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贪婪的大脑：为何人类会无止境地寻求意义 生与死之间的薄纱
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在评估特里这类病人还有多少意识时，首先要进行正常的诊断。如果病人始终闭着眼睛，完全没有知觉，那就是处于昏迷状态。如果病人时而睡着、时而醒来，有时还睁开双眼，但又看不出有意识的迹象，那就是处于植物人状态。有不少处于植物人状态的病人会有一定程度的康复，甚至重新恢复正常的意识；但是，大约有一半的病人无法康复。而且，处于植物人状态的时间越长，康复的几率就越小。对大脑“为何会有正常意识”所做的研究表明，植物人状态与丘脑的损伤关系密切，丘脑损伤的同时，联结丘脑与前额叶皮层之间的通路也会受损。对于那些长期没有恢复迹象的病人来说，情况尤其如此。不过，植物人状态也与大脑其他很多区域的损伤以及各种最初的起因有关，后者包括头部外伤、感染、药物过量等。如果植物人状态持续一个月，则属于持续性植物人状态。如果这种状态持续达一年（取决于损伤的程度以及在哪个国家做的诊断），则属于永久性植物人状态，也称PVS。进入PVS状态的病人，其康复的希望愈发渺茫。
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但是，如果病人的病情确有好转，而且略微呈现出一些意识的迹象，比如目光能够随着某件东西而移动，或者可以听从命令而挪动手臂，那么就可以把他提升到微意识状态。要区分昏迷状态和植物人状态相当简单，只要看他的眼睛是否会睁开和闭上即可。但是，要区分植物人状态和微意识状态则要困难得多。虽然植物人状态与昏迷状态相比，病情似乎有所好转，但问题在于，处于植物人状态的病人的意识可能仍是一片空白。因此，要让家属确信病人还有意识，而且有恢复的可能性，关键是要能进一步诊断出病人处于微意识状态。
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病人的某些外在迹象，如哭泣、微笑或者磨牙，很容易让家属误以为他们有希望恢复意识。但事实上，这些其实都是反射动作，不管有没有意识都会出现。尽管医生在解释这些令人惊讶的原始动作时会非常谨慎，但实际上他们往往也会觉得很难分清这些只是随意的声音和动作，还是不易察觉的真正的意识迹象。临床医生通过寻找那些暗示病人存在意识的行为，来区分永久性植物人状态和微意识状态。比如，病人究竟能不能说话？他会追随你的目光吗？他的举动是有目的性的吗？通常来说，要在那些经常全身抽搐或四肢痉挛性抽动、时睡时醒的病人身上寻找这些证据是非常具有挑战性的。这种颇为随意的方法意味着，要为这类病人做出准确的诊断非常困难。根据某项研究，常规的临床观察做出的诊断中有43%都是误诊——通常是把那些应该归入微意识状态一类的病人诊断为植物人状态。随着各种精心设计的评定量表的使用，行为评估的方法也会慢慢变得合理起来，因为这些评定量表可以用一定的标准来检验和量化各种诊断指标，以此确定该将病人归入哪一类。但是，即便这种改进过的方法有时也会将人引入歧途。
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贪婪的大脑：为何人类会无止境地寻求意义 从内部观察意识
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当我们看到一位朋友嘴巴大张、眉毛扬起，急切地指着一位仅戴一顶大礼帽、骑着单轮车在闹市穿行的裸男时，我们完全清楚朋友脑子里想的是什么，而且毫不费力就能知道他是清醒的，意识也是正常的。但我们也很容易忘记，这只是一种间接的评估方法：他的手势或表情只不过是他大脑活动的输出，而不是大脑活动或意识的本身。如果某个人的大脑受损，其大脑与身体之间的连接遭到破坏，干扰了他的运动能力，那么我们就无法再从他的身体语言中有效地推断出他的意识。同样，因为一个人完全瘫痪，我们就断定他没有意识了，这也是毫无根据的。当然，我们几乎不用去担心这个问题。但是，如果病人处于植物人或类似状态，我们就真的要担心这个问题了，而且，无论你的行为评定量表做得多么标准和细致，都无法解决这个问题。
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阿德里安·欧文（Adrian Owen）是我读博时的主要导师，在我成为科学家后的许多年里，他还一直是我的老板。在研究生涯的大部分时间里，他都在探索怎样用更先进、更直接的办法来测量这类病人大脑内的意识水平，我偶尔会给他做助手。这位长着一头姜黄色头发的男人魅力超凡，风趣幽默，极像梵高。欧文将大脑扫描仪作为一个强大的工具来探测处于植物人状态的病人的意识水平。已经证实的是，对于某些病人来说，这些新兴的技术比行为观察要灵敏得多。
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欧文最近组织了一项大规模研究，包括41位处于植物人状态或处于微意识状态的病人。欧文及其团队将病人放入功能性磁共振成像扫描仪中，然后让他们通过耳机听取各种声音。这些声音的复杂程度各不相同。一开始让病人大脑处理的是随机噪声。接着是正常的语言，也就是标准的句子，如“她将秘密写进日记里”。最后是包含模棱两可的单词的句子，这也是让病人听取的声音中最难的，如“朝着坦克发射炮弹”。
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欧文首先观察每种声音激活的是病人大脑的哪一块区域，再将结果与那些身心健全的被试的大脑在处理相同任务后的结果进行对比。由此得出：认知处理可能具有四个水平，这些水平可以通过大脑的活动模式来加以区分：无法处理任何声音、能够处理随机声音、能够处理语音、能够处理单词的含义。令人惊讶的是，两个先前根据行为评分而被归入植物人状态的病人居然达到了最高水平，他们的大脑活动显示，他们可以处理所听到的单词的含义。所以，他们并不属于植物人，而有可能处于微意识或更好的状态。更令人激动的发现是：根据病人通过声音测试所达到的水平，就能很好地预测他们在未来6个月内能够恢复多少意识。
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这是一项具有开创意义的研究，有可能在未来数年内成为临床医生评估这类病人意识水平的重要工具。已有确凿证据表明，这项研究应该还有希望让某些类似的病症进一步好转。我们不妨回顾一下第3章中讲到的：全身麻醉的人是无法理解单词含义的，这种理解力是需要意识参与的。因此，这项研究中大脑活动所显示的对单词含义的理解充分暗示着意识的存在。这也合理地解释了为什么通过这项测试的病人能够进一步恢复意识。
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但是，这种数据并不能确切证明这些病人是有意识的，因为它们不够直接，而是间接推测出来的。从技术上看，即使这些病人的大脑能够很好地处理单词的含义，他们仍有可能是没有意识的。要想明确解答这一至关重要的问题，我们需要更具说服力的证据。
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欧文及其同事另辟蹊径，这项具有里程碑意义的研究提供给我们的就是这样的证据。欧文推断，如果这些病人能够展示决断力，如果他们能够自主听从他发出的复杂指令，那么不管医生的诊断是什么，都完全可以证明这些病人的确存在意识。2006年，他在一位遭遇车祸后进入植物人状态的23岁的女士身上验证了这个想法。那位女士成功地通过了上述的声音测试，对模棱两可的单词的反应也很活跃。但接下来，当她再一次进入扫描仪时，欧文要求她完成两项任务。他有时会让她想象打网球，有时则让她想象在自己家里的各个房间里巡视（回顾一下第1章，我的朋友马丁·蒙蒂对我做过类似的实验）。当欧文在研究她的大脑活动时，发现她对这两项指令的反应与那些身心健全的人在完成同样任务时的大脑反应并无分别。从这个发现中，他得出的唯一可能的结论就是：医生之前对她的诊断是错误的，她并没有进入植物人状态，而是完全有意识的。在那次扫描之后，她逐渐恢复，后来在一年不到的时间里，她就可以通过用脚踩按钮来回答“是”或“否”了。
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常规的临床诊断和大脑扫描仪显示的结果之间存在的这种差异颇为可观，尽管这种情况并不多见。在最近的一项研究中，欧文、马丁·蒙蒂及其同事证明，在那些貌似处于永久性植物人状态的病人中，仅有约17%的患者的大脑能够对想象性动作的指令做出恰当的反应。尽管如此，这个实验性方法仍然表明，在测量那些大脑严重受损的病人的意识水平时，大脑扫描有时比医生的临床评估要灵敏得多。此外，欧文认为，这项结果证明了某些看似处于永久性植物人状态的病人可能已经越过了中级的微意识状态，几乎具备了正常的意识水平。但是，由于他们的意识没有途径得以展示，所以被封锁在头脑里。
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由于功能性磁共振成像扫描仪价值不菲，而且无法随身携带，欧文的团队最近一直在试用脑电图仪。脑电图仪是一种更为切实可行的临床工具，它不仅比功能性磁共振成像扫描仪便宜得多，还能拿到床边来用。这一点很重要，因为想要移动这类病人是很困难的。尽管要用这个方法获得可靠的信号并不容易，但不管怎样，欧文及其同事已经用上述类似的指令实验向我们表明，这一方法可以用来证实某些看似植物人的病人其实是有意识的。
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贪婪的大脑：为何人类会无止境地寻求意义 通过大脑活动进行沟通
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上述方法可能意味着，有些外表看来完全丧失了意识的病人，实际上不仅有着清醒的意识，我们甚至可以通过大脑扫描仪与他们沟通。当马丁·蒙蒂在我身上做功能性磁共振成像扫描仪实验时，我通过想象环顾房间四周或打网球来回答他提出的“是”或“否”的问题。然后，他会从扫描仪获取到的大脑活动中读取我的答案。后来，在一位患者身上使用这个方法。这个患者是一个年轻的比利时男人，在遭遇车祸后的5年里，由于外表看似植物人，一直被归入植物人状态。当被询问他父亲的姓名以及其他几个私人问题时，从大脑活动的扫描中可以看出，他的大脑非常活跃，而且对前5个问题的回答都是正确的。这是一个令人惊讶的结果，与原先永久性植物人状态的诊断完全不一致。
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在这些研究中，照例需要强调的一点是，那些在扫描中出现的负面结果是很难解释的。比如，如果病人没有产生恰当的大脑活动，有可能是因为他在扫描仪中移动得太多，从而破坏了扫描结果。但是，如果病人通过了测试，无疑表明他是有意识的。而且，随着测试方法的改善，病人要想证明他们有意识和沟通能力，应该会变得更加容易。
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尽管这些方法与传统的临床手段并无关联，但我们完全有理由相信，这种状况在今后5年左右的时间里将会改变。尽管病人无法移动任何一块肌肉，但我们仍然可以采用一种常规的大脑测试方法让他们表达自己的想法和愿望，由此帮助他们传出他们急需发出的声音，也为焦虑不安的家属带来希望和信心。
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