人类是地球上最进步的动物
我们发明可以离开地球的机器
我们设计仪器研究浩瀚的宇宙
我们的脑部何以有不断发明的特殊能力？
《万物之首》
虽然我们有99%的基因跟黑猩猩一样
我们跟关系最亲近的动物 却隔了一道鸿沟
人类跟黑猩猩 有一个根本的不同
无论它们看起来有多聪明
它们的流程相对来说仍旧简单
进食，交配，避免危险 是它们关切的重点
但我们不一样
不像其他动物 人类的脑部有一个特点
这赋予我们独特的能力 超越纯粹生存
黑猩猩或许极度聪明
或许有复杂的社会生活
但它们连最基本的人类文明都没有
黑猩猩的手很灵活
但它们没兴趣创造艺术或衣服
它们不像我们有发明新科技 并且不断改善的能力
所以人类脑部有何特点
让我们离开丛林 并且在玻璃的这一边呢？
人脑平均比黑猩猩的脑部大叁倍
它们看来极为相似
但其内部回路有多麽不同呢？
我们的皮质扩展之时 内部发生了什麽变化
以致於全盘改变我们的生活？
人类行为一个主要的心智能力
是朝着目标努力的能力
计划行动
改变可能性 追踪情况的变化
而且心中存着最终目标
这是现代生活的基本要素
我们一直在盘算
我们的脑部如何达成这一切？
我们可从丧失此基本能力的人得到线索
我在越南时代的是侦察单位
才两礼拜就升为士官
我遵守规定
我不是驻守兵
我是所谓的热血士兵
我们巡逻时遇上埋伏
被丢了一颗手榴弹 我前後两个人都死了
我只被炸了几个洞
X光显示手榴弹碎片刺进麦可的脑部前方
麦可经历戏剧化的转变
受伤之前 他是聪明有为的士兵
受伤之後，麦可变得无法就业
在社会行为及关系方面 出了很多差错
必须过着比较有限制的生活
先是降级，最後遭到军方解雇
麦可无法有稳定的工作
他现在在督导下当起医院工友
他是不安的年轻人
他不知道自己在做什麽
他做事不按牌理出牌
之前不会
很多时候你看到他时
他很迷惘，没有目标
你问他想做什麽时
视他当天情况而定
他可能会耸肩说不知道
或是说想买一部车
这跟任何事都没有关连
我要给你十个筹码
每个筹码代表五毛
葛夫曼医生想了解 为何麦可的生活分崩离析
他的额叶受损 影响到哪些心智能力？
这个赌博设计来测试他衡量行为後果的能力
测试的重点在於了解他会在哪一阶段决定停止
你要喊停还是继续？
继续
大牌他就赢一个筹码
十点以下他就输掉一个筹码
牌被刻意安排成让他连续赢钱
然後慢慢输钱
通常，人们会见好就收
继续
应该留着的
继续
结束了
你的筹码全输掉了 你为何不早点罢手？
若是我的钱，我碰到第叁张十点以下的牌就会停
既然我玩的是你的筹码…
你想试试看
我会冒险
虽然他似乎对他的不良表现提出合理的解释
我们知道在现实生活中 麦可有乱给钱的倾向
所以他在日常生活中 不会维持责任
麦可的私生活 也受到脑部受损的影响
他似乎无法持续关系
在几次冲动的婚姻之後 他目前独居
我第一任老婆是我还在军中时娶的
我女儿由我父母扶养
因为我妻子跟我离婚时
我妈认为由她来带比较好 她觉得我不适合带小孩
第二任老婆
是逃家的人
她逃家是因为她继母打她
我甚至不记得跟她求过婚
第叁任老婆是妓女
她急着结婚，我不知道为什麽
麦可的额叶受损破坏了他朝长期目标努力的能力
或是顾虑行为後果的能力
如果情况得当
麦可得到指示
就可以表现得很好 一步一步的指示尤其如此
情况的组织松散时
麦可被迫要自己思考来发展并且执行计划
这时他会开始出现麻烦
他会出现分心 无法遵照想法，出现社会问题
麦可的脑部损伤
似乎也让他无法辨别 他的生活遭受多大的影响
我相信这改变了我 这是大家告诉我的
我身在其中看不见
但大家看到我的改变
所以我想，对，我改变了
因为我做了一些不会做的事
麦可的案例强烈地意味着
额叶在容许我们计划未来 以及贯彻时，扮演重要的角色
少了这项能力 无论麦可有多聪明
他的机会严重受限
我要把你推回扫瞄机
剑桥大学的研究人员发展出一系列的测验
以便更精确地找出额叶可能具备的心智功能
我们已经找出很多大脑的其他区域
我们对於额叶的所知甚少 这仍是个谜
例如视，听，移动能力等
我们知道脑的哪一个部位让我们能这麽做
但我们对於额叶的认识还很少
我自愿参与一项实验 以探究我们如何思考事情
我必须按照上方 重组底下的球
球被盖住的时候就不能移动
很好，你开心吗？ 对
我们开始第一个扫瞄吧
第一个问题出现後 就开始解决
测试的用意是让我在开始之前 先在脑中计划整个步骤
然後边持着步骤边解
第二次扫瞄时我不必计划步骤
只需遵照指示
这可以过滤掉 不直接牵涉计划的脑部活动
我们针对牵涉高层次计划的脑部区域
在行动及视觉的区域
以及所有其他正常计划的要素之上
扫瞄显示一个极小区域的活动增加
所以额叶似乎有专司的部位
它们的实际功能是什麽 我们还无法确定
基本上 额叶似乎可以让我们在心中保持整体目标
并且处理当下的事
但这跟黑猩猩所能处理的事 到底有多麽不同？
30年来，亚特兰大外的乔治亚大学科学家
一直在研究黑猩猩的心智能力
最近他们想找出它们事先计划的限度
我要在这里设置一个电脑
迷宫实验美的地方在於
我们可以量化估计黑猩猩的前瞻能力
我们想将之视为人类独有的特色
但我们没有理由不相信 黑猩猩有这份能力
毕竟它们必须觅食及自卫
它们有很多年度计划要做
所以黑猩猩的计划能力 究竟有多强？
我们有一只黑猩猩潘西 在这方面非常强
它不只会走从来没走过的迷宫
它在很多情况下的表现 也比人类好
这是值得注意的发现
潘西不但很少转错弯 有时还比人类及早找到解答
有前瞻能力 并且找出清楚的起迄点
表示其额叶非常活跃
它是天才
所以想像解决之道 在行动前计划的能力
并非人类所独有的技巧
黑猩猩确实会事先计划
我认为它们无法像我们做这麽远的计划
我觉得它们还会反映过去
但不及我们的程度
我认为黑猩猩有事先做几天计划的能力
而我们想的话 可以做几年甚至一世纪的计划
我们的现代都市生活 看来跟其他动物或许大不相同
但就某一方面来说非常类似
我们仔细思考无尽的可能性
处理庞杂的事务 心中仍保有多项目标的能力
似乎主要是脑容量成长的关系
但明确区分我们跟动物的一种人类能力： 语言呢？
语言开启复杂的现代文明
我们藉由语言传递知识给子孙
这缩短了每一代从零开始的需要
每个人类在短短几年内 就可以具备数千年的经验
人类文化 自石器时代以来的迅速发展
精密的语言是不可或缺的要素
黑猩猩的脑部是否缺乏某种物理结构
而这足以说明我们独特的语言能力？
我们脑中某处 储存数千个字音跟意义
某处还有串连字语表达的机制
一百年前科学家认为 语言由左半脑的两个主要区域负责
德国医生魏尼凯 发现耳後的一个部位
似乎负责整体的意义
它处理用字及造句
法国医生布洛卡 发现比较前面的一个区域
控制发音的最後阶段
自此一个比较复杂的局面产生
各位先生女士
我很高兴能参加能源发展後健康考量的讨论会
这些考量已存在一段时间
得奖核子物理学家泰利博士 是美国政府的科学顾问
他永远无法再这麽说话 因为他中风了
很好，1998年3月
中风，3月6日，睡觉
两点起来
浴室在这边
我就…倒下去了
这只手臂很怪
泰利想写下中风当晚 在饭店客房的经过
但脑部损伤影响他的表达能力
甚至读自己所写的东西的能力
1，2，厕所在这里
我们一路过去
爬过去
不确定6分钟，我不确定
你当时在哪里？
抱歉…
纽…西…不对
纽约市
泰利坐计程车去搭机回旧金山
在曼哈顿绕了半天之後 他终於设法说出机场的名字
他在中风12小时後抵达旧金山 并且被送往医院
你又拿到执照了？
对
你每天都开车来治疗？
一年後，他有办法说话 甚至自己开车去医院
但他的语言技巧严重受创
泰利很难了解他听到的话 甚至他读的东西
他也很难说出话来
他试图说话时，字语流畅
但他说的话没有什麽意义
他有找到用字的困难
他也有说出连贯句子 真正反映他想说的话的困难
脑部扫瞄显示脑溢血 破坏了泰利左半脑的大部
包括整个魏尼凯区
但愈多跟泰利一样的中风病患受到研究 我们就愈发现到
魏尼凯区不可能是脑中所有理解与造句发生之处
每位中风病患脑部损伤的模式不一
测量一个人的语言能力 到底受到多大影响也很困难
阿司匹灵
泰利一直试图使用非语言线索来理解事物
交谈时 泰利非常倚重其他的讯息
算了，你做得到，我做不到
他倚赖脸部表情，动作
人们的声调
他吸取这些讯息 以助他了解情况
所以他让人觉得 他几乎什麽都懂
我们把他放在控制的情况时
将各种线索抽离
我们发现他有很严重的语言障碍
我要给你看一张图
请你告诉我图上有什麽
好，人在这里
这里的人
进来很坏
窗户在这里
泰利似乎了解情况
但他丧失找到正确字眼 集合成句的能力
你觉得窗户是谁打破的？
这边这个跟那边那个
杜朗克整理出有语言障碍的中风病患脑部扫瞄
她发现很多人确实伤及这两个语言区
但综观之後
出现了一个 负责许多不同特定语言层面的脑部区域网
我们发现某些病患无法指称事情
有些病患无法理解语言的文法规则
这些不同的模式告诉我们
首先，语言的过程相当复杂
一定有很多不同的脑部区域 辅助每一个不同的功能
点右边的圆圈
病患似乎通常会回复部分语言的基本层面
例如辨识字音的能力
这意味着这些功能 不需要专司的脑部结构
点绿色方块
绿色方块
可惜的是我们很少看到失语症患者完全复原
因为多数人有大块的脑部受到损伤的影响
其他脑部区域 长久以来执行别的功能
很难突然接管这项新功能
我们认为剩余的脑部区域 想接管语言的任务
但它们用自己的方式进行
不幸的是它们不像左半脑的语言机制在行
因为它们从来没做过
我好多了，但我不一样了
不过或许我们能做到
我们会祈求好运 如果别人做得到，你也做得到
这个很好
欧哲明教授提出进一步的证据 指出语言源自脑部一个区域网
在西雅图的华盛顿大学
他率先以一种直接的方式 研究脑部的语言
他的研究源起於想透过手术 治疗严重的癫痫症
其挑战在於切除足够的脑部癫痫组织
避免破坏主要功能，例如语言
要计划我到底要拿掉什麽组织 我必须得到两种讯息
一是我要知道 局部的癫痫活动在哪里
这我可以直接从记录皮质表面的脑波活动得到
二是我要知道重要的功能在哪里
我才可以避开
你在手术房
请你醒过来，我们才能沟通
欧哲明医生在操刀
为了测试语言
欧哲明的病患必须完全清醒
这是探查活脑运作的绝佳机会
欧哲明以微弱的电流刺激脑部
病患不会痛 因为脑部对痛没有感应
他将暴露的表面以号码牌标示 然後依序刺激每一个区域
请你不要摆动手部
请你从一开始数数
数到我喊停为止
请开始
1，2，3，4
欧哲明显示了即使像数数 这种基本的语言功能
还是要动用到广泛的区域网
如果他碰到一个必要的语言区 电流就会让病患突然停下来
14，15，16
16
17，18
他还发现 每个人的区域网布局不一样
好，你可以停了
在任何个体里
语言区很集中 约莫像我拇指指甲一样大
综观大众 这些区域会有很多差异
多数人的位置会不太一样
他们勾勒了两百多人
从未发现过相同的语言区结构
这些只是基础的部分
它们可能是更大范围 语言区域网的主要交错部分
我们要在一号注入电流
谷仓
欧哲明请病患 说出幻灯片的物体时
我们才真正发现语言系统的复杂
鸡
钢琴
这一个是…
这个神奇科技显示 语言许多不同层面的分开网络
我们发现这些分开区域的皮质 有不同的语言功能
以多语的病患为例 你会发现一个区域用来指称语言
另一个区域以不同的语言 指称同一样东西
区域至少是部分分开的
狮子
脑部勾勒甚至显示出 不同类型字眼的区域是分开的
我们似乎有指称水果的区域网
跟指称工具的区域网
锯子
这是…
螺丝起子
大体说来 魏尼凯跟布洛卡是对的
但我们发现细节不同
语言功能的重要区域 比我们想的集中
个体差异比我们想的多 次区域也比较多
我认为乔治亚大学的倭黑猩猩 提供了强烈的证据
语言不见得需要人脑所独有的特殊过程
它们无法说话
於是 学习将符号与特定字眼连结
这边是潘班妮莎，就是你
脚在清凉的水里，谢谢
潘班妮莎 以几个简单的符号做为开始
我们有六个不同食物的名称
一个户外地点，跟理毛活动
我们加了别的东西 例如安静这个字
这是很抽象的字眼
潘班妮莎叁岁半的时候
第一次对我使用安静
有天晚上我很气它做的事
我大声地教训它 说不可以这样
它到键盘那边 很安静地看着我
脸上表情严肃，它说安静
沛绿雅，潘班妮莎
对了，你找到沛绿雅了
很好，你又指一次给我看
潘班妮莎目前已学会两百多种符号的意义
请你找到蛋
很好
非常好
电视
对了
最令人印象深刻的是 它似乎能理解文字的顺序
你要喝果汁 把一口热狗给狗狗吃好吗
给它吃一口热狗好吗
你还可以再吃
潘班妮莎
让狗狗吃一口热狗
一口
谢谢
虽然你不想，你很好
想到要教潘班妮莎这种句子 你会发现自己陷入某种困境
因为狗用在很多不同的地方
热狗用到，狗也用到
想到热这个字，狗可能是热的 热狗可能是热的
或热狗可能是冷的 可是还是叫做热狗
把蛇玩具套在手上好吗？
沙维朗伯相信倭黑猩猩 理解英语的程度跟儿童一样
它们的理解程度至少有5到7岁
有时还会更高
这是研究人员的主观印象
你可以把大猩猩的面具戴上吗
快点戴上
吓吓宝拉
它们可以理解对话 可以理解广泛的叙事
可以理解别处发生的故事
或是前一天发生的事
如果它们有兴趣的话
你很累，你的眼睛…
研究人员认为我们跟猿猴的脑 都可以经由教养取得语言
认为我们的脑是地球上 唯一能拥有语言的脑的想法
现在完全不一定了
我可以接受 黑猩猩能学习基础语言
但我们跟它们有一个差异
人类有在生活上运用复杂语言的能力
所以差异在何处？
我们拥有优秀的语言能力 只是因为脑部比黑猩猩大吗？
最近乔治亚的人员展开一系列实验
有一天或许能回答这个问题
洋葱，指洋葱给我看
这半个小时 潘西将符号跟语言配对
然後它接受脑部扫瞄
以测量这期间 其脑部哪些区域最为活跃
鞋子，鞋子在哪里？
约翰在做了同样的事後 也接受扫瞄
然後他们比较这两个结果
不出所料 人类的活动主要在左半脑
在已知的语言区域周围
但黑猩猩的两个半脑 有比较对称的模式
这些结果只得自一只黑猩猩
但脑部对称的程度 似乎有一个根本上的不同
叶基灵长类研究中心 座落在几哩外
研究人员研究不同黑猩猩群落 脑部对称的另一个层面
这些涂了花生酱的食物管
提供了一个测量一只黑猩猩 惯用左手或右手的简单方式
结果显示我们祖先的脑部愈来愈倾向使用右手
人类是最极端的
拿一个东西给人类 多数人会伸出右手
测试手的灵活度时
大家几乎都是 一只手比另一只好
这个极端的惯用右手或左手 可以反映我们脑部的组织
我们愈来愈发现到 很多认识技巧以及有形能力
似乎都由脑部的某一半支配
人类的用手习惯 外显出我们的左右脑变得专门起来
我们的两个半脑有差异
其中的好处 最後可能会比脑容量还重要
以乔为例
他在科学着述中被称为JW
为了控制癫痫发作
他左右脑的主要连接被切断
乔的分裂脑部
让研究人员得以探索 左右脑几乎完全分开时的运作
他能够同时画两个不同的物体
苏珊，你来试试
我就怕这个
只要乔答应不笑我
好
准备好没有？
一起画，愈快愈好
天啊
葛詹家研究脑部分裂者30多年
他认为不对称是了解我们心智能力的关键
他认为智力只来自左半脑
测量脑部分裂者手术前的智商 以及解决问题的技巧
然後在左右脑分离後
测量左半脑 解决问题的能力跟智商
结果完全没有改变
右半脑则有点笨
但当他测试 乔辨认视觉模式的能力时
他很惊讶左半脑的表现非常差
这叫错觉轮廓
白圆盘制造黑块向内弯曲或凸出的错觉
左右脑都可以分辨差异
但在圆盘内增加一条线 就比较难以产生错觉
没想到乔的左半脑完全困惑
突然间右半脑可以执行
判断长方形是细是宽
但左半脑瓦解，无法执行
结果类似的测试之前便做过：在老鼠身上
惊人的是人类巨大的左半脑
无法辨认 老鼠可以分辨的两种模式
这个失败对於人类能力进化 有新的阐释吗？
或许左半脑为了发展语言 开始突变
语言需要愈来愈多皮质时
左半脑从前有的知觉过程 被挤了出来
葛詹家的理论是我们进化时 左半脑的认识功能愈来愈进步
而我们的右半脑改变极小
他认为右半脑是进化遗迹
看我们拥有而黑猩猩没有的高超技巧
我们有理由相信 这些技巧主要在左半脑
这一定是左脑皮质变化的结果
我接受我们不是对称动物这件事
但我不相信左右脑完全分工
我不认同创造力及艺术 来自右半脑
实际跟逻辑来自左半脑这一套
我认为两个专司其职的半脑 跟我们做的每件事都有关
我们是 脑内两种不同释义的融合体
但从黑猩猩到我们的技巧转变还遗漏了一个要素
叁千年前，第一批脑容量完全发展的人类出现
但尼安德塔人跟我们不一样
如果演进停留於此 人类文明就仍旧处於石器时代
考古学家密森研究祖先遗留的器具多年
他试图了解他们心灵的运作
这是尼安德塔人典型的小手斧
你可以看到燧石被石头槌凿下来时的片状痕迹
这是很棒的屠宰工具 可以切割兽皮跟肌腱
这真的很有技巧吗？
对，这是很有技巧的工作
现代人比不上他们制造工具的技巧
但尼安德塔人似乎非常没有想像力
几十万年来制作着相同的石器
从现代人的角度看来 这是颇古怪的行为
因为我们通常会认为 制造技术性的东西
跟发明新型工具 持续革新改善科技是相关的
密森认为阻碍尼安德塔人制造工具的狭隘视野
同样会限制其语言能力
我怀疑尼安德塔人有花的字语
我想他们有子女的字语
但我认为尼安德塔人 不会有我女儿美如花这种句子
这是创意的想法
算是
这运用人跟小孩的知识
运用到花的知识
新陈述把这两者结合起来
现代人出现後，新器具也出现
这些人类在使用石头之余 首度用起骨头与鹿角
尼安德塔人使用骨头
但他们不会去雕刻或改变
现代人开始运用骨头 雕刻成鱼叉，针及珠宝等
这真的是狭隘思考方式的一大转变
因为他们将之前只用於 木头及石头的技术性技巧
运用到全新的材质
所以他们把动物的部份 转变成全然不同的东西
工具制造的改革 代表心智能力的重要改变
这加速了我们科技发展的旅程
这就像滚雪球 你从传统的采集生活
进入有艺术及宗教意识的世界
制作繁复的工艺品，装饰身体 这是冰河时期的事
冰河时期一结束後 人类发展农业
我们迅速发展城镇及文明
所以这一切是用别的事来看一件事的能力
这是很迷人的想法
但我们将永远无法得知脑部究竟起了什麽变化
才造就了现代人的心智
脑部历经数百万年的逐渐演进 似乎让祖先拥有众多心智能力
这些个别的功能突然冒出 我们的生活因此改变
创造力跟想像力的爆炸 带领我们到今天的地步
有别於动物的人类 可以观看我们支配的星球
下集节目中
我们要探索在生活中 脑部的不断特殊变化
你所经历的一切 如何塑造你的心灵