一位名叫薩莉的病人最近中風,右側頂葉受損,但沒有影響大腦的其他部分。她的左側身體——由右半球控制——癱瘓了。但她的精神正常,仍然是中風前那個健談、聰明的女人。
然而,薩莉的父親觀察到其他令人不安的症狀,但奇怪的是,薩莉自己似乎並沒有注意到。當她試圖坐在輪椅上在房間裡走動時,她有時會撞到左側的物體。
進一步的測試證實,薩莉在很大程度上對左側的物體和事件漠不關心,儘管她並非對它們視而不見;一旦她的注意力被吸引到它們身上,她就能看到它們。她的視力正常;她的問題在於注意左側。例如,當她吃飯時,她只會吃右邊的食物 (a),而忽略盤子左側的食物。但是,如果她的注意力被吸引到左側的食物上,薩莉可以清楚地看到它,認出它並伸手去拿。薩莉的缺陷表明她患有偏側忽視症(或簡稱忽視症),這種疾病也可能以孤立的形式出現,不伴有嚴重的癱瘓。
忽視症的種子
這種感知擾亂是如何產生的?忽視症從根本上來說是一種注意力障礙。儘管人腦有 1000 億個神經元,但在任何時候只有一小部分神經元可以活躍起來,形成有意義的模式,這種限制導致了注意力的瓶頸。這就是為什麼你可以在 (b) 中看到鴨子或兔子,但永遠無法同時看到兩者。這也解釋了為什麼當你在開車時,當專注於前方的行人時,你並沒有有意識地意識到周圍發生的大多數事情。從這個角度來看,神經系統忽視症實際上是我們為了避免感官超載而共同參與的那種忽視的誇張版本。
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要理解忽視症,我們需要考慮一些解剖學知識。來自視網膜的視覺輸入沿著視神經發送,並分成兩條平行的通路,稱為“舊”通路和“新”通路,反映了每條通路進化的時間。前者有時被稱為“在哪裡”通路,投射到頂葉,參與定位和定向周圍的事物。後者投射到視覺皮層,並從那裡出現另外兩條通路,分別稱為“什麼”通路和“如何”通路,它們分別投射到顳葉和頂葉。什麼通路參與物體識別和辨認,而如何通路指導如何注意和與物體互動。如何通路和在哪裡通路在頂葉皮層匯合,並在功能上聯絡在一起——你必須處理椅子在哪裡以及如何移動以避免撞到它。薩莉的右半球的如何通路受損,所以她忽略了左側的一切。
奇怪的是,忽視症只發生在右腦受損的情況下。為什麼左腦受損不會導致忽視右半邊世界呢?哈佛大學的馬塞爾·梅蘇拉姆提出了一個巧妙的解釋。右半球擁有更多的注意力資源,並在空間視覺中發揮著卓越的作用,它可以同時掃描整個視覺場景,包括左右兩個半視野。相比之下,左側頂葉只能關注世界的右側。因此,當左半球受損時,右半球可以補償。但是,如果右側頂葉受損,則左側視野無人關注;換句話說,就會發生單側忽視症。
診斷忽視症相當容易。患者會傾向於不斷向右看,即使有人從左邊走近,也不會自發地向左看。當跟蹤從右向左移動的物體時,她會在物體行程的中途“丟失”該物體——不會一直向左跟蹤超過她的鼻子。她只在臉的右側化妝。男性患者只會刮右邊的下巴。或者只刷右邊的牙齒。
你也可以透過一些簡單的測試來診斷忽視症。讓受試者複製或憑記憶畫一朵花或其他物體,她只會畫出它的一半 (c)。奇怪的是,即使她在閉著眼睛工作時,這種只畫一半的效果也是如此,這意味著她甚至忽略了她在腦海中想象的物體的左半部分。(我們的同事斯圖爾特·安斯蒂斯曾要求,如果他因中風而患上忽視症,我們務必確保他的肉毒桿菌系列注射繼續在臉的兩側進行!)
當被要求畫一個時鐘時,患者只會畫出它的一半。整個圓圈都被畫出來了——部分原因是這是一種過度學習的“彈道”反應,不需要集中注意力。但她將 1 到 12 擠在時鐘的右半部分 (d) 或只插入 1 到 6。
讓她平分一條水平線;她的平分線會偏向右側,因為她平分的是線的右半部分。現在你可能會認為,如果水平線完全移到她的右側(非忽視)側,她會準確地平分它。但她並沒有。即使她的盤子裡的食物完全移到她非忽視的右側視野中,她仍然只吃盤子右側的食物。除了忽視她視覺世界的左側外,她還忽視了物體的左側,即使它們完全在她右側。
在視覺視野的中心,沒有一條明顯的線將被忽視的左側和未被忽視的右側分開。相反,我們應該從忽視程度的梯度來考慮。這種效應與右側視覺皮層(而不是右側頂葉)受損時所看到的效應不同。在這種情況下,結果是左側盲區和完整右側視覺區域之間的清晰邊界。當然,即使受試者被迫“注意”盲區,她也看不到左側的物體。她看不到這些物體,就像她看不到腦後的東西一樣。
左側的湮滅
忽視症的一個奇怪方面是患者在很大程度上沒有意識到它。他忽視了這種忽視!在某種程度上,他可能隱約意識到有些不對勁,告訴我們他“需要眼鏡”。
薩莉對她的忽視症的漠視再次表明,她所患的不僅僅是感覺缺陷或對來自左側的視覺輸入的失明,甚至不僅僅是未能注意到左側。相反,我們應該將其視為宇宙左側的存在性湮滅。對她來說,“左”已經完全不存在了。也許她在需要使用“左”字眼的抽象概念或詞語方面也存在問題,但我們尚未測試這個想法。
非常奇怪的是,忽視症患者甚至可能沒有意識到他們的左臂癱瘓,這種情況稱為失認症。當我們要求薩莉用未癱瘓的右手觸控鼻子時,她做到了。當被問及她是否可以移動左手時,她說:“是的,我可以很好地移動它。”但是,當我們讓她用左手觸控鼻子時,她立即用右手抓住無生命的左手,並用右手將其抬向臉部,將其作為“工具”來觸控鼻子!顯然,即使“她”(有意識的人)沒有意識到癱瘓,大腦的某些部分“知道”左臂癱瘓了。否則她為什麼要毫不猶豫地抓住它並將其抬向鼻子呢?
她的回答中無意間的幽默感對她來說是難以理解的。請記住,在其他所有方面,她都完全清醒、聰明且口齒伶俐。當我們在她右側的牆上掛上一面兩英尺乘兩英尺的鏡子時,忽視症的全部含義更加生動地展現在我們面前。當她向右轉頭看鏡子時,她看到了自己的臉,當然也看到了她一直忽視的左側物體的倒影。她“知道”自己在鏡子裡看著自己的臉。但我們的問題是,鏡子是否會透過讓她明顯地意識到左側有一個完整的世界而被她忽略來“糾正”她的忽視症?
我們要求一位學生站在她的左側拿著一支筆,以便薩莉可以在右側的鏡子裡看到筆的倒影(她說她可以看到)。然後,我們要求薩莉用她的(未癱瘓的)右手拿起筆,在她腿上的筆記本上寫下她的名字。當薩莉直接朝鏡子伸出手,試圖抓住倒影時,我們驚訝極了!當被問及筆在哪裡時,她沮喪地回答說:“筆在那個該死的鏡子裡,醫生。”在其他場合,她伸手到鏡子後面,摸索著筆,堅稱“筆在鏡子後面”。這就像她的大腦在說,“這是一個鏡子反射,所以筆在我的左邊。但是左邊在我的宇宙中不存在,所以筆一定在鏡子裡。這是解決問題的唯一‘方案’。”
令人驚訝的是,這種錯覺具有抵抗智力糾正的能力。即使在多次嘗試抓筆失敗後,她關於鏡子及其作用的高階知識也無法糾正她的行為。事實上,情況恰恰相反:她對鏡子光學的知識已經被扭曲,以適應她現在所困的奇怪感官世界(以至於她透過說“筆在那個該死的鏡子裡,醫生”之類的話來合理化她的行為)。我們將這種新的神經系統疾病(或“體徵”)稱為映象失認症。
康復的希望?
映象失認症不太可能是一種僅限於鏡子的缺陷。事實上,我們已經看到患者暫時從忽視症中康復(透過用冷水沖洗耳朵),但仍然會伸手去拿鏡子裡的筆。我們應該將其視為一種更普遍的疾病的一種特殊的——如果說是戲劇性的——表現:即右側頂葉損傷導致無法處理複雜的空間關係。將映象識別為映象需要在腦海中進行特殊的雙重表徵:疊加在現實之上的海市蜃樓 (e)。由於右側頂葉受損,薩莉的大腦無法處理這種特殊的並列。即使是四歲的孩子或猩猩也很少將香蕉的映象與實物混淆,但年長而明智的薩莉卻這樣做了,儘管她一生都有使用鏡子的經驗。
忽視症是一個常見的臨床問題。這讓試圖在卒中後最初幾周的關鍵視窗期教育患者使用左臂的治療師感到沮喪;患者對左側的漠不關心成為治療的障礙。我們發現,經過反覆勸說,薩莉會開始伸手去拿左側的筆,但當我們幾個小時後回來時,映象失認症又回來了。在幾天內進行多次訓練課程最終會糾正她的映象失認症嗎?它會完全消除忽視症嗎?這種療法還有待觀察。
不過,目前明確的是,研究薩莉這類有缺陷的患者可以讓我們深入瞭解大腦如何構建現實。
注:本文最初印刷時的標題為“半個世界”。
