VS Ramachandran談塑造文明的神經元

VS Ramachandran: The neurons that shaped civilization

神經學家Vilayanur Ramachandran概述了鏡像神經元的驚人功能。這是一項近期的發現,這些神經元讓我們學會複雜的社會行為,其中一些行為塑造了我們所知的人類文明基礎。

講者介紹

VS Ramachandran

神經學家 VS Ramachandran深入研究大腦最基本的機制。藉由研究因腦損傷或中風而產生非常特定心理障礙的人,使他能將心智功能與大腦的物理結構相互對應。

VS Ramachandran是一個富吸引力的演講者,能夠具體並簡單地描述最複雜的大腦內部運作情形。他調查幻肢痛、通感現象及其他大腦疾病,使得他開始探索(並開始回答)關於自我本質及人類自我意識等最基本的哲學問題。 Ramachandran是加州大學聖地牙哥分校的大腦與認知中心主任,及Salk研究所兼任教授。他是《尋找腦中幻影》(電視節目A Nova special以此為藍本)一書作者,亦著有《人類意識簡短之旅及擁有幻想中孿生兄弟者:人類大腦的神經科學冒險》。 「VS Ramachandra

譯者介紹

翻譯人員洪曉慧

繁體編輯朱學恒、洪曉慧

簡體編輯朱學恒、洪曉慧

檔案後製處理洪曉慧、謝旻均


VS Ramachandran談塑造文明的神經元

  • 今天,我想和大家談論人類大腦的奧秘,這是我們在加州大學所做的研究。試著思考一下這個問題,這裡有一堆肉,大約三磅重,可用一隻手掌握住,但它卻可以探究浩瀚的星際空間,可以探究無限的意義,可以探究自身存在的意義,可以探究上帝的本質。

    這是世界上最不可思議之事,這是人類面臨的最大謎題之一:這一切是怎麼來的?正如你們所知,大腦是由神經元所組成,這就是神經元,成人大腦裡含有一千億個神經元,在大腦中,每個神經元與其他神經元的交接點約有一千至一萬處。基於這一點,人們計算出大腦活動的排列組合,總數超過了宇宙中基本粒子的數量。

    所以,我們應該如何研究大腦?一種方法是,觀察那些在大腦不同部位受到損傷的病人,並研究他們行為的變化,這是我於上次TED大會上演講的內容。今天我將講述另一種不同的方法,就是將電極放在大腦的不同的部位,並記錄大腦中個別神經細胞的活動情形,類似於竊聽神經細胞在大腦內的活動。

    最近,義大利Parma的研究人員,就是Giacomo Rizzolatti與其同事們,在大腦前方的額葉發現一組神經元,稱之為鏡像神經元。此外,大腦前方還有一組神經元,稱之為運動神經元,在50年前就已被發現。當人們做某種動作時這組神經元會發射訊號,例如,如果我這麼做,伸手抓住一顆蘋果,一個位於我大腦前方的運動神經元就會發射訊號;如果我伸手拉一個物體,另一個神經元會發射訊號,控制我拉那個物體,我們很久以前就發現了這些被稱之為運動神經元的東西。

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  • 但Rizzolatti發現這組神經元中,有百分之二十的神經元,當我觀看他人做同樣動作時,也會發射訊號。因此,當我伸手抓某物時,這個神經元會發射訊號,但當我觀看Joe伸手抓某物時,它也會發射訊號。這實在是令人震驚,因為這就像是這個神經元會採用他人的觀點,幾乎就像是虛擬實境般模仿他人的動作。

    那麼,這些鏡像神經元的存在有何意義?其中必定包含模仿和仿真等行為。因為如果要模仿一個複雜的行為,我的大腦必須採用他人的觀點,因此模仿和仿真非常重要。好,它們為什麼重要呢?讓我們看看下一張幻燈片。要如何進行模仿?為什麼模仿是重要的?鏡像神經元、模仿、仿真。

    現在,讓我們來看看人類文化的各種現象。如果我們回到約七萬五千至十萬年前,觀察人類演化過程,結果發現,大約在七萬五千年前,一件非常重要的事發生了,那就是各種「人類」獨有的技巧突然出現並迅速傳播,像是工具的使用、火的使用、房屋的出現,當然還有語言,以及讀取他人心思和理解他人行為的能力。與之前相較之下,這一切發生的相當迅速。

    雖然人類大腦容量在大約三、四十萬年前就已發展成目前的大小,但這些事件在十萬年前才相當迅速地發生。我認為這些事件的產生,源於複雜的鏡像神經元系統突然出現,讓你能模仿他人的行為。舉例來說,當族群中某一成員意外發現火的使用或某種特殊工具,這些方法並沒有失傳,而是迅速地在族群中橫向傳播,或縱向地代代相傳。

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  • 所以這是一種拉馬克式,而非達爾文式演化。達爾文式演化是緩慢的,需耗時數十萬年。一隻北極熊要進化出一身毛皮需歷經數千代,或許得耗時十萬年;一個人類小孩只需觀看父母如何屠殺另一隻北極熊,將其剝皮,並將毛皮披在身上當作外衣,很快就能學會這個方法。北極熊需十萬年才能進化出的毛皮,人類僅需五或十分鐘就能經學習而擁有。當他們學會之後,這項技能將以燎原之勢在族群中傳播。

    這就是本源,所謂文化就是模仿複雜的技能,這就是文明的基礎。我現在要談另一種具有相當不同功能的鏡像神經元。如同擁有掌管動作的鏡像神經元一樣,人體也擁有掌管碰觸的鏡像神經元。換句話說,如果某人觸碰了我,碰觸我的手,大腦內感測區域中的軀體感覺皮質神經元會發射訊號,但同一個神經元,在某些情況下,當我觀看他人被觸碰時,也會發射訊號,因此,它會對他人被觸碰產生共鳴。

    因此,當我身上不同部位被觸碰時,大多數神經元會發射訊號,不同神經元負責身體上不同的區域。但有部份神經元即使在我觀看他人於同一位置被觸碰時,也會發射訊號,因此,同樣的,有一些神經元參與了你與他人之間的共鳴。現在問題來了:如果我只是觀看他人被觸碰,為什麼我不會感到困惑,並確實產生被觸碰的感覺呢?我的意思是,我與那個人產生共鳴,但我並未真正產生觸碰感。那是因為我們皮膚上有感受器,有觸感和痛感受器,它會向大腦回覆,「別擔心,你並沒有被觸碰,所以,當然,你與他人產生共鳴,但並非真正歷經被碰觸的過程,否則你會感到困惑並產生混淆。」

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  • 好,所以這裡有一種回饋信號,否決鏡像神經元所發出的信號,使你不會在意識上歷經被觸碰的感覺。但如果你將手臂移除,或向我的手臂注射,將它麻醉,麻醉臂神經叢,使手臂麻木,不會再有任何感覺時,現在,如果我觀看你被觸碰,事實上我腦海裡能產生被觸碰的感覺。換句話說,你將你與他人之間的隔膜溶解了,因此,我稱它們為甘地神經元,或共鳴神經元。(笑聲)

    這並不是某種抽象的隱喻,將你與他人隔開的就只有你的皮膚,移除你的皮膚,你將能感同身受地體驗他人被觸碰,你將你與他人之間的隔膜溶解了,這當然就是許多東方哲學的基礎,就是並沒有真實獨立的自我將你與他人隔開,並以此審視這個世界,審視他人。事實上,你並不只是藉由Facebook或網路與他人產生聯繫,而是藉由各式各樣的神經元。在這間大廳裡,有一群神經元正互相交談,你與他人的意識並沒有任何真正的差異。

    這並非晦澀難懂的哲學,而是起源於我們對基礎神經學的瞭解。假設有位病人有幻肢症,如果你被截肢,而有幻肢症,當看到他人被觸碰時,你的幻肢也會產生同樣感覺。令人震驚的是,若你患有幻肢痛,當你捏他人的手,按摩他人的手時,你幻肢痛的症狀就會減輕,彷彿僅僅藉由觀看他人被按摩,神經元就能獲得放鬆的舒適感。

    這是最後一張幻燈片。長期以來,人們都將科學與人文視為截然不同的領域。C.P. Snow說,這兩種文化,一邊是科學,一邊是人文,永遠不會有交集。而我認為,鏡像神經元系統將成為這個交集的基礎,讓你重新思考一些問題,例如什麼是意識,什麼展現了你的自我,什麼將你與其他人隔開,什麼使你與他人產生共鳴,甚至關於文化與文明產生之類的議題,以及什麼才是人類獨一無二之處,謝謝。(掌聲)

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