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    首頁 > 醫學論文 > > 愛因斯坦大腦的研究進展綜述
    愛因斯坦大腦的研究進展綜述
    >2023-07-14 09:00:00



    一位老人莊重地打開一個罐子,從里面取出一個濕淋淋的人類小腦。他用刀切下一塊,放進塑料藥瓶里,然后把瓶子遞給了一位慕名來訪的客人。

    這位老人名叫托馬斯 · 哈維,是美國的一個病理學家,而罐子里保存的是著名物理學家、相對論的創立者阿爾伯特 · 愛因斯坦(1879-1955)的大腦。1955 年,托馬斯 · 哈維在美國普林斯頓大學醫院(愛因斯坦于當年 4月18日在這里因病去世)對愛因斯坦的尸體進行解剖時,經過愛因斯坦的長子漢斯的允許,取下了他的大腦,對其進行拍照,并且保存下來,希望未來專家們能夠研究愛因斯坦的大腦。在此之后的幾十年里,愛因斯坦的大腦受到全世界眾多人的關注。

    在 80 年代,哈維將愛因斯坦的大腦切成 240片,其中的一部分給了一些好奇人士,其余的便裝在玻璃罐子里。90 年代后期,哈維把剩余的愛因斯坦的大腦樣品裝在特百惠保鮮容器里,帶著它與記者麥克· 帕德尼提一起去加利福尼亞州拜訪愛因斯坦的孫女。哈維曾經打算把這些樣品送給愛因斯坦的后人,但是最后他改變了主意,決定還是自己繼續保存。后來哈維把愛因斯坦的大腦樣品交還給了普林斯頓大學醫院。

    幾十年以來,許多研究人員仔細研究了愛因斯坦不完整的大腦及其照片,計數了它的細胞,測量了它的尺寸,描述了它的形狀,還將它與普通人的大腦進行了比較。研究過程中發現的任何一點異常之處,都可能成為解釋愛因斯坦的天才的原因:他的不可思議的思想實驗、豐富的想象力以及數學與音樂才能。

    但是一些專家認為,對愛因斯坦大腦的這些研究都是徒勞的,因為標本的隨意性、研究者的個人看法以及人們對智力與大腦之間關系的模糊理解,使有關結論值得商榷。

    對名人死后的大腦進行研究,希望揭開其思想和智力奧秘,已經有幾個世紀的歷史了。例如著名的前蘇聯領導人列寧(1870-1924)、美國著名詩人沃爾特 · 惠特曼(1819-1892)以及德國著名數學家卡爾· 弗里德里希 · 高斯(1777-1855)的大腦都曾經被人們摘取進行過研究。19 世紀的科學家曾經為這樣的問題進行過激烈的爭論:解剖學是否能夠真正反映人的思想和智力情況。

    如今這樣的哲學分歧仍然存在。一些研究人員認為,人的智力與大腦中這個或那個區域相對應;一些人則認為,人的智力與顱相學有關。顱相學是一種認為人的心理與特質能夠根據頭顱形狀來確定的心理學假說,由德國解剖學家弗朗茲· 約瑟夫 · 加爾 (1758-1828) 于1796 年提出,當時在法國、英國和美國等國家曾經非常流行。1843 年,法國生理學家弗朗西斯·馬戎第(1783-1855)將顱相學稱為“當代的偽科學”.顱相學已被證明是偽科學。

    那些研究愛因斯坦大腦的專家們非常清楚他們的研究可能具有爭議性。然而 , 他們認為他們能夠發現一些有價值的東西。1985 年,美國加利福利亞大學伯克利分校的神經系統科學家瑪麗安 · 戴蒙德女士在一家雜志上發表文章稱,她發現愛因斯坦的大腦中有比較多的被稱為神經膠質的細胞。這些神經膠質細胞支持左側頂葉“思考”神經元的運行,左側頂葉位于左耳后方,負責空間關系和數學計算。戴蒙德女士據此推測說,這“可能反映了愛因斯坦表現出的不尋常的概念思維依賴于對這一組織的超強利用”.

    1999 年,美國另一位神經系統科學家桑德拉 · 威特森女士報告說,她發現愛因斯坦大腦頂葉中的褶皺與溝槽的形狀與常人不同,非常奇特,這表明它們的發展期很可能比普通人的要早。她猜想,這種形狀可能與愛因斯坦的視覺、空間能力以及數學思維有關系。托馬斯 · 哈維在1996 年也與另一位作者聯合發表了一篇論文,認為愛因斯坦大腦中的神經元密度較大,它們之間的聯系速度可能更快。

    美國佛羅里達州立大學的人類學家迪安 · 福爾克女士在2013 年發表的一篇有關大腦研究的論文中,描述了人類大腦的表面。她對托馬斯 · 哈維拍攝的愛因斯坦大腦的照片進行了研究,并將其與另外 85個大腦的表面進行對照,從中發現了許多有趣的現象。例如,在愛因斯坦大腦中控制左手的區域,存在一個多節的褶皺。這樣的構造在演奏弦樂器的音樂家們的大腦中非常突出。而愛因斯坦正是一位出色的小提琴家,對音樂有很深的造詣。

    問題變得越來越奇特。愛因斯坦大腦中控制語言能力的布洛卡區(注:布洛卡區是語言的運動中樞 , 主要功能是編制發音程序,在19 世紀 60 年代由法國醫生布洛卡發現而得名)異常復雜,控制嘴巴周圍面部肌肉的區域向前突出(這讓人想起愛因斯坦伸出他的舌頭的照片)。迪安 · 福爾克女士在一篇論文中指出,愛因斯坦大腦的額葉有額外的腦回,這被認為是參與思想實驗的一個重要生物組織;另外,愛因斯坦的大腦中負責接收視覺與空間信息的右頂葉也很大。這篇論文的合著者、美國新澤西州羅伯特 · 伍德 · 約翰遜醫學院的神經學家弗雷德里克· 萊波雷對此感到驚訝,他猜測,大腦中的頂葉區域是否就是決定愛因斯坦想象時空曲率能力的因素。

    “但是這些我們都無法證明,我們只是覺得這非常有趣?!比R波雷說?!斑@個大腦的構造與普通人的大腦不同,而它的主人愛因斯坦恰好是我們這個時代一位著名的天才人物?!?/p>

    研究人員認為,上述研究結果令人興奮。但是美國紐約州佩斯大學的心理學教授特倫斯 · 海恩斯卻認為,這些基本上是胡說八道?!叭绻阋婚_始就帶著‘這是一個天才人物的大腦’的偏見,那么肯定會從中找到一些特殊之處以確認你的偏見?!焙6魉拐f。他指出,在研究愛因斯坦大腦的著作中,充斥著草率的思想。

    不久前,海恩斯嚴厲批評了美國著名心理學雜志《大腦與認知》上發表的 9 篇有關愛因斯坦大腦研究的文章。他指出,瑪麗安 · 戴蒙德女士有關神經膠質細胞的研究并不盲目,有一點道理;而托馬斯 · 哈維發現愛因斯坦大腦中神經元密度較大的價值值得懷疑,因為有報道說,精神分裂癥患者大腦中的神經元密度也比較大。海恩斯還說,迪安 · 福爾克女士對于她的有關大腦褶皺的發現并沒有充分的證據來證明。

    海恩斯并不是對此持懷疑觀點的唯一一人。英國諾丁漢大學的精神病學家勒納 · 帕拉尼亞潘也對比較不同大腦中褶皺的行為提出質疑。如果是分析兩個不同物種的大腦,褶皺較多的確實更聰明。但是,他指出,還沒有人能夠證明這一結論同樣適用于比較人類的大腦。所以愛因斯坦大腦中這些多余的褶皺究竟意味著什么,目前還不清楚。

    美國波士頓大學的神經病理學家安 · 麥基女士曾經對遭受腦震蕩足球運動員的慢性創傷性腦病進行過研究,她認為大腦的結構并不是決定大腦功能的唯一因素。這是因為大腦的結構只是其中的一部分原因。神經脈沖在大腦內部積極傳遞,每時每刻與遠處或鄰近的結構相連接。如果不考慮大腦各區域之間的關系,這樣的研究就非常片面?!吧窠浿g的關系會逐漸消失,”麥基指出,“這些只有進行功能性研究才能發現,而研究死后的大腦是不可能做到的?!?/p>

    美國霍華德大學的生理學教授馬克·布爾克說,托馬斯·哈維特殊的切片方式使大腦的研究變得很困難,即使是利用最公正、最先進的細胞計數技術。他回憶起自己曾經前往位于馬里蘭州銀泉市的美國國家衛生與醫學博物館,那里保存著愛因斯坦大腦的部分切片。不過令他感到失望,“我只是搖了搖頭,說‘很遺憾,這不是系統的切片'.”布爾克回憶說。

    但是,即使愛因斯坦的大腦足夠完整,并且使用現代化的科學工具對其進行研究,我們可能仍然無法判定他的卓越才華究竟來自何處。

    美國哈佛大學的神經科學教授艾伯特 ·加拉布爾達認為,即使能夠讓愛因斯坦復活,我們也無法解釋他的想法?!皭垡蛩固勾_實與眾不同,但人們不知道其中的奧秘,而正因為如此,他成了一個偉大的物理學家?!彼f,“也許是因為多年研究物理學對他的大腦產生了積極的影響?!?/p>

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