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大脑映象

智能的种类可能超过70亿,约和世界人口总数相当。通过观察熟练的神经外科医生乔治·奥杰曼(George Ojemann)检查一位4岁女孩裸露大脑的过程,你可以对此有所理解。一头白发的奥杰曼有着一双锐利的眼睛,是一个冷静的学术权威人士,几十年来,在手术室里见过了无数的生生死死,也是我们这个时代最伟大的神经外科医生之一,同时他还是电刺激测绘技术方面的专家。

他站在一个患有严重癫痫的女孩身旁。女孩神志完全清醒,大脑裸露在空气之中。奥杰曼要切除女孩一些失常的脑细胞,在从女孩头颅中取出任何东西以前,他必须绘制一张脑谱图。他手里拿着的是一根连接着电线的白色细长棒,这是一个大脑皮层刺激器,它对接触到的物体发射出微弱、不明显的电击。如果它碰到你的手,你只会觉察到非常轻微的刺痛。

奥杰曼用棒的一端轻轻触碰女孩大脑的一个区域,然后问她:“你感觉到了什么?”女孩蒙眬地回答道:“有人碰了我的手。”奥杰曼将一张小纸片放在了大脑该区域;随后他又用棒触碰到了另一点,女孩大叫,“有人摸我的脸”,他在这一区域放上了另一张小纸片。这一问一答持续了几个小时。像一名神经制图者,奥杰曼在绘制这个小女孩大脑的各种功能图,并且特别留意接近患者癫痫组织的区域。

这些是对小女孩运动技能的测试。癫痫组织往往令人不安地毗邻重要语言区域,其中的原因人们还不是很清楚。所以奥杰曼也特别关注涉及语言处理的区域,留意文字、句子和语法概念都存储在大脑的什么位置。这个小女孩碰巧是个西班牙语、英语的双语儿童,所以对西班牙语和英语重要的语言区域必须被绘制出来。标记为“S”的小纸片被放在存储西班牙语的区域,标记为“E”的小纸片被放在存储英语的区域。奥杰曼对所有接受这种类型手术的病人都作了这项艰苦的工作,为什么要这样做呢?答案令人震惊,因为他必须绘制出每个个体大脑的重要功能区域,因为他不知道他们的这些功能都位于大脑的什么位置。

奥杰曼在手术之前无法预测大脑某个精确区域的功能,是因为世界上没有两个完全相同构造的大脑。每个大脑不仅在结构上存在不同,在功能上也是不同的。例如,我们每个人大脑中存储语言的区域是不同的,从名词到动词再到语法,我们利用大脑的不同区域存放语言的不同成分。双语人群甚至不在相似的地方存储两种语言。

大脑的这种个性化让奥杰曼着迷很多年。他曾经将多年来自己手术过的117例病人的脑谱图组合在一起观察。在一个区域,他发现了大多数人关键语言区(或称为CLA)的所在,这里的“大多数人”是指117名病人中的79%。

电刺激测绘获得的数据可能是对大脑的个性化的最引人注目的说明。但是奥杰曼还想知道,这种差异在人的一生中有多稳定,某些差异能否预测智力能力。他找到了两个有趣的答案:首先,脑谱图自幼时就已建立,并自始至终保持稳定。奥杰曼发现,即便某个病人两次手术相隔了一二十年,专属于关键语言区的区域还是专属于同一关键语言区。他还发现,关键语言区的某些模式能够预测语言能力,至少是术前语文IQ测试的语言能力。如果你想擅长某种语言(或至少在测试中取得好成绩),那就不能让关键语言区位于颞上回,否则你的语言表现会相当差。此外,要确保整个关键语言区的模式有个小且相当集中的覆盖区。如果该模式非常分散,你的语言成绩会相当低。这些发现非常有说服力且和年龄无关,并已在下至幼儿园的小朋友上至艾伦·格林斯潘(Alan Greenspan) 这样的老年人中得到印证。

不仅每个人的大脑布线各不相同,而且至少就语言来说,这些神经差异能够预测能力。 +iJhD8iYdix6ARy4Q44Zsk3IbYHwWbevpB+COvrzHkVjosI4m2CA+QHMJeArcAlG

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