哈里森跟无法控制的癫痫症奋战六年
他的家人面对残酷的抉择 让发作持续或冒险开大刀
我非常不知所措
我无法接受
医生谈到手术时 我以为是取出一小块脑
我不知道他们要切除整个半脑
哈里森能应付丧失整个半脑
我们的脑部都拥有这麽神奇的弹性吗？
《思想培训》
将近七百年 这幢豪宅为同一个家族所有
从遥远的族系以降
许多家族的身体特徵 在基因中传递
脸形，眼睛神似
看着他们的肖像，我看到相似
但我无法得知每个个体是什麽样的人
或是他们的不同经验 如何塑造脑内的情形
这个古老家族的人 就像我们一样
一定是天生基因跟教养环境的混合
我们的环境，记忆 以及人生中所经历的一切
都会影响我们的人格
个体塑造发生在有形的地方：我们的脑部
我认为脑部的差异 生活中关连的成形及调整方式
让每个人不同
我认为每个人都是经验的累积
脑部不断适应我们所生活的独特世界
大家认为人生是如何在世界留下痕迹
但对我来说是世界如何在我们每个人身上留下痕迹
脑部的成长解剖储存在我们的基因中
成长中胎儿的扫瞄显示成人错综的皮质如何渐渐成形
但脑部的内部运作呢
让我们发展健全心智能力的所有神经回路呢？
这有多少是取决於我们的基因？
以一个普遍的能力为例 比如辨识他人的脸孔
你可能以为这种基本脑部功能 与生俱来
其实不然
伦敦伯贝克大学婴儿实验室中
研究人员研究婴儿逐渐学习辨认脸孔时，脑部回路的变化
令人惊讶地，他们颇为在行
新生儿从很早就受到脸部形状的吸引
两个眼睛，一个鼻子跟嘴巴便足以吸引新生儿的注意力
他会追随 甚於其他有趣的形状
甚於其他凌乱的脸部形状
他要这个特殊的轮廓
他们追踪一名婴儿脑部的电波活动数个月
比较婴儿看到正脸跟反脸的情形
新生儿对两者的反应完全一样
但到了八个月大 洁西敏的脑部似乎起了变化
婴儿很小的时候
他们对於正脸跟反脸会有不同模式的脑部活动
这是相同的特徵 只是转了个方向
若他们只对特徵有反应 脑部活动就会相同
结果他们有不同的脑部活动 脸正的时候出现高峰
这意味着他们处理脸的时候 是当成一整张脸
反脸只是特徵的集合
婴儿如何发展出对脸的特殊反应？
什麽在引导洁西敏脑部神经回路的改变？
研究人员认为这些技巧不是自动发展的
只有不断接触到脸孔才能训练脑部
所以 基因提供儿童心智技能的潜力
经验决定技能会不会发展
若你真的想了解技能如何出现 而非预设程式
你必须将儿童看成他们在建构自己的脑部
婴儿的脑部是婴儿所为的功能
所以我们可以说婴儿在建构自己的脑
我觉得这完全没有夸张
所以对於世界的经验 如何塑造儿童脑部的发展呢
我们的脑细胞数几乎一生下来就固定
改变的是它们之间的关连
脑部是不断变化的数十亿细胞网
每个脑细胞成长时 会跟邻近细胞形成数千种连结
生命前几年脑部在自我建构时 会拼命连结
每个经验不论多小都会藉由刺激脑细胞的连结留下痕迹
在不断建构的过程中
每个新经验加强了某些连结 减弱了其他连结
我们能以正确的输入发展连结 也可以删去
太多闲散的连结 对於脑部没有作用
所以它会删掉 没有持续以经验加强的部分
个人的脑部塑造仰赖 哪些连结被加强，哪些被删除
结果造就了非常有弹性的脑
弹性究竟多大，我们正透过显着的案例开始了解
例如哈里森
哈里森目前六岁
他出生後不久 他的脑部一条血管爆裂
让他患有癫痫症
哈里森经常发作
这称为非抽搐性癫痫
也就是说你看不到他发作
我以前跟人家说
我儿子有癫痫症 大家会说看不出来
他发作时会咬嘴 但嘴巴里没东西
他会摇动半小时
他会找碴 拿房间的东西对准任何人
他的行为逐年恶化
哈里森癫痫的范围
在索立的圣比耶癫痫中心的毕查医生替他接线观察後揭晓
不规则的波形显示 哈里森的脑一直处於混乱状态
他接连发生小规模的发作
情况多年来都很糟
我们看到荧幕上的剧烈起伏 事情就很明确了
我在超市时有人说 如果这是我的小孩，我会打他
这麽不正常的脑波 不是打骂就可以纠正的
我觉得我们很难将心比心
但看着这些几秒就发生一次的起伏
在这短暂的几秒中
他的脑部功能严重受损
但人们对他却有正常的期望
他不断在反覆
扫瞄显示哈里森的左脑有大范围的损伤
但右脑看来正常
他的发作可能全部源自他不好的左半脑
不好的脑部释放不正常的电流到好的脑部
阻止其正常运作
医生建议哈里森的家人采取激进的治疗
开刀切除脑部运作失常的那一半
这是很冒险的手术
我在决定要不要手术时
我考量到我可能随时会在他发作时失去他
他可能因为严重的发作而丧命
由於这是解决他癫痫的唯一方式
哈里森的左半脑被完全切除
但正常来说 左半脑对语言很重要
而且控制了右半身的行动
切除会对他造成多大的影响？
手术之後的叁天 哈里森失去意识
突然间，他想起身
我抓住他，他开始说话
於是我知道他脱离昏迷状态了
他说了话
他六年来第一次终於把单字组成句子
这是立即的 他说话好多了
哈里森，很好
他对於右半身的控制 受到手术影响
但在密集的物理治疗下 哈里森稳定地进步
看来儿童的脑部部分损伤时 其余部分会自动重新连结
剩余的正常组织 会接管重要的功能
请你开始吧
一闪一闪亮晶晶 满天都是小星星
挂在天空放光明
好像许多小眼睛
哈里森的故事显示 脑部发展时神经回路的活跃
满天都是小星星
脑部在童年时期弹性最大
但我们的灰质不断受到经验塑造
并且去适应新环境
如果成人时失去一大块脑部
就不可能完全恢复丧失的功能
将脑部视为固定结构
成长完毕时会定住的想法是错的
脑部的连结在我们的生命中会不断变动
这就是学习跟记忆的重点
我们从未丧失学习新技巧的能力
我可能弄得一团糟
但过不了几堂课 我应该就能学会
我试图对黏土施出正确压力时
我脑内的神经回路不断地改变
我们的脑部如何藉由学习新技能的经验而塑形呢
此课题在有阅读困难的儿童中 有值得注意的探讨
你待会看到的字都是虚构的
念出来给我听
凯西无法将不熟悉的字组 转换成字音
她只能猜测
好了就点滑鼠
gloop
wip
swag
心理学家麦坎理擅长帮助凯西这种儿童学习阅读
我们的脑部自动将看到的字母解成字音
然後融会成整个字
如果在阅读过程中没有及早学会此技巧
你通常会卡住
试图以其他策略补足
荧幕上的字是笔
造一个新字 把n去掉，加上t
麦坎理想了解学生学会正常阅读後，脑中产生的变化
下面这边呢？
这个字的结尾是什麽
t跟s
ts合在一起怎麽念？
对了
我们看一下，确定有了
best
你要注意字母
字母说这个字是…
bets 对了，很好
阅读是复杂的技巧 牵涉听，视，记忆跟说
麦坎理扫瞄优秀读者的脑部
找出阅读时 似乎特别活跃的一个关键区域
他认为此区域涉及将字母转换成字音
…麦克说 葛蕾丝带麦克去蜘蛛俱乐部
俱乐部里面…
在麦坎理的帮助下 马克刚学会阅读几个月
葛蕾丝说，我没有 我喜欢蜘蛛
马克本来的阅读能力很低
我们教他几个主要字音的识别概念时很辛苦
但24堂课下来，他开始理解 而且开始自己解字
开始纠正自己的错误 了解每个字母在单字中的角色
进来，就像上次一样
马克在上阅读课前做了脑部扫瞄
他的脑部在麦坎理认为涉及阅读的关键区域没有活动
他学会阅读後又做了一次扫瞄 以比较活动的模式
马克在扫瞄机内做阅读测验
很漂亮
马克阅读得当时进行的第二次脑部扫瞄，显示清楚的改变
他学会解字成音的新技巧时 他的脑部有新的连结
我要让你看我们的发现
我们之後用相同的字 做了相同的扫瞄
你看结果
你看到什麽？ 红点
没错，你知道这是什麽意思吗？
它在运作？
没错，你玩文字游戏时 这部分的脑运作活跃
所以我们很振奋
这是学习改变了你的脑部活动模式的例子
你有何感想
看到你在思考时，脑部的情形？
挺正点的
我们发育至成人时
我们的脑部逐渐取得独特的个性
我认为我们是什麽样的人 多半是脑吸收周围情况的结果
大部分时候 我们没意识到此过程
但偶尔有事情意义重大 我们知道它改变了我们的脑部
它成为记忆
记忆如同其他脑部功能 会在我们成长时发展
我们的整个存取记忆系统 在生命的前几年发展
没人记得人生早期的事
问多数人最早的记忆是何时 答案通常是2到4岁
尼尔森在明尼苏达的实验室中 测试不同年龄阶段的儿童
以了解他们发展记忆时的脑部变化
资料显示 婴儿的记忆系统在出生时出现
它不若日後发达
但婴儿出生时 显示出具有记忆的证据
最好的例子是 他们认得母亲的声音
这个一月大的婴儿 听着母亲的声音片段
当中以相似的陌生人声音交错
妈妈的宝宝
她听到这两个声音时脑波不同
婴儿即便在这麽小的时候 都可以清楚地储存母亲的声音
路卡叁岁了
他的脑部能够储存较复杂的视觉及情绪讯息
这些脸孔虽然陌生
他能够记得稍早是否看过相同的表情
研究显示我们的脑部发展时 对於熟悉的事物反应较快
而且会有更多的脑部区域涉及存取记忆
我们注意到我们记得什麽 是最後的胜利
9岁的安迪 对於熟悉的影像有不同的脑波
他同时说他对它有记忆
婴儿是一回事 叁四岁是另一回事
7到9岁的儿童是另一回事
成人又是另一回事
这就是记录脑部活动的神奇之处
我们现在能在不同的年龄阶段 做相同的事
追踪脑部对熟悉刺激物的反应
在脑中，记忆的本质永远一样
我们对某事变得熟悉时 神经元回路之间的连结便加强
它们会同时发射
每次我们启动记忆 便启动相同的回路
如果基本记忆早在我们意识到之前形成
那我们为何无法在之後寻回呢
一个可能是它们被消除了
它们一开始成形 但之後不见了
我们知道脑部会这样 成人会做一样的事
另一个可能是记忆依然存在
但它们被放逐到某处 我们不再有打开的钥匙
类似将东西放在档案柜 却忘了你放在档案柜的哪里
这是迷人的想法
我的脑可能还存有最早期的回忆
这是我的成人回忆现在无法取得的形式
我孩童时期的片段 引起强烈的回忆
当我忆起这种生日会
或是到海滩玩
我做的不只是记得事实
取得过去某一事件的回忆 是精彩的心灵成就
这意味着重新体验当时
牵连了情绪跟个人涵义
脑是如何做到的？
克蕾儿，你要我做什麽？
我要请你先记住一些名字
我要请你记住四个人的名字
部长，医生，邮差跟送报人员
这是很简单的测验
但这说明了脑部储存记忆的复杂方式
我不考你对照片的记忆 照片只是帮助你记得名字
你专心记住姓名就好
这是医生，他叫吉姆葛林
这是部长，他叫邱伯卡特莫
这是邮差，他叫汤姆韦伯斯特
这是送报人员 他叫菲力阿姆斯壮
看你记不记得
医生叫什麽？
吉姆葛林
部长叫什麽？
邱伯卡特莫
邮差叫什麽？
汤姆韦伯斯特
送报人员叫什麽？
菲力阿姆斯壮
非常好，你不必再看一次
我还不错吧？
你不错，过关
表面上 我似乎把名字当成赤裸的事实
但在我心中
每个记忆结合其长相，穿着 跟克蕾儿念名字的声音
我们称之为迷你事件
唯有串连这些片断 我们才能记得名字
他叫邱伯卡特莫
约翰看过这些卡片很多次
这是邮差，他叫汤姆韦伯斯特
再一次，医生叫什麽？
我想不起他的名字，葛林
医生…
好，部长叫什麽？
跳过
约翰有极罕见的脑部损伤
这显示了记忆正常的储存方式
跳过
送报人员叫什麽？
提姆…
跳过
好，你表现得很好
我们再试一次
约翰的脑部在婴儿时期受损
但在这支影带数年之後
他才注意到他几乎没有记忆
正常人脑中转着很多事情 他们可以记住事情，不会忘记
而且会为别的事痛苦
他们被问起时会记得
我的记忆很少 要我记得事情很难
这就像有一整柜的回忆
叁不五时丢掉几页
人家只是随便翻过去 就可以找出回忆
约翰的家人第一次注意到他有失忆症
是在他们发现他无法应付 熟悉的住家环境以外的地方
我们第一次发现约翰的记忆有问题是有一年我们去度假时
当时他大概九岁 他会一直迷路
我们去假日营 小他叁岁的妹妹能轻松地认路
约翰则有问题，每次到餐厅 他不知道我们坐在那里
如果他中途离开去厕所 回来就又找不到我们了
一礼拜过了之後还是这样
我们才发现他找不到路
他不如我们所想 能记得那麽多事
约翰依旧没有能力认路 连在熟悉的环境也不行
他的记忆没有这份结构
所以他无法拼凑他的记忆片段 以看到整体
突然出现的事难以掌控
它们完全把我打败
大部分的人能调适的事 对我来说难以调适
就像火车来了
我完全不行，我会丧失平衡
约翰来的时候大概十叁四岁
当时他看过神经学家
主要是他的记忆问题
约翰现在22岁
卡丹医生为他看诊数年
他需仍要遵从精确的指示步骤 才能找到路
虽然约翰可以运作得很好
例如从他家到这边 要换一班火车
他学会如何处理
但若月台因故改变一天
约翰就会完全迷路
他的系统只在系统内每个单位 执行重复例行的运作才能生效
改变一个要素 约翰就会完全迷路
他必须从头开始一切
约翰丧失了将记忆的不同组成拼凑起来的能力
这是由於脑部一个特殊部位的损伤
我们特别有兴趣的结构 你很清楚名称
海马
它就在这边
从这边可以看到海马的全长
你看它有多饱满
我们来看你的
约翰的海马损伤 可以阐释脑部的记忆系统
那里到这里，对
看来海马在调整经验的所有情绪跟感觉层面
扮演重要的角色
没有正常的海马
约翰无法形成具备个人意义的清晰记忆
他混乱的储存系统 不让他回到过去重新体验
心灵时间旅行让我们得以回顾对我们有意义的事件
约翰试图说他过去的事时 我们看不出约翰这麽做的徵候
这似乎只是约翰听来的再现
大家告诉他，他知道这些事
但他没有再现情况的要素
因为当他告诉你这些事件时 很少牵动到情绪
这几乎就像他在看故事
我的个性很谨慎，很防备
我想这是记忆伴随我成长的一部份
因为很多时候 我遗漏很多讯息
很多你们吸收连结的小事
对我来说是一场大难
人生就像分离的事实 没有参与感，这令人难以想像
我们拍了很多照片
不断拿给他看 回顾他从前的事
因为他不记得事情
如果对他来说是重要的 我们会不断提起
这是我们给他记忆的方式
他回顾人生时 就有东西可以记得
脑部记忆系统值得注意的层面 是它会选择我们要记住什麽
毕竟，储存一切跟 什麽都没有储存一样没有帮助
脑部自动保存重要的记忆 并且抛弃其余
对我来说，牛津大学的解剖室 有一个特殊的意义
我在这里解剖第一个人脑
我就坐在这张椅子上 我记得很清楚
例如我握着脑时心想 要是指缝夹到一点怎麽办
这一点是某人所爱的 或是一个特殊回忆呢
我记得谁站在我旁边 全程保存得很清楚
但我不记得 前一天跟後一天做了什麽
我的脑部将这个事件分离 并且常保在记忆里
因为这对我来说非常重要
但我们的脑部不只会累积重要事件的记忆
我们都有另一种记忆系统 这形成知识的基础
我们从经验中学习，粹取资讯 并且发展对於世界的体会
我们的脑部建构了一个关於个人环境的庞大资料库
我们不能说我们是如何或在何时学习到这些事实
但我们渐渐吸收
这些事实的知识 也就是所谓的语意记忆
储存在脑中的回路跟神经元里
语意记忆是对於事实的记忆
这是脑部理解世界的方式
这是活资料库，累积的知识 知道花跟树的不同
脚踏车跟汽车的不同
狗跟猫的不同
这是我们处理在生活中不断碰到的新事物及经验的方式
这个知识的宝库
一定储存在脑中不断更新的神经元连结模式当中
悲惨的是 艾佛的脑中没有这些连结
这个漫长的过程始於十年前
还好他的身体安康
颇为灵活，并不笨拙
他还是会打高尔夫，散步
健康情形良好
艾佛患有语意痴呆症
他逐渐丧失让我们分辨事物的记忆
痴呆症是任何心灵功能恶化的指称
近几年关於痴呆症的一大概念
是不同种类的痴呆症 会导致不同种类的障碍
艾佛的痴呆症是左颞叶一个区域细胞死亡的结果
这里的数百万细胞是脑部知识储存系统的核心
这些细胞死去时 艾佛理解力的丧失
与儿童发展神经元连结网的阶段完全相反
如果你拿一张动物图给病患看
他们看到任何动物 都说是狗或猫
因为他们存留了一点知识
足以认出这是动物
而一开始取得的动物概念 通常是狗，猫跟马
此测验显示艾佛对世界的理解 如何退化到儿童的程度
这张呢
看起来也像狗
好，这是什麽？
这是小猫吗？
小猫？好
这是什麽？
我不知道，小猫吗？
小猫，好
艾佛并没有忘记字汇
他丧失了每个动物是什麽的知识
这是狗吗？
狗，好
你看过狗有这些斑纹吗？
有
我早上看到一只
看起来就跟它一样
好，它有这种条纹吗？
对，它有 我看到的时候很不一样
对
好，这是什麽？
不是狗吧
好，如果不是狗，那是什麽？
猫
你觉得是猫
猫或狗
好，艾佛，你的表现很好
我想我们了解到很多语言组织瓦解的方式
这提供我们其建构的特徵线索
以及特殊的范围如何组织
因为情况并不全面影响到知识
艾佛的问题很明确
他对於过去的回忆依旧完整
他记得很多游戏的规则
艾佛对扑克牌一向在行
他常常自己玩，这不构成问题
我们仍会跟能体谅的亲友打桥牌
虽然有时牌组不对
但他对於牌的记忆或者是玩法还是很好
令人难过地 艾佛的痴呆症目前无法治愈
但目前他还是能从生活当中 找到一点乐趣
虽然痴呆症对某些人的晚年造成伤害
变老本身不见得会退化
我们或许会丧失脑细胞
但对多数人来说，我们没理由不能善用剩余的连结
虽然脑部的资源可能会减退
但老年似乎更能将脑部累积的经验
转化成我们的最佳利益
柏林的一项研究显示 老年人脑部的适应力有多强
参与者全部超过六十岁
他们一边穿越障碍道 一边记下从耳机听到的单字
走道跟手把上的线 记录了每个人走路时的稳定性
他们绕行完毕时 必须依序说出他们听到的话
我记得我为何想做这种实验
我看老人攀爬瑞士阿尔卑斯山
边走边说话
碰到石头时
他们停止说话
他们为何停止说话？
我想他们需要所有心灵资源 以避开石头
之後他们又开始说话
所以在这个特例中
成人初期时 走动不需要太多认知支持
我们自动这麽做 很少想什麽
年纪渐长之後 这些身体动作需要更多资源
需要更多心灵支持
所以我们需要走路跟思考的示范实验
贝兹教授测量自愿者边走边记的能力
跟他们纯粹记忆的能力做比较
他们走路时比较有背字的困难
没有分心的事物时 他们的记忆力相当好
较年轻的成人 可以轻松地同时进行两者
实验基本上显示 如果你想好好走路
你必须把资源分配到走路
如果你想好好记忆 你必须把资源分配到记忆
最糟的情况是必须换来换去
好好走路然後再好好记忆
最後你可能两者都不讨好
所以或许受到吹捧的老年智慧
来自脑部以较有选择性的方式处理资讯的能力
就像我们毕生所经历的一样 世界依旧在脑部留下痕迹
但年纪渐长时
我们选择面对的世界变得比较个人化
老年时比较常见的是 世界变得比较小
变老就是这样
世界变得比较小
人生的艺术在於你如何让小部分变得比较美
活跃的脑部不断变化 以反应世界直到最後一刻
我们头里的实体 反映出人生的旅程
我们的能力，记忆跟知识
全透过数十亿脑细胞间的连结建构而成
这种脑部的个人化 就是我所谓的心灵
我们的脑部持续跟外界对话
它们集合知识跟经验
这个过程持续一辈子
我们发展高度个人化的心灵时 愈来愈了解脑内的神经过程
知道每个重要时刻 我们所学习的一切
如何留下生物印记
脑部的奥妙在於虽然微回路在不断变化
我们的本质 我们的主体感依旧留存
在我们活跃适应力强的脑中
独特的个体性不断地演进
在最後一集节目中
我们要探讨最引人深思的问题
你的脑部如何创造身为你的意识经验？