半腦計劃

那些灰質到底有什麼用呢?

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神經學的新發現似乎總是帶著一個附加說明,即存在一些需要解釋的微妙之處。因此,考慮一個大而無形的要素讓人耳目一新:我們大腦的大小。乍一看,大腦袋的功能似乎很簡單:思考遠大的想法。事實上,大腦的大小確實與智力鬆散地相關,這在物種之間以及最近的核磁共振成像研究證實,在我們自身內部也是如此。然而,一些缺失大腦部分的人,即使只有很少的大腦,仍然安然無恙。自從腦部掃描成為常規檢查後,這種情況就增加了。

以那位 50 多歲的律師為例,他因擔心患上阿爾茨海默症而做了核磁共振成像,結果有好訊息也有壞訊息。他沒事,但他的大腦缺少胼胝體,也就是通常連線大腦半球的腕粗的莖狀物。儘管如此,他仍然享受著成功的職業生涯,語言智商約為 130,非語言智商高於 90。

研究身心問題的神經心理學家沃倫·S·布朗(Warren S. Brown)說,這位病患表現出細微的異常行為,他在加利福尼亞州帕薩迪納的富勒神學院工作:“他只是顯得很古怪——並不引人注目,但他沒有抓住社互動動的要點。”布朗補充說,沒有胼胝體的患者往往不理解笑話或理解圖片。


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當然,大多數大腦異常都是因為神經科醫生有理由尋找它們才被發現的。為了避開這種偏見,舊金山大學的神經學家埃利奧特·謝爾(Elliott Sherr)決定研究他所在大學醫院的所有核磁共振成像。結果發現,每幾千人中就有一個人缺少胼胝體。“大多數時候,你會得到‘啊哈!’的反應,”謝爾說,“某某人有行為困難,在那之前沒人能指出原因。”但他補充說,至少對一位患者來說,這個發現完全是一個驚喜。

同樣具有啟發意義的是那些為了控制癲癇發作而透過手術切斷胼胝體的患者。達特茅斯學院認知神經科學中心主任邁克爾·S·加扎尼加(Michael S. Gazzaniga)觀察到,他們毫無損傷的智力是無法解釋的。“為什麼在分裂大腦後,左半球的整體認知能力沒有下降?”他問道,“畢竟,一半的大腦皮層不再可供使用。”

一些證據表明,天生沒有胼胝體的人可以從半球之間輔助橋樑的增強發育中獲益。然而,即使是這種解決方法也無法解釋那些為了控制癲癇發作而切除整個半球的癲癇兒童的能力。在 1975 年由已故的神經心理學家亞倫·史密斯(Aaron Smith)記錄的一個案例中,一個接受手術的嬰兒長大後完成了大學學業,找到了一份負責任的工作,並在智力測試中取得了高於平均水平的分數。約翰·霍普金斯兒童中心對許多此類兒童進行的研究發現,他們沒有智力缺陷。

還有一些人碰巧擁有非常小的大腦。雖然其中智力障礙者比例偏高,但許多人最終進入了普通學校,在智商測試中的表現並不比其他人差。至少有一位著名的知識分子,法國作家阿納托爾·法朗士,他的大腦只有正常大小的三分之二。這使他正好處於大約 20 萬年前的直立人的範圍中間。

無論大腦袋提供什麼好處,它本身都必須足夠大,才能抵消為這個器官提供能量的巨大代謝成本——約佔所有消耗卡路里的 20% 到 25%——以及分娩一個大頭嬰兒所涉及的危險。最近發表在《科學》雜誌上的兩篇論文得出結論,影響大腦大小的兩個基因在現代人類出現後,在自然選擇的影響下在人群中擴大;其中一個基因最近在 5000 年前才受到選擇。

那麼,如果智力不是重點,那麼大腦袋有什麼用呢?也許額外的容量可以作為後備,以防我們頭部受到撞擊或因年老體衰而失去太多神經元。或者,也許它儲存了幾十年積累的知識,這些知識使經驗豐富的狩獵採集者比新手更有效率。另一種理論認為,大腦進化是為了散發熱量,這樣我們就可以在獅子睡覺的午後狩獵。無疑,要找到人類顱骨腫脹的原因,還需要更多的腦力。

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