学术心潮 | 寻找大脑的摩尔斯电码——在《双脑记》中遇见真正的心理科学

在我们生活的这个年代，人们对大脑运作机制的理解突飞猛进。 我们不再对所谓“掌握人类心灵活动的力量”进行胡乱猜测，而是通过对分子、细胞、环境因素的具体研究，揭示人类心智产生、运作的奥秘。 我们逐渐明白，人类的一切所思所感，都不是源自于非物质的心灵，而是源自于目前已知的最复杂的机器——大脑中的电化学活动。

我们每一个个体都是进化的机制、过去的经验以及社会施加影响的产物。而这一切对自我心智的科学认识，无一不来自于科学心理学拓荒者们在实验室里、社会田野中的蜗行摸索。

《双脑记》就讲述了认知神经科学之父——迈克尔·加扎尼加借助裂脑研究揭秘左右脑分工模式的探索之旅。

迈克尔·加扎尼加在大学三年级时受到神经科学生长环路课题的吸引，来到加州理工学院，在这里，他投身于裂脑研究，真正意义上开始了自己的科研之旅。

作为一部 裂脑研究的发展史 ，对裂脑实验中大脑半球功能一侧化研究的详细记录，无疑是本书中最惊心动魄、最引人入胜的部分。

裂脑研究起源于20世纪40年代的“胼胝体切断”手术。如我们所知， 人大脑的两个半球在胼胝体的连接沟通下，构成了一个完整的统一体 。然而，部分癫痫患者却深受胼胝体这座天然的“桥梁”之害。严重癫痫发作时，脑部电流由一侧半球经胼胝体传递袭击另一侧半球，以致病人突然昏倒、全身痉挛。 医生只好切断患者的胼胝体，使大脑两半分家，防止电流在两个脑半球之间扩散。

“裂脑”手术取得了意想不到的成功，既减少了癫痫病人的发病次数，减轻了痉挛程度，又将癫痫控制在一侧大脑半球，保持了病人一半躯体的自由。大脑“一分为二”后，“裂脑人”就有了两个相对独立的脑半球各司其职。既如此，何不 分别对两个半球进行独立测试，一探大脑工作的奥秘 ？

沿着这个思路，斯佩里等人展开了一系列关于切断胼胝体对病人带来重大影响的研究，开启了人类裂脑研究的伟大时代。在此基础上，加扎尼加重新设计了实验，他先让 一位“裂脑人”坐在桌前，左右手分别放在桌上，眼前放一块能映出文字和图像的屏幕，左边是一幅雪景，右边是一只鸡脚 。

大脑的两侧半球分别对其对侧的身体负责，当裂脑人盯着屏幕中线时，他的 左半球接收到的只有右侧视野输入的信息 ，而 右半球看到的，也只是左视野中的图片。 现在，裂脑人受试者需要在桌子上的卡片中，左右手各挑选一张与屏幕内容有关联的卡片。我们看到， 受试者由右脑控制的左手挑出的是一个铲雪的铲子，而由左脑控制的右手则挑了一只鸡。

▷ 裂脑人语言能力测试——工具匹配实验

对此，受试者的解释是：因为看到了鸡爪所以挑选鸡，而挑铲子是因为要用它打扫鸡厩！加扎尼加顿时明白， 左脑不仅仅有说话的能力，同时还是一个“会讲故事的脑子”。 尽管不能了解右脑所获悉的信息，但它还是不遗余力地 通过已有的信息猜想右脑行为的深意。

胼胝体切断，左右脑从此就“老死不相往来”了吗？分开的两个半球是否会有更彻底的分工，比如在同一时间各自注意不同的对象？在对病人的术后观察中，他们发现 病人P.S.渐渐能用独立的右半球说出单个的词汇。 随即加扎尼加对其进行了“三重故事”（triple story）测验。

▷ 三重故事测试

首先向被试呈现一组由5对词语组成的单词卡片，内容为一则小故事：“Mary Ann May Come Visit Into The Town Ship Today.”（玛丽·安今天可能来小镇参观。） 普通人在测试时，只会按照每张卡片上的单词顺序一五一十地重复句子，很难做到左右脑同时处理不同的信息内容。

然而，对于裂脑人P.S.来说，他的每侧半球看到的故事是完全不同的（如图）。 左脑看到的是卡片右侧单词的顺序组合，即“Ann Come Into Town Today”（安今天来镇上。）右脑则是“Mary May Visit The Ship.”（玛丽可能会去看船。）

按照之前的理解，受试的语言能力存在于左脑。因而在胼胝体切断，左右脑无法沟通的情况下，他报告出的也只会是左脑的那句“Ann Come Into Town Today”。

但我们惊奇地发现，在阅读文字的过程中，被试的左半球脑区最先被激活，接着右半球提供了另一种词汇组合。 最后，裂脑病人既没有简单叠加左右脑的不同句子，也没有完全抛弃右脑读取的内容。而是以一种奇妙的方式整合了两个半球的输出，得到了一个总结式的回答 ——“玛丽今天应该会来镇里，去船上拜访玛丽·安。”

“大自然的一个秘密被公之于世，而你亲历现场，成为最前排的观众。”加扎尼加用这样激动人心的笔触抒写出了他们发现裂脑病人 P.S.特殊的语言整合能力时的狂喜。

从最开始探究左右脑分工的工具匹配测试到发现特殊语言整合能力的三重故事测试，裂脑实验贯穿了整本书籍。不经过仔细阅读与反复揣摩很难悟透每一阶段针对不同被试实验设计中的玄机，甚至不能理解五十年风雨历程中的研究进展。

正如作者本人所说——

任何一个伟大探索的开始，都伴随着不尽的挫折与挑战。今天，当我们打开《普通心理学》，为大脑半球功能一侧化的奇妙现象所深深震撼，叹服于裂脑研究的精妙设计时，不妨再翻翻这本自传。

一点点走近科学家的心路历程，看到他在研究中经历的种种令人失望的失败的实验、无用的发现、不可避免的学术霸凌，感受到科学家成长过程中的痛苦与蜕变，也许我们对科学精神会有更深一层的理解与体悟。

这也许就是科学令人敬畏之处——对它的一点微妙觉知都可以给人类生活带来巨大变化，然而 科学觉知的每一丝进步背后，都是筚路蓝缕时的焚膏继晷，都是夜以继日的兀兀穷年。

《双脑记》这本奇妙的自传，不仅以亲历者的视角，记录了裂脑研究与认知神经科学的发展史，同时也为我们展现了一个魅力十足、激情四射的科研世界。