其他

腦如何知道我是我

對於「自我」這個難解的謎題,生物學家正著手釐清,腦子是如何分辨自己與他人的。

撰文/齊默 ( Carl Zimmer )
翻譯/潘震澤

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腦如何知道我是我

對於「自我」這個難解的謎題,生物學家正著手釐清,腦子是如何分辨自己與他人的。

撰文/齊默 ( Carl Zimmer )
翻譯/潘震澤


自我或許再明顯不過,但自我也是個謎。多年來,黑勒頓一直不敢直接研究這個題目,儘管他從研究所畢業以來,就探討過自我控制、自尊以及其他相關的題目。他解釋道:「雖然我的興趣都繞著自我打轉,但卻與『何謂自我』的哲學問題無關。我不去猜測自我代表什麼;或者說,我是盡量避免那麼做。」


不過情勢已經有所改變。今日,黑勒頓連同越來越多的科學家,開始正面迎擊這個問題,想要釐清腦中如何浮現自我的概念。他們在過去幾年裡發現:腦部的某些活動,可能是產生不同層面的自我意識所必需。目前,他們正設法判定:這些腦部活動如何產生整體感;也就是我們每個人都擁有的,自己是個獨立個體的認知。這項研究不但提供了線索,有助於了解人類祖先如何演化出自我,甚至還可能幫助科學家治療阿茲海默症,以及其他侵蝕自我認知、甚至全盤摧毀自我的疾病。


特別的自我


美國心理學者詹姆斯(William James)於1890年出版了一本劃時代的著作《心理學原理》,同時也將自我這個領域帶入了現代的研究。詹姆斯在書中建議:「讓我們從廣為接受的說法開始,一路研究到自我最幽微細緻之處。」詹姆斯認為,雖然自我感覺起來像是單一事物,但它卻有許多面向:從曉得自己的身體所在,到自身的記憶,再到自己在社會當中的地位。不過詹姆斯承認,對於人腦是如何產生這些與自我相關的想法,又如何將這些想法編織成單一的自我意識,他倒是難以理解。


從那之後,科學家透過心理學實驗,發現了一些有力的線索。譬如,對自我記憶感興趣的科學家,對受試者問了一些與受試者本身有關的問題,也問了一些有關他人的問題;之後,研究人員對這些受試者進行臨時測驗,看他們記得多少先前的問題。大家對於有關自身的問題,總是要比關於其他人的問題,記得更清楚。黑勒頓說:「任何事只要與自我產生關聯,我們就是比較容易記得。」


有些心理學家認為,這樣的結果只不過代表說,我們對自己要比對其他人來得更熟悉罷了。但另一些人的結論則是:自我是特別的;我們的腦子使用一種不同且更有效率的系統,來處理有關自我的資訊。然而,心理學測驗並不能在這些相爭的解釋當中,挑出個贏家來,因為在許多例子裡,假說就預測了實驗的結果。


進一步的線索,來自與自我有關的腦區受損個案。其中最出名的例子,大概要屬19世紀的鐵路修築工領班蓋吉了。有回火藥爆破,將一根填塞炸藥用的鐵棒炸飛了起來,而蓋吉站的地點及時機都不對,鐵棒直直穿入了他的腦袋;讓人驚訝的是,蓋吉竟然活下來了。


然而,朋友卻發現蓋吉變了個人:意外發生前,蓋吉公認是個有效率的工人,也是位精明的生意人;受傷後,他變得口無遮攔、不尊重他人,就連決定未來的計畫都有困難。他的朋友說他「不再是原來的蓋吉了」。


像蓋吉這樣的例子,顯示出自我並不等同意識:人可以在不喪失意識的情況下,卻損傷了自我的感覺。腦部受傷的案例,也顯示出自我是以複雜的方式建構起來的,例如在2002年,美國加州大學聖巴巴拉分校的克萊恩及同事所報告的一個失憶男子個案。這位男子化名DB,75歲時因為心臟病發作而造成腦部的傷害,失去了憶起病發前生平經驗的能力。為了測試DB對自我的認識,克萊恩給他一份問卷,裡頭列了60種特質,要他針對每個特質回答:該特質用來描述他是有點符合、相當符合、絕對符合,或絕對不符合。接著,克萊恩將同樣的問卷拿給DB的女兒,要她回答那些特質是否適用於她的父親。結果,DB的選擇與女兒的選擇有顯著的相關。顯然,DB雖然沒辦法記得自己的過往,但卻保有了自我的意識。


從健康腦子得來的線索


近些年來,拜腦部造影技術的進展,科學家已經從研究受傷的腦,進而研究到健康的腦。英國倫敦大學學院的研究人員利用腦部掃描,來破解我們如何曉得自身身體的存在。該校的布雷克摩爾說:「這是有關自我最基本且最低階的第一步。」


當我們的腦子發出指令,要移動身體的某個部位時,會送出兩個訊息:一個送往控制該部位的腦區,另一個則送往監測該動作的腦區。布雷克摩爾說:「我喜歡把那想成是電子郵件的『副本』,訊息的內容完全相同、但送往另一個地址。」


我們的腦子就使用這個副本,預期該動作會產生什麼樣的感覺。眼球稍微移動一下,會讓視野當中的物件好似移動一般;開口說話,會讓我們聽見自己的聲音;將手伸向銅製的門把,會讓我們感覺到金屬的冰涼。如果實際接收到的感覺,不太符合我們的預期,我們的腦子就會察覺其中的差異。這種差異會讓我們更注意當下正在做的事,或是促使我們調整動作,以獲得預期的結果。


如果實際的感覺與預期完全不相符,我們的腦子就會做出解釋:這個感覺不是由自己造成的。布雷克摩爾及同事對催眠後的受試者進行腦部掃描,記錄到了這種轉換。當研究人員告訴受試者,他們的手臂正由一根繩子及滑輪給抬起來,受試者就抬起了手臂,只不過他們腦部的反應,就像是有人把他們的手抬了起來,而不是自己抬起手的。


類似這樣的自覺缺失,也可能是某些精神分裂症狀的肇因。某些精神分裂症患者相信他們無法控制自己的身體;布雷克摩爾解釋道:「他們伸手抓住杯子,動作一切正常,只不過他們會說:『那不是我自己要做的事,是那邊的那個機器控制了我,要我這麼做的。』」


對精神分裂患者所做的研究顯示,他們對自身行為的預期不良,可能是造成這類妄想的原因;因為他們的感覺與預期不符,就好似另有人控制一般。不良的預期還可能使某些精神分裂患者產生幻聽:他們無法預知自己內在的聲音,便認為是別人在說話。


自我的感覺之所以會那麼脆弱,原因之一,可能是我們的腦子不斷想要知道別人的腦子在想些什麼。科學家發現,所謂的「鏡像神經元」能夠模擬別人的經驗。譬如說,當我們看到別人被狠狠戳了一下時,自己腦中掌管痛覺的神經元也會受到刺激。布雷克摩爾及同事發現,光是看到別人接受碰觸,都能夠活化鏡像神經元。


他們最近讓一批受試者觀看錄影帶,內容是其他人的左、右臉或左、右肩受到碰觸;那些影像在受試者腦中的某些區域,也引起了相同的反應,就好似受試者身上的同一部位,也受到同樣的碰觸一般。布雷克摩爾之所以會進行這項實驗,是因為她認得一位41歲、移情反應極為強烈的C女士。C女士只要看到別人的身體受到碰觸,就會覺得自己身上相同部位也受到了碰觸。布雷克摩爾說:「她以為每個人都有這樣的感覺。」


布雷克摩爾掃描了C的腦部,並將她的反應與其他正常受試者相比。C在看到別人接受碰觸時,腦中對碰觸敏感的腦區,反應得要比正常受試者的相同腦區更為強烈。此外,C的腦子裡,腦部表面靠近耳朵部位的前腦島受到活化,正常受試者的腦中卻沒有這項反應。布雷克摩爾發現,當受試者在觀看自己臉孔的相片或回想自身的記憶時,他們的腦部掃描影像中,也會出現前腦島的活化。布雷克摩爾認為這個發現頗有意義:前腦島可能幫忙認定某些訊息與自己有關,而與其他人無關。在C的個案中,就只是前腦島將訊息認錯了。


腦部掃描的結果,也有助於了解自我的其他面向。黑勒頓和達特茅斯大學的同事使用這項科技,來探究以下這個謎團:為什麼人在記憶有關自己的事情上,要比記別人的事來得更在行?他們讓受試者看一連串的形容詞,同時進行腦部掃描;在實驗進行中,研究人員會問受試者,某個字對他們適不適用;有時則問該字適不適用於美國總統布希;還有一些時候,就只是問該字是否以大寫字母寫成。


然後,研究人員比較這三類問題所引發的腦部活動狀態。他們發現,有關自己的問題所活化的一些腦區,是有關別人的問題所不會活化的。這個結果支持了「自我是特別的」假說,而非「自我是熟悉的」看法。