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2009-06-08 22:25:03 | 人氣25| 回應0 | 上一篇 | 下一篇

【藝文賞析】生之理/黑盒子

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生之理/黑盒子

最近《星際爭霸戰》電影重拍,那句讓人熟悉的道白:「太空,最後的未知領域。」(Space, the final frontier.)再度讓人回到過去。其實,人體也有一塊最後的未知領域,那就是我們的腦子。

人腦是掌管感覺、運動、記憶、語言以及思想的中樞;頭部受外力撞擊、腦組織受微生物感染、腦血管遭阻塞或破裂,或是某些物質在腦中堆積,都會造成腦神經退化死亡,輕則喪失部分身體功能,重則陷入昏迷,在在顯示人腦的重要。

然而,人腦也是體內最難研究的組織。一來,腦子包在堅硬的腦殼裡,肉眼根本看不到;再來,研究死人的腦子,無論大體還是顯微解剖,也看不出任何功能。二十世紀以前,神經學研究就只有觀察及測試病人行為表現,然後等死後再把腦子取出,看看可有什麼明顯可見的缺失。想要在活人研究特定腦部功能,可說門都沒有。故此人腦給稱為「黑盒子」,其來有自。

近百年來,科學家已經在人腦這個黑盒子開了許多扇窗子,可讓人一窺究竟。最早是有腦部立體定位儀的發明,醫生可把腦殼鑽個洞,按座標把電極或針頭插入腦中特定部位,進行刺激、破壞、記錄以及注射等操作。再來有腦電波的紀錄:把兩個電極貼在腦殼上,就可以記錄到兩點間的電位差。晚近則有各式各樣的非侵入式掃描儀器,可觀察活體人腦的結構甚至功能。

在腦中插入外物,難免造成傷害,故以動物實驗為主;在人身上,只用於少數神經退化疾病,如帕金森氏症。未來的理想,是從腦殼外就能刺激深層部位的腦區,而無需插入電極。

至於腦電波,是腦殼下方成千上萬個神經細胞放電所造成的場電位,離真正的神經活性差得很遠。有人打過比方,說以腦電圖看腦功能,就好比把一根麥克風放在北京市上空,試圖藉此了解中國人,是一樣的遙不可及。饒是如此,腦電圖還是便宜好用的神經學檢驗工具,對睡眠研究更是重要。

新式腦部掃描工具的問世,算是給人腦這個黑盒子開了一扇大窗,但無論空間與時間的解析度都還有待加強。至於更大的挑戰,是解開從基因、蛋白分子、細胞、線路,一路往上到意識與行為的整合之道。人腦能否打開人腦這個黑盒子的弔詭,只怕還得困擾科學家好長一段時間。

【2009/06/08 聯合報】@ http://udn.com/

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台長: 落葉之楓
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