電擊數學學得快
得益于神經科學領域的最新成果,造就“最強大腦”的美夢似乎就要成真了,科學家正在采用前所未有的技術,尋找提高我們大腦功能的方法。對數學一竅不通的人來說,將來有機會擁有一個“數學大腦”是令人興奮的消息。現在,擺在我們面前的問題只有一個:你真的愿意生活在那樣的世界里嗎?
英國牛津大學神經科學家羅意·卡多紳帶領一支研究小組,在一周的時間內,每天都對志愿者大腦頂葉進行30分鐘的輕微電擊刺激,結果發現在傳統課程學習中,他們比以前更能快速有效地接受數學技能。試驗結果顯示,志愿者接受治療后,提升的數學能力持續了約6個月時間。卡多紳的這項研究將開啟一扇醫學革命的大門。它預示著一個高科技腦醫學世界的來臨。
大腦,電的誘惑
接在視覺皮層可以提升視力,接在運動皮層可以提高運動能力,而接在額葉皮層則可以改善諸如閱讀、記憶、邏輯等認知功能。雖然近年來相關研究取得了一些進展,但這項名叫“經顱直流電刺激”的實驗,如何對大腦功能發生影響,機理依然不甚明朗。大腦活動極其復雜,目前研究人員能夠識別的只是擁擠在大腦里的無數信號中的幾種而已。科學家仍然難以確定這種效應會在哪一條腦電路以及在哪一個電極上產生。但是,至少科學家知道,向腦顱釋放電流中的一部分,盡管極其微弱,只有幾毫安,理論上所造成的生理機制是很簡單的,但極化效應確實存在。這一點,已經通過一些方法,尤其是動物實驗得到證實,而且得到了計算機模型的證明。但這些方法還無法說清電流對神經元網絡到底會產生什么作用,而計算機模型仍然非常不成熟。不過曙光初現,因為有少數研究展現了大腦在受到電刺激前后的活動情況,與腦病患者取得的治療效果遙相呼應。
難道說,電擊這種簡單的皮質刺激技術真能夠全面提升我們大腦的活力嗎?就目前發表的科研成果看來,這種說法的可操作性相當高。因為這些試驗成果還證明了它對于閱讀能力、工作記憶乃至睡眠質量都能起到改善的效果。那么,為什么在恰當的位置接上幾個電極就能使人的心智能力得以提升呢?現在需要進一步了解的是,“電擊大腦”是如何運作的?事實上,就科學家目前所知,微弱直流電在大腦內誘發的生理機制似乎能解釋為何這種技術可以全面提升大腦功能。
遵命,大腦先生
現代社會已經欣然接受了“人工微調智力”的基本理念,科學家可以把這種方法稱作“神經整形學”,學生們在服用治療多動癥的藥物來集中注意力,幫助自己來提高學習效率。而科學書籍則向他們展示著神經學領域的最新研究成果,教導他們如何更清晰、更敏捷地思考。有了“電擊大腦”,現在人們可以將電極連接在頭皮上,使記憶、語言、運動能力、注意力以及其他認知能力發生可喜的變化。
實際上,“電擊大腦”并不會使神經元產生任何新的行為方式,它對大腦釋放微量的電刺激似乎可以略微升高電極附近的神經元細胞膜上的電勢,提高或降低神經元的放電幾率。這樣會改變細胞膜的極化狀態,從而使它們對相互交換信號的反應變得更加迅捷。換言之,為它們的活動提供了便利。試驗發現,無論直流電刺激的時長與強度有多大,并不會制造出任何東西,只是當它直接作用于某個具體的腦功能區域時,相關的能力才會得到改善。
我們是否應對這樣一個“自我升級”的機會持歡迎態度,把自己升級成更聰明、反應更快、注意力更集中的版本呢?盡管一些神經學家贊成將這種“聰明電擊”普及開來,一些科學家卻對此心存疑慮,安全問題是所有生物醫療設備的首要關注點。此外,科學家還需要考慮公平性問題,如果普及開來,特權階級和富人們會不會繼續鞏固他們固有的特權地位。
87%的被訪者愿意嘗試
這個“電擊大腦”的點子太過簡易直白,引得一些DIY愛好者不顧警告,搞出了自己的“家用電擊設備”。盡管不是所有人都那么隨意和灑脫,但大腦刺激確實有潛在的市場。最近的一項調查顯示,87%的調查對象為了提高學習效率而愿意進行直流電擊。
研究人員尚不確定“經顱直流電刺激”是否會對神經系統造成長期影響,雖然大多數測試只表現出短暫的效應,但也有少量證據顯示,反復的電刺激也會產生更為持久的效果。“經顱直流電刺激”尚未通過相關管理部門審批,專家們一致認為,這種神經療法必須在嚴格的監管下才能進行。不過話說回來,只要不濫用,還是非常安全的。而且,操作設備便捷,過程簡單,價格也便宜。這種“電擊大腦”的刺激可以幫助那些有閱讀障礙、學習注意力難以集中或者有邏輯困難的人更好地生活。
未來“電擊大腦”除了可以用來改善學習能力,還將被應用于眾多領域,包括民用與軍用。目前還不甚明了的是,如何保證這一技術在如此繁多任務中的效率。當然,這個問題另當別論。
人類找到“改造自我”的辦法?
研究人員同時提出警告,如果這種儀器落在別有用心的人手里,或使用不當,就會引出大麻煩。尤其對學生來說,危險更大,因為他們的大腦正處在發育期,很容易受到傷害。今天,在追逐成功的競賽場上,有的人會借助諸如酒精、咖啡因或抗抑郁藥物等合法的化學刺激劑,也有一些人依賴可卡因和安非他命等非法興奮劑。未來,如果為了打造“超腦”式的個體,有人采用這樣一種既便宜又簡單的電刺激技術,這樣的前景恐怕沒有什么值得激動的。
當我們電極連接上大腦,更復雜的事情還在后面,“電擊大腦”之類的大腦操控技術或許能讓使用者重構自己的神經系統,從而改變對其至關重要的認知體驗與自我意識。此外,人們是否有權強迫他人比如學生、工人、士兵,為提高某些技能而改造神經系統?當一個按鈕就能解決所有的認知難題、化解所有的情感危機,人類是否會失去某些重要的東西?糟糕的是:如果像記憶、意志和性情這般重要的人類精神特質都能夠輕易“提升”的話,那么人們對于人類本可能擁有的天賦、才華和成就的概念就會被深刻地改變了。因為,無需辛苦學習,一切盡可擁有。