雷·伊斯特林(Ray Easterling)和戴夫·杜尔森(Dave Duerson)生活在不同的时代和地区:伊斯特林生于1949年,在弗吉尼亚州的里士满长大;杜尔森生于1960年,在印第安纳州的曼西长大。但他们年轻时的生活却惊人地相似。他们都喜欢橄榄球,在防守后卫这个位置打得非常好,从而成为大学校队的明星,并最终进入国家橄榄球联盟(NationalFootball League,NFL)
。20世纪70年代,伊斯特林效力于亚特兰大猎鹰队,作为“格里茨突袭”
的成员创下了国家橄榄球联盟1977年赛季防守位阻击对方使其得分最低的记录。20世纪80年代,杜尔森效力于芝加哥熊队,是那个时代最可怕的防守队员之一,为1986年熊队赢得超级杯冠军做出了重要贡献。不幸的是,伊斯特林和杜尔森之间的相似持续到了他们退役后的那些年。他们都遭受了严重的认知功能衰退和抑郁症的折磨,并且都选择自杀来了却残生:杜尔森死于2011年,伊斯特林死于2012年。他们死后,对其大脑的检验分析表明他们都患有慢性创伤性脑病(chronic traumatic encephalopathy,CTE),这是一种与重复性脑震荡有关的渐进脑损伤(McKee等,2012)。杜尔森和伊斯特林仅仅只是被诊断为CTE 的20多个前NFL 球员中的2 位,在拳击、摔跤、曲棍球和英式橄榄球运动中,多次重复的头部受伤后也能观察到这种病症(Costanza等,2011;Daneshvar等,2011;Lahkan和Kirchgessner,2012;McKee等,2012)。
我们不确定是否是CTE 导致了伊斯特林或杜尔森的死亡,但我们确定CTE 与那些备受折磨的个体的一系列认知和情绪障碍有关,包括注意缺陷、记忆丧失、易怒和抑郁,并且这些症状通常始于重复脑震荡的第一个十年,然后随着时间逐渐恶化(McKee等,2009)。CTE 不只出现在年迈的或退役的运动员中。最近的一项研究发现,一名死于多处头部损伤的17岁橄榄球运动员身上也出现了CTE 的迹象(McKee等,2012)。幸运的是,CTE 及它的后果已逐渐被专业的体育组织以及大学、高中、其他有年轻运动员的团体意识到,并开始着手解决这个问题。
CTE的症状及其对患者和家人造成的严重损害警醒着我们:我们的心理健康、情绪健康以及社会幸福主要取决于脑的健康和完整。CTE 的后果同样强调了认识神经科学不仅仅是局限在科学实验室里的学术活动:我们对大脑了解得越多,以及越多的人了解大脑,我们找到解决类似CTE 这样的问题的机会就越大。
我们将在这一章里讨论大脑如何工作 ,大脑不工作时会发生什么,以及这两种状态如何决定行为。首先,我们将向你介绍大脑中加工信息的基本单元——神经元。神经元的电活动和化学活动是所有行为、思想和情感的起点。接着,我们将思考中枢神经系统的解剖结构,尤其关注大脑,包括其整体的组织结构、执行不同功能的关键结构以及大脑的进化发展。最后,我们讨论那些我们用以研究大脑并理清有关大脑如何工作的方法,它们包括探测脑损伤的方法和扫描活体健康大脑的方法。