人腦不是左右半球的簡單組合 語言地圖比迷宮複雜萬倍

【記者張秉開／編譯】近日，科學家嘗試繪製人腦在語言方面的功能活動圖。讓科學家感到驚訝的是，實驗結果不是以前認為的左右腦分別處理信息，而是大腦各個區域進行整合活動。該研究再次說明人腦的複雜超出想像。


美國加州大學伯克利分校的科學家使用核磁共振（MRI）方法，觀察人在聽取故事時大腦血流中耗氧量的變化情況，繪製腦在進行語言活動、處理概念時的功能狀態圖。


科學家讓7名試驗參與者聆聽12類詞彙，得到大腦活動的實時變化數據，之後將這些數據整理分析。他們發現：這些詞彙影響大腦中100多個局部組織的活動，這些活動在左右大腦半球之間來回變換。


人腦不是左右半球的簡單組合


也就是說：人在聽別人說話時，大腦的不同區域同時活動，不同功能進行相互組合，而不是科學家一直認為的那種簡單的左右腦分工，如左腦處理運算和邏輯等信息。具體的表現是一個詞影響多個區域；一個區域對多個詞有反應。


據《史密森尼》（Smithsonian）雜誌4月29日報導：以「愛」（love）這個詞為例，人在聽到這個詞之後，腦中和強烈感情有關的一個區域活躍起來；幾乎同時，整個皮層中與父母、寵物等區域也有活動。「謀殺」（murder）一詞也會刺激非常多的區域活動。


參與研究的伯克利分校心理學家傑克．蓋蘭特（Jack Gallant）教授說：「比如觀察『狗』這詞所引起的反應。人聽到這個詞，會想到狗長得甚麼樣、怎樣聞味兒、摸狗毛有甚麼感覺、家裏的寵物狗、狗咬送報員的樣子等等，這個詞會開啟和狗有關的整個（神經）網絡。」


另據《華盛頓郵報》4月28日報導：研究者觀察到，意思有關聯的詞彙會引起廣泛的大腦組織出現相似的活動。如可能和「家庭」概念有關的「懷孕」、「房子」等詞，在相互臨近的大腦區域產生較強的活動。


再次說明人腦之複雜超出想像


報導說：這是科學家首次測定人腦在處理具體概念的功能活動圖。蓋蘭特教授表示：他們的研究可能成為探索神經科學的新途徑。


但是因為研究大腦非常困難，所以該試驗只能從該大學選擇7名研究生和博士後，而且限定受試者聽取的故事和詞彙數量等條件。蓋蘭特說：「因為大腦確實是非常非常地複雜。」


《華盛頓郵報》說：讓科學家感到驚訝的一個問題是，以前認為左右腦半球的功能是嚴格分工的，如左腦處理邏輯、運算和具體事情。實驗結果卻說明腦半球的功能不像科學家認為的那樣，並不是嚴格的分工，而是大腦對某個詞的反應不局限於左腦或右腦的固定區域，不同的左右區域同時有或多或少的活動。目前，研究者無法解釋其原因。


而另一個讓研究者感到驚訝的現象是，7名接受試驗者的大腦活動圖非常相似，推測是受試者都說英語、來自同一個環境、都很聰明等原因。


該研究發表於最新一期《自然》雜誌。