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事实证明，尽管我们的探索之旅越来越复杂，但也越发有趣了。姑且不说没有证据表明人类比猿类拥有更多的皮层区，而今反倒有越来越多的证据显示，猿类有着对应人类独有功能的皮层区域。除了大猿，其他灵长类动物似乎也有着跟我们的语言区域、工具使用区域相对应的皮层区30，而且这些区域同样是偏侧化的，也就是说，它们主要位于单个半球，跟人类一样31，32。
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认识人类The Science Behind What Makes Us Unique
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人类大脑的独特之处，在于一个叫作“颞平面”的区域，这一区域为所有灵长类动物所共有。颞平面是威尔尼克区（与语言输入——如理解书面和口头语言等有关的皮层区 [10]）的组成部分。人类、黑猩猩和猕猴的左脑颞平面均比右脑更大，但它在人类左脑里有着些许独特之处！33具体来说，不同之处在于，人类左脑颞平面的微神经柱比右脑要大，微神经柱之间的区域也是左脑宽于右脑，而在黑猩猩和猕猴的大脑里，微神经柱的粗细和柱间距左右脑相同。
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目前为止，我们得出了哪些结论呢？我们的大脑比同体积的猿类要大，我们的新皮层比按身体大小预测出来的大3倍，我们新皮层的某些区域和我们的小脑大于预期，我们有更多的白质，意味着我们可能存在更多的连接，现在，我们的微神经柱又有了微观上的部分差异——姑且不论具体是些什么差异。
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接下来，我们要看看颞平面中的神经柱的不对称性跟功能有什么样的联系，以及它是不是真的跟人类独特性有所关联。语言中枢位于大脑左半球的听觉皮层。耳朵把接收到的声音刺激转换成电脉冲，传递到左右两个半球的初级听觉皮层。听觉皮层由若干部分组成，每一部分都有不同的结构和任务。例如，听觉皮层的一些神经元对声音的不同频率敏感，另一些则对声音的响度敏感。人类听觉皮层这些部分的数量、位置和组织方式，我们至今尚未完全搞懂。就语言而言，大脑两个半球着重于不同方面的功能。左半球的威尔尼克区识别言语的不同部分，右脑听觉皮层的某个区域识别韵律，即言语的节奏结构（这一点我们稍后还会讲到），然后又将之传到威尔尼克区。
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现在，我们进入了推测的领域。我们知道，人类左脑的颞平面（威尔尼克区的组成部分）比右脑大，左边和右边的微神经柱不同。左边的神经柱更粗，之间的空隙更大，这种结构上的差异是人类独有的。神经柱之间的空隙加大，锥体细胞的树突随之扩展，但后者的扩展跟间隙的加大并不成比例。这就使得左脑互相连接起来的微神经柱在数量上少于右脑，有人提出，这可能暗示着左脑这一区域的局部处理架构存在更为复杂、更为精简的模式，或者也可能暗示这一间隙中存在额外的成分1。这种情况跟另一处听觉区域有所不同。在那里，锥体细胞树突的扩展填补了增加的间距。
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左右半球的后语言区在宏观神经柱水平上也有所不同。两个半球有同等面积的片状连接，但左半球片状体之间的距离要大于右半球，意味着左半球互相连接的宏观神经柱更多。据推测，这种相互关联的模式和视觉皮层类似。在视觉皮层中，处理同类信息的宏观神经柱也是聚在一起的。故此，后听觉系统连接性的增强，或许造成了类似的功能集群，从而得以更精细地分析收到的信息1。
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到目前为止，由于技术限制了我们对人类大脑长距离连接的研究，还没有找到直接证据证明左右脑的区域连接不对称，但这里有一些间接的证据。微神经柱间距增大，可能是因为输入输出连接的差异造成的——连接数增加，或连接体积增大。左右半球有着对称的形状差异，神经元的长程和短程决定了脑回的形状。
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最后，在前后语言区左侧，以及初级听觉区和次级听觉区的上颗粒层，超大锥体细胞的数目都增多了。许多研究人员认为，这暗示了连接的不对称性，并可能跟时间处理有关，这一点事关重大。
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我们都知道，时间是非常重要的。只要你去问问史蒂夫·马丁（Steve Martin）或丽塔·拉德纳（Rita Rudner）就知道了 [11]。左半球能更好地处理时间信息。因为时间对理解语言至关重要，人类的大脑可能需要建立专门的连接来处理它。甚至有人认为，在左右半球之间传递信息带来的延时成本，是语言功能偏侧化发展的驱动力34。
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古怪的偏侧化
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可以肯定的是，人类大脑是一种古怪的装置，它通过自然选择逐渐形成，只为了实现一个主要目的——做出有利于成功繁衍的决策。这一简单的事实带来了许多后果，也是进化生物学的核心内容。只要掌握了它，脑科学家便能更好地理解人类大脑功能的一个突出现象——偏侧化专业分工的普遍存在。在动物王国中，没有其他哪种动物像人类这样，各项功能高度专门化。为什么会这样呢？它是怎么来的呢？
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或者，正如我姐姐的朋友凯文·约翰逊（Kevin Johnson）所说：“大脑由两半构成，它们必须互相作用，才能让思维运转起来。现在，倘若我们假设大脑和思维都是进化的结果，分成两半的大脑有什么适应性上的优势呢？是什么样的进化力量会让如此古怪的安排具有适应性呢？”根据我自己所做的裂脑研究，我得出了一点看法，兴许可以解释这些问题。
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事实证明，经常遭人忽视的胼胝体，即被普遍认为只负责两个半球交换信息的纤维束，有可能是奠定人类条件的伟大功臣。相比之下，其他哺乳动物大脑两侧功能分工的证据不太多。但也有极少数例外，比如我的同事查尔斯·汉密尔顿（Charles Hamilton）和贝蒂·韦梅尔（Betty Vermeire）在研究短尾猴面部识别能力时发现，短尾猴大脑右半球更擅长识别猴子的面孔35。鸟类也存在大脑功能偏侧化，至于偏侧化到底是整棵进化树上共同的特点，还是各个物种独立发展出来的，这个问题尚待研究。我们将在稍后的章节更详尽地讨论鸟类的大脑。
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随着皮层对空间的需求日益增长，自然选择兴许开始修改某个半球，另一个半球却保持原样不动。有了胼胝体在两个半球间交换信息，突变事件可能只发生于单侧的皮层区，另一侧保持不变，继续从同源区域向整个认知系统提供皮层功能。由于新功能的发展，原本负责其他功能的皮层区域可能转向了新的任务。但因为另一个半球继续维持着原先的功能，大脑的整体功能没有损失。总之，多亏了胼胝体，大脑实现了无成本扩充：靠着减少冗余，新的皮层区获得了扩展空间，皮层能力大大加强。
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这里要介绍认知神经科学史上的一项发现，为上述说法补充背景知识。该发现有力地指出，局部短连接对神经回路的维持和运作非常重要36，37。长纤维系统可能主要跟沟通计算结果有关，短纤维却是执行计算的关键。这是否意味着，随着专业化分工计算需求的增加，产生了这样的突变压力：调整回路，使之靠拢新的活动场所？
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裂脑研究发现的一项重要事实是，大脑左半球在知觉功能上存在明显的局限性，而右半球在认知功能上有着更为突出的局限性。故此，该模型认为，偏侧化分工反映了新技能的出现和原有技能的保留。自然选择容许出现这种古怪的状况，因为胼胝体把这些发展整合成了一套更好的决策功能系统。
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让我们从右半球可能付出的代价入手，看看这一观点的另一方面。表面上看，正在发育的儿童跟猕猴有着差不多的认知能力38。例如，猕猴和12个月大的孩子都能完成简单的分类任务。可对接受了裂脑手术的受试者来说，大脑右半球似乎无法很好地完成此类任务39。情况似乎是这样：右半球的注意-知觉系统在发展中部分挪用了原来的认知能力，因此在认知上有所欠缺；正如左半球的语言系统为了发展部分挪用了原先的知觉能力，因此在知觉上有所欠缺。
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随着大脑功能的偏侧化发展，人们可以预见到，局部的半球内回路将增多，跨半球回路将减少。由于局部回路专门针对特定功能做了优化，原来双侧化的大脑不再需要把两套相同的处理系统连在一起，完成信息处理的各个方面。因为只有处理中枢得出的结果需要传给另一半球，大脑两半球之间的沟通大大减少。埃默里大学耶基斯灵长类动物研究中心的研究员报告说，灵长类动物大脑白质的增长相对于胼胝体来说有很大差异40。在人类大脑中，胼胝体的增长率较之半球内白质明显下降。
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贾科莫·里佐拉蒂（Giacomo Rizzolatti）发现的镜像神经元（稍后会讲到），也能帮助我们理解人类独有的新能力是怎样在皮层进化期间出现的。猴子的额叶神经元不仅在自己去抓食物的时候会做出反应，在人类实验者去抓食物的时候也会有反应41。看起来，猴子大脑里的回路能让它再现他人的动作。研究表明，人类的镜像神经元系统比猴子规模更大、参与面更广。里佐拉蒂42认为，这一系统可能为模块化思维理论（为人类所独有）奠定了基础43。
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基于这一背景，在漫长的进化发展过程中，不断变化的皮层系统逐渐适应，确立了偏侧化分工体系。人类大脑走上了独特的神经系统之路。
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寻找控制语言的基因
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我们差不多已经完成了这趟大脑之旅，但别忘了，还有一个更细微的层面在等着我们，那就是分子层面。接下来我们准备动身去往遗传学的领地，那儿可是个热闹地方。其实，我们目前为止讨论的一切东西，它们之所以生成那个样子全是因为该物种的DNA把它们编码成了那样。归根究底，人类大脑的独特性，来自我们独特的DNA序列。人类和黑猩猩基因组的成功排序，以及比较基因学这一新领域的蓬勃发展，让我们得以一窥表型特性（即可见的生理或生物化学特征）差异的遗传学基础。在你兴高采烈，觉得谜底即将揭晓的时候，请允许我与你分享如下引文：“物种形成后的遗传变化及其生物学后果似乎比最初假设得更为复杂。”44你不知道这个？那让我们来看一种基因，看看它看似简单的变化会有多复杂。
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