從腦科學看人生跑馬燈-科學人雜誌
談心說理

從腦科學看人生跑馬燈

2022-05-01 曾祥非
一項新研究記錄到人瀕死時的短暫高頻腦波,這是性命將盡時回顧人生的生理證據嗎?
(影像來源:Pixabay)

瀕死時刻的意識經驗與大腦活動長久以來是科學家有興趣探討卻不得其門而入的議題。在各種瀕死經驗中,許多生還者常提到看見人生的經歷在眼前「重播」,也就是所謂「人生跑馬燈」。

今年2月的一項研究為這個議題增添了一些生理線索。由愛沙尼亞、中國、加拿大與美國機構組成的研究團隊分析瀕死病人的腦波,發現疑似死前人生跑馬燈的腦波證據,結果發表於《前瞻老化神經科學》。這筆腦波資料得來的過程頗為意外,一名87歲病人因失足跌倒腦出血送醫,急救時多次癲癇發作需即時監測腦波,最後因心臟病發過世,過程中記錄到了近900秒的「瀕死腦波」。

有研究指出非致死性的經驗(例如沒有性命危險的暫時性昏迷)也會產生類似跑馬燈的瀕死經歷,因此跑馬燈似乎來自於人們感覺到自己性命將要結束的想法,而非大腦現象。也有研究發現,事件發生一星期內就受訪並表示看見跑馬燈的人,通常為數不多(<20%),但過了一星期以上才受訪而有類似陳述者,反而人數變多(近50%),甚至可說出更多細節。

由於人生跑馬燈尚缺乏以神經活動為基礎的證據,認知神經科學家仍在探討這種現象究竟為真?還是病人事後回想該經歷時的某種解釋、回憶偏誤,或純屬安慰心理?

人腦的腦波依頻率分為不同型態,例如δ波、θ波、α波、β波、γ波等。一般來說,清醒時的腦波經常出現高頻γ波,而在不同狀態下,腦波會發生共振,其中α-γ共振波有時與試圖集中注意力有關,θ-γ共振波有時則與回憶相關。上述愛沙尼亞研究團隊仔細分析87歲腦出血病人的腦波後,發現心跳停止前30秒出現θ波下降、γ波上升的趨勢,而心跳停止後腦部活動約可持續30秒,此時病人的γ波波動則是與α波共振。研究人員於論文中「揣測」,在病人心跳停止前後30秒所記錄到的γ波,或許可視為他正經歷人生跑馬燈的生理證據。

這項猜測在社群媒體上引發討論,而從學術觀點來看,僅憑這項研究結果尚無法直接下此結論。原因在於,首先,通常瀕死經驗研究會訪談多位生還者,回想當時是否真有看到人生跑馬燈。但上述研究的樣本數只有一位,且病人未生還,因此真相不得而知,只能臆測。再者,人腦由860億個神經元所組成,涉及多項認知功能,難以僅用數種腦波頻率型態概括而論,加上目前對於腦波仍了解太少,因此反向推論需特別小心。

所謂反向推論,舉例來說,人們說謊時通常會緊張(也是測謊機的靈感來源),但當說話緊張時必然表示此人在說謊嗎?答案呼之欲出了,可見緊張與說謊沒有必然關係。這也是為何大部份科學家都同意,人們在回憶時腦波會出現強烈的θ-γ共振波,但鮮少同意反過來推論說,每次θ-γ共振波出現就必然表示受試者正在回憶,因為也可能是完全不相關的歷程,或是經歷回憶時還需某項必要條件,例如注意力。

最後,值得注意的是,癲癇患者的γ波本來就會異常頻繁,因此上述病人頻繁的γ波極有可能與癲癇相關。然而針對這點,引用美國密西根大學2013年發表的動物研究,也許有助於排除癲癇因素。團隊研究大鼠死前的腦波,發現大鼠心臟停止後30秒會出現比平常清醒時還要強烈的γ波,並且跟θ波和α波共振,與上述愛沙尼亞團隊的發現類似,且實驗大鼠並沒有癲癇。說到此,似乎解決了一個難題但又開啟了另一個:難道老鼠死前也經歷了鼠生跑馬燈嗎?若是認為愛沙尼亞團隊發現的γ波與人生跑馬燈相關,勢必也需要思考老鼠瀕死腦波的意義。

這篇論文雖然最後無法下定論,但提供了瀕死病人的腦波多頻率共振分析,可算是極為稀有的腦波資料,為人生跑馬燈的研究開啟了新的里程碑。


# 關鍵字:談心說理腦波
更多文章
活動推薦更多
追蹤科學人