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费里尔还用狗、猫、豺（取自伦敦动物园）、兔子、豚鼠、大鼠、鸽子、青蛙和鱼做了实验。每次他都发现，刺激大脑半球的特定区域会引发特定的动作。唯一的例外是青蛙，它的脑太小了，这使费里尔很难获得清晰的数据。费里尔甚至能明显地在他的猴子身上诱发幻听。当他刺激第14区时，他观察到猴子“对侧的耳朵竖了起来，头和眼睛转向那一侧，瞳孔扩得很大”，就好像听到了什么一样。
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费里尔把比较解剖学图谱和病人脑损伤的各种报告（包括在玛丽·拉弗蒂身上开展的可怕实验的结果）整合到一起，绘制出了一幅人脑运动功能的定位图，但脑中有一部分区域似乎对他电极的轻微刺激没有反应。费里尔在1876年出版的著作《脑的功能》（The Functions of the Brain ）一书中介绍了他的这些发现。他指出，对猴子、猫或狗的大脑额叶区域施加任何“电刺激”，他都没能观察到任何反应。这与他对菲尼亚斯·盖奇这个病例的初步理解相吻合。1848年，美国铁路工人菲尼亚斯·盖奇遭遇了一场可怕的事故，一根1米长的铁捣棒在爆炸中穿透了他的颅骨前部。[56] 盖奇奇迹般地活了下来，又活了12年，甚至在智利当了几年公共马车司机。盖奇的尸体最终被挖掘了出来，他严重受损的颅骨和那根铁捣棒一起被陈列在哈佛大学医学博物馆里，参观者至今仍能看到它们。无论是在他生前还是在他刚去世后，科学家们对盖奇都很感兴趣，因为他从这场可怕的事故中活了下来，并且似乎没有受到明显的损伤。
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费里尔绘制的脑分区图，用以展示猴脑（上图）和人脑（下图）的脑区。数字标注了两个物种拥有的对等脑区
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费里尔是一名细心观察的实验者。虽然他声称在一只猴子大脑的前部区域被移除后，这只猴子“没有表现出情感状态受到影响的症状，也没有表现出运动官能的特殊感觉受到损伤的症状”，但他还是指出他察觉到了“这只动物的性格与行为发生了确定的改变……是一种相当大的心理变化”，这种改变的特点是缺乏兴趣和好奇心。用费里尔的话说，这只可怜的动物失去了“专注和敏锐观察力的官能”。
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出于好奇，费里尔重新检视了盖奇的病例。[57] 他被约翰·哈洛1868年一份报告中的一个细节震惊到了。约翰·哈洛是20年前盖奇的主治医生，他在报告中简要描述了盖奇在事故发生前后的行为。根据哈洛的记录，盖奇从一个“最有效率和能力的领班”变得“反复无常，对人不敬，有时满嘴污言秽语”，他的朋友说他“不是原来那个盖奇了”。[58] 虽然现在的人在陈述盖奇的病例时经常用到这些描述，但在费里尔之前，这些都没有被人注意到。应当注意的是，这些描述的出处和真实性都是未知的。哈洛这个含糊的逸闻性的报告出版于事故发生几年后，是表明盖奇的个性或行为发生了改变的唯一信源。但这足以说服费里尔，他开始强调事故发生后“盖奇变得不再是原来那个盖奇”，并推测盖奇可能变得更加孤僻和冲动。
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在1878年出版的著作《大脑功能的定位》（The Localisation of Cerebral Function ）中，费里尔大胆地将盖奇的性格改变与他自己观察到的额叶受损的猴子的行为变化进行了比较。从许多方面看，人们对盖奇的外伤及其意义的现代解读都可以追溯到费里尔结合实验、心理学和生理学所产生的见解。各种教科书现在经常提到盖奇，但很少能将这个复杂的故事叙述准确。[59]
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所有这些证据都表明，心智世界中与注意力和行为相关的许多方面在某种程度上都定位于大脑的额叶部位。令人惊讶的是，费里尔甚至还提供了颅相学的证据来支持自己的观点，这表明颅相学的这些观点在一些科学家中一直流传到了19世纪：
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我认为，颅相学家有充分的理由认为思考能力定位于脑的额叶区域。除此之外，有一种观点认为，额叶一些特殊区域的发育可能表明，思想和智力能力可以在特殊方位上集中，这种观点本质上并非不可能。[60]
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费里尔有证据表明，运动和一些更高级的心理功能（比如注意力）位于大脑的特定部位。但当涉及思维这个脑功能中最复杂和最非物质的方面时，证据却不支持功能定位的结论。当人一侧的大脑皮层受损时，身体对侧的感觉和运动功能会丧失，但思考能力显然不会受影响，因为心智存在于整个脑中。正如费里尔所说：
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在作为运动和感觉器官，或者说表象意识器官时，脑是由两个半球组成的单一器官；而在作为思维器官，或者说表征意识器官时，脑是一个双重器官，每个半球本身都具有完整的功能。在一个半球被移除或者被疾病破坏后，单侧的运动和感觉会损坏，但心智活动仍然能够通过另一个半球完整地运行。如果一个人大脑一侧（如右脑）由于疾病受损，那么他身体对侧的感觉和运动能力可能会丧失，但他在精神上并不会瘫痪，因为他仍然能够感受、具有意志、可以思考，并且能用一个大脑半球来聪明地理解事物。
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虽然有了这些发现，但费里尔并没有提出解释脑工作机制的模型。事实上，他怀疑这个问题根本就无法破解。他认为，即使有可能获知“当人经历某种感觉时脑细胞里发生的分子变化的本质”，但“这仍然不会使我们距离有关感官本质的答案更近”。和许多其他科学家一样，莱布尼茨1712年提出的把脑比作磨坊的想法让费里尔对充分认识脑缺乏信心。即使你能看到脑的内部，理解其中所有正在发生的事情，这也并不一定意味着你就能理解意识或思想的本质。费里尔并不是那个时代唯一一个对用科学理解脑的能力持怀疑态度的思想家。尽管那时已经有了了不起的发现，但科学家们还是开始拿不准了。
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[1] Liebknecht, K. (1908), Karl Marx: Biographical Memoirs (Chicago: Kerr), p. 64.在1850年举办聚餐的这个组织一般被称作“德国劳工教育协会”或者“共产主义者俱乐部”。
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[2] Parssinen, T. (1974), Journal of Social History 7: 1–20, p. 1.
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[3] Shuttleworth, S. (1989), in J. Christie and S. Shuttleworth (eds.), Nature Transfigured:Science and Literature, 1700–1900 (Manchester: Manchester University Press), pp. 121–51; Boshears, R. and Whitaker, H. (2013), Progress in Brain Research 205:87–112.
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[4] 狄更斯是个例外，他完全不相信这一套。在《远大前程》中，罪犯马格韦契解释说，监狱的访问者没有用简单的原因来解释他的行为，而是对他进行了颅相学检查：“他们测量了我的头……可他们更应该测量我的胃。”
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[5] McLaren, A. (1981), Comparative Studies in Society and History 23: 3–22.
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[6] Clark and Jacyna (1987), pp. 222–3.
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[7] Gall, F. and Spurzheim, G. (1810), Anatomie et physiologie du système nerveux en général, et du cerveau en particulier, vol. 1 (Paris: Schoell), p. xvii.
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[8] Young, R. (1990), Mind, Brain and Adaptation in the Nineteenth Century: Cerebral Localization and its Biological Context from Gall to Ferrier (Oxford: Oxford University Press), p. 56.
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[9] Gall, F. and Spurzheim, G. (1812), Anatomie et physiologie du système nerveux en général, et du cerveau en particulier, vol. 2 (Paris: Schoell), p. 225; Gall, F. (1818), Anatomie et physiologie du système nerveux en général, et du cerveau en particulier, vol. 3 (Paris: Librairie Grècquelatine-allemande), pp. 307–22.
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[10] 加尔使用了“hauteur”这个词来表示“自尊心”，这个词还有“高度”的意思。
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[11] Boring, E. (1950), A History of Experimental Psychology (Englewood Cliffs:Prentice-Hall), p. 53; Boshears and Whitaker (2013).
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[12] Spurzheim, J. (1815), The Physiognomical System of Drs. Gall and Spurzheim (London: Baldwin, Cradock, and Joy).
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[13] Gall (1818), p. xxix.