扒手们也许不会花费太多的时间来讨论大脑的工作原理,但是他们的职业的确需要一些这一方面的实用知识。一个盗贼突然出现在受害人的一侧,将其注意力引开,而此时另一个盗贼便可以放开手脚从受害人的另一侧下手偷东西了。这一方法屡试不爽,因为受害人的注意力被转移到了错误的一侧,因此他的大脑没有注意到另外一侧正在发生的重要事情。 对事情的预测不但会对我们的反应造成影响,而且会影响到我们的感觉。你对身体感觉的理解来自于两个过程的互相作用:你体内受体发出的信号以及大脑对这些信号反应的控制(包括信号是否到达大脑)。这一相互作用不但在被偷窃时表现得十分明显,而且在遇到其他棘手的问题和困难时也能够表现出来。 当然,对你身体的物理刺激也会影响到你的感觉。你的皮肤上有各种各样不同的受体,这些受体实际上是一些分工明确的神经末梢,能够感觉到接触、振动、压力、皮肤张力、疼痛和温度等。大脑能够知道是哪一种传感器被激活,以及传感器在身体上的位置,因为每一个传感器都有一个使用尖峰将唯一一类信息传递给大脑的“专门线路”。你身体的某些部分可能要比其他部分更加敏感。人体触觉受体最为密集的区域是手指,其次是面部。手指上的触觉受体密度大大高于胳膊,这就是为什么我们在弄清楚一件东西到底是什么时,不会用胳膊触摸他,而是用手指触摸它的缘故。 你知道吗 为什么不能挠自己的痒? 医生在检查怕痒的患者时,会将患者的手放到自己的手上,以消除患者的痒觉。为什么这样做患者就不觉得痒了呢?因为不论你如何怕痒,你都不可能自己挠痒自己。好吧,不信你就试一下。原因是你无论做什么动作,你大脑中的有关区域都会对这一动作的结果做出预计和判断,这一系统使你总能够对伴随自己动作所将要发生的事情了如指掌。 比如,我们对自己正在坐着的椅子和穿在脚上的袜子的质地可能会没有感觉,然而如果有人在你肩膀上拍了一下,我们就能够立即感觉到。如果你的大脑接收的仅仅是一个单纯的触觉信号,你便无法判断出这是有人在拍你肩膀还是自己撞到了墙上。由于你迫切需要分辨出这两种情况,因此你的大脑能否完成这一任务便至关重要了。 人们是如何完成这一任务的呢?为此,伦敦的科学家研制了一台挠痒机。一按下按钮,一只机械手会自动用毛刷挠你的手。如果机械手一启动按钮马上便挠你的手,你会有所感觉,但丝毫感觉不到痒。然而,如果将按动按钮和毛刷挠手的间隔拉长,效果就会好一些。0.2秒钟的间隔时间便足够使大脑将机械手误认为是来自别人的触摸,从而便会觉得痒。 更为奇妙的是,如果机械手挠手的方向与你按下按钮的方向不同,那么0.1秒钟的间隔便足以产生痒的感觉。这一实验说明,对于瘙痒,你的大脑在零点几秒的时间内最容易预测到瘙痒的结果。 那么,自己挠自己为什么不痒呢?科学家们使用了脑功能显像技术,以便能够观察到大脑的不同部分对各种类型的触觉所做的反应。他们对通常情况下负责胳膊触觉的大脑区域进行了实验观察。当实验将胳膊触觉信号传递到这一区域时,这一区域做出了反应。然而,如果接受实验的人自己碰自己胳膊,这一反应虽然也有,但程度非常小。这就是说,对于来自自身运动所引起的反应,人的大脑能够将其弱化。 因此,大脑中一定存在某些区域,这些区域能够发出信号辨别来自自身和他人的接触。实验人员发现了一个区域:小脑。之所以称其为“小脑”,也许是因为其大小仅占整个人脑的1/8、仅有1/4磅重的缘故吧。科学家认为,小脑是最有可能预测自身动作所引起结果的区域。 的确,小脑是辨别意料中和意料外触觉的理想器官,它能够接收几乎所有类型的感觉信息,包括触觉、视觉、听觉和味觉等。大脑指挥中心发出的信号会同时抄送给小脑,因此,研究人员认为,小脑正是得到了来自大脑的信息,才得以对每一个动作的结果进行提前预计。如果小脑预计结果与实际感觉相符,那么大脑便不会加以理会,因为这并不重要。如果小脑预计结果与事实情况不相符合,那么就会发生一些意想不到的事情。 另外,在人体肌肉和关节中也有受体存在,这些受体能够给出有关身体位置和肌肉紧张度的信息。这一系统能够使你在闭着眼睛的时候也能感觉到自己四肢的位置。一旦这些传感器遭到破坏,人们就会遇到各种各样的行动困难,以至于不得不在行动时时刻小心,以免磕磕碰碰。 大脑中的传感系统能够对来自身体各个部分的触觉信息进行分析。大脑某个区域的大小取决于相关身体部位的受体数量,而不取决于此身体部位的大小。因此,负责接收来自面部信息的大脑区域比负责接收来自胸部和腿部信息的区域总和还要大。对于猫来讲,其大脑的很大一部分区域由接收来自胡须的信号的神经组成。 痛觉信息的传递是由专门的受体完成的,并且是由大脑中不同于接收一般触觉信号的区域进行分析的。痛觉受体中有一部分司职热觉和冷觉,另一部分则司职触觉和痛觉。 如果你的手碰到了一个热炉,你身体中的许多痛觉受体便会立即活跃起来,使你迅速意识到危险的存在并立即做出防护性动作。然而,这些对痛觉的反射活动很大程度上在于我们对疼痛情况的具体判断。确实,大脑中有一整片区域能够基于具体情况对痛觉感知区域的行为施加影响。这一效应有时候非常强大,以至于士兵们在战场上严重受伤,却仍能够浑然不觉而继续作战。更为常见的一个负面例子是,摔了跟头的宝宝本无大碍,可当他一看到妈妈过来时,反而顿觉疼痛难忍而放声大哭。 这些反应通常被认为是一种心理作用,但这并非否认它们的存在:人们的期望和信仰的确能够引起大脑的物理变化。有时候,医生给病人吃下一种药或者打下一种针,并告诉他吃了药、打了针病痛便会消失(实际上病人吃的药和打的针并没有止痛作用),病人大脑中便会产生一系列的活动,这些活动能够降低疼痛感。如果有人被告知奶油能够减轻电击疼痛,然后真的让他吃下奶油并接受电击,他大脑中不但负责控制疼痛的区域活动加强,而且负责接收痛觉信号区域的活动会降低。从这些结果中,我们可以推断,如果医生告诉病人说他们的疼痛将会缓解,病人的大脑中便会产生出一种止痛的化学物质内啡肽。即使是注射盐水这种最普通的注射剂,接受注射的人体内也会产生出内啡肽,从而达到缓解疼痛的目的。 内啡肽与吗啡和海洛因使用同一类受体。正因为人体内有内啡肽,所以才有对其反应的受体。内啡肽能够作用于大脑,降低人体的疼痛感。 斯坦福大学的科学家们一直致力于使用大脑成像系统训练人脑对疼痛控制力的研究。如果这项研究成功,这项技术将被用于缓解慢性病人的疼痛,而无须服药或打针。科学家们使用功能显像对大脑特定区域的活动进行观察,以期获得满意的效果。使用这项技术,人们已经能够自发地对大脑某些区域的活动进行控制,尽管目前尚未能够通过这一控制成功地达到缓解疼痛的目的。 实用诀窍 针灸仍具有医疗价值 听上去,皮肤接受针刺并不是一件令人愉悦的事情,然而却有许多人不这么认为。利用针刺进行治疗(针灸)在亚洲十分风行,并且最近30年里在西方国家也得到了越来越多的重视,大约有3%的美国人和21%的法国人曾经接受过针灸治疗,大约有25%的美国和英国医生认可针灸在某些条件下的疗效。 对于针灸能够带来治疗效果的科学依据,人们众说纷纭。由于参与研究针灸工作的人分成了支持派和反对派两大阵营,因此他们的研究结果往往使人们无所适从。在我们阅读有关科学文献的过程中,有证据表明,针灸在某些条件下的确能起到一些作用,尤其是对于慢性病痛和恶心的效果明显。但是,大多数人仍认为,尽管针灸对上述病症有一定疗效,但没有证据能够证明其对于其他疾病(比如头疼或者吸毒)有作用。 相信针灸的人们认为,针灸能够改善人体内的气脉(气在中医里可以理解为能量的统称),使其更加流畅。因此,针灸时插入的针是为了疏通人体内的能量循环。然而,对于针灸的具体位置以及针灸点的具体数量,却存在着多种说法。尽管有人做过详细的研究,然而都以失败而告终。 但是,对于大脑,针灸却的确有作用。大脑行为功能显像显示,针灸对某些大脑区域会起到特殊的作用。比如,位于脚上的一个针灸点与人的视力有关,因此对这一点实施针灸,便可以激活大脑的视觉皮层。然而,也有研究对此结论提出了怀疑。控制痛觉的大脑区域可以通过针灸被激活,同样,如果能够提前预计到疼痛或者针灸位置错误,也能激活大脑的痛觉控制区域。 无论对于何种医疗方法,都存在着一个普遍的现象(尤其对于针灸),即许多病人正是由于对这种疗法上心,才能感觉到它的疗效。在一个实验中,科学家们并没有告诉病人他们给有的病人实施了真正的治疗,给其他病人只进行了虚假的治疗(比如服用糖丸)。而实验结果表明,服用了糖丸的病人超过半数感觉病情有了好转。 一些研究人员使用了一种叫做“假针灸”的做法,即将针扎在身体不正确的位置上。假针灸经常会与真针灸同样有效,同时假针灸也可能具有一些其本身独有的疗效。在一些研究中,研究人员使用了可伸缩式探针(这种探针在接触到皮肤之后便会缩回),使那些没有接受过真针灸的人感觉到的确有针在扎。这已经说明了一半的问题,但是做这个实验的研究人员由于知道自己进行的是真针灸还是假针灸,因此有可能使他们在对两组病人分别治疗时有不同的行为表现,从而影响实验效果。可伸缩式探针实验得出了不同的结论,但大部分结果证明真针灸和假针灸的效果相当,也有少部分结果证明真针灸更为有效。 但是,无论如何,如果我们对针灸感兴趣,我们便不必在意它为什么会有疗效,只要我们确实感到起作用就行了。针灸疗法非常安全,每两千多起针灸治疗才会出现一次问题。尽管目前关于针灸还有许多无法解释的问题,但是针灸对某些症状的确能够起到不错的疗效。 实用诀窍 转移痛——病在心脏,痛在左臂 你是否由于消化不良而引起过胸痛?这一现象的确会发生,这是因为所有负责感觉内脏器官疼痛的神经都是通过脊髓这一通道传递的,同时,脊髓还负责传递来自体表的各类信号。因此,这会使得大脑发生误会。这种在非疼痛源位置感觉到的疼痛就叫做关联痛。 为此,医生们发现,如果病人说左臂疼痛,有可能是其心脏有问题。同样,肾结石引起的疼痛感觉像是肚子痛,膀胱疼痛有可能表现为锁骨痛,阑尾炎有可能表现为下腹痛。如果你发现自己身体某一部位长时间无缘无故疼痛(尤其是左臂),你应当立即去看医生。