甜甜圈狀的機器吞沒了修女，她身穿樸素的 T 恤和寬鬆的醫院褲子，而不是通常的棕色會服和長面紗。她戴著耳塞，頭部枕在泡沫墊上，以減弱裝置如噴氣發動機般巨大的轟鳴聲。超導巨型磁鐵在修女頭部周圍產生強烈的磁場，這是一項高科技嘗試，旨在讀取她在與神靈交流時的思想。
這位加爾默羅會修女和她的 14 位天主教姐妹暫時離開了她們隱居的生活，來到這個幽閉恐懼症般的藍色管子中，它與通常發生神秘體驗的木製祈禱臺或簡陋房間幾乎沒有相似之處。這些修女都響應了“曾體驗過與上帝的強烈結合”的志願者的號召，並同意參加蒙特利爾大學神經科學家馬里奧·博勒加德設計的一項實驗。博勒加德使用功能性磁共振成像 (fMRI) 技術，旨在精確定位修女回憶起一生中最強大的宗教頓悟，即她們體驗到與神聖的深刻聯絡時大腦中活躍的區域。問題是：大腦中是否存在上帝點？
對靈性的追求可能與人類本身一樣古老，但現在有了一個新的尋找場所：我們的大腦內部。研究人員正在使用 fMRI 和其他現代神經科學工具，試圖確定當人們在祈禱和冥想期間或在宗教狂熱的自發表達期間體驗到神秘的覺醒時，大腦中會發生什麼。
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您將幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和思想的有影響力的故事的未來。
揭示神聖神經關聯的努力——一門新興學科，擁有相互衝突的名稱“神經神學”和“靈性神經科學”——不僅可能調和宗教與科學，而且可能有助於指出在沒有這種感覺或無法隨意召喚這種感覺的人身上引發愉悅的超凡脫俗感覺的方法。由於這些體驗對體驗者具有積極影響，一些研究人員推測，人為誘導這些體驗的能力可以透過使人們更快樂、更健康、更能集中注意力來改變人們的生活。然而，歸根結底，神經科學家研究這個問題是因為他們想更好地理解在如此多人的生活中發揮核心作用的現象的神經基礎。“這些體驗自人類誕生以來就一直存在。所有文化中都有關於它們的報道，”博勒加德說。“研究[宗教]體驗的神經基礎與研究情感、記憶或語言的神經基礎同樣重要。”
神秘的錯誤放電
科學家和學者長期以來一直推測，宗教情感可能與大腦中的特定位置有關。1892 年的精神疾病教科書指出“宗教情感主義”與癲癇之間存在聯絡。近一個世紀後，在 1975 年，波士頓退伍軍人管理局的神經學家諾曼·格什溫德首次在臨床上描述了一種癲癇形式，其中癲癇發作源於顳葉內的電錯誤放電，顳葉是大腦中位於耳朵上方的大部分割槽域。患有這種疾病的癲癇患者經常報告強烈的宗教體驗，這導致格什溫德和其他人，例如範德比爾特大學的神經精神病學家戴維·貝爾，推測大腦顳葉的區域性電風暴有時可能是對宗教或道德問題痴迷的潛在原因。
為了探索這一假設，加州大學聖地亞哥分校的神經科學家維拉亞努爾·S·拉馬錢德蘭讓幾位患有顳葉癲癇的患者聽宗教、性以及中性詞語的混合物，同時他使用一種稱為皮膚電反應的喚醒測量方法測試他們的情緒反應強度，皮膚電反應是皮膚電阻的波動。1998 年，他在他與記者桑德拉·布萊克斯利合著的著作《大腦中的幻影》（威廉·莫羅出版社）中報告說，宗教詞語，如“上帝”，在這些患者中引起了異常強烈的情緒反應，表明顳葉癲癇患者可能確實更容易產生宗教情感。
拉馬錢德蘭推測，關鍵可能是邊緣系統，它包括大腦內部區域，這些區域控制情緒和情緒記憶，如杏仁核和下丘腦。透過加強顳葉和這些情緒中心之間的聯絡，癲癇電活動可能會引發宗教情感。
為了確鑿顳葉的參與，安大略省勞倫森大學的邁克爾·珀辛格試圖透過電刺激大腦的那個大分割槽來人為地重新創造宗教情感。因此，珀辛格創造了“上帝頭盔”，它可以產生微弱的電磁場，並將它們聚焦在大腦表面的特定區域。
在過去幾十年進行的一系列研究中，珀辛格和他的團隊在數百人的顳葉上訓練了他們的裝置。透過這樣做，研究人員在他們中的大多數人身上誘發了一種感知的存在感——一種感覺，即當實際上沒有人時，房間裡有人（或一個靈魂）——或者一種深刻的宇宙極樂狀態，揭示了一個普遍真理。在三分鐘的刺激爆發期間，受影響的受試者將這種對神聖的感知轉化為他們自己的文化和宗教語言——稱其為上帝、佛陀、一種仁慈的存在或宇宙的奇蹟。
因此，珀辛格認為，宗教體驗和對上帝的信仰僅僅是人腦電異常的結果。他認為，即使是最崇高的人物——例如，聖保羅、摩西、穆罕默德和佛陀——的宗教傾向也源於這種神經怪癖。珀辛格在他的著作《上帝信仰的神經心理學基礎》（普雷格出版社，1987 年）中認為，這種體驗是好的流行觀念是心理條件反射的產物，在這種條件反射中，宗教儀式與愉快的體驗配對。例如，飯前祈禱將祈禱與飲食的樂趣聯絡起來。他聲稱，上帝只不過是神秘的東西。
擴充套件視野
儘管 2005 年瑞典科學家試圖複製珀辛格的上帝頭盔的發現失敗了，但研究人員尚未否定顳葉在某些型別的宗教體驗中的作用。畢竟，並非所有此類體驗都是相同的。有些源於遵循特定的宗教傳統，例如天主教徒在唸玫瑰經時感受到的平靜。另一些則將人帶入與神聖接觸的感知中。還有第三類可能是神秘狀態，揭示了正常意識無法理解的基本真理。因此，不同的宗教情感可能來自大腦中不同的位置。個體差異也可能存在。在某些人中，宗教情感的神經中樞可能位於顳葉，而在另一些人中，它可能位於其他地方。
實際上，賓夕法尼亞大學神經科學家安德魯·紐伯格和他已故的同事尤金·達奎利指出，在某些情況下，其他大腦區域也參與其中。紐伯格和達奎利沒有人為地誘導宗教體驗，而是使用腦成像技術來窺探傳統宗教習俗期間運作的神經機制。在這種情況下，科學家們研究了佛教冥想，這是一套旨在實現明確的精神狀態（如與宇宙合一）的形式化儀式。
當佛教受試者達到他們自我報告的冥想高峰時，即他們失去作為獨立個體存在感的狀態時，研究人員向他們注射了一種放射性同位素，該同位素透過血液輸送到活躍的大腦區域。然後，研究人員使用一種稱為單光子發射計算機斷層掃描 (SPECT) 的技術，用特殊相機拍攝了同位素的分佈。
正如他們在 2001 年的一篇論文中所描述的那樣，這種冥想恍惚的高度與頂葉（包括大腦後上方部分）的活動大幅下降以及右側前額葉皮層（位於前額後面）的活動增加有關。由於受影響的頂葉部分通常有助於導航和空間定向，因此神經科學家推測，它在冥想期間的異常沉默是感知到的物理邊界消解和與宇宙合一的感覺的基礎。另一方面，前額葉皮層負責注意力和計劃等認知任務，它在冥想高峰時的徵募可能反映了這樣一個事實，即這種沉思通常需要一個人將注意力高度集中在一個想法或物體上。
威斯康星大學麥迪遜分校的神經科學家理查德·J·戴維森和他的同事在 2002 年記錄了類似的現象，當時他們使用 fMRI 掃描了來自世界各地的數百名冥想佛教徒的大腦。功能性 MRI 透過含氧血液的磁性特性跟蹤含氧血液的流動，這與脫氧血液的磁性特性不同。由於含氧血液優先流向需求量大的地方，因此 fMRI 突出了在特定任務期間最活躍（因此大概也是最投入）的大腦區域。
戴維森的團隊還發現，佛教徒的冥想與左側前額葉皮層的啟用同時發生，這可能再次反映了熟練的從業者在分心的情況下集中注意力的能力。最有經驗的志願者表現出的啟用水平低於那些訓練較少的人，這可能是因為練習使任務更容易。戴維森說，這一理論與佛教冥想老手的報告相符，他們聲稱已經達到了“毫不費力的專注”狀態。
更重要的是，紐伯格和達奎利在 2003 年獲得了協調一致的結果，當時他們對方濟各會修女祈禱時的大腦進行了成像。在這種情況下，這種模式與另一種精神現象有關：一種與上帝親近和融合的感覺，正如博勒加德的修女們所描述的那樣。“我們研究和比較不同宗教習俗的神經學基礎越多，我們就越能理解這些體驗，”紐伯格說。“我們希望[擴充套件我們的工作，透過]招募參與伊斯蘭教和猶太教祈禱的個人，以及重新審視其他佛教和基督教習俗。”
紐伯格和他的同事發現了另一種活動模式，當他們掃描五名女性在說方言時的大腦時——這是一種自發的宗教狂熱表達，人們用一種無法理解的語言喋喋不休。研究人員在 2006 年宣佈，他們受試者的額葉（大腦的整個前部）活動相對於五名只是唱福音歌曲的宗教人士有所下降。由於額葉廣泛用於自我控制，研究小組得出結論，那裡的活動減少使得失控成為這種喋喋不休的爆發所必需的。
精神網路
儘管額葉控制的釋放可能與神秘體驗有關，但博勒加德認為，如此深刻的狀態也需要呼叫廣泛的其他大腦功能。為了準確確定這種現象的潛在原因，這位魁北克神經科學家和他的同事使用 fMRI 研究了 15 位修女在三種不同精神狀態下的大腦。兩種條件——閉眼休息和回憶強烈的社交體驗——是對照狀態，他們將第三種條件與之進行比較：回憶或重現與上帝的生動體驗。
當每位修女在技術人員的提示下在這些狀態之間切換時，MRI 機器每三秒記錄她大腦的橫截面，大約每兩分鐘捕捉到整個大腦。一旦神經活動被計算和記錄下來，實驗人員將兩種對照狀態的啟用模式與宗教狀態的啟用模式進行比較，以闡明在神秘體驗期間變得更加活躍的大腦區域。（儘管博勒加德曾希望修女們在掃描器中體驗到神秘的結合，但事實證明，她們能做的最好的事情是喚起對與上帝結合的情感強烈的記憶。“上帝無法隨意召喚，”蒙特利爾加爾默羅會修道院院長黛安修女解釋說。）
研究人員發現了六個區域，這些區域僅在修女回憶與上帝的交流時才會被啟用。例如，精神記憶伴隨著尾狀核的活動增加，尾狀核是一個小的大腦中央區域，科學家們認為它在學習、記憶以及最近的墜入愛河中發揮作用；神經科學家推測，它的參與可能反映了修女們報告的無條件愛的感覺。另一個熱點是島葉，這是一塊梅乾大小的組織，藏在大腦最外層，可以監測身體感覺並控制社交情緒。那裡的神經火花可能與與神聖聯絡相關的內臟愉悅感有關。
下頂葉的活動增強，及其在空間意識中的作用——矛盾的是，這與紐伯格和戴維森目睹的情況相反——可能反映了修女們被吸收到更偉大事物中的感覺。一些科學家推測，理論上，該區域的活動過多或過少都可能導致這種現象。《神經科學快報》2006 年 9 月 25 日刊報道，其餘突出顯示的區域包括內側眶額葉皮層，它可能權衡體驗的愉悅性；內側前額葉皮層，它可能有助於控制對情緒狀態的意識；最後，顳葉中部[見上圖]。
參與修女宗教體驗的大腦區域的數量和多樣性表明了靈性現象的複雜性。“沒有單一的上帝點，它唯一地位於人腦的顳葉中，”博勒加德總結道。“這些狀態是由一個分佈在大腦各處的神經網路介導的。”
然而，僅靠腦部掃描無法完全描述神秘狀態。由於 fMRI 依賴於血液流動，而血液流動發生在秒級，因此 fMRI 影像無法捕捉到神經元放電的即時變化，而神經元放電發生在毫秒級。這就是為什麼博勒加德轉向一種更快的技術，稱為定量腦電圖 (EEG)，它可以測量來自數百萬神經元總反應的電壓，並可以即時跟蹤其波動。他的團隊為修女們配備了紅色沐浴帽，帽子上鑲嵌著電極，可以拾取來自神經元的電流。這些電流融合在一起，呈現為各種頻率的腦電波，這些腦電波隨著修女們再次回憶起與另一個人的強烈體驗以及與上帝的深刻聯絡而發生變化。
博勒加德和他的同事發現，最普遍的腦電波是長而慢的 alpha 波，例如睡眠產生的 alpha 波，這與修女們放鬆的狀態相符。在尚未發表的研究中，科學家們還在前額葉皮層和頂葉皮層以及顳葉中發現了頻率更低的腦電波，這些腦電波與冥想和恍惚狀態有關。“我們在 fMRI 中看到的相同大腦區域看到了 delta 波和 theta 波，”博勒加德說。
徒勞的任務？
大腦介導著從呼吸到思考上帝存在的每一種人類體驗。雖然神經網路的活動會產生這些體驗，但神經影像技術尚無法在單個神經元水平上精確定位這種活動。相反，它提供了更粗略的解剖學資訊，突出了似乎異常活躍或休眠的大片腦組織。但是，使用如此模糊的結構線索來解釋人類的情感和行為可能是一項徒勞的任務。“你列出了一堆大腦中的位置，好像命名某些東西就能讓你理解它一樣，”布朗大學的神經心理學家塞思·霍洛維茨評論道。與博勒加德合作進行實驗的文森特·帕奎特更進一步，將神經影像技術比作顱相學，維多利亞時代的科學家試圖——但最終失敗了——從顱骨形狀的不規則性中直觀地瞭解大腦功能和性格特徵的做法。
靈性神經科學研究也面臨著深刻的語言挑戰。沒有兩位神秘主義者以相同的方式描述他們的經歷，而且很難區分各種型別的神秘體驗，無論是精神體驗還是傳統宗教體驗。更增添了歧義的是，這些感覺也可能包含對宇宙或自然的敬畏。“如果你是一個無神論者，並且你經歷過某種體驗，你會將其與宇宙的宏偉聯絡起來。如果你是一個基督徒，你會將其與上帝聯絡起來。誰知道呢？也許它們是相同的，”博勒加德沉思道。
有些人說，與其試圖定義宗教體驗來理解它，不如將其分解為基本組成部分。“當我們談論神秘體驗等現象時，我們需要更具體地說明我們所指的注意力、記憶和感知的變化，”戴維森說。“我們唯一的希望是明確每個子系統中發生的事情，”正如在認知和情感研究中所做的那樣。
其他研究問題也層出不窮。例如，沒有任何技術可以精確地描繪特定的大腦區域。而且，實際上不可能找到一個完美的所謂參考任務供修女們執行，以便與之比較她們試圖捕捉的宗教體驗。畢竟，有什麼人類體驗與在上帝面前感受到的敬畏和愛只差一個細節呢？
達成和平
對於修女們來說，寧靜並非來自大腦中對上帝的感知，而是來自對上帝與她們同在世界上的意識。博勒加德想要捕捉——甚至複製的正是那種平和與平靜，那種與萬物合一的感覺。“如果你知道如何透過電或神經化學方式改變大腦功能，”他說，“那麼原則上你[可能]能夠幫助正常人，而不是神秘主義者，使用一種以電磁方式刺激大腦或使用光和聲音的裝置來實現精神狀態。”
誘導真正的神秘體驗可能會產生各種積極影響。例如，最近的發現表明，冥想可以提高人們的注意力。戴維森和他的同事要求 17 位接受過三個月強化冥想訓練的人和 23 位冥想新手執行一項注意力任務，他們必須連續挑出嵌入在一系列字母中的兩個數字。調查人員在 6 月宣佈，新手們做了大多數人都會做的事情：他們錯過了第二個數字，因為他們仍然專注於第一個數字——這種現象稱為注意力瞬脫。相比之下，所有受過訓練的冥想者始終如一地挑出兩個數字，這表明練習冥想可以提高注意力。
哈佛大學的神經科學家薩拉·拉扎爾和她的同事的初步研究表明，冥想甚至可能延緩大腦中某些衰老跡象。2005 年發表在《神經報告》上的一篇論文指出，相對於 15 名未冥想的受試者，20 名有經驗的冥想者的某些大腦區域的厚度有所增加。特別是，冥想者的前額葉皮層和右側前島葉的厚度增加了千分之四到千分之八英寸；這些受試者中最年長的厚度增加最多，這與通常的衰老過程相反。紐伯格現在正在調查冥想是否可以減輕癌症患者的壓力和悲傷，或者擴大早期記憶力喪失患者的認知能力。
人為地複製冥想恍惚或其他精神狀態可能對身心同樣有益。例如，博勒加德和其他人認為，這種神秘的模仿可能會改善免疫系統功能，消除抑鬱症，或者只是提供更積極的生活態度。這些變化可能是持久的，甚至是變革性的。“我們可以生成一個健康、最佳的大腦模板，”帕奎特說。“如果有人大腦不好，他們如何才能擁有一個好大腦？這真的是[一種潛在的方式來]重新連線我們的大腦。”當然，宗教信仰也有其固有的世俗回報。它帶來滿足感，而受這種信仰驅動的慈善工作則給他人帶來幸福。
可以肯定的是，人們可能在精神覺醒的傾向方面有所不同。畢竟，並非每個人都能透過上帝頭盔找到上帝。因此，科學家可能需要根據患者的情況改造這項技術。而且，可能有些人的大腦會簡單地抵抗屈服於神聖。
此外，無論科學家可能發現什麼神經關聯，結果都無法證明或證偽上帝的存在。儘管無神論者可能會辯稱，在大腦中發現靈性意味著宗教只不過是神聖的錯覺，但修女們對她們的腦部掃描感到非常興奮，原因恰恰相反：它們似乎為上帝與她們的互動提供了證實。畢竟，為精神體驗找到大腦來源可以同樣好地用於識別上帝接觸人類的媒介。因此，修女們進入管狀大腦掃描器的嘗試並沒有破壞她們的信仰。相反，科學給了她們更大的理由去相信。