※ [本文转录自 CLUB_KABA 看板] 作者: Andersheit (紮实的过日子) 看板: CLUB_KABA 标题: 必也其听语乎 时间: Mon Mar 1 23:45:08 2004 ■大脑的故事 必也其听语乎 ◎王道还（作者为生物人类学者） 　(20040301) 论构造、组织，还有功能，大脑是人体最复杂的器官，无与伦比。这一百五十年来， 我们的研究技术精进了，掌握的资讯数量太大了，任何一个研究团队都无法消化，可是我 们对於大脑运作模式的了解，似乎仍然容易陷入瞎子摸象的陷阱中。 一八六一年四月十八日，外科医师布罗卡（Paul Broca, 1824-1880）在巴黎人类学 会的例会中，展示了一个刚从解剖台上摘下的人脑，证明「说话能力」由位於眼眶上方的 大脑额叶皮质控制。此後布罗卡蒐集了更多病例，进一步讨论这个大脑「说话区」。 每一本神经科学、语言学教科书都会叙述这个「神经语言学」诞生的故事。现在我们 知道大脑左半球有前後两个语言区，前语言区又叫做「布罗卡区」，就是纪念他的发现。 只不过教科书往往略去了故事里的细节，例如外科医师、解剖、人类学、语言、大脑的组 合。这麽重要的科学发现，怎麽是在人类学会首先公布的？ 人类学 人类学家一向对语言与大脑感兴趣，因为语言是人类独有的沟通模式，与人类智力有 密切关系，而大脑是个思考机器。从语言与大脑下手，似乎最能回答人类学的核心问题─ ─人如何从自然界脱颖而出，成为万物之灵？ 但是，人类学虽然在十八世纪出现，研究人类学却不是可以谋生的职业。人类学成为 学院课程，受过训练的人用文凭找学以致用的工作，是二十世纪初的事。在当年，有钱或 有正职的人才有能力进行人类学研究。医师有机会研究人体，比其他人更容易接触、研究 与大脑有关的事实，难怪十八、十九世纪的人类学家，不少人是医师。这些医师／人类学 家中，以布罗卡最特殊，他是世上第一个人类学会的发起人。 一八五九年五月中旬，达尔文的《物种原始论》就要排版了，布罗卡催生的人类学会 在巴黎成立。由於人类学会的会员有许多外科医师，因此在头十七年里，每两星期一次的 例会都借用外科医师学会的场地。 一八六一年二月，例会讨论中出现了脑量、脑形、智力的问题。有人主张脑量不重要 ，脑的形状才重要，此外，既然大脑是思考机器，而思考是无法分割的过程，因此大脑的 功能也无法分割。这种说法并非无的放矢，针对的是当时相当流行的大脑理论──颅相学 （phrenology）。 颅相学 颅相学可说是现代大脑科学的起点，十八世纪末问世，它的发展与历史影响，最能凸 显「科学」在各种理性活动中的特色。 当时学者对身体其他脏器，已有相当准确的知识，利用「结构－功能」的联系，就能 推论它们的功能。例如胰脏位於胃的後方，紧贴着胃，又有胰管通向十二指肠，根据这些 解剖学证据，推测胰脏是个消化器官，可说一语中的。这套方法从亚里斯多德传下来，现 在仍是研究生物学最基本的方法，用来研究五脏六腑的功能，似乎得心应手，因为它们的 功能相当单纯。 大脑不同，它的功能涉及理性、情感、意志，这些概念每个都难以拆解，解剖学就派 不上用场了。解剖刀最多只能揭露大脑左右半球中各有一个「脑室」，形状有点儿像个狭 长的豌豆。自古以来，学者都认为「灵魂」驻在那儿，以「气」透过神经控制全身。难怪 十九世纪初的解剖图谱，还以脑室为描绘焦点。这麽原始的理论，无法指导任何研究。 颅相学家的理论就可以。他们先将智、情、意等概念拆开，假定各种智力（如「计算 」）、心理能力（如「亲情」）与人格特质（如「自负」）在大脑表面上各有专门区域负 责，每个区域都会影响脑颅的发育。因此，观察一个人的脑颅特徵，就能判断他的智力、 心理、人格特徵。例如颅相学家认为「语言」由大脑前额叶上的一个区域主管，要是脑颅 上对应那个区域的部位很突出，就表示此人口舌滔滔，辩才无碍。 用不着说，颅相学家的理论是错的，但是它能指引有兴趣的人进行观察，蒐集资料， 进行研究。要是没有理论，连观察都无法进行，研究什麽？ 事实上，这套理论并不出自颅相学家的想像，而是观察脑伤病人的临床经验。自古医 师就注意到，脑伤病人往往表现出特定的症状，最明显的就是半身不遂与丧失说话能力（ 失语），症状之间的联系也不相同，例如失语经常与身体右半边瘫痪同时出现。要是颅相 学家继续累积临床案例，并发展验证方法，也许不需要等布罗卡，就能自行发展出可长可 久的研究传统。 赌注 许多颅相学家的确这麽做了，只不过他们只做了一半──蒐集临床病例。例如布依由 （Jean Baptiste bouillaud, 1796-1881）教授早在一八四八年就公开宣称，任何人因脑 伤而失去说话能力，病灶一定在大脑额叶。只要找到一个反例，他情愿奉上五百法郎。这 个赌注似乎没有引起任何人的兴趣，一方面可能由於法国政局、社会动荡。另一方面，已 经有科学家利用动物实验证明，动物大脑表面，受伤面积越大，功能受损程度越高。换言 之，大脑表面的功能，与它的完整程度成正比，绝无破坏特定区域就导致特定伤害的情事 。 一八六一年初的人类学会例会中，有人主张大脑功能不可能分割，也是同样的意思。 不过，四月四日，布依由的女婿奥布耳丹（SimonAuburtin）医师出席反驳这个观点，再 度将他岳父十三年前的赌注提了出来。布罗卡是人类学会的总干事，几乎每次开会都出席 。虽然他对这个问题没有先入之见，听了奥布耳丹的发言，倒是印象深刻。 哪里知道，一个星期後，布罗卡在医院当班的时候，外科部来了一位病人，右腿感染 得很严重，从脚到臀部都烂了。正巧他还有一个显着的症状，就是无法说话。他最多只能 发出一个单音节音「堂」，主要以左手手势沟通，接近他的人都叫他「堂」。於是布罗卡 着手蒐集「堂」的病史，询问了照顾他的医护人员、同房病友、亲友。 原来「堂」现年五十一岁，他三十一岁丧失说话能力，就入院了，已经在医院待了二 十年。他不能说话，但是听得懂别人的话，智力正常，要是别人不理解他的手势，脾气会 变得暴躁。於是布罗卡通知奥布耳丹，请他会诊。奥布耳丹判断「堂」大脑前叶上的语言 区必然已经受损。 四月十七日上午，「堂」过世了，再过二十四小时，由布罗卡操刀取出大脑检验。几 小时後，「堂」的大脑就在人类学会展示了。果不其然，「堂」大脑额叶表面有个巨大的 伤口。在科学史上，「堂」这个病例不仅证实「大脑表面有控制说话的区域」，连颅相学 的基本假设也确立了──大脑表面上有许多各有专职的功能区。从此，大脑成为一个可以 进行科学研究的对象，不再是个只能观察外表的黑箱。 失语症 事实上，当时布罗卡并没有完全说服大家接受布依由的断言，而他的成就应该分两方 面来谈。 一方面，在人类学会中，布罗卡对於「堂」的大脑只做了简短的讨论，四个月後，才 在巴黎解剖学会宣读了详细的研究论文。大概细读过这篇论文，才能让布罗卡的推理说服 ，而不坚持「眼见为信」。 首先，「堂」大脑上的伤口实在太大──有个鸡蛋那麽大的空洞，正在左半球侧脑裂 的位置，而解剖学家都把侧脑裂当做额叶与颞叶的界址。也就是说，只凭肉眼可见的证据 ，任何人都无法下结论道：「堂」失去了说话能力，是因为他大脑额叶上的说话区受伤了 。（这个大脑现在仍然保存在巴黎人类学博物馆，许多专家都重复检视过，就是想弄清楚 「堂」的病灶。） 其次，布罗卡分析「堂」的病理，并不只依赖肉眼可见的证据。他必须重建「堂」的 病史。因为「堂」并不是一失去说话能力就过世了，他在医院住过二十年，要是当年直接 导致他失语的病灶一直在扩大，最後才变成布罗卡观察到大洞，那麽，这个溃烂过程必然 会导致更多症状，只有详细的病史才能证实。 「观察」的确提供了关键证据。不过，那些证据需要丰富的解剖学经验，才看得懂。 布罗卡仔细观察「堂」左脑上的大洞，推断原始病灶的确位於额叶下方（侧脑裂之前、位 於眼眶上方）。结果，病史与病理学证据密合。 另一方面，布罗卡并没有就此歇手。他继续注意同样的病例，到了一八六五年，终於 得到了我们现在在教科书里读到的结论：「我们以左脑（的说话区）说话，」因为大多数 人的说话区位於左脑额叶皮质。 这一步非常重要，因为大多数人都没有给「堂」的病例说服，要不是布罗卡锲而不舍 ，就没有机会说服他们了。 人的存有本质 一八五四年十二月七日，巴斯德就任里尔（Lille）新成立的理学院院长，他的就职 演说，传颂最广的一句话是：「机会青睐事先有准备的心灵。」神经语言学诞生的故事， 是个好例子。 不过，论构造、组织，还有功能，大脑是人体最复杂的器官，无与伦比。这一百五十 年来，我们的研究技术精进了，掌握的资讯数量太大了，任何一个研究团队都无法消化， 於是我们对於大脑运作模式的了解，仍然容易陷入瞎子摸象的陷阱中。 例如教科书告诉我们，「大脑左半球皮质有两个语言区」，还有许多临床病例佐证。 可是大脑皮质上有许多功能区，「语言区」与其他功能区的关系是什麽？越来越多证据显 示，大脑是个以语言为基础的认知机器，大脑皮质除了「语言区」，许多区域都与语言功 能有直接、间接的关系。甚至大脑的认知发展，还有个「关键期」──孩子在青春期之前 ，要是没有机会学说话，不但再也学不会说话，甚至无法正常「做人」。似乎大脑必须先 以语言格式化，才能顺利发挥功能。 原来人的成长对语言依赖到这个程度！说到这里，布罗卡的例子提醒了我们，也许我 们必须先对人感兴趣，才能对大脑进行有意义的研究。 --

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