向“北”拐還是向“左”拐(陸加)2014.10.22

陸加

向“北”拐還是向“左”拐

本文原刊於《舉目》官網“言與思”專欄2014.10.22

不記路的故事

多年前的一個主日清早,妻子開車帶著我們當時只有3、4歲左右的兒子去教會。那一天我出差在外,所以妻子是第一次單獨開車去聚會。事先我們都覺得這對妻子是很容易的事,畢竟我們在這條路上已經開了好幾年,就是閉著眼睛也不會走丟吧。

然而,不可思議的事真的發生了,妻子竟然迷了路!高速公路的哪個出口,出口後該左轉還是右轉,在妻子的記憶裡竟是一頭霧水。不過,上帝的恩典夠用,在妻子找不到路的時候,我們的兒子居然主動地用他有限的幾個辭彙提醒媽媽,哪個出口和方向是對的。將信將疑的妻子是在兒子的指揮下,終於找到了教會。

關於“不記路”的故事,我們家有一籮筐,甚至有過妻子找不到家的記錄。令人安慰的是,這種故事不只是在我們家。有一位很著名的牧師就承認,有一次去一個殯儀館主持葬禮,結果到葬禮結束時還沒找到。

空間記憶力

在我妻子和兒子身上所體現的,可以說是一個天然的“空間記憶力”的案例。人的大腦可以自動地記錄下個體在某個空間行走後,人在這個空間裡的位置和方向。這種記憶開始是短暫的,然後可以通過其他輔助系統的配合、加強,形成長期和牢固的方向感。有如紐約的出租司機,可以遊刃有餘地穿梭在大城市中。也有人,天生這種記憶方向的能力缺失。

我和妻子以前住在北京,我給她指路的時候總是說,走到了某某路口向“北”拐,或向“東”走,因為北京的舊城區方方正正,只要找對方向就不會走丟。但是,妻子每次都要我改成到了某某路口是要向“左”拐,還是向“右”行。只有“左”和“右”是她可以依賴的,東南西北是不好判斷的。空間記憶不是對每一個人都是自然而然的事。這不是他們的錯,也無需道歉或者被嘲笑。

大腦內的天然GPS系統

GPS導航裝置的發明,實在是幫了我們日常生活的大忙。然而比GPS的研發早得多的時候,科學家們就已經對動物大腦內的天然GPS系統產生了濃厚的興趣。他們把一隻實驗老鼠放在一個限定的空間內,發現老鼠隨機行走之後,在它的大腦裡就會有一組神經細胞自動地形成網路的關係。這組“網格細胞”(grid cells)就像是這個特定空間的活地圖,老鼠每走到一個位置,地圖上對應的網格細胞就興奮,告訴老鼠目前的空間位置。這種興奮過程,即使在完全黑暗的時候也不喪失。就是說,老鼠具有一個獨立於視覺之外的“空間感”或者“方向感”。

因著發現和闡明動物大腦的這一奇特功能,約翰‧奧基夫莫澤夫婦榮獲2014年諾貝爾生理學和醫學獎。用科學的語言來描述這個位於大腦“海馬回”的功能是極其繁雜的[1],它涉及多種神經細胞間複雜的互動所導致的記憶形成。用樸素的語言來說就是,人們習以為常的判斷方向和位置的能力,是由特殊的神經細胞來支持的。

諾獎授予發現者

往回看過去100多年諾貝爾生理學和醫學獎,大部分都是授予這些“發現者”們的。他們所做的不過是把“自然”世界已有的奇妙現象揭示、描繪了出來。例如去年頒給了“細胞內物流”機理的發現者,2011年是“天然免疫”的發現者。10月份諾獎宣佈的時候,也正是北半球的金秋時節。當攝影師在尋找彩林美景的時候,科學家們看到的卻是這些葉子主動地開始了自我死亡過程,而最初闡明這種“細胞凋亡”的科學家,獲得了2002的生理醫學獎。

在我攻讀博士期間,我有機會與幾位諾獎得主近距離接觸,打交道更多的則是另一些非常優秀的科學家:他們雖不是諾獎得主,但在同行中所得到的承認和尊重,一點不比諾獎得主少。其中一個重要原因是,因為科學的發現有其偶然性。

更深層的永恆感

借用牛頓的名言,就是那海邊嬉戲的頑童當中,有幾個會揀到比別人稍大一點的貝殼。牛頓時代的人們還沒有走到生命科學的大海邊,而過去百年在生命科學領域的發現,早已令人讚歎不已。儘管如此,我們對人類大腦的認識還是非常有限,因為它的複雜程度勝過我們所知的任何一種受造物。比如說,到底是什麼在驅動著科學家們對未知世界的好奇心和探索欲。

我們的大腦不僅可以來發現這奇妙世界的瑰寶,也來發現自身的奧妙,而且還會在發現之後詢問它們背後的意義,找尋它們的源頭。這獨特的現象是否表明在我們熟知的視、聽、觸、嗅、味的感覺,和我們剛剛開始認識的空間、體位元、社交互動的感覺之外,我們還有一種更深層的“永恆感”?就如聖經《傳道書》所言,上帝將永恆安置在世人的心裡(3:11),叫我們可以感知祂,回應祂。

http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2014/advanced-medicineprize2014.pdf

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