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人生体验不过是电信号波动的呈现?

2021-11-14周芳凝

北京纪事 2021年11期
关键词:笛卡尔辣椒素触觉

周芳凝

2021年度的诺贝尔奖近日陆续揭晓,David Julius和Ardem Patapoutian两位科学家因发现温度与触觉受体获得了今年的诺贝尔医学生理学奖。这意味着,日常中我们对于冷、热,和触觉的感受能力,可以在被引发的神经冲动中被观察和定位到。我们喜欢去关注诺奖的研究成果,因为它们往往是当代最前沿的科学文明下能给我们未来生活带来福祉的希望之光。今年的医学生理学奖发现,似乎也引起了大家的很多讨论:有些人觉得现在的神经认知科学真是越来越先进了,可以把我们感知觉无限精细地还原成生理状态解释。但是另外又有声音似乎觉得,用这种方式来解释人类的体验似乎很冰冷,很难接受我们就是更加精细的“机器人”。那么,我们的人生体验是否不过是电信号波动的呈现呢?

神经细胞放电与我们的温度体验

当我们去触摸一个东西的时候,我们的大脑是如何意识到触摸到了那个东西,并且可以感受到不同的温度,和温度之间的变化差异呢?David Julius在通过研究接触辣椒素会引起人的灼热感,发现辣椒素可以激活引起疼痛感的神经细胞。他和同事建立了一个包含数百万个DNA片段的基因库,尝试去收集感觉神经元中可以反应辣椒素可以同时激活的这种触摸,热,和疼痛的表达基因。经过了漫长的探索,他们的团队发现了一个辣椒素的感应基因,被命名为TRPV1,它是一种由热痛激活的离子通道,让我们更加清晰地了解温度的变化是如何在神经系统中诱导电信号的。后来他们又发现了一种与之相对的被寒冷激活的受体TRPM8,是这两种关于温度的受体,打开了科学家们认识更多与温度触觉相关的离子通道。关于温度差异的体验,是如何在我们的大脑神经通路中被转化成电信号的传导就由此被揭晓了。

揭示能决定我们“第六感”的本体感受器Piezo2

你知道当你闭上眼睛,还可以感受到自己的身体是什么样的状态,还可以行走,而不会跌倒,还可以根据睁眼时候的定位到的空间布局知道周围的环境应该是怎么样的,这种能力叫做“本体感”。也许你认为这是一种与生俱来的能力,或者是很多其他能力的组合,那么有一类没有本体感的“触觉上的盲人”的行为状态可能会让你感到不可思议。他们无法感受自己的身体是一个整体的存在,也无法感受自己在环境中的定位,所以他们只要一闭上眼睛,就如同真的完全陷入在一片黑暗之中,完全失去了方向,无法行动。因为在这类人群的基因片段中,缺失了一个表达Piezo2受体的片段。Piezo属于细胞膜上允许离子离开的通道,它的这个通道刚好是对细胞张力敏感。Peizo2是一种对触觉和本体感觉很关键的分子,是我们研究外在触觉和本体感如何跟在我们的身体里被激活的钥匙。通过研究Piezo2无效的基因变异患者,科学家发现,他们一生都要忍受这种本体感和触觉缺失的,一直处在“无四肢的迷茫状态”中。因为这种看似无形,但是却统一着我们一些的“本体感”对我们来说太重要,所以我们似乎真的很难想象没有这种本体感是什么体验。Piezo2受体缺失的患者说,他们的感觉是“似乎生活中从来没有一个参照物可以感受自己,哪怕在自己身上也是。只要离开目光所及的区域,那些存在便无法被整合”。科学家们发现,在我们意识的物质层面,就是由本体感觉来输入和塑造信息的,但另外一面很耐人寻味的是,那些没有“本体感盲人”,也可以跟大部分人有一样的意识,他们的Piezo2受体虽然出现了问题,但是似乎他们的大脑还可以以其他方式去代偿,让他们的自我意识的体验成为一个整体,虽然科学家现在也不知道这个部分是怎么实现的。这时他们往往感叹,“人的大脑真的有这不可思议的弹性”。

身心互动的多维度视角可能

早在17世纪,法国哲学家笛卡尔就对于研究我们的身心是如何联系在一起这件事情十分感兴趣。他提出了近代哲学史上著名的“心身问题”,并进行研究。他曾经设想,不同部分的皮肤,如果能通过传导和大脑联结,那么以这种方式,踩在火上的脚会给大脑发送某些“机械信号”,以把外在刺激創导到我们的感受层面。在三个世纪后的1944年,Joseph Erlanger 和Herbert Gasser两位科学家证实了笛卡尔的这个设想并获得了当年的诺贝尔奖,他们发现了我们确实有不同类型的感觉神经纤维,神经细胞可以通过不同类型的刺激检测和传导,是按对周围环境细微的感知。最近这一次的诺奖成果又让我们具体地知道了温度和机械刺激如何在证系统中转化成具体的电信号。

但是,笛卡尔在当初考虑身心问题的时候,似乎就从形而上学的层面考虑到了这个问题的一个根本的点,在于无论对于我们的感受做再深入细化的科学解释,总还是没法解释每个人不同的心灵体验本身,作为一个主观感受本身是如何存在的,每个人特别的体验本身,是如何跟每个人的身体发生关联的。笛卡尔提出来在我们大脑中可能有一个叫“松果腺”的中间结构,可以对于我们的心身之间做联结。不知道当今这些被神经科学标志的电信号和基因片段能不能让笛卡尔觉得是一个实现“松果腺”功能的满意的解释。但有一点可以保留开放和探索的是:我们的感受直觉,情绪情感,还有对于意义的期许等等,这些“人生体验”,似乎是很难完全被神经科学的精细研究还原的。因为这些“人生体验”与“生物现象”之间的关系,看上去是单向度的,也就是我们当这些体验发生了,会伴随这些生物现象的产生,但是对于这些体验激活,我们如何推动自己去产生这些体验的动力,还有如何去赋予这些体验意义,和把这些体验整合到一起,形成一个心身互动的影响,似乎就是作为结果呈现的生物机制很难解释的了。

Patapoutian使用培养的机械敏感细胞来识别由机械力激活的离子通道。经过艰苦的工作,他们发现了Piezo1和Piezo2。

由此我们或许可以认为,脑电信号是可以在很多个层次与细节上呈现我们的体验,但是并不能反过来说,人生体验不过是电信号波动的呈现。神经科学对于我们的感知体验活动的研究是一种非常精细的物理研究,它相关的研究成果是令人惊叹,并且可以在某些医疗健康临床应用上起到很大的效果。但是,我们人类体验的活动是层次丰富的,可量化的显现方式固然让人们对于自己的各种体验有一个看上去更客观的、可控的把握。但是有趣的是,人的体验终究是由感觉和知觉活动组成的心理活动的集合。心理活动中的这种因人而异的感受性,让它没法完全被统一量化。我们生命体验中的独特性:每个喜怒哀乐的鲜活场景对我们的鲜活触动,每段亲密关系的悲欢离合在我们生命中编制出独特又富有力量的联结网络,每次对人生的愿景和意义的追寻对于我们生命的塑造和牵引中,酝酿着许多去理解和描绘生命体验的语言和方式。例如有可以用形式表达的艺术,也有通过非形式化的感受去传递的潜意识对话,还有许多其他的方式。因为我们体验本身的丰富性,不可还原性,让我们可以,且需要去带着一颗开放的心去体验、去感受、去以不同的方式塑造自己独一无二的存在。

作者说

心灵的旅程有时跟身体不同步,习惯了指使身体在现实的枪林弹雨中所向披靡。在这里,我们也许可以看到更多心灵的居所,燃起温暖的火光,看到美好会在前方出现。

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