據(jù)國外媒體報道,,人類的大腦可以探索時間是如何起源以及宇宙將如何終結(jié)之類的問題,,但卻始終無法弄清我們的大腦本身是如何進(jìn)行工作的。目前,神經(jīng)病學(xué)家和認(rèn)知科學(xué)家們正在探究有關(guān)大腦的問題,,希望能夠解開這一謎底,。
謎底為何難以解開
在美國杜克大學(xué)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究中心的斯柯特-胡特爾看來,這個問題的標(biāo)準(zhǔn)答案應(yīng)該是:“在我們已知的宇宙間,,人腦是最為復(fù)雜的物體,。正是這種復(fù)雜性使用我們無法在現(xiàn)實中模擬出簡單而精確的模型。”然而,,胡特爾認(rèn)為這個答案還不完全,。腦科學(xué)研究中最大的障礙物應(yīng)該是目光短淺,因為在進(jìn)行大腦研究時,,胡特爾及其他神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家們也無法突破其大腦(經(jīng)驗)的局限,。
胡特爾說:“人腦中充斥著數(shù)十億個神經(jīng)細(xì)胞,它們之間通過錯綜復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)路相互連結(jié),。常常影響我們研究的一個不利因素是,,我們往往自以為憑借我們的經(jīng)驗就可以了解大腦。事實上,,我們的主觀經(jīng)驗根本無法指引我們了解大腦是如何工作的。”哥本哈根大學(xué)的生物學(xué)家安德斯-蓋姆正以水母作為模型進(jìn)行研究,,以期了解人腦是如何進(jìn)行視覺信息神經(jīng)處理,。他表示:“人腦能否了解自身是一個最古老的哲學(xué)問題。”英國劍橋大學(xué)腦科學(xué)醫(yī)療研究委員會的約翰-鄧肯博士和他的同事們使用腦成像系統(tǒng)對人類的大腦活動進(jìn)行了深入的研究,,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在進(jìn)行復(fù)雜的活動時,,大腦中只有部分區(qū)域活動明顯,特別是被稱作側(cè)表層的區(qū)域,。于是他們認(rèn)為大腦中特定的區(qū)域控制著人類的智力活動,。
思維的工作機(jī)制
在客觀直接地“查看”人腦方面,科學(xué)家們已經(jīng)取得了一些進(jìn)展,。近年來,,科學(xué)家們已經(jīng)可以使用各種腦成像技術(shù),如功能磁共振技術(shù),,觀察活動中的大腦,,并測定神經(jīng)元組是如何工作的。通過這些技術(shù),,科學(xué)家們已經(jīng)精確地確定人腦中負(fù)責(zé)某些功能的神經(jīng)中樞,,如負(fù)責(zé)逃避危險狀況、處理視覺信息,、做美夢和儲存長期記憶的中樞,。然而,科學(xué)家們還無法弄明白這些神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是如何合作,,以使這些功能得以執(zhí)行的,。
溫伯格稱:“目前,,我們還沒有一個好的方法,來研究這些神經(jīng)元組是如何形成功能性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),,以使我們進(jìn)行學(xué)習(xí),、記憶、或者其它一些行為舉止,,如看,、聽、動和愛,。”此外,,這些腦細(xì)胞群還可以下達(dá)更復(fù)雜的行為和情感指令,如無私,、憂傷,、移情和憤怒。胡特爾及其同事們運(yùn)用功能磁共振技術(shù),,發(fā)現(xiàn)了人腦中與無私行為有關(guān)的一塊區(qū)域,。他說:“盡管對大腦中這塊區(qū)域的了解不一定能幫助我們確定是什么驅(qū)使人們像特雷莎修女那樣無私奉獻(xiàn),但是,,它可以給我們一些線索,,幫我們了解諸如無私等重要的社會行為的起源。”
美國的認(rèn)知科學(xué)家此前曾發(fā)現(xiàn),,一種非常重要的腦中蛋白質(zhì)--克列伯蛋白對大腦的記憶有重要的影響,。當(dāng)大腦設(shè)法記住一件事時,會啟動這種蛋白質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核中,,通過喚醒基因引起一連串反應(yīng),,產(chǎn)生更多的特定物質(zhì)。大腦就利用這些物質(zhì)來建立新的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),,重組大腦某部位的神經(jīng)細(xì)胞,,使它們之間的聯(lián)系更加快速有效,最后形成一條強(qiáng)有力的神經(jīng)傳導(dǎo)路線,。借著這條新的路徑,,一段我們想要留住的記憶就永遠(yuǎn)被烙印在腦海中,隨時可以拿出來重新品味那種酸甜苦辣的感覺,??茖W(xué)家進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),腦中克列伯蛋白越多,,記憶力也越好,。
意識究竟是什么
人腦研究中一個較為有爭議的重要之謎是意識觀念。例如,當(dāng)你在觀看一副油畫時,,你知識你在欣賞油畫,,于是你的大腦開始處理這副油畫的顏色和形象,與此同時,,你的視覺印象又會激起你的情感和思緒,。這種主觀意識和感知就是我們所說的意識。許多科學(xué)家認(rèn)為,,意識是人與動物的主要區(qū)別,。因此,不是感知過程直接將導(dǎo)致我們的這些行為(還不為我們所知),,而是我們知道我們在思考,。在神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家們看來,一旦解決了意識之謎,,另一個同樣令人困惑不解的問題就會產(chǎn)生,,即:為什么?為什么會存在意識呢,?(劉妍)