科学家利用脑部扫描与植物人对话

2012年07月27日 10:43
来源：南都周刊

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网球

2006年六月，温布尔顿网球公开赛正在进行。在一项研究中，欧文让一个植物人状态的23岁女子想象着自己正在打网球和正在穿过自己的房间，并对她进行了fMRI扫描。一般对于身体状况正常、有意识的成年人来说，在想象打网球时，脑中辅助运动区的运动皮层都处于持续活跃状态；而当他们想象穿越房间时，海马旁回显示活跃。在交通事故发生后的5个月里，这个女患者是没有反应的，然而在这之后却发现她和身体健康的志愿者在想象这些活动时的大脑活动模式有着惊人相似。欧文认为，这证明她是有意识的。这一发现经欧文提炼成一页纸的文章，发表在《科学》杂志上，引来了许多好奇和怀疑。“我常收到两种类型的电子邮件。人们要么说‘这太伟大了’，要么说‘你怎么确定这个女人是有意识的呢’。”欧文如是说。

其他的研究人员争辩道，这个患者的回应并非意识清醒的信号，而是像膝跳反射那样的一种下意识的反应。丹尼尔·格林伯格（Daniel Greenberg），加州大学洛杉矶分校的一位心理学家，给《科学》写信暗示：“大脑活动会被指令的最后一个词下意识地触发，这个词通常都是指向被想象的物品。”

但是欧文继续埋头寻求支持他研究的案例。在和列日大学神经病学和神经学家史蒂文·洛雷（Steven Laureys）的合作研究结果表明， 54位植物人或几近无意识的患者中，有5位和前面提到的女患者一样做出回应，4位仍然处于无意识状态。在调整方法后，研究人员让23号患者使用是非判断能力来回答问题：想象打网球的时候回答“是的”，穿过房间的时候回答“没有”。然后他们进一步问一些脑部扫描技术人员不可能知道的事情。

“你父亲叫托马斯吗？”“不是。”“你父亲的名字是亚历山大吗？”“是的。”“你有兄弟吗？”“是的。”“你有姐妹吗？”“没有。”这个实验对患者来说并非易事，患者必须集中精力30秒，然后休息30秒，并不断重复这个过程。

在计算机屏幕显示的fMRI数据面前，欧文跟踪了表示活动在辅助运动区的蓝线——回答“是的”——因为它在回答阶段上升，在休息时间下降。而表明在海马旁回区域活动的红色线——代表“不是”，这条线轮廓分明。欧文将这个结果称作“显而易见的含意”。“你不需要成为一个脑功能成像专家，就可以判断这个人所想要告诉你的。”欧文说。患者在六个问题里答对了五个。

德克萨斯大学奥斯汀分校的神经成像专家，拉塞尔·波特拉克（Russell Poldrack）称欧文的方法十分巧妙，“以前我真不知道怎么和人解释，现在当我想给别人解释磁共振的时候，我会使用这些例子。”

但伦敦帝国学院的临床神经科学家，纳契夫（Parashkev Nachev）则对该研究提出了质疑，认为它是基于“假设意识是一个二进制现象”这个前提之上的。但对于比如许多患有某些类型的癫痫发作的人来说，也会在没有意识的情况下表现出有限的反应。纳契夫认为需要更多的数据才能明确植物人是在认知能力的哪个阶段出了问题。

欧文承认意识并非一件“非有即无的事”。他认为这是大脑中各个“模块”一起运转时的一个“突现的产物”。欧文说，这些有反应的患者的大脑中有足够的模块在运转才可以看作是清醒的。一个人需要长期记忆知道网球究竟是什么，同时需要短期记忆去记住问题、命令和回答的意图。欧文最终关心的并不是精确定位一个是否有意识的门槛，或者给它提供一个全面的定义。他运用“眼见方知”的方法。在他看来，能够回应命令和问题——进行沟通——就是一个不可否认的有意识的活动。“如果最后他们说没有理由去相信病人是有意识的，那我只能说‘那好，我也没有理由相信你是有意识的。’”欧文如是说。