诺贝尔奖工作并不一定是真理：左右脑分工理论

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撰文 | 忙菇

编辑 | shin

诺贝尔奖是由一群社会观察者，文学家和科学家（注意：瑞典银行经济学奖不是传统意义上的诺贝尔奖）对同一个时代（或者上一个时代）中在自我领域有很大影响力的政治家，作家和学者的颁奖。这个奖项带来的常常并不是该研究者在本领域的地位提升（因为如果别人已经知道他的工作，并不应该因为其得了诺奖对其观点发生改变）。大多时候是在普通人的世界对其工作有了广泛的传播和理解。而神经科学作为一个研究对象是每一个人都有的脑子（希望如此）的学科，对社会的影响是非常大的。这其中最有名的例子就应该是今天我要谈论的1981年诺贝尔生理学或医学奖得主Roger Sperry了。

图1 自带大脑背景的肖像

从1980年代开始，在社会中（如微博心理学小测试）对我们的影响是巨大的，比如这个图片很有可能就是读者（你）对大脑的全部认识，也可能是对有关大脑研究有兴趣的起点。

图2 面条样子的大脑

或者在大众文化的翘楚（广告）中也是完全的体现，比如这个由以色列的Shalmor Avnon Amichay/Y&R Interactive Tel Aviv梅赛德斯奔驰的广告：

图3

广告设计者想说他们品牌的汽车是既和左脑一样理性，又和右脑一样狂野。。。。

诺贝尔奖官方认为给予 Roger Sperry诺贝尔奖，就是为了对其分裂脑的工作的赞许。而一些科普者，思想者，教育型Youtuber（如下面视频中的CGP Grey，是的，国外是有通过普及知识和思考问题产生的网红的）就很好的了解。现在我们可以看一段小视频来了解Roger Sperry得诺贝尔奖的工作想表达意思：

https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?vid=i1326otkjmw&width=500&height=375&auto=0知乎上也有相应的科普文

不小心把脑袋切两半了……接下来会发生什么？

而这里说的裂脑人又指的是谁呢？由于1981年左右我们已经有了摄影机了，所以我们能有幸看到到底是如何进行这样的实验的，再看一段小视频吧

https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?vid=c13263bjxx6&width=500&height=375&auto=0

那其中的分裂脑指的是什么呢？大概是这样的：

图4 来自（Kolb etal 2016）

那结论呢？用图像来说结论大概就是这样的

图5 左脑能够说出看到什么，右脑能指挥左手指出 / 绘出，但不能说。图片来自(Wolman etal 2012).

然而这个实验中的Michael S. Gazzaniga 就是Roger Sperry的学生，现在被称为认知神经科学之父，从他们的研究中诞生了类似这样的结论：

图6

当然，对于中国的家长来说，这就意味着有许许多多左脑教育和右脑教育的培训班了。这个似乎是很美好的有诺贝尔奖加持的科学真理。但事实的确如此么？

你在窗前望着朦胧的雨幕，看雨势由大渐小；你说 你要到树林里看彩虹，听到最后一丝细雨落入泥土的声音，你飞奔下树屋，我跟在你身后，瞳孔里盛着一个小跑的身影。

作为被质疑最多的诺贝尔奖神经科学工作之一，有很多工作都在讨论Sperry他们提出的观点是否正确。而最直接与初始发现怼上去的是在今年（2017年）1月24日发表在Brain的论文（Pinto, Yair, et al）。

同样是使用分裂脑的病人作为研究对象，他们却发现与诺贝尔奖得奖论文不一样的结果。概括下来就是这样的：

图7

那我们有所谓的左脑人或者右脑人么，或者说所谓的艺术脑在右脑是对的么？

比如2013年发表在SCAN上的文章(Aziz-Zadeh, Lisa, Sook-Lei Liew, and Francesco Dandeka, 2013)就发现，其实在做视觉创造力工作时，左脑更激活。

图8

是的，做神经科学的就喜欢把左右调来调去，以图片中的L，R为准

那作为最保险的语言区呢？作为世界上第一个被发现的一直在左脑的区域（Broca区，为啥不是视觉区先被发现有个有趣的故事，下次说），的确，在90%右利手人群和70%的左利手人群中，语言区是在左脑的（THE BRAIN FROM TOP TO BOTTOM）。然而这些研究的样本却是由完全的西方语系的人构成的。由于汉语本身使用语调作为语言的一部分，而语调却被认为是在右脑的。所以，结论是中国人既使用左脑也使用右脑来理解语言。这个部分北大在2014年就在PNAS上发表过文章（Ge, Jianqiao, et al. 2014）说明过这件事。

总结来说，分裂脑的现象通过对少数特殊被试（病人）的观察，想要得出的一个关于能解释“意识”（两个意识）的假说。而这个假说现在并不能被证实。

发生这一切的原因，其一就是人作为一个不断变化的个体，对其进行科学化的描述并不是一个一个简单的事情。这涉及到主要有以下问题：

（1）研究概念的定义不清晰。由于历史因素，我们对大脑的研究中的概念大量来自于心理学，比如“意识”，这类概念本身就并不能被很好的定义，导致研究对象本身定义就不清晰，因此根据不同科学家的理解做出的研究，本身就是会有一定的问题。而左右脑的问题中的很多定义就不清晰。

（2）实验设计中的控制条件的不精确。由于大脑本身就是一个整体，那么改变实验刺激中的一部分，影响的不仅是我们要操作的部分，还有一些并非操作之内的东西。比如当我们想要研究我们感知动物和汽车的区别时，我们给被试看一个动物的图片，一个汽车的图片，我们作为实验者设计时仅考虑到图片的意义，但其实在图片的信息统计上，他们的底层信息就是不同的。因此我们得到的并不一定是动物和汽车的高层概念的区别，有可能的仅仅是底层物理信息的区别。

图9 出自 （VanRullen, R. 2011）

（3）对得到的结果的解读的概念不清。我们通常会听说“初级视觉皮层是专门加工简单gabor信息的”，然后如FFA和PPA这样的区域是专门加工人脸和场景的。然而这个描述虽然是正确的，但前提是我们要了解，一个视觉刺激会使得整个视觉通路上的所有元素都激活，也就是人脸的图片不仅仅会激活FFA，而且也会激活初级视觉皮层，也会激活高级的认知活动区域。而我们所谓加工的专门性指的仅仅是，相比较于其他刺激，FFA这个区域会显著的更强的激活。对于结果本质的理解，会改变我们很多的看法。比如在左右脑中，左脑的语言区并不是单独处理语言的，而是很明显的需要其他区域的辅助。

图10

回到标题，科学本质是一个证伪的过程，因此科学没有真理，所以即使是诺贝尔奖工作也不会是真理。那只是人类在某一个时间段没有被证伪的理论而已，如地心说，日心说。

说了这么多废话，那我们回到Roger Sperry的贡献上，相对于这个非常“吸引眼球”的大脑有两个左右两个大脑两个意识的工作外，对我有更多启发的却是其早期的，也让神经科学家大家都普遍同意的工作。为了反对他自己在芝加哥大学的博士生导师Paul Weiss的大脑统一性理论（大脑里面的神经网络的连接是随机的，大脑区域之间并没有不同）。他发现很大一部大脑的区域是与生俱来的（在基因中无法改变的）。而这一被普遍接受的概念，导致的了几乎现代所有的fMRI研究有了一定的依据。这个例子也许和诺贝尔奖将物理学奖授予爱因斯坦一个并不最主要的工作类似吧。

图11 Roger Sperry 在工作

END

参考文献

（1）Kolb, Bryan, and Ian Whishaw, eds. Brain and Behaviour: Revisiting the Classic Studies. Sage, 2016.

（2）Wolman, David. "A tale of two halves." Nature 483.7389 (2012): 260.

（3）Pinto, Yair, et al. "Split brain: divided percept ionbut undivided consciousness." 

Brain 140.5 (2017): 1231-1237.

（4）Aziz-Zadeh, Lisa, Sook-Lei Liew, and Francesco Dandekar. "Exploring the neural correlates of visual creativity." Social cognitive and affective neuroscience 8.4 (2012): 475-480.

（5）Ge, Jianqiao, et al. "Cross-language differences in the brain network subserving intelligible speech." Proceedings of the National Academy of Sciences 112.10 (2015): 2972-2977.

（6）VanRullen, R. (2011). Four common conceptual fallacies in mapping the time course of recognition. Frontiers in psychology, 2.

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