2020年07月31日 星期五
看颅相靠谱吗
□ 王 欣

    两个世纪前,脑科学还处在黎明前的黑夜,人们凭着好奇和观测推想脑的功能,其中最著名的是奥地利加尔医生提出风靡一时的颅相学。

    有人看面相、手相,加尔看的是“颅相”。他认为,如果一个人的某种脑功能很强大,对应的某个脑区就很发达,覆盖这个脑区的颅骨就会突出。加尔把颅骨分为37个区域,分别与某种特征对应。比如,耳朵上方的颅骨突出代表有“破坏欲”,后脑勺的颅骨发育得好代表“善于交际”,额头宽广代表有“想象力”。当时有很多人相信加尔的理论,选择配偶的时候还要照着颅相学画册观察一番,以免遇人不淑。

    加尔没事儿就跑到监狱、育婴堂和精神病院,接触各类特异人士,认真地观察、测量、触摸他们的头部,并留下数字记录。他想研究富人和高官的头颅有什么地方具有特别之处,但是又缺少摸他们的头的机会,就想方设法搜寻这类人的尸骨。当时,维也纳的富豪们忧心忡忡地立下遗嘱:“必须绝对防止我的头骨落入加尔医生之手,否则,继承人的全部继承权将被剥夺。”

    加尔如此狂热地做实验,他的颅相学应该无懈可击才对。可是事实上,加尔的研究方法存在很大的漏洞,仅仅根据少量特例就轻易下结论,对与之不符的案例则弃置不顾。后来,越来越多的反例使颅相学败落了,但是也引发了人们的思考:究竟大脑有没有分工呢?

    第一个给出答案的是法国的神经解剖学家布罗卡。1861年的一天,布罗卡医生接诊了一位很特殊的病人。这位病人在21岁的时候中风,从此再也不会说话,只会发“tan”这个音。布罗卡对病人做了详细的检查,发现他的喉头肌肉等发声器官都正常,还能听懂对方的语言,并借助表情和肢体语言来进行交际。病人去世后,布罗卡进行了尸体解剖,发现在病人的大脑左半球的第三个前额沟回有一处损伤。布罗卡将病人的脑保存于酒精之中,向法兰西人类学学会描述了他的发现,并发表了轰动科学界的论文——《人是用左脑说话》。

    布罗卡发现的这个脑区被称为“布罗卡区”,即运动性语言区。其后不久,奥地利医生韦尼克发现了另一种失语症。病人能够清晰地说出单词,但是语无伦次,还常常杜撰一些新名词,其脑部损伤发生在颞叶后部,该区域被命名为“韦尼克区”。

    上述病例证明大脑确实存在分工,每一个脑区负责某种事务,一旦损伤就会发生“罢工”,出现特定的症状。为了进一步探索大脑的功能定位,科学家们进行了动物实验。1870年,德国精神病学家希齐希和解剖学家弗里奇用狗做实验,发现电刺激狗的大脑皮层不同部位,可引起对侧躯体的不同部位的运动。1881年,英国科学家费里尔损毁了猴子的左侧运动皮层,猴子的右边身体出现瘫痪。英国科学家谢灵顿进一步在麻醉的猴子身上做实验,用电极刺激它的大脑皮层,并记录其引起的躯体运动,由此绘制了与躯体运动有准确对应关系的皮层运动区图谱。加拿大神经外科医生彭菲尔德在给癫痫病人做手术的时候,顺带用电极刺激病人的大脑皮层,发现会引起特定的运动、感觉,甚至记忆。至此,“脑具有功能分工”这一观点成为被科学界认可的事实。

    然而脑的分工不是“一个萝卜一个坑”那么简单,或者像机器上的螺丝钉一样严密。很多高级功能对应的脑区是比较弥散的,可能涉及多个脑区,某一个脑区也可能执行各种不同的功能。脑成像实验也表明,人类在语言交流的过程中,许多脑区都发生兴奋,如果仅仅是某一个脑区受到病变损伤,语言障碍往往并不那么明显。

    回到颅相学的风波,也不能说颅相学一点儿依据也没有,然而颅相学过分夸大了脑的分工及其结构功能之间的联系,最终沦为“伪科学”。科学与伪科学之间,有时只隔着一颗自我怀疑、求真务实的心。

    (作者系华中师范大学生命科学学院副教授,中国神经科学学会会员)

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