第23部分 (第2/4頁)
大熱提示您:看後求收藏(奇妙書庫www.qmshu.tw),接著再看更方便。
有影響他的心智發展,他不斷吸收新知識。此時亨利癲癇開始發作,還因此輟學。亨利和坎德爾素昧平生,但兩人的生命也許曾在某個時空中交錯,那是人類心靈或肉體所不及的境界。
大學期間,坎德爾醉心於精神分析,但進入醫學院後,神經科學讓他轉移了目標。坎德爾說:“精神分析與神經學竟然如此契合,這是我想都沒想過的事。弗洛伊德畢竟也是神經學的專家。精神分析著重於記憶,而我則試圖解釋記憶的運作機制。我認為一定可以找到神經學上的證據,印證精神分析的各項論點。”
坎德爾外表迷人,繫著鮮紅的領結,穿著揹帶褲。將精神分析與神經學這兩個獨立領域相互結合是他的興趣,而非首要目標。他最重要的職業是從40多年前進入國家健康研究院的實驗室開始的。他致力於研究海馬迴的神經細胞,試圖找出記憶的生理學基礎。這項任務並不簡單,因為海馬迴包含數百萬個神經元。坎德爾要耗費數年才能徹底瞭解整個精細複雜的結構。他勢必得另闢蹊徑。“20世紀五六十年代,許多生物學家、心理學家普遍認為,要研究人類學習行為,不能依賴簡化的動物實驗。但我認為這種顧慮是多餘的。凡是神經系統會隨經驗增長的生物,學習型態大同小異,必能從細胞與分子的作用分析出學習的基本型態。所以即使是隻針對無脊椎動物進行的研究,其結果也能有效適用於其他動物。”
繫著紅領結的坎德爾
坎德爾秉持此一信念,尋找適合研究的動物,最後選擇了海蝸牛。海蝸牛體型略大於一般蝸牛,只有兩萬多個神經元,大部分以肉眼即可看見。坎德爾說,海蝸牛不僅容易研究,而且其神經系統與人類相同。坎德爾說:“要了解極端複雜的心靈,需要高度簡化的研究方法。”看著海蝸牛略帶紫色的黏膩軀體,他決定以海蝸牛為研究物件。
坎德爾的做法如下。海蝸牛會從腹足的黏液腺分泌黏液,對其施以電擊,腺體開口就會收縮。坎德爾和同事隨即發現,可以透過習慣化(habituation)、敏感化(sensitization)、經典條件反射這三種學習方式,改變海蝸牛的這種生理反射。早在20世紀初,斯金納和巴甫洛夫便發表過類似的結果,當時泛稱為“學習理論”,20世紀末,坎德爾稱之為“記憶”。同樣的問題,不同的包裝。同樣的觀點,不同的呈現方式,世人的觀感與理解也不同。
比起斯金納的鴿子實驗和米爾納對亨利的觀察,坎德爾的研究更有突破性。他觀察到海蝸牛學習記憶新事物時,神經元產生了何種變化。那麼神經元在記憶形成時有什麼變化呢?自18世紀以來,科學家們各有推論,但都苦無實證。1894年,西班牙科學家拉蒙卡(Santiago Ramony CaJal)主張神經元在學習過程會發展出新的連結,記憶就儲存在此。神經學家福布斯(Alexander Forbes)則認為記憶儲存在可由自體隨意引發的神經元連結中,近代研究記憶的學者赫布(Donald Hebb)也支援這個論點。但這些都只是理論。坎德爾之前,未曾有人找出具體事例來印證這些推論。
坎德爾訓練海蝸牛,並加以觀察測量。海蝸牛一經觸碰,黏液腺口就會收縮,他用放大鏡和攝影機觀察此時海蝸牛的神經元有何變化。他發現海蝸牛的神經元受到電擊後,會釋放出神經傳導物質,透過突觸彼此傳遞,在強化刺激與反應的連結過程中,神經元的連結也更為緊密。他分別觀察了“感覺”和“動作”的神經元,都發現同樣的結果:行為定型時,神經元間的脈衝反應也變強了。
坎德爾與海蝸牛
用進廢退的說法果然沒錯。每次練習一項任務,就等於在腦部重現執行此項任務所需的神經元網路。反覆演練,再三提醒自己,特定的神經突觸之間的電化物質交流就越順暢,連結就越強。人腦相當現實,有關聯才有反應,在最常走的路徑上往來最為順暢。
短期記憶像一見鍾情,長期記憶像婚姻
坎德爾提出的理論說明了記憶運作過程中的細胞反應,但也許是亨利的情況讓他還想知道大腦是如何把短期記憶轉化為長期記憶的。亨利即使在切除了海馬迴後,依然認得母親的面容,這說明記憶存在此處,由此傳送到他處,進入位於大腦皮層的長期記憶儲存區。亨利對母親面貌的記憶早在手術前已連結至海馬迴,而且儲存在某個手術刀所不及之處。
我們每天都會接收到大量的資訊,如,影像、聲音、情緒、人際溝通等。如果全數保留,我們馬上就會被記憶所淹沒。因此,我