来自新近好书的试读章节,由小鸟文学编辑部从近期出版物中挑选而来。祝阅读愉快。
本文刊发于小鸟文学第四十卷,为免费内容。
早期对人类大脑的研究只有一种简单的方法:等待不幸降临——中风、癫痫、传染病、可怕的事故,然后看看受害者会发生什么变化。在许多案例里,他们能存活下来堪称奇迹。大脑不同部位受损所导致的病患性情大变让观察者感到惊讶:父母突然认不出自己的孩子;社区的支柱变成了病态的说谎者;有些人不能说话,但可以唱歌。
在《疯脑》一书中,山姆·基恩通过回顾五百年来的神经学奇案带领我们穿越时空:幻肢、连体双胞胎大脑、吃掉记忆的病毒、用舌头看世界的盲人……主题由小及大,深入剖析神经元、神经回路、感知系统、脑与身体、脑与心智的关系和运行机制。他以清晰的解释和精辟的智慧,探索了大脑的秘密通道,讲述了那些被遗忘的普通人的故事,他们的挣扎、坚韧和深刻的人性使现代神经科学成为可能。
经湖南科技出版社授权,我们节选了第一章《神经外科医生的对决》,分享给读者。
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欧洲最伟大的两位医生即将会聚于国王这里。但在此之前,身着各式条纹图案的大臣和侍臣们涌出了看台,围在了亨利的身旁。他们每个人都伸长了脖子想要看一眼国王的情况,并且盘算着这位国王一旦驾崩,自己的财富会增长还是会减少。对于大多数围观者而言,整个法兰西的王权此刻就如同那木制的看台一样岌岌可危。
王位的继承者是一位身体单薄、意志薄弱的 15 岁男孩。仅仅只是看到亨利受伤,太子就直接晕倒了。凯瑟琳与黛安之间风雨飘摇的和平共处完全依赖于亨利的存在,而政治上虚假的休战也同样如此。这两场皇家婚礼似乎将以崩解而告终,更不用说整个欧洲的和平也将土崩瓦解。
被从马上抬下来之后,已然昏厥的亨利平躺在地上。蒙哥马利推开人群挤到了最前面,一边请求国王宽恕他,一边又请求国王砍下自己的头和双手,多多少少有些自相矛盾。渐渐恢复意识之后,国王却赦免了蒙哥马利,既没要砍他的头,也没要砍他的手。此后,亨利时而清醒,时而昏迷,并最终坚持要站起来,并在别人的搀扶之下走上宫殿的台阶,回到自己的寝宫。他的医生开始着手从他的眼部移除那块 10 厘米长的木头碎片,但是也不得不把许多更小的碎片留在原位。
国王的主治医生之一是安布鲁瓦兹·帕雷(Ambroise Paré),一位消瘦而整洁的皇家外科医生——这份工作并没有听起来那么受人尊重。帕雷是一位柜子工匠的儿子,来自法国北部的一个小镇。在家乡,他已经接受了“理发师-外科医生”的训练。简单来说,“理发师-外科医生”负责切除东西,因此与正统的医生有所区别。他们日常的一天或许要从早上 6 点的刮胡子和修剪假发开始,而午饭后或许要给一条疽坏的腿做截肢。
早在 13 世纪初期,罗马天主教会就已经宣布:一位真正的基督徒是不会令他人流血的,包括医生在内。所以,正统的医生们都看不起外科医生,视后者为屠夫。在帕雷的事业初期,他甚至比大多数外科医生还要再低人一等,原因说来很搞笑,因为他不会讲拉丁语。此外,他也负担不起办许可证的费用,于是他在 26 岁那年成为一名战地外科医生,作为下等人参了军,既没有军衔,也没有固定的薪水。受伤士兵付他报酬时只能是有什么给什么,让他收了不少葡萄酒、马匹、半克朗的硬币,有时也可能是钻石。
对决的神经外科医生安布鲁瓦兹·帕雷(来自美国国家医学图书馆)
帕雷对于军旅生活应付自如,白天与将军们高谈阔论,晚上与下级军官们一醉方休。在接下来的 30 年里,他参与了遍及欧洲的 17 场战役。然而,他最重要的发现却发生在他还是一名新手的时候。
在 16 世纪早期,大多数医生认为火药是有毒的,所以无论是多么轻微的枪伤,他们都会给伤口浇上滚烫的接骨木油来进行烧灼消毒。有一天晚上,在一场战斗之后,帕雷懊恼地发现他的接骨木油用完了。于是他只好用蛋黄、玫瑰水和松节油混合而成的一种药膏包扎在了战士们的伤口上,并在心里乞求他们的原谅。他满以为这些“没有得到治疗”的战士们全都会死去,但第二天早上他们却全都好好的。实际上,他们的状况比那些用滚油处理过的伤号要好,后者全都疼得来回打滚。帕雷意识到,他做了一次卓有成效的实验,结果极为震撼,因为他的实验组的情况比对照组的好得多。
在那个早晨,帕雷的整个医学观彻底改变了。他拒绝再用滚油处理伤口,而是着手完善他的蛋黄/松节油药膏。那些年下来,这个配方多少有些变化,最终还包含了蚯蚓和死掉的小狗。在更深的层次上,那个早晨教会了帕雷一件事情:要自己进行实验并观察结果,无论古代的权威曾经说过什么。这真正是一次有着象征意义的转变:通过抛弃滚油,以及其所附带的中世纪意味,帕雷实际上抛弃了中世纪的思想方法,依据信念来接受医疗建议。
就如帕雷的病例报告中所展示的那样,他所生活的那个时代的暴力程度简直跟动画片差不多:某一天他可能要去治疗一位被国王的宠物狮子抓伤的 12 岁女孩;而另一天又要站在一位公爵的脸上,只为有足够的杠杆力矩把一根断在头颅里的矛头撬出来。但是所有这些,帕雷都处理得游刃有余,而他愿意做实验的这种想法则让他成为一位富有创造力的外科医生。他开发了一种“钻锯一体”的新玩意儿用于在颅骨上开洞。这样做可以释放由于炎症或积液造成的脑部压力。
他还开发出一种测试方法,在处理血肉模糊的头部伤口时尤其有用,它可以分辨出可以安全刮除的脂肪与不能去除的脑组织,后者从伤口渗出来也是油腻腻的感觉。简单来说,脂肪能浮在水上,脑组织则会沉底;脂肪在炒锅里会液化,脑组织则会皱缩。当写到病人的康复情况时,帕雷通常会淡化自己的贡献:“我治疗了他,上帝治愈了他。”这已经成为他的名言。但是他那近乎起死回生的众多病例还是为他赢得了相当不错的声誉,于是亨利后来任命他为“国王御用外科医生”。
尽管帕雷是头部外伤方面的专家,但是在当时的医疗体系之中,他的级别仍是低于国王的内科医生们,因此在比武事故之后忙乱的几个小时里必须要遵从后者的指挥。内科医生们给亨利强行灌服了一剂药,含有大黄以及埃及木乃伊烧成的灰,帕雷私下里对这种疗法很是不屑。他们还通过静脉给国王放血,尽管他同时还在从结肠里出血。
根据英国公使的记录,国王受伤后的第一夜过得“非常痛苦”;但是大多数主治医生却乐观地认为除了右眼以外,他几乎没受什么其他的伤害。而且事实上,当国王第二天早上恢复意识的时候,他似乎也的确是神志清醒的。
与此同时,一名信使正快马加鞭地穿过森林与田野,赶往东北方向的布鲁塞尔,西班牙国王菲利普二世的领地。(令人不解的是,西班牙的国王却住在欧洲北部由他征服的领地内。)虽然刚刚签署的和平协定确保了菲利普与亨利女儿的婚姻,但他还是没有屈尊到巴黎去参加自己的婚礼,恰恰诠释了那句话:“西班牙的国王不会追着新娘子跑。”不过,菲利普派了一位公爵作为自己的代理人去参加婚礼。为了能够“圆房”以合法地完成这桩婚姻,那天晚上,这位公爵去了公主的寝宫,脱掉了靴子和紧身裤,把一只脚伸到了被子下面蹭了蹭姑娘赤裸的大腿。当时巴黎有很多下流的臆测,讨论这种方式能不能满足那个女孩。尽管对亨利的家人表现得很傲慢,菲利普还是希望亨利可以活下来。收到消息后不久,菲利普派出了他手下最好的医生——欧洲唯一一位在脑伤领域可以与帕雷相媲美的专家。
安德烈亚斯·维萨里(Andreas Vesalius)十来岁时生活在佛兰德斯(Flanders),已经解剖过鼹鼠、老鼠、猫、狗,以及他能用陷阱抓到的任何其他动物。但是,肢解动物并不能令他感到很满足。没过多久,他就开始追逐他真正的激情所在——人体解剖。
他开始在午夜偷盗墓穴,有时为了几块残躯还要跟野狗打架。他还会在晚上成心让自己被锁在城墙外,好从绞刑架上偷骨架。为此他要爬到将近 10 米高的木架上,把在风中摇曳的小偷或杀人犯脖子上的绳索割断。如果乌鸦没有把骨架的结构破坏得很厉害,他就觉得自己很走运了。他要把这些尸骨藏在衣服下面偷偷运回城里,在他床下一放就是几周,他仔仔细细地进行解剖,就像是一位食人族的美食家细致地品味一顿大餐一样。他也喜欢把每一样器官都紧握在手中,甚至是把它们攥碎,看看手指间会流出些什么东西来。无论多么令人毛骨悚然,他的痴迷的确给科学带来了革命。
对决的神经外科医生安德烈亚斯·维萨里(来自美国国家医学图书馆)
维萨里后来进了一所医学院就读。像此前 1300 年间的所有医生一样,他的医学训练基本就是死记硬背生于公元 129 年的医生盖伦(Galen)的那些著作。在盖伦的时代,人体解剖是一个禁忌。幸运的是,盖伦是一名医治罗马角斗士的医生,那几乎就是解剖学家在当时可能接受到的最佳训练了:角斗士所受的伤害可能极其糟糕,所以他所看到过的内脏大概比其他任何人都多。他很快就成立了一所解剖学的学校,而他的工作非常有创造性且包罗万象,以至于他成了这个领域继续发展的阻碍——他那些没什么气量的继承者们无法超越他的成就。
到了文艺复兴时期,解剖学作为一门新科学重新诞生的阵痛已经袭来,但大多数“解剖学家”们仍旧尽可能不去用刀切割人的身体。解剖学的课堂近乎一个笑话:通常是一位专家坐在一把大椅子上大声复述盖伦的著作,同时有一位卑微的理发师在他下面切开动物的身体,举起那些滑腻腻的内脏。那时的解剖学是门理论,与实践无关。
维萨里肤色黝黑,脸上的黑色胡须很有男子气概。他原本很崇拜盖伦,但是浸淫在人类躯体的解剖之中,令他开始注意到盖伦的金科玉律与解剖桌上的证据之间有着矛盾之处。一开始,维萨里拒绝相信这一切,并告诉自己,肯定是碰上了一些畸形的身体。他甚至还考虑过这样一种理论:人类的躯体自盖伦的时代以来发生了改变,这或许是因为男人如今穿着紧身的裤子而不是宽松的袍子。然而,维萨里最后还是不得不承认,他这只是在寻找救命的稻草;而且无论有多么不可思议,但盖伦的确错了。
在 1540 年前后,他编纂了一份由两百多处谬误组成的列表,确认盖伦在角斗士身上得不到的解剖信息是从绵羊、猿、公牛、山羊那里得来,然后再推及人类身上的。这样的大杂烩让人类的肝脏添加了额外的叶,心脏变成了两腔的,子宫上多出了肉质的“角”,还有其他很多变异。盖伦理论的缺陷在维萨里探究人脑时变得极为显著。盖伦解剖的大多是奶牛的脑,因为奶牛的脑比较大,而且在罗马时期的肉铺里有的是。对于盖伦来说很不幸的是,人类的脑远比奶牛的复杂得多。在此后的 1300 年间,医生们都努力试图在错误的脑构成的基础上解释脑的工作原理。
维萨里立志要革新解剖学这门科学。他开始向主要的“解剖学家”们大声疾呼,甚至曝光他们从未费心去亲自解剖过人的身体。比如对于其中一位解剖学家,维萨里就曾嘲讽道:他从未见这个人手里拿过刀,除了吃饭切羊肉的时候。更重要的是,为了让更多的人接触到自己的观念,维萨里写了一本书——《人体的构造》
(De Humani Corporis Fabrica)
——西方文明最为珍视的著作之一。
来自安德烈亚斯·维萨里《人体的构造》中的插图,此书是已出版的科学书籍中
最精美的图书之一(来自美国国家医学图书馆)
这本书中的插图超越了其他同类书籍中粗糙的图画,成为第一本包含有人体结构栩栩如生的真实图解的解剖学教科书。维萨里找到了当地最棒的画家来为他这部包罗万象的作品绘制插图。因为维萨里是在帕多瓦(Padua)工作,所以这位画家恰好就是提香(Titian),他那所美术学校里的艺术家们很快就让维萨里眼中的人体结构跃然纸上。
不同于现代的教科书,《人体的构造》中所画的人体不是了无生气地平躺在桌子上。他们或大步前行,或昂首而立,或者摆出经典雕塑作品中的姿态。有一些简直就是名副其实的“脱衣舞者”,身上的血肉被一层又一层地揭开,展示了体内的器官和有机体的本质。另一些则身处黑暗的时刻,躯体悬吊在绳索上,或者双手紧扣,做垂死前的祷告。有一副骨架正在挖掘他自己的坟墓,另一副骨架则在凝视着一个骷髅头,就像是“啊!可怜的尤里克!”那个造型。
提香的学徒们甚至不辞辛劳地画上了背景,让腾跃的尸体身处帕多瓦那地势起伏的美景之中。如同那个时代的其他画作或雕塑一样,现实主义是不可逾越的原则。这让《人体的构造》成为历史上艺术与科学最为完美的联姻之一。在这本书的第七卷,同时也是最为闪亮的一卷中,关于脑和相关结构的插图首次展示出了大量的重要细节。此前的解剖学家们都忽略了人脑,而维萨里是第一个真正看见人脑的人,就像一位伟大的艺术家一样。
维萨里近乎偏执的个性令他在《人体的构造》的每一个细节上都无比纠结,包括用什么纸,用什么字体。他甚至穿越了阿尔卑斯山地区,从意大利来到瑞士,只为亲自监督书的印刷过程。在第一本装订好的成书上,他又另找了一位画家来手绘全部插图,并用紫色的天鹅绒包裹了这本书,然后继续向北前进,把这本书献给了神圣罗马帝国的皇帝查理五世。
当时是 1543 年的 6 月,万分巧合的是,尼古拉·哥白尼(Nicolaus Copernicus)刚刚在一周前出版了《天体运行论》。虽然古稀之年的老人写就的《天体运行论》把人类从宇宙的中心拉了下来,但是 28 岁的解剖学家写作的《人体的构造》却把我们抬升到了构造的奇迹这一高度,并为此击节欢庆。这种近乎于异教徒式的对于躯体的赞颂不是每个人都会愉悦地接受的,甚至包括一些解剖学家。他们侮辱中伤维萨里,要求他收回对于盖伦的全部批评。维萨里之前的一位导师蔑称他是 Vesanus,拉丁语“疯子”的意思,在后面简洁地缀上了一个解剖学双关语的词尾。出于对医学的无知,查理五世反倒很喜欢《人体的构造》这本书,于是把维萨里提拔为宫廷医师。
然而到了 1559 年,查理已经去世。维萨里发现自己的服务对象换成了查理的儿子,冷漠而不易亲近的菲利普。他的大部分时间是在治疗贵族们的痛风、性病或肠梗阻,只剩下极少的时间做原创性的工作。所以,当亨利灾难性的马上比武的消息传来时,维萨里一跃而起,一路换乘邮车向着巴黎猛扑过去,仅用 48 小时就走完了 300 多千米的距离。
他很快就会遇到帕雷的。现代的神经学家们有时会抑制不住激动的心情,想象这次碰面的情景——两位巨人,最终得以会面!其实,他们本有可能更早遇到彼此:1544 年,在圣迪济耶(Saint-Dizier)附近,当时维萨里服役的军队围困住了帕雷所在的部队。不过这一次,任何“战斗”都将是面对面的,这两位骄傲而有进取心的男人很可能会彼此绕着圈子,估量着对手的实力。但实际上,他们几乎没有时间装腔作势。
如果当时的画作是准确的,那么国王的寝宫已经被搞成了一个动物园。狗在房间里跑来跑去,床边的药剂师们正在剁碎草药和木乃伊碎块,侍臣们像秃鹫一样团团转,打扰着亨利的休息。亨利自己躺在一张四柱的大床上,盖着奢华的毯子,床头板上立着一个女性的裸胸雕像。病历上记载着,亨利的脸肿到了夸张的程度,而他的脖子僵得像是时间放久了的法式面包。他的左眼仍能看到东西,但是长枪弄瞎了他的右眼,暴露出了眼眶周围的颅骨。他脑袋上被脓水浸透的绷带,与他脑袋下面丝绸的枕头极不协调。
根据现代医学对于头部创伤的知识,我们可以推测出亨利的嘴里会有一种金属的味道。最糟糕的是,他肯定会感到如同黑云压顶一般,在头颅后部有一大片抽搐式的头痛。在清醒的时候,亨利顽强地坚持处理国家政务,派发信件,安排他妹妹的婚礼继续进行,甚至还对一些“路德教渣”做出了宣判。但是,随着他的脑部持续肿胀,头痛不断扩散,他开始变得神志不清,视力时好时坏。他睡得断断续续,不断要求听一些令人宽慰的音乐,但却始终没有得到满足。同样没有得到满足的,是他对于黛安的召唤。
此前的解剖学家们都忽略了人脑,而维萨里是第一个真正看见人脑的人,
就像一位伟大的艺术家一样
神奇的是,帕雷和维萨里在亨利的颅骨上没有发现骨折,甚至连发丝那么细的裂纹也没有。(从古代起,医生们就有一些方法可以找到骨折裂纹。他们可以涂一些墨水在头顶上,看它们是否会渗进去;或者可以用一根棍子敲在头上,仔细听回声,因为有裂纹的头颅和完整头颅的声音是不同的,就像破钟和完好的钟的声音不同一样。)许多宫廷医师听到这个消息都感到很欣喜,因此正式宣布亨利将存活下来。就像那个时代的大多数医生一样,他们相信如果没有颅骨骨折的话,脑部不可能遭受严重的伤害,就像蛋壳没有打碎时,蛋黄不可能被破坏一样。
在当时的某些审判中,甚至认为没有导致骨折的头部重击不算是谋杀。必须承认的是,颅骨骨折的确看起来很血腥很糟糕,比没有骨折的情况要恶心得多,所以这样的推断也有些道理。
维萨里和帕雷却有着不同的推断。见到国王时,维萨里给了他一块白布,让他用嘴叼起来。但接下来,维萨里无礼地从国王嘴里一把扯走了那块布。亨利的身体开始抽搐,双手打到了头上,于是他痛苦地哀嚎起来。你可以想象,由于这一冒犯行为,十几把剑被同时拔出鞘的声音,但是这个小小的花招令维萨里相信,亨利必将殒命于此。
《人体的构造》的作者比其他任何人都更清楚人脑是何等地脆弱——你甚至可以用勺子去挖它,就像挖一个熟透的鳄梨。长期以来的经验告诉他,有着如此巨大痛苦的人通常是活不过去的。
帕雷这边的经验则是由战场上得来的。一位战士头部被炮弹或弩炮的石头击中,却没有显现出外部症状,这并非很罕见的事情。实际上,他可能连一滴血都不会流。但是,他的意识会变得时好时坏,脑部很快就会停止工作。
为了探查这种神秘的功能下降,帕雷会对尸体进行简单的尸检。尸检在那个时候并不常见,往往还是违法行为,但这种法律在战场上常常没有什么效力。当帕雷偷偷摸摸地进行尸检时,通常会在尸体的脑中发现肿胀、淤青,甚至是坏死的组织——标志着一种在当时有争议的新型诊断结果,称为脑震荡。
帕雷甚至还看到过这样的病例:头部所受的打击在这一侧,而脑部的伤害却集中在对面的一侧,也就是所谓的“对侧伤害”。实际上,这往往是最致命的一种伤害。于是,帕雷做出了一则甚至能够超越占卜师的预言:他认为亨利的脑部受到了对侧冲击型脑震荡,伤害位于脑的后部。两位专家利用不同的专业知识得出了国王已是将死之人的判断,他们都抛弃了古人的观点.出血的伤害才是最严重的伤害。他们没有去关注骨折或失血的情况,而是关注于脑本身。
至于具体的治疗措施,他们讨论过在国王的头颅上钻孔,以除去多余的液体,还有内部那些“腐坏的”血液。但是,这一方法的风险大于效益,于是他们放弃了。与此同时,他们检查了被处斩的犯人的头部。历史没有记录他们具体所用的方法,是把每个头颅都固定在台钳上以提供一个稳定的打击目标,还是把头颅穿在绳索上,像皮纳塔那样等着被击打?
无论具体方法如何,蒙哥马利的断枪可是的的确确不断重复地破坏着这些头颅上的脸部。这是一种骇人听闻的杂合,既有中世纪的野蛮,又有现代实验科学的理性。帕雷和维萨里满怀热情地检验着那些头颅,以期寻找一些线索。然而,它们却未能在治疗方面提供什么灵感。
其实,这两个人本可以仅仅通过观察国王就获取到很多知识,因为国王经受的痛苦为此后 4 个世纪里神经科学的许多重大发现都做出了预示。
亨利的条理性始终时好时坏,勾勒出了无意识状态的边缘所在。他遭受了癫痫和暂时性瘫痪的折磨,这两种病痛的成因在当时还是个谜。奇怪的是,瘫痪或癫痫每次发作时只会让他半边的身体遭殃。从后世的眼光来看,这是一个清晰的信号,说明脑对身体两侧的控制是独立进行的。亨利的视力也是时好时坏,这个线索说明脑的后部,也就是帕雷认为会发生对侧冲击伤害的区域,控制着我们的视觉。
最糟糕的是,亨利的头痛持续扩散。这一情况告诉帕雷,亨利的脑部在持续肿胀,颅内的血管已经破裂了。我们今天已经知道,炎症和积液造成的压力能够挤碎脑细胞,摧毁控制着身体和意识的那些开关与回路。这就解释了为什么即便颅骨没有骨折,脑伤害同样可能是致命的。
实际上,颅骨骨折还可能救人一命,因为这样就能给肿胀的脑或是积血提供扩张的空间。神经科学的历史已经证明,脑部有着惊人的复原力,但它无法忍受的一件事情就是压力,而脑伤害的间接影响,比如肿胀,被证明往往比最初那一击更为致命。