有意识思维之外另一个不太理性的丰富内心世界。很久之前弗洛伊德就让世界认识到我们的所作所为取决于神秘的记忆和情感力量,如今人们重新开始探索思维和头脑的深度。威斯康星大学神经学家保罗·惠兰说:“我们每时每刻的行动大部分都是无意识的。如果每件事都处于意识的前沿,生活就会是一片混乱。”

  凭借有放的神经成像技术,诸如“我们如何作出仓促决定”、“为何对毫无理由的决定感到不安”、“什么令我们满意”之类的问题即将得到解答不是通过研究某个人儿童时期的秘密,而是观察大脑特定部位的神经脉冲。几乎每周都会有这方面的新研究发表。流行文化对神经科学如此着迷,因此马尔科姆。格拉德韦尔的著作《眨眼之间:无意识思考的力量》4周以来一直保持在畅销书排行榜上。

  我们当中大多数人都愿意接受这种观点:我们通过在某个遥不可及的地方进行的思维,对事物作出判断。但如今科学家们找到了这些思维过程的神经联接,它们位于大脑中从来不曾受到重视的部位,这些部位与其他部位联络,引发神经传递,并导致我们的行为。埃默里大学心理和行为科学系的教授克林顿·基尔茨说:“你的任何行为、思想、意识和无意识、日常活动,无不具有神经编码。我们最大的挑战就是找出如何研究并解开这些编码。”

  无论对个人还是对医疗界来说,对人类无意识的初步了解都意义深远。人类行为也许不全然是高级理性思维的结果,这种认识可能动摇我们对某些宝贵价值观的信仰,例如自由意志、选择的能力,以及对这些选择的责任感等。我们永远无法控制自己的心跳节奏或脑边缘系统的活动。然而,格拉德韦尔写道,“我们的瞬间判断和第一印象都是有缘由并受到操控的……要解释我们的行为,我们就必须承认,一闪念有着与长时间理性分析同样的价值”。

  认知神经科学家认为,人们仅在5%左右的认知活动中是有意识的,因此我们大多数的决定、行动、情绪和行为都取决于超出意识之外的那95%的大脑活动。从心跳、推购物车到决定不伤害一窝小猫,我们靠的是一种名叫“适应性无意识”的东西,它是大脑认识这个我们的精神和肉体都必须与之交流的世界的方式。适应件无意识让我们能驾车转过一个街角,而无需用复杂的计算来找出精确的转弯角度、汽车速度和驾驶半径。它还令我们能理解有歧义的句子的正确意思。

  无意识研究的商业应用杰拉尔德·萨尔茨曼是哈佛商学院的名誉教授,但他却像神经科学家—样考虑意识层问题。他也是奥尔森·萨尔茨曼同仁咨询公司的创建合伙人之一,该公司指导企业更好地理解顾客的想法。作为营销学教授,萨尔茨曼喜欢研究是什么因素促使人们买某种东西而不是另一种在神经科学领域,这直抵关于动机问题的核心。

  在探察客户意识的工作中,萨尔茨曼尝试找到一种方法能越过往往不可靠的抽样小组调查,避免不相干因素的干扰,学握客户的真正需求。这将令销售和推广工作更富有成效。

  他的这种方法申请了美国专利,被称为“萨尔茨曼隐喻诱引术”(ZMET)。专利证书描述说,这是一项“得出影响思想和行为的互相联系之构造的技术。一直以来ZMET被用来制造信息以激发客户大脑95%的重要部分的回应,因为客户的很多选择都是在这部分大脑的推动下作出的。它的工作原理是取得那些人们不自觉地与某种产品或感觉联系起来的深度隐喻。

  萨尔茨曼说,语言是很有限的,不能将它混同于思维本身。但图像却距离获取繁复而矛盾的无意识感觉世界的片断更近了一步。他要求他的实验对象画出能代表他们对某件事物的想法和感情的图画,即使他们无法解释为何这样画。萨尔茨曼发现,当人们这样做时,常常发现“—个放置在独特情景中的深刻隐喻”。他在世界各地进行研究后相信,这些无意识隐喻的种类是有限的,而且表达希望和悲伤等情感的隐喻对所有人都普遍适用。

  萨尔茨曼发现,即使隐喻也具有实际用途。一家建筑公司请他帮忙设计一所新的儿童医院,设法让该医院的环境对住院的儿童、他们的父母和医院的工作人员来说不像过去那样难以忍受。借助ZMET技术,儿童、父母们和工作人员画出了这所医院令他们联想到的图像。随后,研究人员就这些图画对他们进行了近两个小时的询问,发掘他们的想法、感觉和联想。一系列隐喻在谈话中出现了。再经过一系列处理之后,尽管入们的表达和情绪千差万别,核心主题终于跃然纸上。对这所儿童医院来说,主要隐喻是转变,辅助隐喻是控制、交流和能量。

  这些主题如何具体体现?2008年医院竣工之后,当患者和家人走进来时,他们会被蝴蝶图案——转变的象征一一所环绕。病房更像家居房间,患儿们对自己的个人空间能有一些控制权。从所有病房都能看到一个大型花园,它象征着转变、也象征着交流和能量。一名设计人员说:“以前,设计是下赌注,成败全凭运气。现在我们知道,这所医院最深层的主题必须与转变有关。”

  当然。萨尔茨曼不是唯一研究客户想法的人。在《眨眼之间》一书中,格拉德韦尔描述了可口可乐公司犯下的代价高昂的错误。可口可乐公司根据蒙眼口味测试中的数据更改了饮料配方,但“新可口可乐”在市场上一败涂地。事实上,尽管口味不如百事可乐受欢迎,可口可乐在软饮料领域仍然是龙头老大。在格拉德韦尔的著作完成之后发布的一项最新研究也许能作出解释。

  贝勒大学医学院的研究人员让67名可口可乐和百事可乐的支持者进行选择。当蒙注眼睛时,他们更喜欢百事可乐。但是当他们在喝之前看到公司商标时,3/4的入更喜欢可口可东。研究入员扫描了实验对象在测试过程中的大脑,发现可口可乐商标引发了与记忆和自我形象有关的大脑部位的剧烈活动;而百事可乐尽管对大多数人来说口味更好,却几乎没有对这些区域造成影响。这项研究去年10月发布时,贝勒大学布朗基金会人类神经扫描实验室的里德。蒙塔古对此作出了解释:“可口可乐商标有力地影响了人脑中与行为控制有关的活动——回忆和自我形象的闪现。”

  他说,关键是大脑做出了能影响行为的反应”。奇怪的是,这种反应与意识层面的喜好毫不相干。对无意识思维的初步认识狗会走上前来嗅你。如果它记得你,而且在它的印象中你是个好人,那么它立刻开始摇尾巴,也许还会赏脸舔舔你的手腕。但它也可能远远躲开你,将你与食物联系起来,或者飞快地咬你一口。所有这些印象、这些联系都是一次闻嗅所触发的。除了不会走过去嗅另人,人在这方面其实与狗是—样的。纽约州立精神病研究所的精神病学家多洛雷斯。

  马拉斯皮纳说:”一种气味并不只是一个符号,它包括了广泛的内容。“他解释说,嗅觉信息与众不同,因为它是人类五种感觉中唯一不会在大脑的中继站——丘脑——中停留,而直接抵达前脑皮层的感觉信息。嗅觉无需中转、过滤,猛烈地冲击前脑皮层。研究人员发现,在我们没有意识到的情况下,嗅觉在我们选择配偶时汾演了重要角色。同屋住的女人的月经周期会趋于一致,这是因为她们无意识中闻到的味道启动了其内分泌系统。马拉斯度纳说:”我们的大脑从胎儿时期就开始发育,却注定要把控制权让给嗅觉。”

  但如果嗅觉不能正常工作会怎样呢?马拉斯皮纳和其他研究入员正在研究精神紊乱者的嗅觉,并已得出一些耐入寻味的结论。尽管精神分裂症被视为幻觉和错觉的失调,但这种病症的一个更明显和更具破坏性的症状是社交障碍。有些精神分裂症患者不能领会社会暗示,不能处理社会关系。幻觉和错觉注注可以通过药物得到控制,但基本的社交障碍却令患者在应对日常生活时遭遇更大的困难。

  研究表明,很多精神分裂症患者也患有“临床意义的嗅觉障碍”,其中包括顶叶(负责将感官信息综合起来以理解某些东西,例如领会社会暗示或将这些暗示综合起来等)的机能失调。既然一种气息能立刻唤起一幅在特定时间和地点的景象,那么缺少这种能力则会造成一个人丧失生命中基本的让会和情绪支撑点。马拉斯皮纳说:“我们逐渐认识到,气味是研究社交能力和社交兴趣的无意识基础的良好途径。”

  一名大脑受损的患者躺在床上,不是完全无意识,也没有陷入昏迷,但意识火花只会一瞬即逝,只有细微的动作证明他(她)一息尚存或知道亲友就在身畔。在医学上,这些患者被称为处于最低意识状态。估计现在有lO万到30万美国人是这种状态。

  《神经病学》杂志发表了一份惊人的研究报告:研究人员用核磁共振成像设备研究两名最低意识水平者的大脑,然后与7名健康男性和女性的大脑进行比较。扫描显示,最低意识患者的大脑活动还不到其他人的—半。然后研究人员向实验对象分别播放由其家人或朋友所录制的磁带,叙述愉快的往事或共同的经历。一名最低意识患者听的是姐姐回忆她的婚礼和他的祝词。结果非常惊人:所有接受扫描者,包括最低意识者在内,均表现出类似的脑部活动,有些人的视觉皮层还出现了活动。

  尽管有证据表明,无论对受损大脑还是健康大脑来说,无意识都广泛存在于日常生活中,但就连萨尔茨曼这样热烈的无意识思维信仰者也建议不要妄下论断。“我认为我们还不知道纯粹理性的思维、以及似乎是纯粹直觉的思维各占多大比例”。这两者之间的平衡、已知和未知、有意识和无意识、5%和95%的混杂——正是研究巨大而复杂的头脑世界的先驱者们将继续探索的。然而我们很可能永远也无法弄个水落石出。毕竟,意识之奥秘、大脑之玄机,永远都是人之所以为“人”的终极谜题。
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本栏目主要介绍科学探索发现方面,包括现代科学研究探索、探索奥秘、宇宙探索科学、科学探索未解之谜、意识的生物学基础是什么等。特别关注有关人与文化的价值方面的研究。

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