HI,欢迎来到学术之家股权代码  102064
0
首页 精品范文 神经科学

神经科学

时间:2022-01-31 11:40:50

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇神经科学,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

神经科学

第1篇

关键词:组织行为学 神经科学 组织子氛围

引言

当前神经脑成像研究,为解释和解决大脑神经机制做出了卓越的贡献。这些贡献在神经心理学,神经管理学,神经经济学,神经营销学及人力资源管理等其他相关学科的发展起到了极大的推动作用,神经经济学是一个跨学科的研究领域,其研究为解释和了解人类的经济行为和决策提供了神经学的解释(Ochsner & Lieberman,2001),同样,在组织行为学领域中,也成为一种新的研究趋势和重要的研究范式。也就是组织行为学与神经科学结合的一门交叉学科,称之为组织神经科学,通过神经科学提供更加客观数据,准确的解释组织行为学中的各种现象。经过神经科学正以其优势盛行与当前的管理学科研究中,但是其范式和技术的局限性,在解释的过程中也更加谨慎。

通过国外的文献研究不难看出,当代的组织行为学研究中,已经将神经科学纳入到组织行为学的研究范畴中,成为新的研究趋势,其很多研究成果都发表在国外顶级的期刊中。神经科学只是对传统的方法进行一个补充,并不能取代传统的研究范式。组织行为学研究中的传统方法也不能忽视,这是组织行为学在长期的发展中形成的、稳定的、成熟的方法,有着得天独厚的优势。

但是国内的研究还相对较少,仍然基于传统的研究范式中,通过神经科学有助于探讨和研究认知、态度、行为、决策的深层机制,因此国内研究不能忽视这一研究趋势。国内的组织行为学研究者应该深入到神经科学领域中来,通过神经科学的范式,获得更加精确,清晰明了的结论。通过神经科学我们可以验证当前的理论假设,建立新的理论假设。从组织行为神经学这一角度,增加我们结论的和理论的统一性,这是因为神经科学能通过行为识别普通的神经过程。

组织行为学中最优的解释框架和研究范式莫过于神经科学,为当前组织行为学的发展提出新的思路。人类的大脑有极强的适应能力,能跨越时间和空间保持认知和行为的一致性。神经学家认为,人类的大脑经过几千年的进化,很多的都形成了自动机制(Lieberman,2007; Telzer & Berkman et al,2010)。我们关注的焦点在于几个具体有利于未来研究的例子,神经科学观为当前的理论和实践产生极具意义的作用。通过本文的阐述希望能为中国组织行为学研究者提出新的研究思路和方法,尽一点绵薄之力。

组织变革的神经阻力

企业的发展离不开革新,企业内部环境的变化和资源的不断整合与变动,都给企业带来机遇与挑战,这就要求组织在面对新的环境与政策中不断变革。组织变革是指运用科学和相关的管理方法,对组织的权利结构、沟通渠道、角色设定、企业文化及与其他组织之间的关系,以及对组织成员的观念、态度和行为,进行有目的的、系统的调整和革新,以适应组织所处的内外环境、技术特征和组织任务等方面的变化,提高组织绩效。

但在组织变革中常常以失败告终,导致失败的一个重要原因就是,在组织变革中要打破个体对变革的阻抗,在变革中往往要打破原有的利益平衡和稳定的心理机制。通常,大多数人并不喜欢改变更乐于现状。即使员工知道变革的好处,同时也表示很支持变革,但是其行为都大相迳庭。这种原因可能是来自于复杂的态度系统及与行为相关的因素。

神经科学研究认为对内隐态度,外显态度和情绪进行恰当的辨别十分重要(Cunningham,Zelazo, Packer,& Van Bavel,2007)。内隐态度(Implicit attitudes)是指以前的经验和已有的态度积累下来的一种无意识痕迹,在个体意识水平上这种痕迹对人们的影响是无法直接觉知的、快速的、不需要意识的,而它有潜在的影响个体对社会的情感取向、认知和行为的表现。相反,外显态度则是基于无意思的、缓慢的、慎重的反应。在一般的研究过程中,对态度采用的研究范式是自陈式个体报告,因此就无法测量真实的态度。态度的表达往往是人们的自我报告,例如参与问卷调查的被试,因考虑到各种社会期许、社会规范和环境等因素,未表达出自己真实的态度。许多研究者在研究过程中获得的是外显态度,显然这不是个体真实态度的表达,那么其结论和解释就受到怀疑。

有些研究者认为内隐态度和外显态度在态度表达过程中起到了相同的作用(Gawronski & Bodenhausen,2006)。然研究发现,内隐态度和外显态度是分开的,内隐态度在态度的表达过程中发挥了独特的作用。这是因为内隐态度和外显态度的神经基础不同导致的。刘俊生采用事件相关电位技术(ERPs)研究发现,外显态度和内隐态度相比在表达过程中,自动化及意识加工阶段,调用较少的认知资源对情绪刺激进行深入加工。也就是说,外显态度和内隐态度的神经基础存在差异。

当前的神经科学研究发现,外显态度是内隐态度的出发点,此外,态度的表达是内隐态度和外显态度的整合(Cunningham et al., 2007;Gawronski & Bodenhausen, 2006)。通常内隐态度的改变是神经元长期连接的过程,深植于内隐记忆中,因而若要改变内隐态度,就要使用与当前刺激不一致的行为,时间相对也要更久。外显态度的改变相对就容易一些,因为外显态度的产生是基于推理过程的,通过细致的分析过程、扩展信仰系统、社会规范及广泛的背景信息的最终表达(Cunningham et al.,2007;Bodenhausen & Todd, 2010)。

在态度的表达过程中,往往始于内隐态度,结束于外显态度,在长期的组织变革中管理者可能会在短期内的改变中犯一些错误,但是经过长期的变革刺激其内隐态度的神经机制也会发生转变,因而内隐态度也会发生转变,同时行为也会发生变化,最终组织变革才能成功。

组织氛围的镜像神经机制在日常工作和学习中,看到别人做什么,就好像自己也做了同样的事情一样,看见别人踢球,就感觉自己浑身是力气;看到别人抽烟,自己就蠢蠢欲动。那么这种潜移默化来自哪里呢?神经科学帮我们找到了答案,我们脑中的镜像细胞起了作用。在脑中神经网络通常用来储存特定的记忆,而镜像神经元负责编码和储存这些特定的行为信息。镜像神经元的发现使人们认识到,大脑对社会现象的自适应过程(Goleman,2006)。

李佐拉根据颅磁刺激和正电子断层扫描技术研究发现人类的镜像神经元,其中一部分位于大脑的布罗卡区(控制语言动作和语言理解的区域)。他进一步指出,人类正是凭借着镜像神经元系统,来理解别人的行为和意图,进而与他人交流。科勒在后续的研究中发现,视听镜像神经元,具有分辨不同动作的能力,特别是动作同时具有听觉和视觉信息的时候,镜像神经元对其分辨率达到了97%,这有利于通过观察别人进行学习。

因此,在组行为学中,可以从神经科学角度整合当前重要的理论和现象,促进组织行为学研究。特别是镜像神经元对非语言交流、隐式协调等广泛的社会职能的支持,使人类能模拟行为、意图甚至是他人的心理状态(Rizzolatti & Craighero,2004;Rizzolatti & Fabbri-Destro,2008)。

镜像神经元在相互依存的团队中,能够提供两种理解组织氛围形成的方式(Kuenzi &Schminke,2009)。当团队成员相互交往时,员工的镜像神经元就能感知对方的行动、身体语言和微表情,从而更加容易融入到组织中。这种能力有利于团队成员之间的角色界定和协调默契的形成。

工作拖延的神经机制

拖延是人类行为中常见的缺点之一,拖延指的是推迟行动,对当前的目标和信息没有及时的采取行动。神经科学的研究为人们了解为什么目标导向容易产生拖延的解释(Reddish, Jensen, & Johnson, 2008)。

研究发现人类的大脑中存在两套决策系统,分别是基于计划的决策系统和基于习惯的决策系统,人类具有计划和执行长期目标的能力来源于基于计划的决策系统。前额叶皮层是计划决策系统的重要组成部分,在构想目标导向时起到了关键作用(Miller, 2000)。计划决策系统的能力在于模拟多种行动方案的过程和预测结果,对所有现行方案进行评价,选择最优的可执行方案。

与此相反的是基于习惯的决策系统,其工作机制完全不同于基于计划的决策系统,对即将执行的行动没有进行分析评估,而是基于原有经验的、自动的加工和匹配。大脑的目标导向系统取决于稳定的身体和心理状态(Camerer, Lowenstein, & Prelec, 2005),焦虑、疼痛和消极情绪都会影响其正常功能。奖励和积极情绪产生的舒服感集中于前运动神经区。基于习惯的决策系统可以做出快速的行动,而基于计划的决策系统主要负责制定理性目标。

要想实现目标就要打破原有的习惯和稳定的反应,最后建立新的习惯。神经决策研究者提出了一种新的可行性方案来克服这一缺点。首先,解决问题就要打破当前的状态,从而促使其有意识的执行计划。其次,新的发展目标必须容易评估,否则可能导致组织冻结。最后对满意的行为要及时奖励,使其产生愉悦感,从而个体想要恢复和还原原有的习惯就会被大脑拒绝。通过这种方式改变决策环境,原有的习惯系统就能被新的取代。通过上述方式,人们对拖延的偏爱就能被克服,最终从跟不上消除它。一旦计划系统的依赖性被消除,雇员就会更加积极的实现组织当前的目标。

结论

综上所述,本文认为从当前组织行为学在神经科学中的研究可以看到一个新兴的神经科学研究取向。实验研究的出现和发展使组织行为学家可以在实验室中研究人类的行为,大量的实验研究成果为探究组织行为的神经机制提供了坚实的数据基础。神经科学的研究取向给我们研究组织行为提供新的视角。

上文只是相关的几个例子,其实神经科学的研究贡献还有很多。OB研究者应该积极的学习神经科学方式,挖掘潜在的研究方向,提供科学的解释。OB研究者应该把神经科学作为另一个工具箱去探究本领域里的问题,补充当前的研究方法,丰富研究。

1.Bechara , A. Risky business : Emotion , decision2making , and addiction. Journal of Gambling Studies , 2003,19(1)

2.Camerer, C., Lowenstein, G., & Prelec, D. (2005). Neuroeconomics: How neuroscience can inform economics. Journal of Economic Literature, 43, 9-64

3.Camerer, Colin and Ernst Fehr (2006), "When Does 'Economic Man' Dominate Social Behavior?" Science, 311 (5767)

4.Crano, W. D., & Prislin, R. (2006). Attitudes and persuasion. Annual Review of Psychology, 57, 345-374

5.Cunningham, W. A., Zelazo, P. D., Packer, D. J., & Van Bavel, J. J. (2007). The iterative reprocessing model: A multilevel framework for attitudes and evaluation. Social Cognition, 25, 736-760

6.Gawronski, B., & Bodenhausen, G. V. (2006). Associative and propositional processes in evaluation: An integrative review of implicit and explicit attitude change. Psychological Bulle tin, 132, 692-731

7.Goleman, D. (2006). Social intelligence: The new science of human relationships. New York: Bantam Books

第2篇

doi:10.3969/j.issn.1000-6729.2009.01.018

中图分类号:B842.1,B845.1 文献标识码:A 文章编号:1000-6729(2009)001-0068-05

1 引言

后悔理论[1-2]认为,后悔是一种当我们认识到或是想象自己如果做出了不同的决定,自己目前的状况本应会更好时的情绪。后悔是一种在决策过程中产生的情绪,也影响着之后的决策[3-5]。研究后悔有助于认识情绪与决策之间的相互作用,更好地做出决策。

后悔研究的首要问题是要将后悔与其他负性情绪,尤其是失望情绪区分开来。但早期研究多要求被试对虚拟情景下他人的情绪进行评估,缺乏真实性和责任感。因此,Mellers[4] 引入赌博范式,将被试作为后悔的主体,以被试的主观评定分数作为指标,通过操纵不同的反馈方式(部分反馈和完全反馈)形成不同的比较基点:要求被试在两个转盘中选择其一,转盘指针所指向的结果为被试在这轮赌博中所得的结果。在部分(失望)反馈条件下,被试只可以看到自己所选转盘的输赢情况,而不知道未选转盘的结果;完全反馈(后悔)条件下,被试可以同时看到已选转盘及未选转盘的结果。研究发现,完全反馈条件下的情绪反应比部分反馈条件下的情绪反应更强烈,证实了后悔是一种独立于失望的情绪。而这一范式的使用也使后悔研究摆脱了原来“隔靴抓痒”的困境,在以后的研究中得到广泛应用[6-7]。后悔研究的另一个主要问题是后悔对之后的决策有何影响。行为研究表明,后悔同时也影响着决策,体验过后悔的个体,其决策变得更为理智和有利[7-9]。这表明两者之间不是一种简单的因果关系,而是一种动态的,相互影响的过程。

纵观多年来的研究,后悔研究在实验范式和理论模型上都取得了很大的进展,但同时也存在着种种问题。在理论方面,早期的理论仅描述了后悔的情绪特性,从现象学的角度对后悔和其他负性情绪(例如失望)进行区分,但这种以现象为依据的分类也受到质疑[10]。由于研究技术的限制,传统的研究只关注了后悔产生的方面,并没有探究后悔影响决策行为的机制。因为仅从行为实验的结果,无法深入了解两者之间相互影响的过程。而近年认知神经科学的进展则为解决这些问题提供了一种新的思路和方法,对这两个方面都有所侧重,因此,当前研究呈现出两个主要走向:一是关注后悔与其他负性情绪在情绪体验以及神经机制上的差别[6-7, 11];二是关注后悔与决策之间的相互影响和调控[12]。

2 后悔产生的神经机制

行为研究只能从现象上,以被试的主观感觉作为单一的指标,研究后悔或其他负性情绪(如失望)是否产生以及在不同条件下的强度大小,但无法解释导致它们差异的生理机制是什么,也不能从实证的角度探究其具体的心理过程。由于情绪与生理反应之间的密切关系,使用生理指标(生物电、激活脑区等)是当前情绪研究的一个新方向,有助于认识不同情绪的心理过程和神经机制,以及它们在这两个方面上的差异。

Camille等[6]使用了Mellers范式,以皮肤电强度和主观评定结果作为指标,比较了正常人与眶额皮层损伤病人在后悔产生上的差别。研究发现,正常被试在后悔条件下的皮肤电强度更大,且信号的强度随着已选项结果与未选项结果之间差别的增大而增大;眶额皮层损伤的病人则表现出不同的模式,他们在失望条件下的强度更大,但两组被试在主观情绪评定中没有显著差异。因此,研究者认为眶额皮层损伤的病人能够在情绪生成以前对结果的输赢进行正确的编码,但在后悔产生的过程中出现障碍。而这种障碍可能是由于眶额皮层损伤的病人不能够对自己所负责任进行加工所造成的。此外,也可能涉及对负性反馈的加工、行为抑制、反事实思维[13]这些方面。这也从另外一个角度证明了Meller's的范式的确可以使被试产生不同的比较基点,从而分离后悔和失望。

但是,赌博任务是以联结和逆转学习(在刺激、反应和反馈三者之间建立联结,或是破坏已有的联结,重新建立新的联结关系)为基础[14-15],而眶额皮层与逆转学习也有着密切的关系[16-17],所以眶额皮层损伤病人在逆转学习方面的障碍也可能是干扰实验结果的重要原因。同时,该实验范式还混淆了对结果的责任和反馈方式这两个变量,对研究结果的解释造成混淆。因此后来的研究者在使用该范式时,都对其进行了种种的改进,提高实验结果的有效性。

行为研究发现,除了比较方式,责任与后悔的产生之间也有着密切的关系[18-19],是后悔产生的必要条件。但Ordonez等则认为责任对后悔没有影响[20-21]。Coricelli[7]等在Mellers范式的基础上,增加了一个实验变量:被试是否可以选择赌注,并将电脑随机选择的条件作为基线,分离了责任感和是否看到未选择的结果这两个变量。结果发现,在不同条件下,被试在看到实验结果时激活的脑区以及其各自的激活强度会有所不同:与电脑随机选择的结果相比,被试在两种反馈条件下看自己所选择的结果的输赢,都会导致腹侧纹状体被激活。而被试自己选择的情况下,颞中回、中脑等脑区在部分反馈条件下被激活;外侧眶额皮层、顶下小叶、前扣带回和海马在完全反馈条件下被激活,且内侧眶额皮层的激活强度、被试的情绪自评与两个选项的结果(选择项和未选择项)之间的差值大小成正比。也就是说,外侧眶额皮层可能与负性情绪的加工有关,而内侧眶额皮层与结果评价有关(评价本来应有的结果和实际出现的结果之间的差异)。该研究较为直观地揭示了后悔产生与眶额皮层的密切关系,在一定程度上支持了后悔理论;也充分考虑了责任的影响,使人们对后悔产生过程的影响因素和机制的了解更为完善。但研究结果并未能明确完全反馈和部分反馈之间的差异仅仅是加工强度上的差异还是情绪性质上的差异,这也是目前情绪研究中的一个难点问题。因而单凭两种条件下激活脑区的差异,只能证明眶额皮层与后悔有着密切的关系,但不能简单断定眶额皮层就是后悔产生的特异性区域。此外,这一脑区在后悔产生的神经回路中扮演了什么角色,它是影响后悔产生的核心过程,还只是影响其中的某个子过程或者相关因素?具体心理过程和神经机制的结合,是后续研究的一个重要方向。

Coricelli[22]总结神经心理学与fMRI的研究后认为,除了受刺激的物理属性所驱动的输赢或对错评价以外,后悔的产生涉及两个独特的加工过程:陈述性加工(declarative process)和自上而下的调整(top-down modulation)。前者是指个体通过陈述性的语言,描述结果及提醒自己在以后的决策中避免再出现类似的错误,形成陈述性记忆,其主要加工区域为海马;后者是指个体根据已选项结果和未选项结果之间的比较和陈述性记忆,思考自己对结果应负的责任以及结果本应是什么的反事实思维过程(认知调整),其主要加工区域为眶额皮层、背侧前扣带回和杏仁核。这一模型是目前对后悔产生总结最全面的模型,但也存在以下问题:没有明确地揭示相关的认知加工与后悔产生的关系,这些认知加工之间是串行还是并行?相关脑区在回路中到底充当着什么样的角色,其相互关系又是如何?除眶额皮层外的某个脑区的损伤是否同样会导致后悔的缺失?现有的研究数据还不足以对此作出明确回答。

3 后悔影响决策的神经机制

根据先前的结果,调整之后的行为决策是人类适应性的体现。早期的效用理论[23]、后悔理论[2]都对此提出各自的解释,并一致认为:人们会根据选项间效用值的比较结果,调整下一次的决策行为。行为研究也普遍证实了后悔对决策的影响:个体都倾向于回避曾经给他们带来更强后悔的选项,并据此调整决策[9, 24]。但是这些理论和研究结果都无法解释后悔对决策起作用的机制。而神经心理学的研究发现,眶额皮层损伤的病人则缺乏这种调整自己决策的能力[6],常会做出对自己不利的决策。这一现象的原因是仅与后悔产生有关,还是在决策阶段也出现了异常?从现有的理论以及仅仅探索后悔的产生机制都无法解决,需要从神经生理的角度分析后悔对决策的影响机制。

“躯体标记假设”(somatic marker hypothesis)为此提供了较为合理的解释[25-26],认为个体在对结果进行预期的过程中,会产生相应的情绪生理信号,影响以后的决策行为,而这种情绪标记则源于个体对以前类似事件的情绪体验:负性情绪体验导致负性的躯体标记,对决策产生预警;正性的躯体标记则对决策产生激励,从而提高决策过程的准确性和效率,这种标记的缺乏或阻断则会降低决策的效能。而这个过程主要涉及杏仁核[27-29]、腹内侧前额叶(包括眶额皮层)[30-31]、背侧前扣带回[32]等脑区。如果这些脑区受损,会使个体对负性反馈缺乏相应的生理反应,从而在调整行为时出现困难。

Coricelli等[7]对选择阶段的激活的脑区进行分析后也发现,被试在对选项进行选择时,与他们接受结果反馈时所激活的脑区相同,如内侧眶额皮层、右外侧眶额皮层、顶下小叶、海马以及左侧杏仁核,表明人们在决策时会重新激活以前产生的后悔的表征,使得之前所积累的经验以及情绪体验对当前的决策造成影响。电生理研究则发现,在赌博的初始阶段,被试只有在奖赏出现时才会出现较强烈的皮肤电反应,但经多次重复以后,其在选牌时也同样会出现较强的皮肤电反应[13]。而强化学习理论则提出,ERN(error-related negavitity,错误相关负波)波幅除了反映输赢大小,还反映了个体在承担风险和决策中的倾向。被试如果在前一轮中输了钱,那么在随后的反应倾向与输钱反馈时的ERN波幅呈正比。ERN波幅越大,该被试越倾向于回避随后赌博中的风险[33],因此,Nieuwenhuis等[34]推测,ERN的产生可能是一种“躯体标记”,是情绪对决策起作用的机制之一。这些研究都表明,躯体标记充当了情绪与决策之间的中介,个体通过躯体标记可以直接做出有利于自身的选择。

综合神经心理学的研究结果,可以发现脑损伤病人的加工异常不仅仅只存在于后悔的形成阶段,也存在于决策阶段。但是在各阶段异常的原因是多方面的,目前尚未得出一致的结论。躯体标记的异常可能是其中的重要因素。

4 情绪和决策的关系

目前后悔的认知神经研究仍处于一个起步阶段,无论是在后悔的形成方面,还是后悔对决策的影响方面,研究者都进行了一定的探索。目前对这两种机制比较一致的看法是:个体首先就决策后反馈的效价以及其他性质建立表征,再根据各种背景因素(相对的大小、概率)对结果进行细致地评价比较,并且产生相应的情绪;在对下一次决策的结果进行预期时,相关的生理活动使得这些情绪体验会被重新激活,产生不同的情绪信号,并影响被试的决策或使其调整自己的行为,以避免再次出现负性结果。在这个过程中,多个脑区参与了相关的过程,主要包括:腹内侧前额叶(眶额皮层)、前扣带回(ACC)、杏仁核、海马、基底前脑。结合多项认知神经科学的研究结果,认知、情绪和行为三者的关系可以总结出以下关系式及各个加工阶段相关的脑区(见图1)。

某一个认知过程往往是多个脑区共同协作的结果,但目前的研究似乎还未能很好地揭示各个脑区之间的动态关系。与其他社会性情绪相似,后悔研究就理论和实验结果而言,其具体的机制和认知过程,外显的现象和内在加工机制之间的关系,还未被清楚地认识。

5当前研究存在的问题及未来的研究方向

目前,关于后悔的认知神经方面的研究逐渐深入,并在某些方面取得了突破性的进展,但仍然存在着不少问题。本文主要从以下三方面进行概括:① 情绪的生理机制和心理过程未能统一。关注心理过程的研究往往只是流于对表象的描述;关注生理机制的研究则无法明确后悔是否真正被诱发。后悔的核心过程是反事实思维,但目前对此的研究还非常缺乏,这方面认知神经机制的研究尚未起步。因此,如何提取出后悔的核心因素,将其与其他负性的预期情绪(如失望、内疚等)从情绪特性和认知过程上都区分开来,是未来研究的一个重点。② 对与复杂情绪相关的认知过程研究较少,关系不明确。目前的研究方法和手段更善于研究基本情绪,但对复合情绪关注较少。后悔与各种基本认知过程(强化物表征、结果评价、结果预期以及决策)密切相关,人们无法明确后悔的产生是由特定的脑区所负责的,还是仅仅是这些认知过程的一个“附属产品”,与特定的脑区无关。而这些认知加工之间的关系目前也并未明确,也没有足够的研究数据对模型的假设给予支持。③ 实验范式本身存在着混淆因素。Mellers的赌博范式涉及了金钱的得失以及逆转学习这些干扰变量,而眶额皮层、杏仁核以及背侧前扣带回等脑区也与这些任务相关。无法明确得出这些脑区的活动是与后悔的产生有关,还是由于实验范式相关的认知加工所导致的。因此,研究非金钱得失的条件是否也能诱发失望和后悔,以及其所导致的不同脑区的激活,可以帮助我们更好地了解这一问题。

因此,未来的研究方向应该集中于以下几个方面:①研究不同的认知过程以及相应的脑区之间的关系,可以通过使用具有较高时空分辨率的研究手段,探测不同的脑区在激活时程上的特点,从而建立后悔产生的神经回路模型。② 对后悔的核心-反事实思维进行深入研究,明确其认知神经机制:眶额皮层、杏仁核以及背侧前扣带回等相关脑区的相互作用模式,以及它们如何影响人类的决策过程。③ 在明确后悔的核心性质的基础上,设计更为完善的实验范式,深入分析情绪产生的脑机制,分析不同负性情绪之间相互作用、特殊的神经回路以及共同涉及的脑区,并为心理和精神治疗提供更多的理论和临床依据。

参考文献

[1]Bell DE. Regret in decision-making under uncertainty[J]. Operat Res, 1982, 30(5): 961-981.

[2]Loomes G,Sugden R. Regret Theory: An Alternative Theory of Rational Choice under Uncertainty[J]. Econom J, 1982, 92(368): 805-824.

[3]Mellers BA, Schwartz A, Ho K, et al.Emotional Reactions to the Outcomes of Risky Options[J]. Psychol Sci, 1997, 8(6): 423-429.

[4]Mellers B, Schwartz A, Ritov I. Emotion-Based Choice[J].J Exp Psychol, 1999, 128(3): 332-345.

[5]Marchiori D, Warglien M. Predicting human interactive learning by regret-driven neural networks[J]. Science, 2008, 319(5866): 1111-1113.

[6]Camille N, Coricelli G,Sallet J, et al.The involvement of the orbitofrontal cortex in the experience of regret[J]. Science, 2004, 304(5674): 1167-1170.

[7]Coricelli G, Critchley HD, Joffily M,et al. Regret and its avoidance: a neuroimaging study of choice behavior[J]. Nature Neurosci, 2005, 8(9): 1255-1262.

[8]Zeelenberg M, Beattie J. Consequences of Regret Aversion 2: Additional Evidence for Effects of Feedback on Decision Making[J]. Organizat Behav Human Decision Proc, 1997, 72(1): 63-78.

[9]Zeelenberg M, Beattie J, vander Pligt J,et al., Consequences of Regret Aversion: Effects of Expected Feedback on Risky Decision Making[J]. Organizat Behav Human Decision Proc, 1996, 65(2): 148-158.

[10]Connolly T. Butler D. Regret in economic and psychological theories of choice[J]. J Behav Decis Making, 2006, 19(2): 139-154.

[11]Barrett LF, Mesquita B, Ochsner KN, et al. The experience of emotion[J]. Ann Rev Psychol, 2007, 58: 373-403.

[12]Zeelenberg M, Pieters R. A theory of regret regulation 1.0 [J].J Consum Psychol, 2007, 17(1): 3-18.

[13]Bechara A, Tranel D, Damasio H, et al. Failure to respond autonomically to anticipated future outcomes following damage to prefrontal cortex[J]. Cerebral Cortex, 1996, 6(2): 215-225.

[14]Cohen MX, Elger CE, Ranganath C. Reward expectation modulates feedback-related negativity and EEG spectra[J]. Neuroimage, 2007, 35(2): 968-978.

[15]Fellows LK, Farah MJ. Ventromedial frontal cortex mediates affective shifting in humans: evidence from a reversal learning paradigm[J]. Brain, 2003, 126(Pt 8): 1830-1837.

[16]Mitchell DG, Fine C, Richell RA, et al. Instrumental learning and relearning in individuals with psychopathy and in patients with lesions involving the amygdala or orbitofrontal cortex[J]. Neuropsychology, 2006, 20(3): 280-289.

[17]Schnider A, Mohr C, Morand S, et al. Early cortical response to behaviorally relevant absence of anticipated outcomes: a human event-related potential study[J]. Neuroimage, 2007, 35(3): 1348-1355.

[18]Gilovich T,Medvec VH. The Temporal Pattern to the Experience of Regret[J]. J Pers Soc Psychol, 1994, 67(3): 357-365.

[19]Zeelenberg M, van Dijk WW, Manstead ASR. Reconsidering the Relation between Regret and Responsibility[J]. Organizat Behav Human Decis Proc, 1998, 74(3): 254-272.

[20]Connolly T, Ordonez LD,Coughlan R. Regret and Responsibility in the Evaluation of Decision Outcomes[J]. Organizat Behav Humam Decis Proc, 1997, 70(1): 73-85.

[21]Ordonez LD, Connolly T. Regret and Responsibility: A Reply to Zeelenberg et al. (1998) [J]. Organizat Behav Human Decis Proc, 2000, 81(1): 132-142.

[22]Coricelli G,Dolan RJ, Sirigu A. Brain, emotion and decision making: the paradigmatic example of regret[J]. Trends Cognit Sci, 2007, 11(6): 258-265.

[23]Tversky A, Kahneman D. The framing of decisions and the psychology of choice[J]. Science, 1981, 211(4481): 453-458.

[24]Dohke R. Regret in decision-making: The influence of prior experience on experienced regret[J]. Int J Psychol, 2004, 39(5-6): 132-132.

[25]Bechara A, Damasio AR. The somatic marker hyphothesis: A neural theory of economic decision[J]. Games Econom Behav, 2005, 52: 336-374.

[26]Damasio AR. Toward a Neurobiology of Emotion and Feeling: Operational Concepts and Hypotheses[J]. Neuroscientist, 1995, 1(1): 19-25.

[27]Baxter MG, Murray EA. The amygdala and reward[J]. Nature Rev Neurosci, 2002, 3(7): 563-573.

[28]De Martino B, Kumaran D, Seymour B, et al. Frames, biases, and rational decision-making in the human brain[J]. Science, 2006, 313(5787): 684-687.

[29]Kahneman D, Frederick S. Frames and brains: elicitation and control of response tendencies[J]. Trends Cognit Sci, 2007, 11(2): 45-46.

[30]Gomez Beldarrain M, Garcia-Monco JC, Astigarraga E, et al. Only spontaneous counterfactual thinking is impaired in patients with prefrontal cortex lesions. Brain research[J]. Cognit Brain Res, 2005, 24(3): 723-726.

[31]Pais-Vieira M, Lima D, Galhardo V. Orbitofrontal cortex lesions disrupt risk assessment in a novel serial decision-making task for rats[J]. Neuroscience, 2007, 145(1): 225-231.

[32]Miller G.The good, the bad, and the anterior cingulate[J]. Science, 2002, 295(5563): 2193-2194.

[33]Hewig J,Trippe R, Hecht H, et al. Decision-making in blackjack: An electrophysiological analysis[J]. Cerebral Cortex, 2007, 17(4): 865-877.

第3篇

“文化神经科学”是近几年兴起的一个交叉学科,主要研究文化与人类大脑的相互作用,研究文化经验如何与生物学因素(如基因)相互作用共同影响认知功能的神经机制。作为文化神经科学发源地之一的北京大学心理学系,从2005年开始在朱滢教授和韩世辉教授的带动下开始了关于自我概念心理表征的文化神经科学研究。这些研究工作一方面加深了我们对自我概念的神经科学理解,另一方面也把社会和文化心理学的研究范式引入神经科学,发展了文化神经科学的新方法。这些研究发表后受到了国际同行的广泛关注,为推动文化神经科学的发展起到了重要作用。本期刊邀请韩世辉教授和他的研究生撰写此文,希望能把文化神经科学研究介绍给心理学同行,也希望这些研究给相关领域的研究者带来启发。

摘要 人类自我概念的心理表征在心理学和哲学有深入的研究,跨文化心理学研究揭示了东西方文化自我概念的结构差异。近年来神经科学借助脑功能成像开始研究自我相关信息过程的神经机制,并探讨是否存在文化特异的自我概念的认知神经表征。跨文化神经成像研究表明自我概念在知觉水平和人格特征表征方面都存在文化差异,本文综述该领域的研究进展。跨文化和文化启动神经成像研究结果有助于我们理解自我概念表征文化差异背后的神经机制。这些研究推动了文化神经科学的发展。

关键词 文化,自我,脑成像,文化神经科学

分类号

B849:C91;B845

自我概念是否存在及其心理表征的机制一直是哲学、社会学和心理学领域最具争议的问题之一。自我是什么?自我在人类大脑中是如何表征的?有趣的是,东西方文化对这个问题的解答极为不同。‘在西方文化中,一些哲学家强调独立于社会情境的自我认同,而东亚文化下的哲学家则持另一种观点,他们更注重自我与他人的关系所起的作用(zhu&Hart,2008)。西方文化中的自我——一个与他人界限分明,相互独立的行动主体——在社会组群间或环境间的迁移不发生明显改变。而东亚文化则认为自我则是与社会相联的,流动性的,情境化的,只能从与他人间的关系得到理解(Nisbe~,2003)。自我哲学观的文化差异对于旨在探究人类社会行为及其心理过程的心理学研究具有重大的影响。

Markus和Kitayama(1991,2010)提出了一个广为人知的关于文化与自我概念的理论模型,极大地推动了社会心理学研究由寻找普遍法则转变到探索文化多样性。他们认为强调自我认同的西方文化观促使产生“独立型自我”,这种自我具有自我倾注的特点,对自己的注意多过他人(包括亲密他人,如母亲)。相比之下,东亚文化对基本社会联结的重视则更易产生“互依型自我”,此类自我对重要他人的信息更为敏感,同样关注自我与亲密他人。此外,不同自我概念对涉及自我的一切认知加工过程都会产生影响(Markus&Kitayama,2003)。Markus和Kitayama的理论不仅推动了考察不同文化中认知差异的行为研究,也引发了越来越多的脑成像研究来探索社会认知(如自我概念表征)神经机制存在的文化差异。这些脑成像研究结果进而促使了一门新学科一文化神经科学的产生。

本文回顾了文化神经科学对自我加工过程的两个主要研究部分。自我面孔识别代表了知觉领域中的自我加工过程。对自我特质的记忆则涉及心智领域中的自我信息加工。对自我面孔识别和自我特质回忆的跨文化比较中既有行为研究,又有脑成像研究。这些研究结果有助于我们了解人脑实现自我表征的方式,以及个人文化经验对这种表征方式的影响。

1 自我面孔加工神经机制的文化差异

从William James(1890)开始心理学家就认识到自我可被分为不同的成分,包括个人的物质属性,社会属性与精神属性。不同文化环境下,由于他人对自我的认知方式存在差异,自我认同也会因之发生改变。在知觉领域中,面孔识别是一种凸显自我一他人区分的心理过程。识别自我面孔的能力在人类发展的早期就已经得到了巩固。婴儿在出生第二年就可以在镜子前表现出自我导向的行为。自我面孔识别能力被认为是自我意识的一项重要成分。

自我面孔加工在成年被试使用在视觉搜索任务(Tong&Nakayama,1999)以及外显(Keenanet al,1999)或内隐(sui,Zhu,&Han,2006;Ma&Han,2010)面孔识别任务开展了广泛的研究,一个主要发现是被试的反应时间对自我面孔比对熟悉或不熟悉的他人面孔要短。造成这种自我面孔识别优势的知觉和认知机制可能有多种。例如,Tong和Nakayama(1999)认为自我面孔加工优势反应了对高度学习的面孔更为牢固的表征。此外,Ma和Han(2010)提出一种社会认知机制在自我面孔优势有重要作用。他们假定自我面孔识别以及随之产生的自我意识会激活自我概念中的正性属性,从而易化对自我面孔的行为反应,进而表现出自我面孔加工优势。自我面孔识别的这种正性联结理论得到了进一步研究的证明。研究发现,自我概念威胁启动(启动任务要求被试判断一组负性形容词是否适合描述自己,从而在被试的意识中产生与负性属性联结的自我)降低了自我与正性属性间的联结,并以此减弱了行为反应中的自我面孔优势效应。因此,高级社会认知机制同样会影响自我面孔识别过程。

然而,自我面孔识别优势对社会情境高度敏感。为检验真实生活情境中破坏正性自我联结的社会威胁是否也会减弱自我优势效应,Ma和Han(2009)要求中国研究生被试分别对混有自己导师(高威胁条件)或其他实验室老师(低威胁条件)头像的自我面孔图片进行朝向判断。由于自己导师的负性评价会比其他老师对自尊造成更大的威胁,他们预期自我面孔优势效应在高威胁条件下会比低威胁条件减弱得更多。结果发现在低威胁情境下自我面孔加工优势(对自我面孔比其他老师面孔反应快)依然存在,但在高威胁情境下反而表现出一种自我面孔加工劣势(对自我面孔比自己导师面孔反应慢)。Ma和Han(2009)还发现,被试对自我面孔与导师面孔的反应时差异与其担心导师负性评价程度的主观评分相关。此结果表明社会情境对自我面孔加工相关的行为表现具有很大影响,具有影响力的上级的存在会通过改变自我概念来调节自我面孔加工。

由于西方文化与东亚文化下的社会环境存在很大的不同,一个重要问题是成长于不同文化环境的个体,其自我面孔的加工机制是否也有所不同。根据Markus和Kitayama(1991)的理论,西方文化重视自我认同,所产生的独立型自我倾向于更多将注意投向自己而非他人。而东亚文化强调基本的社会联结,所产生的互依型自我通常会对重要他人的信息更为敏感,并且对他们倾注的注意与对自己同样多。根据这种观点,可以预期自我面孔识别的机制在西方与东亚文化间会有所不同。具体而言,西方文化下的独立型自我会对自己的面孔分配更多的社会显著性或更强的正性联结,这导致他们在自我面孔与他人面孔同时呈现时,更容易注意到自己的面孔,并对自我面孔有更深层次的加工。相比之下,由于东亚文化中的互依型自我更强调与他人之间关系的重要性,他们对自我面孔加工的关注程度可能不及西方文化中的个体,因而行为上表现较弱的自我面孔优势效应。

此假设在近期的一项跨文化事件相关电位(ERP)研究中得到了验证。Sui等人(2009)采用相同的实验刺激和范式记录了不同文化组被试进行自我面孔加工时的行为和脑电反应。实验中向英国被试与中国被试呈现自我与朋友的面孔,并要求他们判断面孔朝向。尽管两组被试对自我面孔的反应时均短于他人面孔,这种自我面孔加工优势在英国被试中表现得更为显著。此外,两组被试反应时上的差异与脑电活动的组间差异呈正相关。英国被试判断自我面孔时在大脑额、中央区引发的负波N2,其幅度要大于判断熟悉面孔时引发的N2幅度。而中国被试则表现出相反的模式,相比于判断自我面孔,他们在判断朋友面孔时引发的前部N2成分幅度更大。由于前部N2与面孔加工深度相关,并有利于个体化过程(Kubota&Ito,2007),这种文化特异的N2活动说明,相对于中国被试,英国被试对自我相关信息倾注了更多的注意。因此,独立型自我构念可能会使得自我面孑L相对于他人面孔的社会显著性增强,这导致了西方被试在行为表现与神经机制上均表现出自我一他人之间的分离。而东亚文化促生的互依型自我构念则演化出不同的认知神经机制,对熟悉的他人面孔赋予了比自我面孔更多的社会显著性。

自我面孔加工的认知神经过程与自我构念的关系在后续的脑成像实验中得到了进一步研究。早期的一项正电子断扫描(PET)研究发现,相比于观看陌生面孔,被动观看自我面孔或进行外显的自我面孔识别任务会激活左半球梭状回以及右半球的缘上回和下丘脑。外显的自我面孔识别任务还与右侧额叶皮层的中部和下部,右侧的前扣带回,左侧额中回,以及左侧的脑岛前部等区域的活动相关。后续的功能磁共振(fMRI)研究同样确认了右侧额叶,右侧枕一颞一顶联合以及梭状回在自我面孔识别中的作用。这些研究确定了自我面孔识别的神经基础,同时提出了一个有趣的问题:文化特异的自我构念是否会调节与自我面孔识别相关的神经活动?

为了检验自我面孔识别认知神经过程的不同模式与自我构念之间是否存在因果关系,Sui和Han(2007)使用自我构念启动程序激活个体的某些文化知识,以此研究自我构念在面孔识别文化特异性神经活动中的作用。自我构念启动基于这样的假设,即个体的知识中可能具有两种文化系统,每种知识模式会在特定的文化情境中被激活(Hong,2009)。Gardner等人(1999)发现,被试在做完寻找独立型(“我”)或互依型(“我们”)人称代词的任务后,他们在各自社会文化环境中长期形成的自我构念会发生改变。Sui和Han(2007)在实验中检验了这样的假设,即,独立型自我构念启动会使面孔加工的认知神经过程更接近于西方被试模式(行为上表现为强自我加工优势),而互依型自我构念启动则使这些认知神经过程更近于东方被试的模式(行为上表现为弱自我加工优势)。在不同的自我构念启动程序之后,他们在被试进行自我面孔和他人面孔朝向判断时对其进行了扫描,以此检验文化启动对自我面孔识别神经机制的调节作用。结果发现,在反应时上,自我构念启动对自我与熟悉面孔加工过程的影响有显著差异。被试受到独立型自我启动后,对自我面孔的反应时要快于熟悉面孔。而接受互依型自我启动后,对自我面孔的反应时则慢于熟悉面孔。这个结果于先前的理论相符,即独立型自我关注自己多于他人,而互依型自我对重要他人的信息更为敏感(Markus&Kitayama,1991)。更重要的是,Sui和Han(2007)还发现短时间自我构念启动(该研究中为三分钟)就可以调节自我面孔识别相关的神经活动。接受独立型自我启动之后,相较于熟悉面孔,对自我面孔的识别会激活右侧额叶的中部和下部。而接受互依型自我启动之后,自我面孔识别引发的额叶活动表现出明显下降。这表明文化特异的自我构念与文化特异的自我面孔加工机制之间存在因果联系。较之互依型自我启动,自我面孔识别引发的自我意识在独立型自我启动条件得到了更大程度的增强。

综上所述,行为和脑成像的研究均表明,文化对自我面孔识别的认知神经机制会产生影响。这些研究结果与文化心理学的观点相符:东亚文化下的互依型自我对社会环境以及自我与他人间的社会联系更为敏感,而西方文化下的独立型自我则在面孔识别中增强了自我与他人间的区分。

2 自我人格特质加工神经机制的文化差异

人们形成自我概念的方式会极大地影响其社会行为与心理健康。自我人格特质这一相对较抽象的自我概念的神经表征如何?近年的脑成像研究对这个问题表现出越来越强的兴趣,对自我信息加工过程背后的神经机制进行了探索。这些研究中的一个重点是探讨自我人格特质在大脑中的表征区域。此问题的研究者大都采用自我参照任务(Rogers,Kuiper,&Kirker,1977),要求被试对自我和一个公众人物的人格特质进行判断,通过比较在这两种判断过程中的大脑活动来确定与内省自我特质相关的神经活动。研究发现,思考自己的人格特质会引发诸如内侧前额叶(MPFC)和楔前叶等多个脑区的激活。这些脑区在自省过程中分担的功能可能有所不同。具体而言,MPFC被认为主要负责对自我相关刺激的编码(Northoff et al.,2006;Hanand Northoff,2009)。对加工高自我相关与低自我相关形容词时的神经活动进行比较,会发现MPFC区域活动增强(Moran et al,2006),MPFC活动强度还与自我相关词语的记忆水平正相关(Macrae,Moran,Heatherton,Banfield,&Kelley,2004;Man&Han,2011)。

社会心理学认为自我概念是社会构建的产物,在社会交往中形成(Hogg,2003),因此可以预期,自我概念的神经表征可能会受到社会经验的影响。事实上,研究发现个体间关系确实会对自我与他人的神经表征产生影响。例如,在一项研究中,Mitchell等人(2006)首先让被试阅读关于两个陌生人的描述,两个模特分别被描述为持有自由的或保守的政治态度,这样为每个被试产生一个与自己在政治观念上自己相似和不同的任务。在fMRI扫描中,被试分别推断两个目标对一组态度相关问题的观点和好恶,并对同样问题表明自己的观点。结果发现,与自我参照过程相关的腹侧MPFC在推断与自我相似目标时出现激活,而推断与自我不相似的目标时则更多激活背侧的MPFC。

尽管Mitchell(2006)的研究表明,心理推断的神经相关受到个人经验的调节,但自我和他人在MPFC上的表征如何受到文化经验的影响仍不清楚。为了解决这个问题,Zhu等人(2007)在西方被试和中国被试进行自我、母亲和公众人物的人格特质判断时对他们进行了fMRI扫描。实验的关键问题是中国被试自我和母亲的神经表征会是否在腹侧MPFC上出现重合,而西方被试的自我表征和母亲表征则在MPFC上是否表现出分离。结果表明,较之公众人物判断,中国和西方被试在进行自我特质判断时均出现MPFC活动的增强。然而,对亲密他人的神经表征在两组被试间出现了差异。对于西方被试,MPFC活动强度在母亲判断与公众人物判断间并未表现出差异,自我特质判断引发的MPFC激活则高于母亲判断任务,表明了自我表征和母亲表征在MPFC上的分离。中国被试对母亲的神经表征模式与此十分不同。母亲判断任务在中国被试脑中引发的MPFC激活要显著高于公众人物判断任务。此外,母亲判断任务与自我判断任务涉及的MPFC活动在强度上并未表现出显著差异,表明中国被试自我和母亲在MPFC上的表征在一定程度上是相似和重叠的。这些脑成像证据表明,表征与自我有关的亲密他人在神经基础上存在文化变异,并从神经科学角度对东西方文化下自我构念差异的心理学模型进行了验证(Markus&Kitayama,1991)。

在随后的研究中,通过对双文化背景的被试进行文化启动,自我及亲密他人的神经表征与自我构念之间的关系得到了进一步说明(Ng,Han,Mao,&Lai,2010)。研究假定在香港长大的中国被试,由于同时受到中国和西方文化的影响,其表征自我与亲密他人的神经活动在接受中国文化启动后会接近典型中国被试的模式,在西方文化启动后则与典型西方被试的特点更为类似。Ng等人(2010)发现,在受到中国文化符号图片的启动后,这些西方化的香港被试在自我与母亲特质的判断任务中均表现出MPFC活动的增强;然而,在接受西方文化符号的启动后,MPFC活动在母亲判断任务中出现了减弱,而在自我判断任务中则有所增强。因此,对于双文化背景的被试,这种与亲密他人相联系的自我所具有的动态认知神经表征会因文化启动的不同而变化。而这种自我表征的暂时性动态变化是与自我表征在不同文化中的差异相一致的,都反映了文化价值与文化实践长期累积的影响。

然而,MPFC活动在特质判断任务中的文化差异并非对所有亲密他人都显著。例如,Heatherton等人(2006)发现,对美国被试,与特质判断相关的MPFC活动在可以区分自我与好朋友。相比于字母判断任务(大写vs小写),判断自我特质会使MPFC的活动出现显著增强,而判断好友则不会。与此类似,Wang等人(2012)在研究中让中国被试对自我、母亲、父亲以及好友进行特质判断。他们发现,中国被试的MPFC活动在母亲判断任务中,强度与判断自我特质时相当。而判断父亲和好友特质的时候,MPFC的激活强度则小于母亲判断任务。值得注意的是,与判断公众人物相比,判断好友并不引发更强的MPFC活动。这些结果表明,尽管在集体主义文化中,自我与母亲的神经表征重合于MPFC,但不同的亲密他人,如母亲、父亲、好友,在MPFC上的表征权重并不相等。

自我概念在一般性或情境化自我判断过程中的神经表征也会受到文化影响。Chiao等人(2009)在日本被试和欧裔美国被试完成一般性和情境化自我参照任务时对他们进行了扫描。前者要求被试对“一般意义上,这个句子是否适合描述你”类似的问题进行反应,后者则要求被试回答诸如“当你和你的母亲在一起时,这个句子是否适合描述你”之类的问题。她们根据被试在Singelis(1994)自我构念量表上的分数将其分为个人主义者和集体主义者两组。结果表明,个人主义组的VMPFC激活在进行一般性自我描述时显著高于情境化自我描述,而集体主义组的VMPFC的激活则在情境化自我描述时更强。此外,MPFC激活强度在情境化与一般性参照任务间的差异与集体主义和个人主义量表分数之差呈正相关。Chiao(2010)还使用文化启动的方法研究了一般性/情境化自我特质判断相关的MPFC激活与自我构念之间的关系。启动程序由“苏美尔战土的故事”和“找出与家人朋友的异同(SDFF)”(Trafimow,Triandis,&Goto,1991)两种任务组成,这两种任务均被证明可以对自我构念产生影响。亚裔美国被试在完成一般性/情境化自我判断任务时接受fMRI扫描。半数被试在扫描前接受个人主义文化价值的启动,另外半数则接受集体主义文化启动。结果表明,受到个人主义文化价值启动的被试,其VMPFC与后扣带皮层(PCO)的活动强度在一般性自我判断任务中显著高于情境化自我判断任务。而接受集体主义文化启动的被试则正好相反:情境化自我判断任务比一般性自我判断任务引发了更强的VMPFC和PCC的活动。因此,个人主义/集体主义文化价值观对于一般性自我与情境化自我在MPFC上的神经表征具有显著影响。

自我概念的神经表征同样受到宗教文化的影响。基督教强调人类个体对于上帝的依赖,并主张抛弃作为受造物和罪人的自我,以便更彻底地臣服于上帝(Burns,2003;Ching,1984;Lin,2005)。此外,为了在上帝之爱中生活,人们必须承认自我的“虚无性”,并为实现自我超越而进行精神追求。这些观念对自我造成的可能影响是模糊了自我与他人的边界。基督徒有关自我与上帝关系的信念可能会对其认识自我的方式产生很大影响。为了考察基督教信仰和实践对自我加工认知神经过程的影响,Han等人(2008)招募了基督徒与非宗教信徒各14人完成对自我和公众人物的特质判断任务,并进行fMRI扫描。实验主要关注基督教特有的精神诉求与实践所产生的两种心理学后果。首先,基督教对否定自我以追求精神生活的新年可能会弱化个体对自我相关刺激的编码加工。其次,强调从上帝的角度评判自我可能会强化对自我相关刺激的评价过程,并会在对自我特质的内省中涉及他人视角。如果这些假设成立,可以预期,相对于非宗教信徒,与自我相关刺激编码相关的腹侧MPFC活动在基督徒之中会被减弱。此外,基督徒在进行自我相关刺激的评判时会激活心理推断的相关脑区。事实上的确如此,结果表明,尽管非宗教信徒的VMPFC参与了自我特质加工,此脑区在基督徒被试进行自我特质判断时并未出现显著激活。由于VMPFC被认为是参与编码自我相关刺激的脑,此结果与上述第一个假设相吻合。有趣的是,基督徒在进行自我特质判断时会激活与推断他人心理相关的背内侧前额叶(DMPFC)。这支持了第二个假设,因为DMPFC被认为参与对自我相关刺激的评价和再评估(Northoff et a1,,2006,),以及对他人心理状态的推断过程。这些结果表明,在特质判断任务中,基督徒被试使用背侧MPFC区分自我和他人,而非宗教信徒则利用腹侧MPFC完成这一过程。因此,宗教文化同样可以调节自我人格特质表征的神经基础,但调节方式与东西方文化对自我神经表征的影响方式有所不同。

第4篇

关键词:认知心理学;认知神经科学;科学主义;理性主义;还原论

中图分类号:B84 文献标识码:A 文章编号:1001-4608(2012)03-0103-07 收稿日期:2012-01-01

作者简介:孟维杰,博士,黑龙江大学教育学院教授150080

一、认知心理学:人的心智从表征化到网络化

从当初的认知科学到现如今的认知神经科学,它大体经历了三个主要研究范式:符号范式(symbolic paradigm)、联结主义范式(connection paradigm)和具身认知范式(embodied paradigm)(Campbell&Group,2007,p,1)。认知心理学第一阶段是符号范式。符号范式以表征理论和计算理论为指导,以信息加工观点来实现对人的认知结构与功能的研究。表征理论是把认知看作是心理表征,即任一心理状态除了是它自身,它还再现着对象世界。它包含着关于对象世界的内容,或者更进一步说它包含的内容是涉及对象世界的意义;计算理论把认知看作是加工操作,即任一心理状态可以按照一定的逻辑规则变换为另一种心理状态。那么,在无限多样的认知活动中,就可以抽取出一个有限的形式系统和一组有限的算法规则。在这样的理论支配之下,符号范式的研究规则是,把人的认知系统比作是计算机,主张计算机不仅仅是研究心智的工作,恰当程序化的计算机,加之正确的输入和输出,本身就拥有与人类意义相同的心智,可以呈现各种与人相同的认知状态。纽厄尔(Newell)和西蒙(Simon)均主张人工智能与人类心理可以统一于物理主义基础上(Newell&Simon,1990,p,109)。人类的心理具有与计算机同样的信息加工性质,只有在物理主义基础上,人类心智才能得到客观与恰当的解读。只是,计算机的符号操作过程着重的是符号形式计算,而不是符号内容理解,或者说是从原本一体的句法和语义中分离了句法内容(葛鲁嘉,1995,第91页)。认知科学的计算心灵与现象心灵之间的关系一直就处于纠缠不清之中。因此,认知主义符号范式注重的是技能的或软件的描述水平,把心智看作是信息加工系统。

如果说符号模型注重以计算机为模板,探索的是人工智能加工机制,那么联结主义则效仿神经元相互联结的特性,这主要得益于神经网络的技术手段在模式识别应用中的价值体现(胡谊、桑标,2010)。联结主义范式以生物大脑的抽象结构和信息的并行加工作为理论模型,强调认知及其相应的心灵状态的一种突显属性(emergentproperty),即在简单的联结之中产生智能行为。其主要目标不是建立脑活动的模型,而是以一个类似于脑神经元网络的系统建立认知活动模型。它不是把认知解释成符号计算,而是注重网络的整体活动,它是由类似于神经元的基本单元或结点所构成。在联结主义看来,心理表征就在于网络突现的整体状态与对象世界的特征相一致。所以,它采纳分布表征和并行加工理论,强调的是网络的并行分布加工,注重的是网络加工的数学基础(葛鲁嘉,1995,第91页)。联结主义基于神经系统,或者说通过脑的生物工程来类比人的认知活动,把分布的表征和计算看成是认知加工。在这一点上,联结主义似乎要比符号表征范式更为接近人的认知活动。虽然符号范式和联结范式的观点与主张不同,但它们都接受了心理表征理论和认知活动计算理论的前提假设,换言之,主客两分及其相应的主体对客体的精确表征是形成正确认知的前提和基础(叶浩生,2010)。

从上述对认知心理学两种范式演变历程中,可以看出,两种范式的研究趋向都为自然式和分析式,都受制于源自笛卡尔身心二元论所导致的本体论、元素主义和个体主义。实际上,这样的理论基础假设是忽略了所有人类特有的参与的即时意识和现实(immediate reality of consciousness)。在两者看来,人的鲜活生活经验(lived experience)都仍然被认为是次要的,只有能够找到能解读出人的认知活动机制与规则才是主要的(叶浩生,2010)。“正是由于认知写接受了笛卡尔的心灵概念,因而它倡导的是一个抽象人的概念……”(Prillehensky,1990)。同时,“哲学本体论的问题主要并不在于“本体”的虚构性质,这当然也是一个问题;主要在于这种理论失落了人、瓦解了人的现实世界,这才是根本的(高清海,2004,第417页)。因此,对于认知心理学发展而言,无论是胡塞尔意义上的认识论,还是海德格尔意义上的本体论,都需要融合现象学的视角,进一步阐释脑与心理的关系(胡谊、桑标,2010)。

二、认知神经科学范式:认知心理学与神经科学的契合

认知神经科学是从上个世纪80年代兴起的研究心脑关系的研究趋向,其特点是强调多学科、多层次、多水平的交叉,研究旨在阐明认知活动的脑机制,即人类大脑如何调用其各层次上的组件,包括分子、细胞、脑组织区和全脑去实现各种认知活动。认知神经科学主张利用认知心理学与神经生物学方法对复杂的运动、意识、注意、语言以及学习记忆等高级神经机能的生物学机制进行研究(Gazzaniga,1995)。它把行为、认知和脑机制三者有机结合起来,试图从分子、图触、神经元等微观水平上和系统、全脑、行为等宏观水平上全面阐述人和动物在感知客体、形成表象、使用语言、记忆信息、推理决策时的信息加工过程及其神经机制。当下,认知神经科学一个重要的发展及其利用神经影像技术,对正常人进行某种认知操作时的脑活动模式进行无创伤性的功能成像。在探讨人类心理活动的脑机制方面,认知神经科学有其独特的无损伤性研究手段,即在大量借鉴认知心理学的行为实验方法基础上,广泛采用了脑功能成像技术。脑功能成像技术可分为两大类,一类是基于脑代谢或脑血流变化的脑功能成像(主要是PET和fMRI),一类是基于脑电或脑磁信号的脑生理功能成像(主要是ERP)。目前,PET和fMRI等研究大量使用的是组块设计(blocked design)实验范式,这种实验设计能得到较高的信噪比,适于思维等脑高级功能的研究;与PET和fM,RI不同,ERP在前两者出现之前,就已成为广泛使用的技术,其独特的分辨率优势使其成为人类心理活动脑机制研究的另一重要手段。由于fMRI和ERP彼此在空间分辨率和时间分辨率上具有互补的特点,因此,同时记录被试脑活动的ERP和fMRI信号使ERPfMRI的优势同时得到发挥,已经成为目前人类心理活动脑机制研究的一个重要选择方向(刘昌,2003)。

三、范式检讨与文化自觉

应该说,从上个世纪50年代兴起的认知科学带来的重要观念突破在于超越了行为主义否认心智的狭隘观点,承认复杂行为和认知能力是经内在状态即心智的调节完成的。认知心理学研究范式是将心智的内部状态视为抽象表征水平的逻辑或计算过程。认知神经科学是从生物学视角来追溯人类认知发展水平,人类的生物神经系统并不同于计算机软硬件系统,功能主义或表征计算无法充分予以刻画。纵观从认知心理学到认知神经科学研究范式的发展与演变轨迹,不难看出,在其并不平坦的探索过程中,始终是以笛卡尔“二元论”理念为核心,对自然科学精神的推崇始终是其不变的基调,人文精神与文化操守则日渐式微,范式检讨与文化反思之声也从来没有停止过,这折射和反映出心理学研究整体范式的转变和对人的心智探索的深化。

1.科学主义上位

显然,从认知心理学到认知神经科学,其内在的研究过程与研究理念及研究方式突显出浓郁的科学主义情结。科学主义是科学思想体系突出的、持久的特征。它以认识论和本体论为前提预设。认识论以只有人类的认知活动才是科学信念为前提假设,从而使科学的地位在社会范围内不断得以拓展和提升;本体论是人类立足现实,通过概念化的逻辑关系去追求超越现实存在以外的本质、永恒原则和绝对真理,以便规范、理解和说明现实万物存在及其变化的实质和规律,并将其转化为独立体系,这使人们有可能超越时空局限去直接认识和把握事物之间的内在本质关系。而能做到这一点,似乎只有科学才能为之。巴鲁姆曾经指出,科学隐含着一种科学的职业精神,即认为有关研究问题的所有思想形成都应模仿科学的方法和假设一尽管科学本身并不是面向所有宇宙奥秘(Less,1996)。当科学被推崇到至高无上地位,并被认为是惟一有价值的认识活动时,其实,就产生了“科学主义”。

诞生于上个世纪五六十年代中后期的认知心理学尽管纠正了行为主义的外周论,但是其基本特征依然是在控制条件下对心智进行抽象表征和符号加工。只有在控制条件下,对心智进行类比计算机的信息加工处理,才能实现认知心理学对人类心智的探索从黑箱转向透明。正如有学者断言,“外部世界并没有进人大脑影响行为……因此,认知心理学研究重心在探索抽象水平上的表征。经典的假设是,信息的存储是极其抽象的因此,才能跨行业应用(Dietrich,2007)。”认知神经科学亦如此。一般的说,认知神经科学也是在实验室控制条件下,不仅要找出认知事件或行为事件相关的细胞机制或者大脑区域的活动,而且要找出解释这些事件的机制,即从分子、图触、神经元等微观水平上和系统、全脑、行为等宏观水平上全面阐述人和动物在感知客体、形成表象、使用语言、记忆信息、推理决策时的信息加工过程及其神经机制,从中在人类心理与神经过程之间建立起内在关联。在认知神经科学研究中,认知科学家使用封闭的、没有内部相互作用的系统机制作研究,试图通过提供这种系统机制来隔离和解释事件,借助描述机制以知觉经验和记忆的方式解释回忆的能力,这个机制可以用来获得、保持、提取和使用信息。所以,从控制的层面来说,认知心理学与认知神经科学的研究方式、研究过程与研究理念,无不体现和渗透着浓郁的科学主义价值观的追求,为心理学搭建和支撑起了视野恢宏、理论宏大、方法精致的科学世界,心理学在认知心理学与认知神经科学推动下,科学主义情结日益凸显,从而在科学殿堂中树立起堂皇的科学形象。

2.理性精神越位

从哲学发展历史上,有两种视角来指称理性(崔月琴,2003):一种是从本体论视角,被称之为传统理性。这种理性被视为宇宙之本源和世界之灵魂一一种本体论意义上的实体,是世界客观的秩序原则,以柏拉图和黑格尔为代表。传统理性哲学将理性视为无所不包,决定着万物的总体结构、运行秩序和格局,并一直致力于人与理性的客观秩序的和谐;另一种是人性论认识视角,被称之为启蒙理性。在传统理性统治的时代中,科学被界定为对超越时空界限,永远追求自然法则的一种精神。人类的理性能力独立于感知和身体运动;理性是一种自治的能力。所谓自治就是可以与身体相分离。理性在心理学追求自然科学的过程中,渐渐成为了维系和支撑心理学科学化水平的基本精神和规则,并将其发展到极致,上升到了理性“主义”的高度。从根本上而言,无论是信息加工心理学还是同时经历了“心理学转向”的早期认知语言学和认知人类学,都在追求一种普遍理性形式。这就是当时的所谓的“时代精神(李其维,2008)”。认知心理学中表征模式与网络模式其实就是在控制条件下试图实现对人内在心智的探索。这种探索从实验室环境设置,到实验过程控制,再到信息的输入与输出对比,实际上是在科学理性精神支配下,以价值中立的立场,以精致的机械图景式自然科学传统为支配,人的心智系统被视为是机械性、线性存在,以严格和精心设计的实验室环境为背景,以标准化、规范化和量化的实验程序为手段,以计算机类比人类大脑,期望能建构起在时间和空间中关于人的具有普适性的心智体系。认知神经科学中理性主义精神体现的更为明显。它以神经生物学研究技术与研究方法,彰显逻辑力量的话语方式,中立研究立场与普遍性结论为根本特征,把行为、认知和脑机制三者有机结合起来,从分子、神经元等微观水平上和系统、全脑、行为等宏观水平上全面阐述人和动物在认知与信息加工过程及其神经机制。这种研究模式是为了实现其研究的普遍性和客观性,将人的心理与人的神经系统建立关联,从中找到人类心理的具有普适性的解说。因此,认知心理学与认知神经科学出于对理性精神的操守,不断成就心理学自然科学的模式和传统,也为自己获得了自然科学自身规定性、合法性和合理性。事实上,它们的研究在学理上所从事研究依旧是替代性研究,就是以对心理行为研究代替现实生活中人与人关系研究,对理性思想崇拜代替对个人与群体研究,对抽象人格特质研究代替了现实生活中真实个体身份研究,对抽象的“心理”实体研究代替对心理日常现实研究(周宁,2005,第39页)。这种替代性研究其实是理性主义过渡张扬的直接体现,其结果是把认知心理学与认知神经科学中的“人”从丰富多彩的社会环境中被抽离出来,置于狭隘的科学实验环境中,成为了平均化、平面化、匿名化、结构化及抽象化的“人”。因为科学心理学从始至终一直贯穿着理性精神和逻辑分析思维,心理学家希望确立人的行为和心理功能元素周期表……文化被看作是情景因素,并没有包含在设计当中(Kim,2000)。

3.心理学生态性失位

心理学“生态性”是针对心理学实验室研究许多人为因素,脱离了日常生活事件而提出来的(傅荣、翟宏,2000),探讨的是如何能获得实验的严格性而又要保持实验的生态学效度,即心理学实验室研究过程与研究结果的真实性问题。“生态性”来源于生态学(Barker,1968,pp,124-136)。生态学研究有机体与其环境之间相互作用及规律,并探讨生态环境对有机体造成影响的科学。它主张人类的天性亲近自然,亲近生命,具有一种生态无意识。这种生态无意识潜藏于内心,是一种自我观念在内心扩展结果,最终成为一种有机体与生态系统生活的认同和相互渗透的自我意识。(Barker,1968,pp,5-14)

事实上,由于个体具有能动性、自主性和创造性,环境就不再是对个体的简单刺激,个体也会对环境产生反作用。行为与环境之间关系的双向互动性、发展性和关联性,可使有机体获得适应,并在此基础上充分实现自主的能动性。心理学家卡思玛指出“文化提供了物质与符号工具。人类正是通过文化去适应他们所处的生态环境与社会环境,并建构关于世界与自我的观念,即遗传信息与文化信息交织在一起,共同形成人的心理发展过程”。(Kashima,2000)从这个层面来讲,认知心理学与认知神经科学研究范式都面临着生态性效度缺失的尴尬。很显然,认知心理学与认知神经科学将人视为一种客观的自然存在,在精心设计特定的实验环境中,以精致的实验方法为支持,履行着严密的实验程序设计。然后,将得出的实验数据经统计分析后,客观地寻求人的心智与神经过程之间的关联,力求做到结论的外推性和普遍性。这里,其实是将人类心理从其所生长的“生态环境”中被剥离出来,被看作是一个单一、纯粹、抽象的“心理”实体,去除可能会影响和制约实验过程和结果的“生态性”因素,以符号表征、神经元网络及神经基础为研究模式,以计算机或脑无损伤成像设备为研究工具,让人的心智面对有限的若干刺激,期望着实验程序和结果与预设相同,然后将实验结果推广到现实生活中的人类。这种类推式研究必然会产生生态学效度失真的问题,正如有学者指出的那样,实验室研究知道对理解现实生活中的知觉价值很小,因为考虑到实验室知觉研究人为性,而在现实生活中我们却无法看到实验室环境中所设计的一切,这就严重地影响了对人的知觉在现实生活中解释的信度(Winter,1996,pp,239-241)。“就人的心理过程来说,心灵和世界是一个更大或整体的共同组成部分,相互分享着它们的特性。其中,情境变得非常重要,因为脱离了情境就无法理解任何东西”(Yanchar,2005,p,172)。所以,认知心理学和认知神经科学有关生态学效度问题既关涉到其研究结果的外推的广度,同时,也影响到研究过程的普适性,这是两者在追求科学化过程中为确保科学性和精确性而牺牲其生态性所不得不付出的代价之一。

4.逻辑语词体系错位

与其他形式的科学一样,认知心理学与认知神经科学充满了逻辑语言。通过语词分类,把知觉混沌的世界秩序化,从而便于认识和实践,这既是一种需要,也是一种本能(石中英,1999,第86-97页)。当语词逐渐演绎,伴随着人类理性的无限膨胀,它已经成为一种思维表达的工具,演变成一种中性的、客观的、无意义的、简单的“符号”。以这些特质为特色的“符号”发展成为概念和判断的表达手段以后,其实,它已经放弃了丰富性和充分性的语词意蕴而获得了科学概念,具有了抽象性和确定性的新的形式。从而,语词仅仅作为一个单纯性和中立性“符号”而日益孤立起来,彼此之间已经失去了联系。每一个语词只有依靠自身种属的分类系统和逻辑联系,按照一定的发生程式才能与其他语词发生联系。于是,逻辑演绎力量不断得到发展、壮大和膨胀,以至于发展出了一个越来越庞大的逻辑语词体系。所以,精确性、确定性、准确性、普遍性、同一性等特质成为了科学语言的标志和语言诉求(石中英,1999,第170-171页)。

认知心理学与认知神经科学秉承了自然科学中逻辑语词的精致性和中立性,奠定了逻辑语词的优势地位,至于心理学中具有丰富表达意义和智慧的理解性语言,如隐喻语言或日常语言,因为其并不具备逻辑语词的精确性与客观性,所以,也就在认知心理学与认知神经科学话语表达体系中失去了话语权。认知心理学与认知神经科学中存在大量的凸显以简单性、抽象性和精致性为特征的逻辑语词或话语元素,如神经机制、神经元、神经网络、人工智能、符号表征、计算表征、语言结构、心智类比、结构方程等,其研究过程是在精确控制实验室中,以计算机、ERP、PET、fMRI等作为研究工具,以生理学语言、数学语言和神经生物学语言为话语方式,构建起以最简单的逻辑语言形式来阐释和说明最复杂的人类心理心智,并追求普遍适用性的一种准则。因此,从一定层面上而言,认知心理学与认知神经科学以无所不包的科学精神建构起结构化、平面化和抽象化的逻辑语词世界。只是,这个过于理性和客观的科学世界已经远离了人的现实生活世界。这样的逻辑语词世界只能容存我们的身体,却无法安顿我们的灵魂。

5.人的主体性缺位

西方心理学历史上,还原论(reductionism)始终伴随其科学进程。还原论是主张把高级运动形式还原为低级运动形式的一种哲学观点。它认为现实生活中的每一种现象都可看成是更低级、更基本的现象的集合体或组成物,因而可以用低级运动形式的规律代替高级运动形式的规律。还原论派生出来的方法论手段就是对研究对象不断进行分析,恢复其最原始的状态,化复杂为简单。只是,还原论一旦从适用走向极致,它的作用则会走向反面,所产生的直接结果就是心理学中人的主体性迷失。认知心理学基于计算隐喻,心智被认为是按照某种程序对符号进行的操作。第一代认知科学的任务就是去为各种心智活动构建各种算法和程序(Stin,1990)。在认知心理学中,符号加工模式被还原为信息的接受、编码、提取和输出过程,信息在各个独立的加工单位中依次得以处理,最终输出信息。所以,认知心理学将人脑类比计算机,人工智能等同于人的智能,智能运作类比计算机信息加工,这是典型的还原论模式。有学者指出,第一代认知科学的最大成功与最大失误在于对于符号表征及其计算的假设过于依赖,以至于把“人的智能”与“人工智能”完全等同起来,模糊了心与物的界限(杜晓霞,2009)。认知神经科学主张利用认知心理学与神经生物学方法对复杂的运动、意识、注意、语言以及学习记忆等高级神经机能的生物学机制进行研究,即通过脑认知成像技术所观察的乃是伴随心理现象而发生的脑神经生理活动。它采用分子生物学方法,寻找各种认知活动的神经系统分子基础,在细胞以下基因分子水平对脑的实质进行探讨;单神经元放电和脑皮层场电位的记录让人们能在细胞水平了解认知功能的神经电生理的基础等。所以,以还原论视角,认知神经科学是从神经与大脑的层面来回答和解释“大脑如何创造精神”这一核心命题。正如有学者主张,认知神经科学是还原的,所以它不能完全解释一个人的心理。它最多只能说明神经事件与认知或行为事件之间的相关。文化、历史条件等是理解人类知识和行为的真正相关因素,神经科学对这些没有真正解释(杜晓霞,2009)。丹尼斯就对认知神经科学的发展趋势表达了警醒与反思,他说:“心理学正面临着在某些心理学研究的过程中完全受到各种脑研究驱动的危险”,他指出,认知神经科学“不能取代心理学的行为层面的研究,因为所有的神经科学实验设计必须基于已知的心理学的知识”(荆其诚,2006)。我国有学者也很清醒地认识到,通过脑认知成像技术所观察到的乃是伴随心理现象而发生的脑神经生理活动。凭借这些生理活动往往难以区分复杂丰富精神活动的特异性,因此现今认知神经科学的研究尚不能用来寻求心理现象的因果解释,众多研究只是揭示心理现象与脑神经活动的相关关系。所以,需警惕丧失心理学研究的主体性而迷失自我,避免走入企图将心理现象还原为生理现象的盲区(张卫东、李其维,2007)。

结论

当下,认知心理学在困境中出现了转向,开始强调把认知放到实际生活中加以考察,将认知的本质视为一个活的身体实时(real time)环境中的活动,因此出现了以具身认知(embodied cognition)概念为核心的第二代认知科学。强调情境性、具身陛、动力性是第二代认知科学的首要特征(叶浩生,2010)。第二代认知科学有着这样基本的理念,即人的鲜活经验的变化,可以由脑与行为的变化来说明;反之亦然。认知科学从符号范式、联结主义范式到聚身范式,其实是暗含了这样的一种心理学视角转变:从自然的到自然的与现象的整合(胡谊、桑标,2010)。如果说第一代认知科学的符号计算范式展示了人类有意识的符号思维活动的重要特点,即一种遵循规则的逻辑能力,但是这个范式不能充分地描述常常是无意识的身体水平的认知和行为方式,具身认知方式则不是描述的、序列的、离线的(off-line),而是协调的、并行的、在线(on-line)(Clancy,1997,p,1)。两者之间的关系,不能作非此即彼(either-or)的取舍,而是应该采取克兰西深入分析的“既-又”(bothand)的综合方法,“最重要的是,我不认为描述的模型是错误的而情境认知是正确的。相反,我的宗旨是揭示不同观点如何可能调和”。(Clancy,1997,p,3)

第5篇

关键词: 教育神经科学 初中历史课堂 启示展望

随着认知神经科学的发展及其与教育科学的结合程度不断提高,构建以教育神经科学为背景的中学历史课堂教学理论正成为教育研究领域一种新的必然趋向。有学者将这种实践取向的“基于脑的教育”形容为“教室里的神经科学”,这并不指将教室作为开展神经科学实验的场所,而是希望采用神经科学的技术与方法研究并解决某些真正来自教学实践中的问题[1]。

一、教育神经科学的概念

教育神经科学是将生物科学、发展科学和教育科学等学科的知识技能进行深度整合,提出科学的教育理论、践行科学的教育实践的、具有独特话语体系的一门新兴学科[2]。“教育神经科学”这一术语最早由肖尔和莫茨基于1978年提出。姜永志认为,教育神经科学以2003年哈佛大学“国际心理、脑与教育学会”(International Mind Brain and Education Society)成立为标志,成为一门基于实证的新兴学科[3]。教育神经科学凝聚着跨学科专业研究者的共同智慧,汲取多门相关学科中的知识精华与哲学理念,形成独特的概念结构。教育神经科学的诞生改变了长期以来教育学缺乏实证依据的状况,为教育奠定了坚实的科学基础。

与教育神经科学类似的概念有神经教育科学、教育生物学等。“教育生物学”的含义与“教育神经科学”的含义部分重合,因为神经科学是生物科学的一个分支。一些研究者将神经教育学定义为“一门整合了心理学、脑科学和教育学研究而形成的新科学,汇集了包括认知神经科学、发展认知神经科学、教育心理学、教育技术学、学习理论和其他相关学科的研究者,致力于探索学习的生理机制”[4]。由此看来,“教育神经科学”和“神经教育科学”的内涵相近,但是周加仙认为,两者分别代表了不同的研究取向,前者强调以教育为核心的跨学科整合,后者的核心是整合教育学的神经科学,更重视这一新兴领域的知识创造[5]。

二、教育神经科学视角下的中学课堂教学研究

教育神经科学研究者认为,教育神经科学不仅注重学生在课堂上的心理与行为变化等宏观层次的研究,而且强调在不同教育环境下,学生大脑内部神经联结和突触结构的改变等微观层次的研究。研究者借助先进的脑成像技术手段(ERP、fMRI)与多种研究方法,从基因-分子-突触-神经元-神经网络-神经系统-课堂行为-社会等不同层面,全面揭示了学生在不同教育环境下学习心理和行为的变化过程,对学生的学习行为提供了因果解释,从而发展出了学生学习改变的完整的、有用的和确定性知识。

三、教育神经科学研究成果对初中历史课堂教学的启示

梁启超说:“史者何?记述人类社会赓续之体相,校其总成绩,求得其因果关系,以为现代一般人活动之资鉴者也。”[6]历史有两层概念:一是指过去发生过的事情,二是指记录过去发生过的事情的资料等。历史学科具有其他学科无法代替的功能,它是所有人文学科的基础学科;它能够提升整个民族的科学文化水平,是经济顺利发展的必要条件;历史学科还具有促进学生身心多方面协调发展的功能[7]。课堂教学是实施素质教育的主渠道,谁抓住了课堂,谁就抓住了教学工作的关键。随着基础教育课程改革的不断深入,教师的教学方式和学生的学习方式发生了积极的变化。但是不容否认,在初中历史课堂教学实践中,出现了从一个极端到另一个极端的现象。由“满堂灌”变成“满堂问”;学生面对着浮光掠影般的多媒体信息不知所云;教师仍然难以跳出“教书匠”的窠臼。教育神经科学的研究成果能给初中历史课堂教学带来如下启迪:

(一)脑发育的不同步对初中生历史学习的影响

青少年的性格不稳定,行为易偏激,以往的观点是荷尔蒙分泌过剩的结果。但是,近来研究者使用神经影像技术对脑发育进行的纵向研究表明,与情绪有关的脑区在10到15岁时得到充分的发展,但与理性思维和情绪控制有关的脑区的成熟则发生在22至24岁。有学者将这种冲动称为“短暂的疯狂”[8]。这一发现解释了初中生的思维具有不成熟和片面性的特点,届于初中生对形象的、生动的、具体的历史知识感兴趣,历史教师应该根据学生认知特点选择最佳的课堂教学策略。另外,初中生的额叶尚不具备全面控制过激情绪的能力,容易引发一些不可预测而且危险的行为,包括情绪爆发和身体攻击等,教师在课堂上要努力做到公平对待学生,妥善处理课堂突发事件。

(二)情绪影响历史课堂

相比小学教师比较习惯处理学生的情绪表现,初中教师所受到的训练则是向学生传授大量课程内容。尤其是初中历史课程这样的非重点科目,一周只有两节课时,教师的课堂教学任务繁重,导致历史教师几乎没有时间关注学生的情绪发展,并常常假设初中生应该“像成人一样行动”。张元认为:“认为本世纪以来,由于脑神经科学的飞跃发展,让我们在过去谈及认知时,十分忽视的部分,重新受到关注。我们非但知道感性在认知上应有不让于理性的重要地位,并且知道就是‘潜意识’也是我们在教课时应该注地方,不论老师的讲述,抑或学生的听课,潜意识很可能扮演着支配的角色。老师在课堂中,谈及看似无关紧要的三言两语,或是轻轻地一声叹息,甚至一举一动,一颦一笑,都是个人感情的流露与品味的展现,都会在学生的脑中留下印痕,对学生产生潜移默化的作用。”[9]其实教师应该理解情绪的生物学特征,特别是压力的生物学特征,只有当学生在生理上和情感上都感到安全时,他们才能将注意力集中在课程上。

(三)学校的文化氛围影响学生的历史学习

人类是社会性动物,学生、同伴和教师间会产生相互影响。学校通常注重学业和测验,往往忽视了社会和文化力量对学生的巨大影响。神经影像研究已经发现了负责评价事件意义的脑区,这一领域的研究发现形成了一个新的研究领域,称为社会认知神经科学。学校的文化特征体现在开放性、期望、对努力的认识与赏识程度、参与决策和关爱的程度,这些影响着学生个体的自尊。教育者需要更多地关注学校积极的社会和文化氛围的营造。当学生感到自己受到学校排斥时,会产生情绪上的不满。我们不能再将学习和情绪分开来考虑,或者认为情绪干扰了学习,我们不能仅仅从单个学生的角度分析课堂教学中教学策略的有效性。初中历史课堂教学中,历史教师应该发挥历史学科易于激发学生情绪的特点,利用丰富的史实、浓郁的情感,让学生理解历史,在历史的回忆中探究历史发展的规律。

(四)饮食和睡眠对记忆的重要性

大脑的运转需要能量支持,充足的水分和葡萄糖是大脑高效运行的生理保障。因此,教师要提醒学生按时摄取水分和营养。高效的睡眠可以让一个人醒来后精神焕发地处理新一天的事务。研究发现,脑在睡眠时非常活跃,仍然进行加工,帮助脑进行学习、建立联结、记忆和清除混乱,睡眠剥夺会使人脑难以获得任何形式的记忆。研究表明,睡眠被剥夺的学生比睡眠时间长的学生成绩差,也更有可能变得抑郁。很多中学生和教师睡眠不足,他们每天的睡眠时间只有5-6小时。教师了解睡眠研究的结果,就可以向学生强调保证充足睡眠的重要性。大多数青少年大约需要9个小时的睡眠。

四、展望

事实上,目前教育神经科学所积累的确定性的知识只是一部分,更重要的是,教育神经科学的目的不是发现学习规律,而是用已经发现的知识解决教育问题,它与所有的教育学一样是一门应用科学[10]。现阶段,教育神经科学研究进展成果在我国一线教师队伍中的普及力度不够,很多教师的理论水平还停留在皮亚杰、奥苏贝尔等人的教育理论上。对教育神经科学的误解或盲从容易造成“神经神化”的讹传,对学生的学习和发展产生危害。教师学习教育神经科学的基本知识,能够初步从神经功能分辨教学中教师和学生存在的问题,从而采取恰当的策略改进教学,这样的优势显而易见。

参考文献:

[1]陈巍,丁峻.教室里的神经科学:一种从理论到实践的取向.外国教育研究,2010,37(9):2.

[2]周加仙.教育神经科学的领域建构.华东师范大学学报(教育科学版),2009,27(3):69.

[3]姜永志.教育神经科学的理论与实践―――从“实验室”到“教室”的学习科学.开放教育研究,2013,19(3):72.

[4]杨娟,等.基于神经教育学的个体化教育研究及实践.现代教育技术,2016(5):50.

[5]周加仙.教育神经科学:创建心智、脑与教育的联结.华东师范大学学报(教育科学版),2013,31(2):42.

[6]梁启超,著.中国历史研究法.商务印书馆,1933:1.

[7]参见于友西,主编.中学历史教学法.北京:高等教育出版社,2013:60.

[8][美]格力・格雷戈里,等著.赵丽琴,译.差异化教学.上海:华东师范大学出版社,2015:177.

[9]张元.教出历史课的美感与品位.清华历史教学,2014,6

第6篇

关键词:认知科学;神经科学;劳动经济学;管理决策学

中图分类号:F069.9 文献标识码:A 文章编号:1003―5656(2007)04―0026―05

认知神经科学是一门建立在神经科学和认知科学基础上的交叉学科,在过去的十几年中,认知神经科学飞速迅猛地发展,同时,它又与经济学和管理学等学科交叉融合,使得神经经济学和神经管理学进入了人们的视野。本文的目的就是通过对文献的考察,来介绍神经经济学和神经管理学的基础――神经科学(主要是认知神经科学)以及神经经济学和神经管理学的发展及其应用。本文的框架大致如下:第一节介绍认知科学和神经科学研究中的基本技术和方法;第二节介绍认知神经科学在劳动经济学、金融经济学和信任经济学等方面的最新发展和应用;第三节介绍神经决策管理学及其研究基础;第四节介绍神经经济学和神经管理学未来研究的趋势;第五节是本文的小结。

一、认知神经科学的基本观点和学科渗透

神经经济学和神经管理学的生理基础是神经科学,而认知神经科学是神经科学的一个重要分支,它是对脑神经系统的智能活动过程进行实验研究和计算模拟研究的一门新兴学科。

大量研究表明一种功能常需要脑的多种结构参与,同时脑的一个结构单位可以参与多种功能。认知神经科学研究以两个基本观点为基础:第一、脑的结构与功能具有多层次性,而且大脑结构的多层次性导致了其功能的多层次性;第二、脑的结构是脑功能的基础,但结构与功能之间不存在简单的对应关系。

认知神经科学的研究技术和方法有很多,如神经磁场学与磁源成像、光学成像、功能性磁共振成像(fMRI)、神经图象分析、事件相关电位(ERP)等等。其中,应用最广泛的是fMRI和ERP。fMRI在认知神经科学中的应用包括:感觉和运动皮层的fMRI研究、听觉及语言加工的fMRI研究、学习和记忆等认知过程的fMRI研究等等。

认知神经科学虽然刚刚诞生,但它的发展十分迅速。如发达国家美国、德国、英国等都积极对认知神经科学进行研究,对此也投入了大量的人力和物力。像在德国,1997年投资5000万马克兴建的猴实验室内同时具有专门的fMRI和一百多套脑细胞电活动记录的仪器,这说明认知神经科学的发展具有相当重要的地位。认知神经科学要取得进步,就必须不断发展和完善研究手段,利用更有效的方法对其进行研究。

二、认知科学和神经科学对经济学科研究的拓展和深入

在传统经济学中,人类经济行为的目的是为了追求其效用最大化,序数效用论和显示性偏好理论解释人们对效用的排序问题;在理性人假设的基础上建立起了自己的理论体系,但其研究结论的有效性常常受到质疑。如今随着神经科学研究技术的迅速发展,对人类的心理感受和思维活动的测量已经日益可能,从而使我们以一种新的角度理解人类的思想和行为。通过神经经济学研究,可以了解到传统经济学不能精确解释的问题,神经经济学的应用领域很广,比较典型的有在劳动经济学、金融学,信任研究等方面。

(一)在劳动力供给行为决策和劳动力市场的应用

劳动供给是劳动经济学中很重要的一个内容。劳动供给中工作时间的决策理论描述的是在既定的时间资源下,劳动者如何对自己的劳动供给时间和闲暇进行分配,以达到自己效用的最大化。在劳动供给中涉及到许多人的行为和选择,因此也可以通过神经科学对人的劳动供给行为下的神经基础进行研究。Conver和Shizgal曾利用劳动供给理论模型解释对大脑进行电流刺激所产生的报酬的价值。通过设计,使得老鼠只有在呈指数分布的间隔结束时处在按住控制杆的状态,才能获得电流刺激,这样老鼠为了获得每个报酬,必须放弃实验者控制的闲暇时间。老鼠劳动和闲暇的预算线是线性的,从而得出老鼠的劳动供给的分配决定。Conver和Shizgal的研究为劳动经济学中劳动供给时间的决策理论提供了一个有利证明。同时它也对这个理论提供了不少补充,如在劳动供给和闲暇之间的时间分配不仅取决于工资率的变化,还受到闲暇机会的影响。在增加闲暇时的活动种类后,对劳动报酬和闲暇的时间分配就面临更多选择。除此之外,研究者还对延期贴现、替代率的估计以及行为分配方程等进行了探讨。

运用神经科学对劳动市场上的歧视进行研究,发现歧视是自主性的。神经经济学认为劳动力市场歧视不是一种喜好或统计上的捷径,而被假定为一种神经联系,神经经济学对劳动力歧视的研究表明歧视的产生受到人们无意识感情的影响,是人们情感对劳动力市场有作用的一个很好的证明。

(二)在金融风险偏好方面的应用

神经经济学能够为金融学提供神经学的理论基础,把人们的金融决策行为用神经学的观点加以分析运用,从而以更科学的方法对待和处理金融决策问题。在对金融决策过程的神经经济学的研究中,人们发现大脑的前额叶系统与金融决策有密切关系。

人们还可以利用神经科学研究金融市场上投资者的投资行为,了解证券市场信息以及投资者本身的情感状态如何驱动他们做出投资决策,我们也可以由此设计出更加人性化、更具赢利性的市场投资模型。神经经济学能够对预期到的事件所引起的价格异常变化进行研究。投资者的事件预期会刺激神经系统以一种可以预知的方式进行活动,而投资者预期的自我实现使得股票价格呈现“山型”的变化图形,被称为FRLD。我们还可以利用形成的“山型”的价格变化图形,设计出一种投资策略BHS,它包括两种方法:(1)在可预知的利好事件出现之前购买证券并在该预知事件发生时将他们抛售出去;(2)在可预知的利好事件发生前不进行任何操作,等到发生利好事件就立即卖空。

(三)在人际信任研究方面的应用

信任是人类一种很重要的感情,它与人类的经济行为也有着密切的关系。Zak和Fakhar研究发现,信任是经济学家预测贫困的一个很好的工具,贫穷的国家通常是一个低信任度的国家。当信任度很低的时候,很少会有新的投资,就业率也不会得到提高。最近的神经经济学实验证明从陌生人那里得到的一个有意的信任信号与大脑释放的催产素相联系。Spinella等在一个单独的实验中发现从外部控制催产素的水平会大大提高研究对象相信陌生人的可能性。这些实验都表明催产素可以促进人们之间的信任程度。

神经经济学是经济学与神经科学交叉形成的一门新兴的学科,它具有很强的实用价值,能够应用于经济学的众多领域。虽然目前神经经济学的发展还存在着一些困难,理论体系和研究框架还没有建立,但是随着人们对神经经济学重视程度的越渐高涨,这一困境会得到改善。

三、神经科学对管理决策学的研究渗透

就像经济学一样,管理学的发展也离不开对决定行为的神经活动规律的研究。国际上虽然尚未出现神经管理学的术语,但毫无疑问,神经管理学已经开始慢慢走入人们的视野。从神经科学的发展趋势和对经济学、管理学、社会学的渗透来看,神经科学在决策学、营销学、人工神经网络等方面都获得了巨大发展,推动了相关学科对微观机理的深入探究。目前对神经管理学关注较多的是在神经决策学的认知基础和微观机制方面的应用。

决策科学是管理科学的核心领域之一,认知神经科学与决策科学的结合必将带来神经决策学。神经决策科学主要包括:决策所涉及行为人的风险偏好和价值观的脑神经基础;动态决策的脑神经系统工作模式;与决策者的个性心理特征和行为特征相适应的决策模型研究;决策时动态博弈过程(包括演化博弈过程)的神经机制和模式。

神经科学的发展对于我们了解人们如何做出决策有很大的帮助。人们在做出决策之前首先要做的就是对各种决策带来的风险或收益进行分析,从而做出一个风险最小,收益最大的决策。早期对大脑报酬系统的研究主要侧重于建立运算方程以及其神经化学机制基础,而最近的研究认识到区分报酬的强度和概率的重要性并且分别测试了他们各自对报酬相关的大脑活动的影响。从对多巴胺神经元以及前额脑区底部、纹状体和后扣带回神经元的记录显示神经反应与报酬强度有关。更进一步地,研究结果揭示价值被编码成刺激性的输入整体记录在报酬相关的大脑区域。大量的报酬神经方面的研究集中在正效用上,但最近的研究发现评价负效用的补充机制也是存在的。如有证据证明前扣带皮层(ACC)对于很多负效用的信号都有反应。关于神经基础的概率研究一直以来都不充分,但是最近已经开始着手这方面的工作,比如一项研究表明内侧额叶皮层的活动与获得金钱报酬的可能性呈逆向关系。

在神经决策学研究中,很突出的一项就是对药物成瘾性的研究。一直以来人们都有一个困惑:为什么有些人在明知道某项决策会给他们带来不好的后果时,仍然会作出这项决定,更有甚者在这种不好的结果出现后,还有人会重复这种决策。这种行为类似于药物成瘾。行为经济学和神经经济学都对此展开了研究。Bickel等假设两个神经系统――冲动神经系统和执行神经系统之间的相互竞争的互动可能会导致与药物依赖相符的行为。冲动神经系统对刺激的反应、作出心理的反应以及对感情进行解码都是非常必要的。执行神经系统包括前额叶皮层,前额叶皮层通常被认为与目标的确定、结果的预期和社会控制等有关。冲动神经系统和执行神经系统可以解释成瘾:活动过度的冲动神经系统可能会减弱执行神经系统的相对影响,而当冲动神经系统战胜执行神经系统时,药物依赖就会出现,并随之人们会注重当前的结果。两个竞争脑区域的假说使我们意识到要治疗成瘾应该尽量减少冲动神经系统的活动并且增加执行神经系统的活动。目前的治疗方法大多只在其中一个脑区操作。比如意外事件管理通过对冲动脑区域的运作可能会减少成瘾,而认知行为疗法通过对执行脑区域的加强可能获得成功。而同时对这两个脑区域进行操作很可能产生更有效的治疗效果。

管理科学是以人为中心的,神经管理学以人的行为的神经学研究为核心,强调具体情景,强调个体差异,强调操作层面上行为规律,研究不同时空条件下的被管理对象的演变规律以及达到预期最优的管理方法。神经管理学与神经经济学一样,都以认知神经科学作为解释的微观基础,但两者也存在不同之处,主要表现在神经经济学主要说明基本经济现象的微观基础,而神经管理学是说明管理行为的微观证据。认知神经科学的发展,将对经济管理科学产生重要影响,在神经元层面上进行研究,将给神经科学带来不断地创新,也能不断完善经济管理科学,使人们更加了解人类行为的神经学原因,为人们制定经济管理政策提供更多的理论和实证帮助。

四、神经经济学和神经管理学未来的研究趋势

神经经济学和神经管理学的发展历史都不长,目前已经有越来越多的人认识到这两个领域的重要性,而且随着神经科学(特别是认知神经科学)的发展,研究趋势表现在:

(1)研究内容将更加广泛。目前,神经经济学的研究范围已经相当广泛,包括偏好、金融风险、信任等方面,今后神经经济学的研究将涉及经济行为的更多领域,如博弈、购买行为、利他主义等等。神经管理学的研究现今主要集中在神经决策学和神经营销学上,但今后神经人才管理学、神经创新创业管理学、神经病态行为管理学等新的研究内容也将慢慢进入人们的视野。

(2)研究成果将更加实用。目前神经经济学和神经管理学一般只是对人们行为背后的神经学原理的研究,但对利用这些原理来预测和指导人们行为则缺乏足够了解,这也受到了不少神经经济学反对者的批评。将来神经经济学和神经管理学将会针对这些不足进行深入研究,力图使其研究成果对于人们经济行为有着良好的预测和指导作用。

(3)神经经济学和神经管理学所引发的道德问题的研究也将受到关注。利用神经经济学和神经管理学去控制人们的行为以达到利己的目的,这引起了很多人的非议,比如企业利用神经营销学去影响消费者的购买行为,可能会损害消费者的真正利益等。因此在未来神经经济学和神经管理学研究所引发的道德问题也是一个非常重要的研究方向。

第7篇

创建新疆显微神经外科

1984年,鲍遇海毕业于福建医学院医学系医疗专业,同年赴新疆医学院神经外科工作。记者问:“在那个年代,医学院校大学生还很稀缺,你为什么选择去当时生活条件都很艰苦的新疆呢?”鲍遇海教授的眼神里闪现出一丝怀念的目光,他诚恳地说:“当时的想法其实很简单――是党和国家培养了我,我就要不遗余力地回报祖国,为国家做贡献,到最需要我的地方去;当年我对能到祖国的边陲去工作也充满了向往,十分想体验一下那里的生活,觉得那里的人可能更需要我。”

“当时我报名选择了新疆和两个地方,我的父母也十分支持我去,给了我很大鼓励。”鲍遇海教授继续说,“其实当时更想去,可是国家考虑到出生在内地的人突然到海拔最高的‘世界屋脊’,身体会承受不住,所以就安排我去了新疆乌鲁木齐。”

就这样,鲍遇海来到了新疆医科大学第一附属医院工作。1986年,他开始接受显微神经外科的培训学习,成长为一位名副其实的现代显微神经外科医生。他的工作重点是开展颅内动脉瘤、脑和脊髓血管畸形等高难度的显微手术,为众多的患者解决了生死攸关的重症。并且,在他的带动下,新疆的神经外科学逐步完成了从传统神经外科向现代显微神经外科的全面转轨。

1993~1994年,鲍遇海在卫生部北京医院介入神经放射研究中心进修。他在专门学习了“神经影像及中枢神经系统血管病的介入治疗技术”后,回到新疆,并将“选择性全脊髓血管造影及神经介入治疗技术”引入当地,开始了颈内动脉-海绵窦漏、颅内动脉瘤、脑动静脉畸形的介入治疗及急性脑梗塞的超早期溶栓治疗,带动了新疆神经外科技术的飞速发展。

1997年,鲍遇海到奥地利维也纳大学总院神经外科进修三个月,学习显微神经外科手术及颅底手术入路解剖。回国后,他很快就开始将远外侧(包括经髁)入路、乙状窦前-迷路后入路、眶颧入路、扩大前颅窝底入路等颅底手术入路技术引入新疆,使新疆的显微神经外科开始与世界神经外科接轨。目前,这些技术已常规应用于临床。

鲍遇海教授对医学的追求,向来是与时俱进,从未停滞过。2002年,他在新疆最先开展了颈内动脉内膜剥脱术;2003年,他将颈及颅内动脉支架术引入新疆;2004年,他在国内首先开展了内窥镜辅助显微神经外科手术;同时,他还复兴了“颅内-外动脉搭桥术”――这是早在20世纪70年代国内就已开展的手术,而鲍遇海教授则将其创新发展地应用于治疗慢性颈内动脉或大脑中动脉闭塞等领域。

鲍遇海教授在新疆20多年的神经外科工作中,成为新疆显微神经外科的创建人,并在其积极推广下,显微神经外科在全新疆得到了普及。鲍遇海教授曾担任新疆医科大学外科教研室副主任,新疆医科大学第一附属医院首批学科带头人、神经医学中心主任、循证医学研究室副主任、教学指导委员会委员、Yasargil显微外科培训中心副主任等职,并享受国务院特殊津贴。

除此之外,鲍遇海教授还兼任新疆医学会神经外科专业委员会副主任委员、乌鲁木齐市新市区政协委员等职务,曾参与了国家“八五”攻关项目“脊髓血管畸形分类基础及治疗适应症的研究”的工作,获得了1995年度卫生部医药卫生科技进步三等奖;他还参与了“九五”攻关课题“脑、脊髓血管畸形的介入治疗研究”、“十五”攻关课题“脑卒中规范化外科治疗技术推广应用研究”等多项国家级科研课题的研究。他不仅为新疆的神经外科学,同时也为我国的神经外科学发展做出了突出贡献――这正是他最初的心愿。

发展中国国际神经科学研究所

鲍遇海自大学毕业后来到新疆,一干就是22年。2006年,他在德国汉诺威国际神经科学研究所做访问学者三个月,学习了神经外科颅底手术。同年,他来到了首都医科大学宣武医院神经外科工作。记者问道:“为什么在新疆已经根深蒂固地工作生活了这么多年,却又来到了北京呢?”鲍遇海教授微笑着说:“这可是说来话长。《健康报》还曾将我的这个经历作为一个传奇故事,以‘三顾茅庐’与‘七擒孟获’来形容和报道。其实,这都是我国脑血管病血管内治疗学的创始人凌锋教授一手促成的。由于当时中国国际神经科学研究所的创建需要人员,我想这里也是最需要我的地方,所以就来到了宣武医院。”

宣武医院成立于1958年,其神经外科是我国神经外科的发源地之一,由我国神经外科先驱赵以成教授和中国工程院院士王忠诚创立。宣武医院神经外科一直以神经病临床和科研为特色,现已成为全国显微神经外科、神经介入放射治疗和神经病理培训基地;其现任科主任是我国神经外科学科带头人凌锋教授。

鲍遇海在新疆工作期间,曾于1993年来北京进修学习,成为凌锋主任的学生。当时凌锋主任就十分欣赏年轻的鲍遇海,她看重的是鲍遇海不仅一心扑在神经外科事业上,还是一个有特殊才华的人;他博览群书,有哲学思想,遇到问题有独到见解,并且善于创新。后来,为了促成鲍遇海到宣武医院工作,凌锋主任到新疆去了无数次,努力了近10年的时间。

然而,鲍遇海教授总是放心不下新疆的神经外科事业。后来,凌锋主任开始筹备创建中国国际神经科学研究所,那正是发展中国神经外科学事业的用人之际。凌锋主任一边激励鲍遇海说“人生应该为更广阔的事业进发,勇于挑战自己才更有意义”,一边动员新疆的朋友来说服鲍遇海教授来京,帮助她主持中国国际神经科学研究所的工作。鲍遇海教授一方面感激凌锋主任的知遇之恩,一方面为了中国国际神经科学研究所的发展,这才依依不舍地离开奋斗了22年的新疆。

后来,凌锋主任有一次跟鲍遇海教授开玩笑道:是“三顾茅庐”终于请到了鲍遇海这个“诸葛亮”;而鲍遇海教授幽默地回敬凌锋主任说:哪里是“三顾茅庐”,根本就是“七擒孟获”。就这样,“鲍遇海教授进京事件”被《健康报》的记者采写成了一则极富传奇性的报道。

据鲍遇海教授介绍,中国国际神经科学研究所(China-INI)是由首都医科大学宣武医院和德国国际神经外科研究所(INI-Hannover)合作建立的,于2004年11月25日在北京成立。 新成立的China-INI是一所设备精良、技术先进的现代化国际神经科学机构,它采用新型的医疗管理模式和机制进行管理和运作。同时,以德国国际神经外科研究所所长Samii教授在国际医学界的影响力,聘请了世界神经外科领域众多知名专家为China-INI客座教授,来中国讲学和手术示范,并以世界神经外科联合会数十个成员国的名义,集体支持这个项目。China-INI立足“国内一流、国际领先”的发展目标,保持与国际前沿水平的紧密联系,为中国医学走向世界提供更广阔的平台。

鲍遇海教授来到中国国际神经外科研究所后,不负众望,承担起了中国国际神经外科研究所副主任的工作;并在整合了宣武医院神经外科颅底外科组和耳鼻喉科头颈外科专业组的基础上,于2007年4月16日,正式宣布成立了中国国际神经科学研究所颅底外科中心,进一步丰富了神经外科颅底疾病的治疗手段。

第8篇

关键词: 人性 善恶 神经伦理学

人性善恶的问题在中西哲学史上都有不少论述。中国古代哲学家对这个问题进行了大量探讨:孟子主张人性善,荀子主张人性恶,告子主张人性无善无恶,董仲舒、杨雄等主张人性亦善亦恶,等等,不一而足。西方哲学史上对这个问题的讨论虽然不像中国哲学家那么系统,但是也在不少方面有所涉及,如:人性理性存在论,人性自然存在论,人性是平等的,等等。休谟还专门为此写了一部《人性论》来讨论这个问题。

但是,人性到底如何呢?在纯粹思辨的背景下来对该问题进行探讨几乎是不可能的,因为每一个思想家都从一定的理论假设出发,通过合乎逻辑的论证得出了自己的结论。因此,只要认可其理论前提,其结论就是可以接受的。而这也是哲学家们为此争论了几千年的原因。因此,这种判断需要科学的发展和参与。也许基于认知科学的神经伦理学(neuroethics)能够对这些问题的解决提供一个新的视角。

一、神经伦理学的产生

神经伦理学正式产生于2002年,它有两种含义:一是指在神经科学的研究过程中提出的伦理学问题,即“神经科学的伦理学(Ethics Of Neuroscience)”,是传统生物伦理学在神经科学中的驻足。最理想的临床实验设计、干细胞或克隆的使用指导方针、对神经疾病的诊断结果的隐私权等都属于这个领域。神经科学的伦理学粗略地可以分为两个部分:一是指在神经科学的研究过程中提出的伦理学问题;二是指对伦理学和社会影响的评估,该影响是指这些研究的结果可能或者应该对现存的社会、伦理学和法律结构产生的影响。神经伦理学的这层含义被叫做“实践的伦理学”;另一种含义是“伦理学的神经科学(Neuroscience Of Ethics)”,是指神经科学对伦理学的潜在意义(The Ethical Implications Of Neuroscience),其目标是调查我们对大脑功能的理解对社会的意义,把神经科学的知识和伦理学和社会的思想结合在一起,以期对伦理学的理论和实践进行更好地理解。例如自由意志、自我控制、个人同一性等,从脑功能的视角能够对这些概念进行研究。虽然伦理学的神经科学的发展远远不及神经科学的伦理学,可能开始进步也不快,但是显然,这是一个真正对21世纪的伦理学之路有深刻意义的领域。神经伦理学的这层含义被认为是“真正新颖的,并且也许是最成熟的进步”。[1]这里指是神经伦理学的第二层含义。

如果伦理学的神经科学产生了重要的结果,也就是说,如果神经科学改变了我们对道德主体的理解,那么,它就不同于应用伦理学了,我们就不能把它看做生物伦理学的一个分支,而应该占有一个很关键的地位。因为它对人类主体、自由、选择与理性等提出了一种新的解释,并在此基础上对它们的作用重新进行评估,它帮助我们反思我们是什么,当我们要努力塑造未来的时候,为我们提供指导。也许,“从来没有其他任何一个人文学科像伦理学这样迫切需要自然科学”。[2]

显然,神经伦理学把认知神经科学对人脑如何起作用的研究成果用于对传统伦理学问题的探讨中。其方法论不同于传统伦理学之处,在于其对问题的研究不是从某个哲学假设出发,而是从认知神经科学研究的结论出发。像爱德华・威尔逊(Edward O.Wilson)强调的那样,以往的伦理学总是“要仰赖哲学家们的自由假设”,而“这些哲学家显然从不去思考人脑的进化起源和物质作用”。[3]这样,不同的伦理学研究方法和结论的竞争就像“是争吵的海洋中的两个孤岛,其区别犹如生命和死亡、存在与虚无。人们无法通过纯粹的逻辑来知道哪一个正确;答案的取得最终仰赖的是客观证据的累积”。[4]

因此,神经伦理学强调的是在证据的基础上对伦理学问题的研究,虽然它并不认为伦理学应该作为科学的一个分支,但是科学证据的积累是神经伦理学重要的方法论特点,是解决传统伦理学问题的一个很有希望的进路。

神经伦理学从人性的生物学图景出发对伦理学进行论证,认为人性亦善亦恶,且其善与恶都与由进化而来的人类神经系统有关,即:善与恶都有其神经生物学基础。

二、人性中“善”的神经基础

神经伦理学的研究显示,人性中的善和我们进化而来的大脑有关。而大脑之所以有现在的结构则和我们的大脑进化于其中的环境有关。

我们祖先的生活环境十分恶劣,他们要想生存下来必须彼此合作帮助。因此,那些能够彼此帮助的部落最终就能够生存下来并得以繁衍生息,而那些成员各自为政的部落在残酷的自然选择的竞争中最终消亡了。因此,前者在长久的进化中形成了彼此合作的行为方式,并在其大脑中固定下来,从而遗传给后代。而我们正是这种祖先的后代,因此,在我们的大脑中同样遗留有那些彼此帮助的痕迹――这就是人性善的生物学基础了。

现代的认知神经科学的研究发现,我们的大脑有从以下三个方面保证我们的利他行为,即人性善在生物学上的体现。

1.自我奖赏

人类天生有利他的倾向,而这同样和人类演化而来的神经结构有关。瑞士苏黎世大学Ernst Fehr等人利用PET对惩罚背叛者进行了研究。[5]结果发现,人们对于背叛社会规范的行为,尤其是故意违规行为有强烈的惩罚愿望,即使这种惩罚需要惩罚者本人付出高昂的代价也在所不惜。因此被称为“利他惩罚(Altruistic Punishment)”。惩罚者本人能够从惩罚违规者的行为中得到满意的体验。试验显示,当惩罚者对违规者进行惩罚的时候,激活了主要负责奖惩的脑区――背侧纹状体(the Dorsal Striatum)。

来自非人类灵长类动物的单一神经元的记录和人类的成像研究都显示,背侧纹体的兴奋和自我激励的行为相关。而且,有进一步的研究显示,在期待奖赏的时,腹内侧前额叶(包括眶额部和内侧前额叶)皮层(vmPFC)、杏仁核(amygdala)、纹状体和中脑(midbrain)总是被激活。这些区域间的活动联系很紧密,生物学家将它们看作一个整合的神经网络[6]。其中眶额皮层对具有奖赏价值的刺激进行编码,杏仁核和腹侧纹状体(Ventromedial Striatum)对奖赏预期进行表征,而眶额部和中部前额叶以及背侧纹状体对行为选择的过程进行调节。Peter Holland对啮齿动物、人类和非人类灵长类动物的试验结果也支持这个结论。[7]

另外,该区域的多巴胺神经元①(Dopaminergic Neurons)也会“因为预期的回报而活跃,毒瘾等上瘾行为的心理学刺激可能通过放大多巴胺的回报信号加强了上瘾者的行为”。[8]

恩斯特・费尔(Ernst Fehr)等人的试验还显示,在惩罚成本很低时,背侧纹状体兴奋度高的被使,在需要花费较多的资源进行惩罚时也会心甘情愿这么做。即高背侧纹状体兴奋与强惩罚意愿相关,兴奋的程度反映了惩罚背叛者的预期满意程度。因为“即使博弈是一次性的、而且参加者之间相互匿名的时候,一个人仍然会记得自己行为,并能从回忆自己的慷慨中得到很多快乐”。[9]

2.镜像神经元

神经生物学研究显示,人类不仅在面对不公平的状况时有惩罚违规者的愿望,而且对他人的情感、尤其是痛苦等负面情感能产生一种感同身受的感觉,这种感觉能够使我们对他人产生同情,并最终引起合道德的行为。

瑞佐拉梯(Rizzolatti)等人对短尾猿和人的研究发现,在包括人在内的灵长类动物的大脑中有一个被称为F5的区域,该区域的神经元在被使自己抓、咬某物,以及看到别的同类有意图地抓、咬某物时都会被激活,这种神经元被称为“镜像神经元”(Mirror Neurons)。[10]它的活动是人类动作认知的基础。他们还发现,人类不仅有对于他人的动作,而且有对他人的情感、疼痛进行表征的镜像机制(Mirror Mechanism)。例如,当自己闻到、观察到他人因难闻的气味而产生的厌恶表情时,在被使的岛脑(Insula)――尤其是前岛脑、杏仁核、前部扣带回(the Anterior Cingulate Cortex)会有明显的激活。[11]辛格(Singer)等运用fMRI比较了被试自身接受痛觉刺激和观察到他们的恋人接受痛觉刺激时脑区的激活情况,发现双侧前脑岛(Bilateral Anterior Insula)、前扣带回喙部(Rostral Anterior Cingulate Cortex)、脑干(Brainstem)和小脑(Cerebellum)在两种情况下均有激活。前脑岛和前扣带回的激活程度与个体的共情能力相关,而后脑岛(Posterior Insula)、感觉运动皮层(Sensory Motor Cortex)和前扣带回尾部与个体的痛觉感受能力相关。实验结果表明,前脑岛和前扣带回在体会“自身”和“他人”的疼痛条件下都有激活。想象他人的疼痛和想象自己的疼痛都激活了包括顶骨岛盖(the Parietal Operculum),前部扣带回、前岛脑在内的疼痛处理的神经网络。[12]

3.心理理论

普马克(Premack)和伍德拉夫(Woodruff)在研究黑猩猩的认知能力时首次提出了心理理论(Theory of Mind)。[13]它是指个体凭借一定的知识系统对自身或他人的心理状态进行推测、并据此对行为做出因果性解释与预测的能力。而且,认知神经科学的研究成果表明,猩猩也和人一样具有心理理论,[14]而这种理论能够使它对同类的欢乐、尤其是悲哀感同身受,从而做出帮助、安慰其同类的行为。

来自脑成像研究的数据、以及对孤独症、精神分裂患者和脑损伤患者和某些脑损伤患者的研究表明,前额叶受损的患者,尤其是腹内侧前额叶皮层受损的患者表现出不同程度的与心理理论相关的社会认知行为障碍,如:在人际交往中发表不合适宜的言论;无法理解说话者的言外之意,分不清玩笑和事实,缺乏对于自身行为的监控等。②

除此之外,杏仁核受损将直接影响心理理论功能的表现。斯通(Stone)报告了两名双侧杏仁核损伤的患者既无法根据他人眼神意揣测他人心理(Reading the Mind in the Eyes),同样也觉察不出“过失行为”。[15]安东尼奥・达马西奥(Antonio Damasio)也认为,前额叶损伤病人永远没有就自己个人、过去和将来的社会角色形成正确的理论。……他们丧失了关于自己心理的理论,以及关于那些他们与之交流的人的心理的理论。[16]

杰克逊(P.L. Jackson)等人在一项实验中给被试出示处于危险状态的肢体图片(比如一根夹在门缝中的手指)。在指导语中令被试分别想象这根手指是自己的、他人的或者是假肢。然后在疼痛程度量表上进行评定。脑成像结果发现:当被试想象手指是自己的和想象手指是他人的条件下,与疼痛相关的脑区都被激活的了,[17]即“想象他人的和想象自己的其他情绪也激活了同样的脑区”。[18]

詹姆士(K.James)等用fMRI对卡通任务对心理理论和移情刺激过程中的脑活动进行的对比研究也得出了同样的结论。他总结说:“各种探讨心理理论的神经基础的研究得出了基本一致的结论:心理理论涉及到了三个主要的脑区:前额叶皮层中部(the medial prefrontal cortex,mPFC),后颞上沟(the posterior superior temporal sulcus,STS)和颞极(the temporal poles)。调查与移情反应有关的网络的研究也认为,移情也涉及到额极(fronta pole)和颞极的区域。”[19]

尽管镜像神经元和心理理论不可能在自我和他人之间达成完全的融合――其实这既不可能,也没有必要。但是,这些心理机制在利他的演化中起着基础性的作用,它能够把他人的所作所为和感受转换为好像是自己经历的一样。“他人不高兴的消失意味着我们也不再痛苦,……因此,让他人高兴――利他的行为――被转换成了自利的行为――我们很高兴”。③因此,“移情、同情、羞愧、骄傲和敌意是人类社会的首要的社会情感,正是这些情感让我们珍惜他人福利如珍惜自己的福利一样”。[20]

于是,人性善在认知神经科学这里找到了自己的经验证据。因此,对这个问题的争论也可以因此得以解决。

三、人性中“恶”的神经基础

尽管人性善是人类社会得以存在的前提,且有其生物学基础。但是人性中同样也存在恶的因素。因为对人类来说,为自己的生存和更好地生存而斗争也同样至关重要。那么,这种所谓的“恶”也必然在人脑中有其生物学基础。

进化论和其他的生物学研究表明,在适者生存的自然竞争中,为了能够活下去,我们的祖先发展出了这种本能并在其生物结构上固定下来从而使之得以遗传给后代。神经经济学(neuroeconomics)的研究也显示:“我们人类有一种不怎么服务于我们的适存度(fitness)利益的‘原始的’偏好函数,这种原始的偏好函数不晓得‘提前思考’,而是满足即刻的需要。撒谎、欺诈、杀人、偷窃、和满足短期的身体需要(愤怒、、贪婪、暴食、懒惰)都是产生即刻并减少冲动的行为。”[21]即使以长远的总体安宁的丧失为代价也在所不惜。这个事实解释了人性中难以驾驭的肉体诱惑的先天弱点。

人类自私的本性在与人竞争时有清楚的表现,Jean Decety用fMRI对进行特殊博弈的人在与人合作和竞争时的激活脑区域进行了研究。结果显示,人类在与他人进行资源及其他方面的竞争时激活的是一些脑区,而在与他人合作时激活的是另一些脑区。并把被使在竞争、合作状况下的血液动力学反应与他们在各自行动时候的血液动力学反应进行了对比,发现了和竞争相关的脑区是下顶叶(The Inferior Parietal)和中额叶(Medial Prefrontal Cortices)。[22]

显然,和善一样,恶也是人的本性,也和善一样在现代认知神经科学领域赢得了其合理合法的位置。

神经伦理学从现代自然科学的视角对人性的善恶问题给出了经验证据,从而使这一争论了数千年的问题得到了“科学”的裁决,最终在伦理学领域开创了以经验实证的方式研究伦理学问题的途径,也对伦理学的其他问题产生了重大影响。

注释:

①中脑腹侧被盖区ventral tegmental area、the striatum,frontal cortex,and amygdala的多巴胺神经元也会因为预期的回报而活跃。毒瘾等上瘾的心理学刺激为可能通过放大多巴胺的回报信号加强了上瘾者的行为。

②但是也有一些相反的例子,例如,Bird等人最近在临床中报告一个双侧大脑动脉梗塞引起的中风病例,在对患者神经解剖检查中发现位于内侧前额的心理理论的重要功能区受损,但随后进行的认知测验和心理理论任务测验中发现没有明显的心理理论作业困难,只是在计划和记忆上有明显的认知障碍。见:M,Bird et al.The Impact of Extensive Medial Frontal Lobe Damage on Theory of Mind and Cognition.Brain,2004,4:914-928.

③源自Giacomo Rizzolatti和Laila Craighero的手稿:Mirror neuron:a neurological approach to empathy.省略/misc/review3/06_Rizzolatti_Craighero.pdf.金迪斯,赫伯特、鲍尔斯,萨缪等著.浙江大学跨学科社会科学研究中心译.走向统一的社会科学――来自桑塔费学派的看法.上海:上海人民出版社,2005:15.

参考文献:

[1]Roskies,Adina.Neuroethics for the New Millennium.Neuron,2002,35:21-23.

[2][3][4]Wilson,David.The Biological Basis of Morality.The Atlantic Monthly,1998,281,(4):53-70.

[5]Dominique J.-F.de Quervain,Urs Fischbacher,Valerie Treyer,Melanie Schellhammer,Ulrich Schnyder,Alfred Buck,Ernst Fehr.The Neural Basis of Altruistic Punishment[J].Science,2004,(8):1254-305.

[6]O’Doherty J P.Reward representations and reward-related learning in the human.Current Opinion in Neurobiology[J].2004,(14):769-776.

[7]Peter C Holland and Michela Gallagher.Amygdala-frontal interactions and reward expectancy Current Opinion in Neurobiology[J].Volume14,2004,(2):148-155.

[8]Schultz W.Getting formal with dopamine and reward[J].Neuron.,2002 Oct 10;36(2):241-63.

[9][20]金迪斯,赫伯特,鲍尔斯,萨缪著.浙江大学跨学科社会科学研究中心译.走向统一的社会科学――来自桑塔费学派的看法.上海:上海人民出版社,2005:15.

[10][11]Gallese et al.A unifying view of the basis of social cognition[J].Trends Cognition.Science.2004,(8):396-403.

[12]Philip L.Jackson,Eric Brunet,Andrew N.Meltzoff,Jean Decety,Empathy examined through the neural mechanisms involved in imagining how I feel versus how you feel pain[J].Neuropsychologia,2006,(44):752-761.

[13]Premack,D.&Woodruff,G.Does the Chimpanzee Have a Theory of Mind?30 years later.Trends in Cognitive Sciences,2008,12,(5):187-192.

[14]Premack,D.& Woodruff,G.Does the Chimpanzee Have a Theory of Mind?.Trends in Cognitive Sciences,2008,12,(5):187-192.

[15]Stone,Valerie et al.Acquired Theory of Mind Impairments in Individuals with Bilateral Amygdala Lesions.Neuropsychologia,2003,41:209-220.

[16]Damasio,Antonio.Descartes’Error:Emotion,Reason,and the Human Brain.New York:G.P.Putnam,1994:58.

[17]Jackson,Philip.To What Extent do We Share the Pain of Others?Insight from the Neural Bases of Pain Empathy.Pain,2006,125:5-9.

[18]Lamm,Claus et al.The Neural Substrate of Human Empathy:Effects of Perspective-Taking and Cognitive Appraisal.Journal of Cognitive Neuroscience,2007,19,(1):42-58.

[19]Rilling,James et al.Neuronal Correlates of Theory of Mind and Empathy:a Functional Magnetic Resonance Imaging Study in a Nonverbal Task.NeuroImage,2004,22:1694-1703.

第9篇

大脑研究计划将会有助于科学家们获得脑部活动的动态图,并更好地理解我们如何思考、学习和记忆。这项计划能够创造就业机会,并可能改善全球数十亿人的生活。――巴拉克・奥巴马(2013.4.2)

什么是大脑活动图谱(BAM)?

开展BAM的目的是让我们可以从复杂的神经网络中读写单个神经元。大家知道,数量巨大且非常广泛的神经回路使大脑的各个不同部位联成一体,人们试图得到总体和局部两个水平的解析。

科学家们希望通过研究“大脑活动图谱”得到对自然状态的最基本的了解,而这只有当认识达到一定的深度和广度才能实现。他们希望深刻地理解医学病理、人的日常情绪以及创造力的产生,等等,同时也希望看到在成本、准确性、全面性和低侵入性等方面的巨大改善。后者是工程上的障碍,而不是某些特定的科学发现。

通过BAM,最想解决什么问题?

人类希望得到对自然状态的最基本的了解,而这只有当认识达到一定的深度和广度才能实现。我们希望深刻地理解医学病理、人的日常情绪以及创造力的产生,等等,同时也希望看到在成本、准确性、全面性和低侵入性等方面的巨大改善。后者是工程上的障碍,而不是某些特定的科学发现。

对临床的帮助大吗?

目前可以在人类大脑中同时记录和刺激几十个神经元。但这些技术并不能总是持续很长一段时间,作为植入物,它一时很难得到日常所需的精细测量或控制等数据。目前可以同时处理的神经元数量提升速度非常缓慢。因此,我们希望在加大数量的同时降低侵害性,或改用其他方法,比如用光纤或合成生物学方法替代电极。

“脑计划”是怎么产生的?奥巴马政府为什么在经济不景气的时候斥资做这件事?

绘制人脑活动图的想法源于美国一个资助神经科学、天体物理、纳米科学的智囊机构卡弗里基金会在2011年9月组织的一次关于神经科学的头脑风暴,与会的6位专家在合成生物学、纳米科技和神经科学方面均有很深造诣,领头人是哈佛大学医学院的遗传学家乔治・丘奇,此人是人类基因组计划的创始人之一。

与会者认为,随着一系列新技术的出现,开展一项大规模的用以跟踪人类大脑功能连接活动,直至对每个神经元功能作详尽了解的条件已经成熟,于是就有了一份名为大脑活动图谱绘制(BrainActivity Mapping,BAM)的项目建议书,并于同年12月向美国国立健康研究院、美国国防部高级研究计划局和白宫科学与技术政策办公室提出了这一项目。乔治・丘奇等几位科学家的想法正好与奥巴马总统想从科学上寻求突破以迎接未来挑战的想法契合,所以项目一经提出便立刻受到白宫的高度重视。

需要指出的是,6位科学家一开始提出的脑活动计划是很谨慎的,他们建议在进行斑马鱼、小鼠和大鼠实验之前,先从一些简单的生物实验开始,包括蠕虫、果蝇和水蛭等。但白宫科学与技术政策办公室官员鼓励这些学者“提出更远大的目标”,于是,这一项目后来扩展到对人类大脑活动图谱的绘制,以及对脑部疾病干预可能性的研究。

对于奥巴马政府而言,选择科学上的突破相对容易得到两党和全国人民的支持,也是阻力较小的。

谁将参与?

“脑计划”项目将通过公私机构共同参与的方式完成,启动资金高达1亿多美元。

美国国立卫生研究院(NIH)将极有可能主导该项目的研发,其在2014财年为“脑计划”投入约4000万美元,该机构下属的15个研究所和中心将参与其中。美国国家自然科学基金会将提供2000万美元,用于开发分子尺度的探测装置,力争能感知并记录神经网活动,并通过“大数据”技术增进对大脑思维、情感、记忆等活动的理解。美国军方也参与其中,国防部高级研究项目局计划投入5000万美元,着重开发一系列能捕捉、处理神经元和染色体活动状态的工具,建立相应的信息处理系统和修复机制,以期在士兵遭遇应激压力、脑损伤、记忆损失等问题时协助诊断和治疗。

在私营机构中,一些相关研究项目在“脑计划”正式启动前就已起步。例如艾伦脑科学研究所在去年3月启动为期10年、旨在理解大脑活动的项目,每年将为此提供6000多万美元。霍华德・休斯医学研究所于2006年启动主要研究神经网络的新园区,每年将提供至少3000万美元的资助。

上述项目都将融入“脑计划”之中。此外,科维理基金会将在今后10年内每年提供约400万美元资金,索尔克生物研究所将总共提供2800多万美元,支持部分“脑计划”项目。供至少3000万美元的资助。

“脑计划”的核心是什么?

抢占脑科学研究的战略制高点,是美国此次出台“脑计划”的深层次动机。

对人类健康而言,人脑的复杂程度、发挥的作用是其他任何器官无法比拟的。理解人脑的运行机制不但有助于帕金森氏症、阿尔茨海默氏症(即老年痴呆症)等脑部疾病的诊断和治疗,同时还可揭示人脑的高能效、高可靠性之谜,对人工智能研发具有重大作用,有助于破译人机界面智能化的世纪难题,开发全新的信息处理系统。

有鉴于此,脑科研被发达国家视为科学研究“皇冠上的明珠”,成为近20年来发展最快的学科之一。谁能率先登顶,不但可以收获可观的经济和社会效益,更有望在科学创新上独领。因此,欧美国家纷纷一掷千金,相继出台新的脑科研计划。

目前人类大脑研究领域处于何种阶段?

科学界对大脑工作机制的认知几乎是空白。美国加州理工学院脑成像中心负责人、神经科学教授拉尔夫・阿道夫说:“我们不了解任何一个单个机体的大脑工作机制,就连只有302个神经元的小虫,我们目前也没法了解它的神经体系。”

科维理纳米系统科学家、加州大学洛杉矶分校加州纳米系统研究院负责人保罗・韦斯说,目前通过功能磁共振成像(fMRI)等方法,已经可以在在低分辨度情况下记录大脑。

“脑计划”将面临什么挑战?

“脑计划”雄心勃勃,执行起来却可能困难重重。

首先是技术上的难题。人脑由错综交织的神经元构成,科学家承认,一个多世纪以来对大脑的探索才刚刚触及这个巨大科学挑战的表层。这类研究的惯例是从动物模型出发,动物研究当前的最高水平是可以同时从约1000个神经元中取样,但人脑有850亿到1000亿个神经元。伦理方面的担忧也不言而喻。“脑计划”中的一些技术设想如果实现,便可用于操纵神经元,这不仅让人担心会产生“读心术”,还对大脑是否被控制感到疑虑。

中国神经科学界有何反应?

国内一些神经科学家正在探讨在中国做类似的神经科学计划的可能性,一个很初步的看法是:这件事如果要在国内推动的话,就要考虑中国在这方面有哪些优势。

第10篇

不久前,一台名为“摇起来吧科学”的特殊的摇滚音乐会在纽约市一家音乐俱乐部亮相。纽约大学的神经科学家约瑟夫・勒杜(1949-)教授率领一支民间摇滚乐队参加了演出,勒杜演奏电吉他。他这支四人乐队的名字叫“杏仁岩”,另外三人也是纽约大学的老师。他们进行这场演出是为研究感觉信息处理障碍症而筹款。

音乐会的幕后策划者除了勒杜外,还有纽约市“感觉与情绪网”的心理学家詹妮佛・约・布劳特。参与演出的既有科学家,也有职业音乐人,包括著名歌手兼词曲创作者、1973年出生的洛福斯・温莱特。

勒杜的具体研究领域是情绪记忆之下的生物学机理。他认为,摇滚乐是激发人们对神经科学的兴趣的完美手段。他说,“我们所有的歌曲都隐含着一个心/脑视角。我们坚信,通过音乐能使一些人对粗糙的概念发生兴趣。”比如,2006年该乐队的首场音乐会就演唱了几首涉及神经科学概念的原创歌曲,包括《疯狂的抑郁》《第十九次神经崩溃》和《妈妈的小帮手》。

音乐会上,杏仁岩乐队表演了收录在其新唱片《头脑风暴》中的一些曲目。有的歌曲涉及一些科学内容,比如,陷入情网会怎样扰乱正常的思维加工过程。歌曲《激情之罪》中,一位因嫉妒而昏了头的情痴唱道:“我因为自己的一桩罪行而被判死刑/我收不住手/我被愤怒和痛苦攫取而铸成大错。”

加拿大麦吉尔大学的认知心理学家Daniel Levitin教授也是一位歌手兼吉他手,除了认知心理学外,他还研究音乐理论、计算机科学与教育学,是位百科全书式的人物。他在这场音乐会上演唱了一首1989年走红的老歌“恶意的游戏”的仿作。原歌唱道:“不,我不愿陷入情网”,Levitin则改唱道:“不,我不愿意把我的脑袋切成两半”。把脑袋切成两半,指的是过去治疗羊癫疯的一种方式。Levitin早先曾在唱片业工作,他说,这段经历对后来从事科研很有帮助。“我总感到吃惊的是,制作三分钟的歌曲就需耗费很多时间,为了获得理想的录音效果就得录制很多遍。他解释说,有些实验需要反复做,撰写科研论文需要反复修改,这些工作所要求的耐心程度同灌唱片相仿佛。”

乐队中的科学家成员还包括:神经科学家、古典吉他手David Sulzer和基因学家Pardis Sabeti,后者也是波士顿“千日乐队”的成员。参与演出的除洛福斯・温莱特外,还有好几位职业乐手。洛福斯・温莱特坦承,他上学时,没有一门科学课程及格过。那么他为什么要支持这场筹款义演呢?他说,“科学家已经成了新的被压迫群体,而我总要声援被压迫者。”12238

第11篇

【关键词】 依达拉奉;脑出血;自由基清除剂

脑出血占全部脑卒中20%~30%,病死率、致残率均较高。目前脑出血后脑迟发损伤病理过程中,自由基损伤是主要的机制之一。依达拉奉是一种强效的羟自由基清除剂,可抑制脂质过氧化反应引起的神经细胞损伤,提高缺血神经元的生存能力。我院于200406~200906对72例脑出血的病人在常规治疗基础上加依达拉奉治疗,疗效满意,现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 对象 观察200406~200906在我院神经内科住院的脑出血患者122例,病程0.05)。

1.2 方法 对照组入院后予以控制血压及颅内压、防治感染及应激性溃疡、维持水电解质平衡等对症支持治疗;治疗组在此基础上,加用依达拉奉30 mg稀释于生理盐水100 ml静滴,30 min内滴完,2次/d,2周为一疗程。疗效判断临床疗效判断参照第4次全国脑血管病会议制定的《临床神经功能缺损程度评分标准》进行评分[2]。疗效分为基本痊愈、显著进步、进步、无变化、恶化5级。治疗期间,注意观察患者有无不良反应,随访检测肝、肾功能。

1.3 统计学方法 采用卡方检验、t检验。

2 结果

2.1 治疗结果 临床疗效2组相比差异有统计学意义(P

2.2 神经功能缺损评分 治疗前2组神经功能缺损评分差异无统计学意义(P>0.05),治疗后2组差异有统计学意义(P

2.3 不良反应 依达拉奉组有2例在14 d内出现谷丙转氨酶轻度升高,采用保肝治疗后降至正常;1例出现窦性心动过速,减慢滴速后消失,余未见其他不良反应。

3 讨论

新一代羟自由基清除剂依达拉奉可清除自由基,抑制脂质过氧化,从而抑制脑细胞、血管内皮细胞、神经细胞的氧化损伤,并缓解所伴随的神经症状,抑制迟发性神经元死亡。脑出血引起的神经细胞和轴突的急性坏死是不可逆的,但血肿周围缺血半暗带内神经元的病理改变在一定时间内是可逆的,在此时间窗内采取适当的干预性措施,可使受损组织恢复功能[3]。依达拉奉是一种具有捕获羟自由基的活性抗氧化剂[4],其血脑屏障的穿透率为60%,静脉给药能清除血肿周围缺血半暗带羟自由基,抑制脂质过氧化,从而抑制脑细胞的损伤和凋亡;依达拉奉不具纤溶作用,依达拉奉不影响血液凝固、血小板聚集、纤维蛋白溶解及出血时间[5],因此不会增加出血的危险,所以用于治疗脑出血安全可靠。本研究结果显示,依达拉奉治疗4周时显效率及总有效率显著高于对照组。在治疗过程中,依达拉奉组出现2例谷丙转氨酶轻度升高,1例出现窦性心动过速,经相应处理消失,未出现严重的不良反应或病情加重,说明依达拉奉是治疗脑出血安全、有效的药物。

【参考文献】

[1] 中华神经科学会,中华神经外科学会.各类脑血管疾病诊断要点[J].中华神经科杂志,1996,29(6):379.

[2] 中华医学会神经科分会.脑卒中患者神经功能缺损程度评分标准(1995)(全国第四届脑血管病学术会议通过)[J].中华神经科杂志,1996,29(6):381383.

[3] 秦延昆,谢海洋.依达拉奉联合降纤酶治疗急性脑梗死的疗效观察[J].临床神经病学杂志,2005,18:218.

[4] 狄晴,葛剑青,陈道文,等.依达拉奉治疗急性脑梗死的临床观察[J].临床神经病学杂志,2004,17:184.

第12篇

【关键词】氯吡格雷;脑梗死;神经功能缺损

【中图分类号】R743.33 【文献标识码】B 【文章编号】1004-7484(2014)07-4516-02

脑梗死发病率高、致残率高、致死率高。对脑梗死的治疗,超早期(3~6 h)可选择溶栓治疗,但大多数患者并不能在此时段接受治疗而错失最佳治疗时机,而从临床实际看,并发脑出血及再梗死的风险较大。患者家属不易接受,医生承担风险太大。事实上开展溶栓治疗的医院很少。氯吡格雷对脑梗死治疗有明显疗效且安全可靠。现将我院自2009年2月~2012年8月期间的住院治疗组40例与对照组38例进行比较,结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 病例选择 入选标准:(1)符合中华医学会第二次全国脑血管疾病学术会诊修订的诊断标准[1],并经CT确诊;(2)发病时间72 h内;(3)年龄小于75岁;(4)血压低于200/120 mmHg;(5)血小板正常;(6)近期无手术史及出血史;(7)无严重肝、肾功能损害及血液系统疾病。

1.2 病例分组 随机分为治疗组及对照组,治疗组40例,男22例,女18例,年龄(63±12)岁,其中高血压34例,冠心病4例,糖尿病2例。对照组38例,男20例,女18例,年龄(64±10)岁,其中高血压32例,冠心病4例,糖尿病2例。治疗前两组均采用1995年全国第四届脑血管病会议通过的脑卒中患者临床神经功能缺损评分标准[2]评分。神经功能缺损0~15分为轻型,16~30分为中型,31~45分为重型。治疗组:轻型10例,中型22例,重型8例。对照组:轻型11例,中型20例,重型7例。两组治疗前神经功能缺损程度、性别、年龄、发病时间、伴发疾病、既往史差异无显著性(P>0.05)。

1.3 治疗方法 检查血常规、肝肾功能、PT、KPTT等。两组常规应用藻酸双酯钠改善脑循环,控制脑水肿,保护脑细胞,调控血压及对症等治疗。治疗组加用氯吡格雷75mg口服1/日,连用7天。观察指标:(1)出血现象:局部瘀点、瘀斑不需停药,热敷,广泛皮下出血则停药;(2)肌力改善等情况[3];(3)PT、KPTT。

1.4 疗效判定标准 治疗后14天,根据脑卒中患者临床神经功能缺损程度评分标准再度评分。根据全国第四届脑血管病会议通过的脑卒中患者临床疗效评定标准[4]:(1)基本痊愈:神经功能缺损评分减少91%~100%,病残0级;(2)显著进步:神经功能缺损评分减少46%~90%,病残1~3级;(3)进步:神经功能缺损评分减少18%~45%,生活自理;(4)无效:神经功能缺损减少或增加18%以内;(5)恶化:神经功能缺损评分增加18%以上或死亡。

1.5 统计学方法 两组比较采用χ2检验。

2 结果

2.1 治疗效果 经治疗,治疗组显效率67.5%,总有效率90.25%,对照组显效率34.02%,总有效率73.68%,两组疗效比较差异有非常显著性(P

2.2 副作用 治疗组有32例出现局部瘀点、瘀斑,无一例广泛皮下出血及颅内出血、再梗死。治疗前后PT、KPTT无明显改善。

3 讨论

脑梗死约占全部脑卒中的70%,主要是纤维蛋白质等各种因素参与下变为纤维蛋白,纤维蛋白黏附血液中的有形成分形成血栓。血栓形成后出现坏死区及周围形成缺血半暗带。坏死区由于完全性缺血导致脑细胞死亡。但缺血半暗带仍存在侧支循环,有部分血液供应,留有大量可存活的神经元(正常脑细胞血流量50 ml/100 min以上,如果血流量低于18 ml/100 min则脑细胞发生不可逆损害。半暗带脑血量介于18~50 ml/100 min之间)。如果缺血半暗带血流迅速恢复使脑代谢改善,损伤仍然可逆,神经细胞仍可存活并恢复功能。挽救缺血半暗带,保护可逆损伤神经元是脑梗死治疗的关键。

氯吡格雷是一种血小板聚集抑制剂。ATC分类为:BO1AC/04。氯吡格雷选择性也抑制二磷酸腺苷(ADP)与它的血小板受体的结合及继发的ADP介导的糖蛋白GPlllb/llla复合物的活化,因此可抑制血小板聚集,氯吡格雷必须经生物转化才能抑制血小板的聚集,但是还没有分离出产生这种作用的活性代谢产物。除ADP外,氯吡格雷还能通过阻断由释放的ADP引起的血小板活化的扩增,抑制其它激动剂诱导的血小板聚集。氯吡格雷不能抑制磷酸二酯酶的活性。氯吡格雷通过不可逆地修饰血小板ADP受体起作用。暴露于氯吡格雷的血小板的寿命受到影响。而血小板正常功能的恢复速率同血小板的更新有关。从第一天起,每天重复给氯吡格雷75mg,抑制ADP诱导血小板聚集,抑制作用在3-7天达到稳态。

氯吡格雷治疗脑梗死给药方便,无需特殊监测,安全高效,费用较低廉,值得基层医院推广应用,是治疗脑梗死的理想药物。

参考文献

[1] 中华神经科学会中华神经外科学会.各类脑血管疾病诊断要点.中华神经科杂志,1998,21:60.