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如果能证明人类也有一种被称为镜像神经元的神经细胞,那它能解释的事情就太多了。因为镜像神经元的功能是理解别人的行为,那它就能解释人类强大的模仿能力,而人类的语言、音乐、艺术、使用工具的能力等等,都离不开人类的模仿能力。要知道,人类是非常社会化的动物,我们的生存就是建立在理解其他人的行动、动机和情绪之上的。如果这样的话,镜像神经元也许还可以进一步解释更深层次的问题,比如为什么我们的祖先可以逐步脱离猿类成为智人,为什么我们人类的文明可以得到传承,等等。
然而,有些科学家却对此产生了怀疑,本书作者格雷戈里·希科克就是其中之一,他师从著名心理学家史蒂芬·平克,是美国加州大学欧文分校的认知科学教授。作者在研究时发现,镜像神经元理论已经渗透到了自己的专业工作,就对这种理论产生了浓厚的兴趣,但是在阅读了大量的研究文献之后,他却对镜像神经元理论深感怀疑,于是他把自己的观点写成评论文章,指出它在逻辑和证据上的不足。本期音频解读的这本书,就是他这些研究的集中展示,内容丰富,信息量巨大。
科学家们会争相研究某个理论,通常是因为看到了它的广阔前景。比如说,现在互联网行业很流行区块链技术,就是因为这种技术不仅能用来炒作比特币,还能运用到涉及数据安全的很多行业,比如版权、物流和数字货币等等。镜像神经元理论也是如此。那么,科学家最初是从哪里看出它的前景呢?这就要从镜像神经元的解剖位置说起了。
猴子大脑中镜像神经元所在的位置,被科学家们称为“F5区”。而在人脑类似的位置上,存在一个语言区,叫做布洛卡区,因为它是由法国神经学家保罗·布洛卡第一次定义的。在发现镜像神经元之前,这种解剖位置上的对应关系没什么意义,因为猴子又不会说话,它的F5区和人类的语言区不存在实际的联系,但发现镜像神经元后,咱们开头说到的意大利科研团队就提出,这两个区域在功能上有某种联系。猴脑F5区的镜像神经元,既然能帮它理解别人的动作,那放在人类身上很可能也一样。“说话”也是一种动作,镜像神经元很可能是人类语言进化发展的源头。
但是,研究人脑中存不存在镜像神经元不是一件容易的事情。比如,研究猴脑的镜像神经元,可以往神经细胞里植入电极,但是这种会带来脑损伤的操作,肯定不能用在人类身上,所以科学家也就不能在脑细胞这个精度上,定位人类是不是真有镜像神经元。对于人类,科学家只能采取一些间接的观测方式,比如功能性核磁共振,就是通过测量大脑的血流量变化,来推测大脑活动。
有了这些技术手段,科学家还真就发现,在人类大脑皮层很多不同的区域,似乎都有联接“看”和“做”的功能,理解一个动作和执行一个动作,就像照镜子一样,是有联系的。虽然并没有实验证据发现,人脑是像猴脑那样由特定的神经元来主管这种功能,但人脑确实显示出类似的镜像机制,所以,神经科学家一般用“镜像神经系统”来指代人脑的情况。但不管是具体的神经元,还是一套神经系统,如果它们代表的镜像机制能解释人脑是怎么理解动作的,那科学家就可以把它当作立足点,来研究人类在更高层次的理解和认知能力,比如语言能力、模仿能力、共情能力等等。这么说来,镜像神经元理论几乎能解释人脑各种复杂的功能,前景看起来非常广阔,难怪它能吸引大批科学家和媒体的目光。
但前景广阔可不是镜像神经元的唯一魅力,它还能和认知心理学的理论相呼应,为那些理论提供神经学上的证据。也就是说,它能把看不见摸不着的心理过程,落实到可以测量的生理现象上来。比如说,镜像神经元理论可以支持心理学上的运动理论。这个理论涉及一个专有名词,叫“言语知觉”,就是你怎么把听到的一串声波转化为有意义的一句话。运动理论认为,这个言语知觉依赖于运动系统。也就是说,人们理解语言并不是靠分辨声音,而是看别人发音时做了什么动作。如果用可能存在的镜像神经系统来解释,那就是镜像神经系统会对发音动作进行编码,当别人的发音动作编码和我们自己的发音动作编码相匹配时,我们就能理解别人说的话了。如此一来,镜像神经元理论就成了运动理论的神经生理学基础。
镜像神经元理论还被用来支持具身认知论。每天听本书曾经解读过《具身认知》这本书,用简单的话说,具身认知论认为,生理体验与心理状态之间有着强烈的联系。比如说,开心是一种心理状态,微笑是一种生理体验,我们知道人在开心的时候会微笑,其实反过来,如果微笑,人也会趋向于变得更开心。那么镜像神经元是如何解释具身认知论的呢?如果你曾经经历过悲伤,那看到别人也在悲伤时,镜像神经系统会迅速在大脑里给你重演一遍当时的体验,你就能体会别人的悲伤了,这也被称为人类的共情能力。作者在书里提到,有关具身认知和镜像神经元的文献,存在大量互相引证的现象,具身认知已经把镜像神经元作为一种神经学上的证据,来证明自己的核心原则。
就这样,镜像神经元理论从一种猴子的脑细胞,被科学家们扩展到人类的神经系统,而镜像神经元理论所提出的镜像模仿机制,也被用来解释更多的人类的认知能力和心理现象。各领域的研究者把镜像机制和五花八门的主题联系在了一起,作者在书里就列举了至少40种。其中一些听起来很有想象力,比如爱情、性取向、风险评估、认同感,研究者们觉得这些都和镜像机制有关。比如认同感,健身教练怎么获得学员的认同呢?健身教练会给学员做动作示范,这就是获得认同的重要步骤。因为如果教练让自己的肢体姿势与学员一样,就会强烈地激发学员的镜像神经元,让他感到“我们是同一类人”。另一方面,学员脑海里的镜像神经元,会导致他不自觉地模仿教练的身体姿势,从而在潜意识层面和教练产生情感共鸣或者认同感。
关于镜像神经元为什么这么受追捧,作者也提出了自己的观点。他说,镜像神经元的理论模型有着简洁、直观的特点,镜像机制甚至体现出一种对称的美感。它至少具有三大吸引力:一,它简单易懂,易于接受;二,它给了研究者一种希望,就是这种简单的解释能应用于许多复杂的问题;三,它基于动物神经生理学,不仅为人类认知的神经机制提供了一种解释,还揭示了一条有前景的研究道路。那我们现在就可以理解,为什么镜像神经元理论会风行一时了。但想当年,地心说也是一种优美且符合直观感受的理论,可惜现在我们知道了,地心说并不正确。
猴脑的F5区与人脑的布洛卡区在解剖位置上是一样的,这启发了科学家提出人类也有镜像系统。但是不要忘了,我们假定布洛卡区有F5区的功能,背后的逻辑应该是这样的:布洛卡区不光会在人类观察别人做动作时被激活,当人类做同样一个动作时,布洛卡区也应该被激活,这个双激活现象才可以证明人类的镜像系统是存在的。但是事实上,人类脑神经被激活的情况可不是这样的。在观察别人做动作时,布洛卡区被激活的部分,在执行动作时并没有被激活,这不符合镜像神经元理论所定义的双激活现象。而且不单单是布洛卡区,人的大脑中也没有任何一个区域,能够像镜像系统所定义的那样,会有双激活现象。
而且我们也说了,对人脑的研究,科学家并不能像研究猴脑一样,精确到具体的一个神经元,这就意味着,就算我们发现了某个脑区在“看”和“做”两种情况下都有反应,你也没法说,到底是相同的神经元在两种情况下都有反应,还是因为在这个脑区里本来就有两种神经元,所以这个脑区才能在两种情况下都有反应。不过,考虑到实验数据可能存在噪声,研究样本的数量较小,研究技术手段也有限,就这么完全否定镜像神经元理论,也显得有些轻率。但是,针对人脑工作特点的更多研究同样显示,镜像系统解释不了人类是怎么理解动作的。比如,镜像神经元理论认为,我们做过什么动作之后,再看别人做这个动作时就能理解他,但我们知道,人类在做不出某些动作时,也能很好地理解动作的意义。如果一只小狗摇尾巴,你马上知道它很开心,可你肯定没有摇尾巴的运动体验。
而且,镜像系统所要求的动作模仿,有时反而会干扰我们对他人动作的反应,体育运动就是一个很好的例子。在很多体育项目中,运动员必须根据其他选手的动作进行反应,拳击手必须躲避或阻挡迎面而来的击打,守门员看到射门动作就必须冲向来球,在这类情况下,反应时间是成功的关键。如果拳击手和守门员的大脑,必须先在运动系统中激活模仿程序,理解他人动作,然后再调用另一个程序来执行应对动作,两种程序的竞争和干扰会大大延长我们的反应速度。所以说,我们根本不需要镜像系统来帮我们理解别人的动作,有它可能更碍事。这样一种东西,如果非要说它是人类理解动作的神经基础,实在让人很疑惑。
那如果镜像神经元不能帮我们理解动作,它怎么能帮我们理解语言呢?作者就认为,它确实不能解释。对此,作者举出了一个例子,布洛卡失语症。布洛卡区我们知道,就是对应猴子F5区的那个脑区,是人类的语言区。布洛卡失语症就是说,如果这里受到损伤,患者就会产生言语缺陷,只能发出个别无意义的音节。如果真的有镜像系统位于我们的布洛卡区,那可以预测,失语症病人的镜像系统也受到了损坏,他们就应该不仅说不好话,也因为自己做不好“说话”这个动作,就很难理解别人说的话。但是事实并不是这样,布洛卡失语症患者有良好的言语听觉理解力,能对指令进行正确的操作。所以作者认为,人类理解语言并不需要镜像系统。
到这里,作者反驳了镜像神经元理论推广的前两步,那在更广阔的社会认知领域,镜像神经元能翻身吗?很可惜,也不能。比如,人类能通过表情来表达和识别情绪,这具有重要的社会意义,因为这样我们才能理解别人的所思所感,实现沟通。镜像神经元理论的研究者认为,这种能力正是由人类的镜像系统支持的,它帮我们在表情动作和对应的情绪之间建立了神经联结,所以只要模仿别人的表情,调取自己的神经联结,就可以体会到他人的情绪了,这也是我们前面提到的具身认知论。有一些实验表明,表情的确能反向影响情绪,比如,摆出生气的表情,人的心律就会加快,这就是生气时的生理反应。但是,作者指出了一个反例,那就是默比乌斯综合征。这种疾病是先天的,会导致患者面瘫,不能用面部表情表达情绪。
如果默比乌斯综合征患者一生中从不控制面部表情,那他们这方面的神经很可能已经完全退化了,虽然在这方面没有研究先例,但在其他病症上是有的。
如果能证明人类也有一种被称为镜像神经元的神经细胞,那它能解释的事情就太多了。因为镜像神经元的功能是理解别人的行为,那它就能解释人类强大的模仿能力,而人类的语言、音乐、艺术、使用工具的能力等等,都离不开人类的模仿能力。要知道,人类是非常社会化的动物,我们的生存就是建立在理解其他人的行动、动机和情绪之上的。如果这样的话,镜像神经元也许还可以进一步解释更深层次的问题,比如为什么我们的祖先可以逐步脱离猿类成为智人,为什么我们人类的文明可以得到传承,等等。
然而,有些科学家却对此产生了怀疑,本书作者格雷戈里·希科克就是其中之一,他师从著名心理学家史蒂芬·平克,是美国加州大学欧文分校的认知科学教授。作者在研究时发现,镜像神经元理论已经渗透到了自己的专业工作,就对这种理论产生了浓厚的兴趣,但是在阅读了大量的研究文献之后,他却对镜像神经元理论深感怀疑,于是他把自己的观点写成评论文章,指出它在逻辑和证据上的不足。本期音频解读的这本书,就是他这些研究的集中展示,内容丰富,信息量巨大。
科学家们会争相研究某个理论,通常是因为看到了它的广阔前景。比如说,现在互联网行业很流行区块链技术,就是因为这种技术不仅能用来炒作比特币,还能运用到涉及数据安全的很多行业,比如版权、物流和数字货币等等。镜像神经元理论也是如此。那么,科学家最初是从哪里看出它的前景呢?这就要从镜像神经元的解剖位置说起了。
猴子大脑中镜像神经元所在的位置,被科学家们称为“F5区”。而在人脑类似的位置上,存在一个语言区,叫做布洛卡区,因为它是由法国神经学家保罗·布洛卡第一次定义的。在发现镜像神经元之前,这种解剖位置上的对应关系没什么意义,因为猴子又不会说话,它的F5区和人类的语言区不存在实际的联系,但发现镜像神经元后,咱们开头说到的意大利科研团队就提出,这两个区域在功能上有某种联系。猴脑F5区的镜像神经元,既然能帮它理解别人的动作,那放在人类身上很可能也一样。“说话”也是一种动作,镜像神经元很可能是人类语言进化发展的源头。
但是,研究人脑中存不存在镜像神经元不是一件容易的事情。比如,研究猴脑的镜像神经元,可以往神经细胞里植入电极,但是这种会带来脑损伤的操作,肯定不能用在人类身上,所以科学家也就不能在脑细胞这个精度上,定位人类是不是真有镜像神经元。对于人类,科学家只能采取一些间接的观测方式,比如功能性核磁共振,就是通过测量大脑的血流量变化,来推测大脑活动。
有了这些技术手段,科学家还真就发现,在人类大脑皮层很多不同的区域,似乎都有联接“看”和“做”的功能,理解一个动作和执行一个动作,就像照镜子一样,是有联系的。虽然并没有实验证据发现,人脑是像猴脑那样由特定的神经元来主管这种功能,但人脑确实显示出类似的镜像机制,所以,神经科学家一般用“镜像神经系统”来指代人脑的情况。但不管是具体的神经元,还是一套神经系统,如果它们代表的镜像机制能解释人脑是怎么理解动作的,那科学家就可以把它当作立足点,来研究人类在更高层次的理解和认知能力,比如语言能力、模仿能力、共情能力等等。这么说来,镜像神经元理论几乎能解释人脑各种复杂的功能,前景看起来非常广阔,难怪它能吸引大批科学家和媒体的目光。
但前景广阔可不是镜像神经元的唯一魅力,它还能和认知心理学的理论相呼应,为那些理论提供神经学上的证据。也就是说,它能把看不见摸不着的心理过程,落实到可以测量的生理现象上来。比如说,镜像神经元理论可以支持心理学上的运动理论。这个理论涉及一个专有名词,叫“言语知觉”,就是你怎么把听到的一串声波转化为有意义的一句话。运动理论认为,这个言语知觉依赖于运动系统。也就是说,人们理解语言并不是靠分辨声音,而是看别人发音时做了什么动作。如果用可能存在的镜像神经系统来解释,那就是镜像神经系统会对发音动作进行编码,当别人的发音动作编码和我们自己的发音动作编码相匹配时,我们就能理解别人说的话了。如此一来,镜像神经元理论就成了运动理论的神经生理学基础。
镜像神经元理论还被用来支持具身认知论。每天听本书曾经解读过《具身认知》这本书,用简单的话说,具身认知论认为,生理体验与心理状态之间有着强烈的联系。比如说,开心是一种心理状态,微笑是一种生理体验,我们知道人在开心的时候会微笑,其实反过来,如果微笑,人也会趋向于变得更开心。那么镜像神经元是如何解释具身认知论的呢?如果你曾经经历过悲伤,那看到别人也在悲伤时,镜像神经系统会迅速在大脑里给你重演一遍当时的体验,你就能体会别人的悲伤了,这也被称为人类的共情能力。作者在书里提到,有关具身认知和镜像神经元的文献,存在大量互相引证的现象,具身认知已经把镜像神经元作为一种神经学上的证据,来证明自己的核心原则。
就这样,镜像神经元理论从一种猴子的脑细胞,被科学家们扩展到人类的神经系统,而镜像神经元理论所提出的镜像模仿机制,也被用来解释更多的人类的认知能力和心理现象。各领域的研究者把镜像机制和五花八门的主题联系在了一起,作者在书里就列举了至少40种。其中一些听起来很有想象力,比如爱情、性取向、风险评估、认同感,研究者们觉得这些都和镜像机制有关。比如认同感,健身教练怎么获得学员的认同呢?健身教练会给学员做动作示范,这就是获得认同的重要步骤。因为如果教练让自己的肢体姿势与学员一样,就会强烈地激发学员的镜像神经元,让他感到“我们是同一类人”。另一方面,学员脑海里的镜像神经元,会导致他不自觉地模仿教练的身体姿势,从而在潜意识层面和教练产生情感共鸣或者认同感。
关于镜像神经元为什么这么受追捧,作者也提出了自己的观点。他说,镜像神经元的理论模型有着简洁、直观的特点,镜像机制甚至体现出一种对称的美感。它至少具有三大吸引力:一,它简单易懂,易于接受;二,它给了研究者一种希望,就是这种简单的解释能应用于许多复杂的问题;三,它基于动物神经生理学,不仅为人类认知的神经机制提供了一种解释,还揭示了一条有前景的研究道路。那我们现在就可以理解,为什么镜像神经元理论会风行一时了。但想当年,地心说也是一种优美且符合直观感受的理论,可惜现在我们知道了,地心说并不正确。
猴脑的F5区与人脑的布洛卡区在解剖位置上是一样的,这启发了科学家提出人类也有镜像系统。但是不要忘了,我们假定布洛卡区有F5区的功能,背后的逻辑应该是这样的:布洛卡区不光会在人类观察别人做动作时被激活,当人类做同样一个动作时,布洛卡区也应该被激活,这个双激活现象才可以证明人类的镜像系统是存在的。但是事实上,人类脑神经被激活的情况可不是这样的。在观察别人做动作时,布洛卡区被激活的部分,在执行动作时并没有被激活,这不符合镜像神经元理论所定义的双激活现象。而且不单单是布洛卡区,人的大脑中也没有任何一个区域,能够像镜像系统所定义的那样,会有双激活现象。
而且我们也说了,对人脑的研究,科学家并不能像研究猴脑一样,精确到具体的一个神经元,这就意味着,就算我们发现了某个脑区在“看”和“做”两种情况下都有反应,你也没法说,到底是相同的神经元在两种情况下都有反应,还是因为在这个脑区里本来就有两种神经元,所以这个脑区才能在两种情况下都有反应。不过,考虑到实验数据可能存在噪声,研究样本的数量较小,研究技术手段也有限,就这么完全否定镜像神经元理论,也显得有些轻率。但是,针对人脑工作特点的更多研究同样显示,镜像系统解释不了人类是怎么理解动作的。比如,镜像神经元理论认为,我们做过什么动作之后,再看别人做这个动作时就能理解他,但我们知道,人类在做不出某些动作时,也能很好地理解动作的意义。如果一只小狗摇尾巴,你马上知道它很开心,可你肯定没有摇尾巴的运动体验。
而且,镜像系统所要求的动作模仿,有时反而会干扰我们对他人动作的反应,体育运动就是一个很好的例子。在很多体育项目中,运动员必须根据其他选手的动作进行反应,拳击手必须躲避或阻挡迎面而来的击打,守门员看到射门动作就必须冲向来球,在这类情况下,反应时间是成功的关键。如果拳击手和守门员的大脑,必须先在运动系统中激活模仿程序,理解他人动作,然后再调用另一个程序来执行应对动作,两种程序的竞争和干扰会大大延长我们的反应速度。所以说,我们根本不需要镜像系统来帮我们理解别人的动作,有它可能更碍事。这样一种东西,如果非要说它是人类理解动作的神经基础,实在让人很疑惑。
那如果镜像神经元不能帮我们理解动作,它怎么能帮我们理解语言呢?作者就认为,它确实不能解释。对此,作者举出了一个例子,布洛卡失语症。布洛卡区我们知道,就是对应猴子F5区的那个脑区,是人类的语言区。布洛卡失语症就是说,如果这里受到损伤,患者就会产生言语缺陷,只能发出个别无意义的音节。如果真的有镜像系统位于我们的布洛卡区,那可以预测,失语症病人的镜像系统也受到了损坏,他们就应该不仅说不好话,也因为自己做不好“说话”这个动作,就很难理解别人说的话。但是事实并不是这样,布洛卡失语症患者有良好的言语听觉理解力,能对指令进行正确的操作。所以作者认为,人类理解语言并不需要镜像系统。
到这里,作者反驳了镜像神经元理论推广的前两步,那在更广阔的社会认知领域,镜像神经元能翻身吗?很可惜,也不能。比如,人类能通过表情来表达和识别情绪,这具有重要的社会意义,因为这样我们才能理解别人的所思所感,实现沟通。镜像神经元理论的研究者认为,这种能力正是由人类的镜像系统支持的,它帮我们在表情动作和对应的情绪之间建立了神经联结,所以只要模仿别人的表情,调取自己的神经联结,就可以体会到他人的情绪了,这也是我们前面提到的具身认知论。有一些实验表明,表情的确能反向影响情绪,比如,摆出生气的表情,人的心律就会加快,这就是生气时的生理反应。但是,作者指出了一个反例,那就是默比乌斯综合征。这种疾病是先天的,会导致患者面瘫,不能用面部表情表达情绪。
如果默比乌斯综合征患者一生中从不控制面部表情,那他们这方面的神经很可能已经完全退化了,虽然在这方面没有研究先例,但在其他病症上是有的。
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