2013口腔助理醫(yī)師醫(yī)學(xué)：心理行為與腦關(guān)系的理論

　　古代有關(guān)心理(行為)與腦關(guān)系的學(xué)說已在第一節(jié)中作了介紹，至十八世紀(jì)以后，以加爾的支持者為一方和弗盧龍的支持者為另一方的兩種對立的心腦關(guān)系思想進(jìn)行了長期的論戰(zhàn)。到十九世紀(jì)中葉Broca證實一例表達(dá)性失語癥病人，其左腦額下回后三分之一遭到破壞，被認(rèn)為是第一個用科學(xué)事實把人的高級心理機(jī)能-言語表達(dá)定位于左腦額葉。本節(jié)重點討論從他開始至今的有關(guān)心理與腦的理論。

　　Broca的貢獻(xiàn)是證明了心理過程中最復(fù)雜形式之一的言語也象感覺、運動等初級機(jī)能那樣定位于腦皮層的某一特定部分，使“機(jī)能定位”的思想又占了上風(fēng)。然而隨著研究的深入，不少學(xué)者反對這種狹隘的定位主義。H.Jackson就認(rèn)為，對于具有心理過程復(fù)雜形式的腦組織來說，從它的結(jié)構(gòu)水平出發(fā)要比從它的部分定位出發(fā)更為恰當(dāng)。杰克遜的論點到二十世紀(jì)初被C.Monakow(1914)、H.Head (1926)和K.Goldstein(1927、1934、1948)等杰出的神經(jīng)學(xué)家所繼承和發(fā)展。他們都承認(rèn)基本的感覺(皮膚感覺、聽覺、視覺)和運動機(jī)能是有定位的，但高級的心理機(jī)能是很復(fù)雜的，不能局限在皮層哪一區(qū)域。Head認(rèn)為“象征性”機(jī)能是腦的整個機(jī)能。Goldstein在討論各種失語障礙和局部腦損傷的關(guān)系時，堅持認(rèn)為高級心理機(jī)能如“抽象態(tài)度”是屬于整個大腦的。在大腦損傷的病人中，病人只是比正常人更具體地考慮而不是抽象地考慮問題而已�！俺橄髴B(tài)度”是大腦活動的最高級水平，這種水平與其說是依賴于大腦皮層的某些部分參加，不如說在更大程度上依賴于參加工作的腦的質(zhì)量。

　　在動物研究中，對由于切除或損毀動物的腦組織，雖然在尸體解剖中能檢驗出受損傷的正確部位，但卻不能獲得動物實驗的報告。直到1898年桑戴克在哥倫比亞創(chuàng)始實驗動物心理學(xué)，才提供了測驗動物的學(xué)習(xí)、智慧和感覺辨別的方法。之后，還有巴甫洛夫的條件反射法。所以進(jìn)入二十世紀(jì)在動物研究上有了許多新的方法。I.Franz,(1874～1933)利用新技術(shù)以測驗學(xué)習(xí)和辨別，建立了新的動物實驗的心理生理學(xué)。他當(dāng)時在華盛頓圣伊麗莎白醫(yī)院工作，用切除貓和猴子部分大腦(額葉)的方法來研究腦的機(jī)能和動物的行為。他發(fā)現(xiàn)如果額葉組織破壞不大，并不喪失習(xí)得行為，只降低習(xí)慣效能;如果額葉組織破壞過大，導(dǎo)致新的習(xí)慣喪失，但舊的習(xí)慣依然保留。而喪失的習(xí)得行為或習(xí)慣還可重新學(xué)習(xí)。由于機(jī)能喪失后往往得到恢復(fù)，可見“機(jī)能定位”非但有欠精確，而且易受情況變化的干擾。1917年Lashley開始與Franz合作，用大白鼠進(jìn)行腦損傷下動物學(xué)習(xí)、視覺和動物行為的觀察，進(jìn)一步推動了實驗性神經(jīng)心理學(xué)的研究。他根據(jù)動物實驗的資料來闡述大腦機(jī)能和各種行為的關(guān)系，建立了腦和行為的基本理論。1924年提出了運動習(xí)慣的保存并不以“運動”區(qū)的完整為轉(zhuǎn)移。老鼠在迷津走路，發(fā)生不發(fā)生障礙主要取決于切除多少腦皮層組織。1929年出版了專著《大腦機(jī)能和智慧》(Brain Machanisms and Intelligence)總結(jié)了他的研究。他根據(jù)腦組織的損毀量和迷津的難度圖示了迷津?qū)W習(xí)時的錯誤。就易走的迷津而言，有效的腦皮層組織愈少，則錯誤愈多，但所有白鼠都學(xué)會了迷津。在較難走的迷津中，隨腦損毀量加大而錯誤增多。在一個最難的迷津中腦組織損毀達(dá)百分之五十，白鼠犯了極多的錯誤后最終仍學(xué)會了迷津，因而他提出“總體活動定律”(laws of mass action)，即指行為障礙和切除腦組織的總體多少成正比。就學(xué)習(xí)和記憶而言，其效率與腦組織受損害的面積大小成反比，而與其損壞的部位無關(guān)，所以大腦是以總體來進(jìn)行活動的，皮層中缺乏精細(xì)或持久的機(jī)能定位。同時他還提出腦皮層組織的等勢原則，即學(xué)習(xí)有賴于有效的皮層組織數(shù)量，而不是哪一種皮層組織，即皮層各個部分幾乎都以等勢的程度對學(xué)習(xí)發(fā)生作用。例如白鼠進(jìn)行辨別三角形與圖形的學(xué)習(xí)后，只要保存其皮層視區(qū)任何部位的1/60，對它的辨別行為就不產(chǎn)生影響。他還提出腦皮層組織的多相等勢學(xué)說(multipotentiality)，即每一部分皮層組織參與了多種的機(jī)能。

　　不管定位學(xué)說還是等勢學(xué)說并不能充分解釋已經(jīng)收集到的科學(xué)資料和臨床上觀察。等勢學(xué)說不能說明腦的某一部分損傷和高級認(rèn)知機(jī)能障礙的一致性，所以必須尋求其他模式的學(xué)說。Jackson認(rèn)為更高一級的心理機(jī)能不是單一、整體的能力，而是由一些比較簡單的更為基本的技能(Skill)組成的。并不存在所謂“言語中樞”，而是某些基本技能如聽、語言的辨別、言語裝置的精細(xì)運動和動覺的控制等組合而形成更為復(fù)雜、高一級的技能。所以言語的喪失可以追溯到這些基本技能中任何一個機(jī)能的破壞。如運動控制的破壞或缺足夠的從舌頭和口腔來的信息反饋，或者是理解和應(yīng)用言語的基本部分存在缺陷，或者喪失說話的能力等。大腦某一特定部位的損傷將導(dǎo)致需要依賴這一部位的所有較高一級的技能障礙。Jackson認(rèn)為言語的局部損傷和局部言語定位是兩碼事，使言語喪失的損傷部位并不意味著發(fā)現(xiàn)了言語中樞。一個行為在神經(jīng)系統(tǒng)里存在不同的水平或?qū)哟�。例如要病人跟著大夫說“不”字，病人可能重復(fù)不了這個“不”字，但是卻會向大夫說：“不，大夫我不能說‘不’字�！痹谝痪渲薪舆B說了兩個“不”字，在前一個場合，病人不能有意說個“不”字，而在后一個場合，在自動化言語中卻能說了帶有“不”的句子。似乎有意的說一個字，和自動化地說一個句子是兩種不同的技能，其中一個技能的損害并不影響另一個，可采用這一種“交替”(alternative)方式來完成一種作業(yè)。所以Jackson認(rèn)為大腦所有各個部分的相互作用形成了某一行為，如最簡單的運動也是由神經(jīng)系統(tǒng)所有的不同水平或?qū)哟蔚暮献�，即從周圍神�?jīng)、脊髓直到大腦半球的合作來完成的。所以一個行為是很少完全喪失的，從這點出發(fā)，Jackson傾向一個整體的腦機(jī)能等勢的觀點。但是Jackson又認(rèn)為神經(jīng)系統(tǒng)中每一部分或區(qū)域有它獨特的機(jī)能，從這一點出發(fā)，他又傾向定位的觀點。所以Jackson的觀點是與前面兩種不一樣，可稱為機(jī)能交替學(xué)說。

　　Jackson的觀點對二十世紀(jì)初期的英國神經(jīng)病學(xué)界有一定的影響，上述的Head等人就是。第二次世界大戰(zhàn)以后許多主要理論家的觀點都與Jackson的見解有一致之處。1962年D.Krech總結(jié)了很多文獻(xiàn)，得出了兩點結(jié)論：第一，沒有一個學(xué)習(xí)過程或?qū)W習(xí)機(jī)能是完全取決于皮層任何一個部分或區(qū)域。第二，大腦每一部分或區(qū)域在不同種類的機(jī)能中起著不均等的作用。持這種見解的還有L.F.Chapmann、H.Wolff(1961)，他們都與杰克遜的觀點相符。但最詳細(xì)接受Jackson學(xué)說這些原則的應(yīng)該是魯利亞。魯利亞是在L.S.Vygotsdy工作的基礎(chǔ)上建立了他的大腦三個基本機(jī)能聯(lián)合區(qū)的學(xué)說，把大腦區(qū)分為三大塊基本機(jī)能單元：一個是調(diào)節(jié)大腦覺醒水平和維持適當(dāng)緊張度的;一個是接受、加工和分析來自外部和內(nèi)部環(huán)境環(huán)境感覺信息的;第三個計劃、調(diào)節(jié)和執(zhí)行不同復(fù)雜活動的，所有的行為都需要這三個基本機(jī)能單元的相互作用，因而所有的行為都反映了“腦”是作為一個整體來活動的，同時腦中的每一部分或區(qū)域都在每一種行為中起到了獨特的作用。腦的任何一部分的重要性都取決于所要進(jìn)行的行為。例如在電話中和別人談話這一行為，如果涉及這一行為的腦的部位或區(qū)域受損傷，當(dāng)聽到電話鈴響時，病人就拿起電話，這是一個簡單而習(xí)慣了的動作，沒有多少覺醒、計劃和評價，這一行為可能不受多少影響。但若與來電話的人談話，告訴他下星期一早上要作什么事情，這就是一個復(fù)雜的動作，需要注意、覺醒、計劃和評價。病人就很難于完成。魯利亞從大量腦損傷病人觀察中建立的理論，能夠解釋臨床上很多現(xiàn)象，對腦損傷病人的治療和康復(fù)具有現(xiàn)實意義。

　　斯佩里的裂腦人研究使人們對腦的高級心理機(jī)能與腦組織結(jié)構(gòu)的關(guān)系有了更深入的認(rèn)識。裂腦人的左、右大腦半球相對獨立地接收外界信息，因而每一個半球都能獨立的理解、學(xué)習(xí)和記憶，并可被訓(xùn)練執(zhí)行同時發(fā)生相互矛盾的任務(wù)，因而“裂腦產(chǎn)生兩個意識和精神，或者在一個頭腦中產(chǎn)生兩個意識和精神”(斯佩里，1977)。大腦左右半球各有分工卻各有優(yōu)勢，提出了大腦半球的“雙勢理論”。特別是發(fā)現(xiàn)非優(yōu)勢半球-右半球也存語言機(jī)能。雖然它不能像左半球那樣用口語說出或描述投射到右半球的物體名稱，但能辨認(rèn)名詞，理解所看到的詞匯，并且有辨認(rèn)發(fā)音、語句和語義的能力。這樣就修正了六十年代初期“優(yōu)勢半球”的概念。此外，神經(jīng)生理學(xué)權(quán)威，1963年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎金獲得者之一-J.C.Eccles 曾認(rèn)為右半球是沒有意識的，而斯佩里的裂腦人研究卻證明了右半球具有意識，而且具有與左半球類似的高水平的自我意識和社會意識。同時，在神經(jīng)組織結(jié)構(gòu)方面已探明大腦神經(jīng)元組成的神經(jīng)環(huán)路據(jù)估計約有1014～1015個結(jié)點，由于G.M.Shepherd,(1978)發(fā)現(xiàn)大腦神經(jīng)元中還存在另一形式的突觸，即樹突-樹突性的突觸，這種途徑較短的神經(jīng)環(huán)路(稱為微環(huán)路)的大量存在，從生理上說明了大腦的思維容量不僅是無限的，而且各種回路的構(gòu)成方式也為多種多樣的思維形式的加工提供了基地。

　　近十年來，不僅在國外(1977)而且在國內(nèi)(1981)也報道了一側(cè)半球(右半球)切除而存活的半腦人。對半腦的檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)，左半球代償了右半球的許多機(jī)能，除去語言形式的認(rèn)知和空間關(guān)系呈現(xiàn)一定程度的障礙外，半腦人具有正常的思維和記憶，能和正常人一樣的工作和生活。這一發(fā)現(xiàn)對裂腦人的“雙勢理論”提出了修正和補(bǔ)充。