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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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贪婪的大脑：为何人类会无止境地寻求意义 检查意识神经通路的完整性
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从本质上说，上述方法要在若隐若现的大脑活动中幸运地捕捉到意识交流的一瞬。但是，如果给病人做扫描那天没赶上好时候怎么办呢？比如说，病人在扫描时大部分时间在睡觉，但其实他通常是有意识的？或者，病人只有部分意识，但所有的神经元结构都显示他完全可以康复，这又该怎么办呢？运用较为间接的神经系统调查肯定会有好处，因为这种调查绕开了实时的意识或沟通问题。最有可能用于这些病人的间接方法包括：检查病人大脑的联结是否完整到可以支撑意识的地步；或者，大脑各个区域之间是否仍有沟通，并且反映出意识？这些方法尽管乏味，却比那些全靠病人听从指令的方法更为有效，而且还能提供更加可靠的康复预测。
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此外，鉴于今天的意识科学已经发展得较为成熟，人们完全可以利用有关意识和大脑的现有知识，来对永久性植物人状态进行准确的诊断测试。
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首先，我们都知道，作为大脑重要中转站的丘脑在意识活动中起着关键作用。尽管在维持我们丰富多彩的体验方面，丘脑可能不如前额叶-顶叶网络重要，但整个大脑皮层中信息的自由传递与组合都要经由丘脑，因此丘脑的正常运转对于意识的产生是必不可少的。正如在解剖扫描中看到的，丘脑的严重损伤明显标志着患者将会丧失意识，并且无望康复。但是，即使丘脑看似完整，它与大脑其余部位的联结并不一定还是正常的。因此，达维尼亚·费尔南德斯-埃斯帕乔（Davinia Fernandez-Espejo）、阿德里安·欧文及其同事最近采用了较新的磁共振成像扫描技术——弥散张量成像（Diffusion Tensor Imaging），以检查这类病人的丘脑与大脑其他部位的联结情况。结果发现，通过观察这些纤维通路的完整性，可以很好地诊断出病人是属于永久性植物人状态还是微意识状态，其准确率高达95%。这种方法的成功率远远高于我们通常采用的常规临床行为评估法。你可能还记得，后者的误诊率为43%，实属可悲。
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直接研究前额叶-顶叶网络的通路也是一个明确的研究目标，因为有大量证据表明这些通路是大脑产生意识的最关键部分。梅勒妮·博利（Melanie Boly）及同事运用复杂的神经影像技术来评估大脑的一个区域如何引发另一个区域的活动，结果证实，虽然处于永久性植物人状态的病人的前额叶皮层不会再对大脑后部的区域产生影响，但是，无论是处于微意识状态的病人还是意识健全的被试，他们的大脑区域之间仍然有着较为强烈和活跃的联系，也都有信息流出和流入前额叶皮层。
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还有一个有理论依据的方法——这回是源自信息整合理论——运用了第6章提及的经颅磁刺激脑电图技术，先是用经颅磁刺激仪对大脑皮层进行一小阵的刺激，然后用脑电图仪来监测皮层刺激的蔓延范围和持续时间。在那些醒着和有意识的被试的整个大脑皮层中，可以发现持久而活跃的活动，而当他们处于熟睡时，监测到的活动就只是局部的，而且持续时间很短。尽管这项研究目前仍处于早期阶段，但已被用来测量植物人患者残余的意识水平。
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贪婪的大脑：为何人类会无止境地寻求意义 修复并非易事
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对于患者的亲人来说，找到方法准确地判断处于植物人状态的患者是否还有意识，这意味着一半的工作。他们还想知道，患者是否能够康复，是否有什么治疗手段有助于康复过程。目前，尽管有一些可能的治疗方法，但这些方法都不足以令人振奋。
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比如，尼古拉斯·希夫（Nicholas Schiff）及其同事在一位38岁的患者身上完成了深部脑刺激手术，这位病人处于微意识状态已达6年。这项技术在操作时需要将电极插入大脑深处，因此，尼古拉斯就用这种电极导线不断刺激病人的丘脑，每天刺激12小时。就这样，他们不仅重新激活了病人的丘脑，还激活了很多相关的区域，包括前额叶皮层。
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在手术之前，病人只有少量的意识迹象，他只能时不时地听从一些口头指令，但却一个字都说不出来。而在接通电极之后，病人似乎很快就能更加主动地醒来。他还能睁开眼睛，把头转向有人说话的那边。光是这些表现已经很了不起了，而且病人还在逐渐好转。6个月后，这项研究接近尾声时，病人不仅第一次开口说了一些简单的单词，叫出了一些物品的名称，甚至还说出了简短的句子。手术之前，病人几乎丧失了运动控制能力，就连咀嚼食物也无法完成；而现在，他能把杯子端到嘴边，一日三餐能自己吃了。这些进步都是非常显著的，但需要强调的是，尽管如此，这个病人终归患了重病，再也不能像没发病时一样。另外，这种方法在永久性植物人状态的病人身上是否有用，目前还没有定论。毕竟，永久性植物人状态的病人丝毫没有明显的意识迹象，与尼古拉斯的这位病人手术前的状况不一样。
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还有一个与众不同、颇受争议的方法，是针对永久性植物人状态患者的。这个方法主要是给这些患者服药。拉尔夫·克劳斯（Ralf Claus）及其同事提出的一些临时性证据显示，对于某些患者来说，服用唑吡旦这种普通的安眠药，可以让他们每次反常地醒来差不多4小时。好像他们的入睡和苏醒能力完全偏离了，而这种药物可以暂时对系统进行重新设定和校正。有一位完全没有意识迹象的永久性植物人患者，在服用了唑吡旦数小时后，就可以较好地口头回答一些问题，甚至还能进行简单的计算。尽管其他研究团队也证实了唑吡旦确实可以改善这类患者的意识水平，但是这种药似乎只对少数人（15人中大约1人）有用。
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有时，具有少量意识迹象的患者会自然康复，甚至在昏睡多年后醒来。在一个著名的病例中，一位名叫特里·沃利斯的男子从自家的敞篷小货车中摔出去，导致脑部大面积损伤并且昏迷。事故发生数周之后，他被诊断为处于微意识状态。这种状态持续了19年，直到有一天，他突然恢复了正常的意识。又过了3天，他几乎可以正常说话了。表面看来，这个病例不啻奇迹。但是，当你仔细诊察各种细节时就会发现，他的状况远非一开始看上去的那么令人振奋。沃利斯患上了严重的健忘症，他的工作记忆非常糟糕，也丧失了制订计划或策略的能力。他容易冲动，性格也发生了变化，与遭遇车祸时19岁的他相比要幼稚得多。他的大脑扫描结果与其行为表现是相符的：严重脑萎缩。不过，也有一些好的证据表明，他大脑内新的通路正在生长，这或许正好解释了他当初为什么会自然苏醒吧。
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从所有这些患者的状况来看，要想做出很好的预断，关键要看他们大脑的损伤程度以及导致患者处于目前状态的起始原因。我们不妨再来谈谈特里·夏沃的病例，尽管她的家人希望和祈祷她能康复，但令人遗憾的是，她的大脑萎缩得相当厉害（参见图9），所以肯定没有什么药物或仪器可以治好她了。
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对于大多数处于永久性植物人状态的患者或遭受某种严重脑损伤的人来说，或许将来最有希望出现的有效治疗手段是干细胞疗法。从理论上说，注入脑内的干细胞可以变成新的神经元，从而使大面积的脑损伤彻底好转。但从目前来看，一方面，这一疗法其实非常危险，因为干细胞往往会形成肿瘤；另一方面，要让大部分的大脑皮层恢复也是相当困难的。而且，即使在未来几十年，干细胞疗法已成熟，成为一种切实可行的治疗方法，但患者在康复的同时，他们原有的大部分记忆、技能和个性可能也会因最初大脑的受损而被抹去。他们新的意识和个性要一点点地重新形成，这个过程可能会令人深感不安。很难想象这样的患者将要面对怎样的挑战，毕竟，即便是正常发育、过着正常生活的人，也要常常费力地从各种生活经验中寻找一条精神健康之路。
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贪婪的大脑：为何人类会无止境地寻求意义 第8章 意识异常导致的精神疾病
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