人有一天可以档案数字化化么?或者思维档案数字化化附体鸟类然后我们就体会到鸟儿的世界,可以上天下地

       
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重庆鸟儿有多少种?读《重庆鸟类名录》看它们的故事
  戴胜 危骞 摄
  家燕 危骞 摄
  山鹪莺 危骞 摄
  3种全球濒危鸟来过重庆
  这份《重庆鸟类名录》,足足有11页。在名录上可以看到,鸟与鸟之间有明显的归类。比如,“白眉鸭”“花脸鸭”等20多个“鸭”字辈的紧紧挨在一起。危骞说,挨着的就是亲缘关系最近的。
  “排名越靠前的,就是在地球上出现得越早的,”按照危骞的说法,名录中排在首位的是鸡形目,而属于鸡形目的鹌鹑的确也是一种非常古老的鸟类。
  此外,在名录中还能看出这些鸟类在国际上的珍稀程度。据介绍,该名录中有3种鸟类是国际上的濒危鸟类,分别是黑脸琵鹭、东方白鹳、中华秋沙鸭,它们都曾在重庆出现过。
  “中华秋沙鸭经常到重庆越冬,近几年重庆观鸟爱好者看到的数量加起来已有30只以上。”危骞说,上个月观鸟爱好者李玫霖就曾在北碚丽滩观察到中华秋沙鸭。
  东方白鹳,出现得则不那么稳定。“几年前,在城口发现过两只,后来就没见过了。”危骞说,更为罕见的是黑脸琵鹭,只有几十年前的记录,后来再也没见过其身影。东方白鹳和中华秋沙鸭还是我国的国家一级保护鸟类。此外,名录中有5个鸟类也是国家一级:黑鹳、金雕、玉带海雕、白尾海雕、胡兀鹫,但这5种鸟也只是曾经的记录,近几年来都没观察到。
  10种常见鸟都有自己故事
  危骞说,在这431种鸟中,重庆主城的大概有200多种。
  麻雀、白鹭、灰喜鹊、家燕、黑枕黄鹂、白头鹎、红头长尾山雀、白颊噪鹛、乌鸫、戴胜,这10种鸟都是主城最常见的,它们长期栖息在公园绿地等地。危骞说,像白头鹎和白颊噪鹛在路边行道树上都可以看见。别小看这些鸟,在观鸟爱好者眼里,它们都各有各的故事:白颊噪鹛被称为“重庆市区地面上的挖掘工”,因为它最喜欢在地上用嘴刨食;乌鸫,又名百舌鸟,是重庆声音最悦耳的鸟类;红头长尾山雀,被称作“小巧乖张的红色棒棒糖”……
  最有意思的是灰喜鹊,它被称为“远方来客在重庆定居的典范”。据介绍,重庆本来没有灰喜鹊,后来为减少周边山区马尾松林的松毛虫灾害而引入,因为灰喜鹊会吃这种虫,但引入后这些灰喜鹊似乎更喜欢城里的繁华,很多从南山上“搬家”到市区里,在大礼堂前的绿地上就经常看见。
  今后每年都会更新鸟类名录
  截至目前,有着近10年观鸟经历的危骞,在全国各地所记录到的鸟已达600余种。几乎在危骞开始观鸟的同时,匡高翔也在动物园内开始做着相关的鸟类研究工作。8年前,他们就有做一份重庆鸟类名录的想法,但由于各种原因这个想法一直被搁浅。“直到最近两年,重庆观鸟爱好者增多,在大家的努力下,观察到的鸟类数量有了较大提升,终于才有了整理名录的基础。”危骞说。
  “一纸鸟类名录,并不单纯只是鸟类名字的列表,它所记载的信息,可以反映出一个城市、一个地区野生鸟类的区系、变革以及生态环境的变迁,甚至更多。”危骞认为,此名录将成为重庆鸟类观察和调查极其重要的参考依据,它既是档案也是工具。
  匡高翔表示,今后每年都会在鸟类调查的基础上,对名录进行更新,而且可能还会总结出针对某一个区域的鸟类名录。他还表示,对鸟类感兴趣的市民,可以加入重庆观鸟会的QQ群8624900或者登录重庆观鸟会官方论坛www.cqbws.org,了解奇妙的鸟类世界。
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科学,不仅仅是实验室里的天文数字&它同样能揭示生活的真谛&以下是俩姑娘,为您带来的&理性的科学&Come&on,&be&reasonable&and&intelligent&&{PS:本站头像为半头骨半人面的牛顿,以此来象征热爱物理的潘圈圈和热爱生物的李刷刷。话说我们的试验成果就是把牛顿的脸毁了这我会说吗?!}&&{PPS:尼姑庵更名为桃花源是因为...我们真的很想嫁出去啊!!!}
物理学家好样的!
说实话,我是很钦佩物理学家的。人家一开始就说了实验结果不太可能,只是还没有找到原因,所以必须向同行报告而不是隐瞒实验结果。更关键的是,最后查出失误的也是人家物理学家自己,物理学家真是好样的!可是化学家就不太靠谱了!八十年代末,化学家(其中一个还是英国皇家学会的院士,FRS)开新闻记者会报料说发现了&冷核聚变&!当时举世沸腾!科研界、新闻界、工业界、政界热闹着呢!大家都想这样能源问题就由此可以彻底解决了!但是,世上还有冷静者,那就是物理学家。人家APS(美国物理学会)立马组织专家讨论,觉得这个东西不满足基本的物理规律,不建议国家专项经费支持。可是,化学家到现在还嘴硬,一直到现在还有一帮人在搞&cold fusion(冷核聚变)&这一最大的民科(说得好听一点就是像中医一样的&原科学&)。不过,不要笑话化学家,生物学家更不靠谱。去年NASA搞天体生物学(astrobiology)的在science上报了一个猛料&&就是&砷基生命&(而我们已知的地球生命(Life as we know it)都是&磷基生命&,砷与磷同族)。一下子也是举世沸腾!但是这次轮到化学家冷静了。化学家一眼就看出这个不符合化学基本规律,根本不靠谱,后来science又刊登了七八个comment,都是质疑的,可是那个作者还是嘴硬!顺便说一句,爆出&砷基生命&简直就是&偶然中的必然&。因为NASA现在的工作重心就是寻找地外生命,所以总是在猜想是不是地外生命跟我们的地球生命有点不一样呢?(Life as we don&t know it),所以砷基生命可谓应运而生!真是&人造砷基生命&啊!:)所以,谁也别笑话谁。但总的来说,还是物理学家靠谱一点,因为他们最接近硬科学(还原科学),错了就是错了。不像化学和生命科学比较软(涌现科学),总是存在模糊地带。但是到最后还是得物理学家出来帮助擦/打屁股!顺便说一句,上面三个例子都是挑战已有的基本共识而未成功的经典案例!共识就是用来挑战的嘛,所以总体来说,是好事不是坏事!再顺便说一句,有的人会说,现在看来这么简单的问题为什么当时就没有搞明白啊。说这话的显然没有做过大型复杂实验。大型复杂实验影响实验成功的环节太多了,有时候你觉得哪里都没问题了,可是就是得不到实验数据。而且你还一下子找不到原因,这样你必须一个一个环节死扣!最后发现魔鬼居然藏在一个很不显眼的地方,比如这次失误。PS:我不是搞物理的,而是搞化学而且偏生物。所以没有学科偏见。(转自科学网)
创新难?演化让我们注定如此
还是狮子更好些(文 / 马克 & 佩吉尔)20 万年前,人类出现在地球上。 在此之前,传统基因的演化已经存在了 38 亿年。随着人类这一物种的产生,一种全新的演化方式也随之而来,那就是思想的演化。这确实是一种独特的演化,新思想不断涌现,从一个想法跳跃到另一个想法,并且不需要基因的参与。在思想水平上,所有人类都可以快速适应新变化,而不需要经过基因变异。此外,思想可以累积,不同思想一点点累积起来便有了文化适应。复杂的文化随之形成,并以一种比基因演化速度快得多的方式引起一次次的重大变革,令人目不暇接。这种思想演化以及文化适应从何而来?它来自于一种地球上任何其它物种都不具备的能力:社会学习能力。这种独特的能力使得人可以在众多可能性中选择最好的那一种,然后在适应并加以改进。社会学习在思想演化中所起的作用,与自然选择在基因演化中所发挥的作用类似。自然选择可以在众多的基因变异可能性中选出最好的一种,社会学习也一样。它在无数可能的想法中进行筛选,挑出最好的延续下去。人们模仿那些成功人士、学习好的想法、并且试着改进,社会学习便是以这样的方式推动了思想的演化。
社会学习让我们变成模仿者,而不是创新者
人类演化成了社会学习者,然而身为学习者,便意味着我们并不如自己想象得那样聪明。每个人都可以观察其他人的行为,一旦有创新出现,人们可以立刻选择其中最好的进行学习,无需自己经历整个创新过程。
谁会不这么做呢?创新是困难的,它需要时间、精力以及无数艰苦的付出。此间的许多努力可能都是白费力气。作为一个观察学习者则容易得多,在芸芸众生中选择最优秀的人去模仿,这种方法最是省时省力。
社会学习能力是一切文化适应过程的基础,但也使人类演化成了擅长模仿而不是创新的种族。
在漫长的人类历史中,我们很可能被强大的自然选择力量塑造成了学习者、跟随者,而不是创新者。这结论听起来有点儿像是对人类智慧的亵渎。可是想一想,有多少人有过能够改变人类的想法?退一步说,有多少人对自己周围的人产生了影响、让身边的人愿意效仿自己的想法呢?
还是狮子更好些
我们并不需要那么多创新者
从某个角度看来,人类的演化就是人类社会从小变大的过程。社会成员多了,社会需要的创新者反而不用那么多了。要生存发展,一个 10 名成员的部落需要 1 个创新者,一个 1000 名成员的部落也只需要 1 个创新者。形象来说,创新思想好比语言: 10 个人能用,10 万人也能用,而且用起来同样方便。
在信息时代,世界上每个人之间的联系越来越紧,信息传递的速度越来越快,一点点的创新就可以传播得很远。人类也因此越来越不创新。
对于生活中的重大问题的答案,你都能了然于胸吗?买哪栋房子,买哪款车,跟谁结婚,找什么工作?大部分人都做着和别人一样的事情。这似乎产生了一个悖论:在这样的演化历程中,人类变得越来越没有创新能力;然而,我们却需要愈加创新,才能在芸芸众生中求得生存。
创新思想从何而来
那么,思想是如何产生的呢?前面说过,思想演化的机制类似于基因演化,社会学习在此思想演化的过程中扮演了与自然选择类似的角色,从各种思想中选择最优秀的那个 &繁衍& 下去。但是,作为分母的这一大批思想又是从何而来的呢?
让我们再次借用基因演化的概念。我们都知道,自然选择是基于基因突变的,将这一思路移植过来便可以发现,思想的产生也同样依赖于随机突变的过程。 这可能很难让人接受&&那么多伟大的发明创造都只是随机出现的东西而已吗?
但是想想这个问题:如果穿越回人类文明发展初期,设计一个全新的工具(比如说斧子或者长矛)的任务落到了你的肩上,你真的能知道应该怎么做吗?想想你从没见过斧头这种东西,那要做成什么材质、什么形状的才省力又合用?长矛又得设计成什么样才能扔得更远呢?恐怕很多人都会无从下手吧。在这种探索中,尝试各种可能性、看看哪种方法适合实际环境是最务实有效的做法,而这一过程,不正是与基于随机突变的自然选择过程相类似么?
还是狮子更好些
基因永远不知道应当如何创造出适合环境的突变,因为它们无法预测环境改变的和世界发展的方向。从某种意义看来,我们也一样。人脑中负责产生念头的&创新程序&无法预知人类的未来。探索未知领域的时候,最好的办法就是随机做出尝试,在探索的过程中加深对环境的理解。随机选择是最好的策略。因此,各种新鲜念头都是思维随机过程的产物。
对我们来说,并不用去多做思考,各种各样的想法好像就突然出现在脑海中了,但在这背后是否有着更复杂的机制呢?很可能脑中的神经元总是不甘寂寞地尝试各种未知区域、试图建立新的联系,于是我们的大脑便在意识表层之下不断地制造新想法。但在无意识层面一定存在某种检验这些想法的机制,在一系列随机产生的想法经过分类筛选之后,最终形成的清晰有条理的想法才会进入到意识层面,被人类感知到,这才点亮了那一个小灯泡。
波普尔说过,人类区别于其它动物的重要之处在于我们可以在脑海中检验各种假设,而不用真的亲自去试验它们并承受失败。即使是那些有着卓越思想的伟大人物,他们孕育出伟大思想的几率也并不比常人高多少。爱因斯坦说过一句著名的话: &我并不比普通人聪明。我只是更加好奇而已。&
好奇是什么意思?也许,好奇只是意味着不放过脑海中闪现的每一种可能性,积极地对其进行尝试而已。也许爱因斯坦脑海中的想法和大家的一样随机而零乱,但他将这些想法坚持下来了。
因此,每个人都有某种小小的可能性成为爱因斯坦。在亿万人群中,按几率来说,也一定会有下一个爱因斯坦出现。伟大人物的诞生,可能只是因为幸运而已。
本文编译自 Edge 网站的谈话稿(篇幅有限,编译时进行了删节) 
作者马克 & 佩吉尔(Mark Pagel)系英国皇家学会院士,演化生物学教授,著有包括《进化百科全书》等多部理论专著。他的最新作品为《文化生成:人类社会思想的起源》( Wired for Culture: Origins of the Human Social Mind )。
心脏病发作时需要紧急服用阿斯匹林吗?
流言: 心脏病发作在睡眠时, 剧烈的胸疼足以把人从沉睡中痛醒。如有上述状况发生, 立刻口含两颗阿司匹林让它化开, 然后喝一点水吞下。接着立刻联络急救中心。坐在椅子或者沙发上静候援助┅ 千万别躺下!心脏科医师强调, 如果每个看到这条微博的人, 能够转发10份给其他人,肯定至少有一条命将会被救回来┅
真相: 这是在昨天被转发了上万次的,关于心脏病患者急救的微博。发布信息的人可能也是出于良好的意愿,但很遗憾,这条微博中混杂了某些不准确的信息,反倒有可能给真正的病患造成伤害,需要澄清一下。
阿司匹林在心脏病领域的应用
阿斯匹林是一款有着百余年历史的老牌药物了。一个世纪以来,虽然新药物层出不穷,但阿斯匹林的地位却始终屹立不倒。起初它作为解热、镇痛、抗炎药物被广泛使用,后来又发现小剂量阿斯匹林具有抗血小板的功效,于是人们又将它用于心血管疾病的预防和治疗。去年又有研究称服用阿斯匹林能够显著降低某些癌症患者的死亡率,看来阿斯匹林的神奇还远远没有结束。然而神奇归神奇,药物的具体使用还是要遵循严格的章法,紧急情况下更应如此。
&心脏病&是一个颇为笼统的名称。微博中提到的心脏病,应该指的是以胸痛为典型表现的冠状动脉粥样硬化性心脏病,即冠心病。冠心病又包含若干分型,其中后果最严重的当属急性心肌梗死,它是心源性猝死的重要原因之一。因此,冠心病患者出现急性胸痛是紧急情况,需要准确而及时的处置。在联系到急救部门之前,家庭自救尤为重要。
心肌梗死实际上是心脏的营养血管被血栓等阻塞,心肌长时间缺乏足够的血氧供应导致的缺血坏死。阿斯匹林已被证实具有抗血小板凝集的作用,并被认为能在血栓形成早期抑制血栓进展。在欧美国家进行的随机对照实验显示,阿斯匹林可有效降低首次心梗和心血管事件的风险,在心梗发作的早期使用阿斯匹林能够降低总体死亡率。因此,在怀疑心肌梗死且没有药物禁忌的情况下早期使用阿斯匹林无疑是有益的。在急诊室,心血管医生也通常会给患者服用阿斯匹林,甚至将阿斯匹林与其他抗凝药物合用。不过在此需要指出两点:第一,要注意阿斯匹林的剂量。我们通常用作解热抗炎的阿斯匹林剂量(每日900毫克以上)要远远大于用于心脑血管疾病预防的日常剂量(每日100mg),在服药时要看清药物规格和用途,勿慌乱中误服。一般来说 急性心梗早期建议嚼服的剂量为300mg,而不是简单的服下&两粒& ;第二,要注意阿斯匹林的种类。由于乙酰水杨酸对胃粘膜有刺激,因此有些制药厂家将阿斯匹林制成肠溶片以减少不适,不过这无疑会延长药物的吸收时间。微博中说将阿斯匹林含服送下是不确切的,最好的办法应为 嚼碎服用 ,以求最短时间促进药物吸收。
出现胸痛该怎么办?
冠心病带来的胸痛(也就是心绞痛)通常被描述为&胸骨后压榨样疼痛&,通常在体力活动或情绪激动后发作,停止活动后几分钟内缓解。这是由于罹患冠脉疾患的心脏氧供和氧耗往往处于脆弱的平衡状态中,一旦机体耗氧量增大,心肌就会处于相对缺血的状态从而引发疼痛。所以很多冠心病老患者对自己的活动耐量比较有经验,生活中比较注意,也就能长期避免心绞痛发作。不过并非所有的胸痛表现都如此典型,很多时候致命的症状往往只是胸闷、胸口压迫感,且发病较为缓慢。遇有此类症状发作,最重要的事情应当是呼叫急救,以迅速转运到有心血管病救治条件的医疗机构为先。血栓一旦形成,药物溶栓和导管介入治疗是有时间窗限制的,切勿麻痹大意错过最佳救治时间。
而熟睡中发作的心绞痛往往意味着心肌缺氧更严重,更易进展为心肌梗死。因此对于冠心病患者来说,在症状发作时减少氧耗量,增加心肌血液供应同等重要。对家庭救治来说,备有吸氧设备(如氧气包等)是很有必要的。 硝酸酯类药物(以硝酸甘油为代表)具有扩张冠脉血管的作用,应是冠心病患者家中最重要的应急药物。 一旦胸痛发作,吸氧的同时给予舌下含服硝酸甘油每五分钟一次,可重复3次,直到急救医生到来。在此期间患者应当保持静息状态,微博中称&千万不可躺下&也不够准确:其实如果冠心病不伴有心力衰竭,平卧也是完全可以的。不过如果发作时伴有呕吐等情况,半卧位有助于防止误吸,也是可以采取的体位。
对于那些并不清楚是否患有冠心病、家中也没有相应药物的患者,遇到剧烈胸痛又该如何处理呢?首先大家要认识到,有几种胸痛是非常严重的情况,必须得到迅速救治。除了心肌梗死外,气胸、肺栓塞、主动脉夹层动脉瘤等都是随时可能危及生命的急症,对于此前没有经历的患者,很难区分这些胸痛之间的差别,安全的办法只有一个,那就是立即送医。家中有血压计的话,可以先自行测量血压和计数心率,以便及时向急救医生提供必要的病情资料以节省时间。 切勿在没有医嘱的情况下自行服药或饮食,包括阿斯匹林。
结论: 这条流言实际上是一条混杂着不准确信息的医疗建议。对于已确诊的冠心病患者来说,急性胸痛时首先应含服硝酸甘油并及早呼叫急救医生;没有禁忌的情况下可以嚼服阿斯匹林。首次发作的剧烈胸痛应立即送医,并避免服用任何药物。
为什么有人会脸盲?
一位脑部受损的病人认不出人的面孔,,这引发了关于人们怎么去识别复杂物体的科学讨论。美国里士满大学的心理学家辛迪.布卡(Cindy Bukach)的调查报告中提出,一名脑部受损的病人没法记住脸的模样,是一种无法感知物体特征的一般征兆。患有脸盲症的病人不单单只是没法识别人脸,即使在强化训练后,他也识别不出电脑生成的三维立体物体,这一点布卡在他12月8号发布在《神经心理学》(Neuropsychologia)杂志上的报告里也提到了。布卡和她的同事们对患有脸盲症的病人LR进行了研究,LR在一场车祸后,右太阳穴下方的脑部受损,在这之后他连自己的女儿都没法认出来,但是却记得一些其他人显著的面部特征,比如某人的络腮胡子。布卡说,其实有很多方法可以干扰到人识别脸部,但是根据我们现有证据表明,LR这种类型的脸盲症,影响到了他识别由多部分构成的复杂物体,脸部就是其中最常见的例子。眼睛,鼻子和嘴巴,它们的相对位置以及形状,这些都有助于把脸部作为一个单一整体来辨别。在2006年的报告里,布卡的团队设计出了这样的实验,用两组眼睛、鼻子和嘴巴分别排列组合出8个不同脸部,让LR进行辨别。在短暂的观察后,LR在四分之一的时间里能成功的从这8种脸部中挑出正确的那个,如果他是根据某个单一面部特征来识别的话,那么大概就应该是这个概率。在后续实验里,布卡发现LR正是通过记住嘴部的特征来辨别脸部的。在新的研究中,研究人员如法炮制出了8种称为Greeble的多维立体物体,同样是由三组部件,每组含两种不同的分部件分别排列组合而成,再让LR进行辨别。结果表明,LR只能在31%的时间里正确辨别,在几次强化训练后,情况仍然不能有所改善。 而让四个健康的人进行同样的辨别实验,一开始会有点困难,但经过强化训练后能辨别出大多数立体物体。美国达特茅斯学院的心理学家布拉德利.杜查(Bradley Duchaine)之前曾报告过一个名字叫爱德华(Edward)的脸盲症病人,他一生都无法认清人的脸,但是通过学习却可以做到辨别Greeble这种立体物体。杜查认为,如果辨别脸部要依赖于学习辨别多个部件构成的物体,正常的实验者应该一开始,就和脸盲症患者一样,只能识别出很少的Greeble物体,但是经过训练过会比脸盲症患者表现好很多。杜查承认,LR的表现让人感到费解,这个研究的结果并不利于我们理解辨别脸部的机制。关于这个问题布卡是这么回应的,不管是训练前还是训练后,LR识别物体的准确率都如此低的原因是,他每次都只着重看其中一个部件,当然不能很好的辨别整体。
改变性格不是梦:神奇蘑菇助你圆梦
从一些蘑菇中可以提取得到迷幻剂psilocybin(磷酰羟基二甲色胺),只要一服高剂量psilocybin,就足以带来可观测到的人格变化,且能持续至少1年。在一个新近的研究中,51名参与者里有60%的人身上都出现了这种人格变化。人格变化主要体现在开放性上,包括与想象、审美、情感、抽象观念和宽阔胸襟有关的特质。研究发现服用蘑菇提取剂后,这些性格的改变,比正常成年人身上能观测到的要大。通常情况下,人在30岁以后性格通常就不再会有什么大变化了。研究9月28日发布在《心理药理学杂志》(Journal of Psychopharmacology)。美国约翰霍普金斯大学医学院的精神病学和行为科学教授、研究主导人罗兰.格里菲思(Roland R. Griffiths)一般来说,开放性随着年龄增大会降低。参与实验者会接受几个药物疗程,每个间隔至少3周。被试被告知自己将会在其中一个药物疗程接受&中度或高度&蘑菇迷幻剂,但是被试和研究监控人都不知道具体是什么时候。评估时被试会蒙上眼罩,并戴上耳塞听音乐来讲注意力集中在他们内心的感受上。挑选实验参与者时、每次药物疗程后1到2个月后、以及最后一次药物疗程后约14个月后,被试都会接受性格评估。研究者表示,很多被试的性格变化都持续了超过1年,这些人的性格变化可能会是永久的。不过&不能确定这个结果是否可以推广到更大的人群中&。性格测试涉及5个心理学家提出的性格特质,包括神经性(neuroticism)、外向性(extroversion)、用心性(conscientiousness)、同意性(agreebleness)与开放性(openness)。研究中只有开放性发生了变化。致幻剂并不合法,试验过程都被严密地监控,所有志愿者也都确保处于心理健康状态。研究获得了约翰霍普金斯大学审查委员会的认可,部分资金由美国国家药物滥用研究所(National Institute on Drug Abuse)提供。格里菲思正在研究迷幻剂是否能帮助癌症病人克服确诊后的抑郁和焦躁,以及能不能有助于烟民克服烟瘾。他认为这种药剂可能能起到医疗作用。
男人脑VS女人脑=科研脑VS豆腐脑?
《生活大爆炸》里智商最高的是谁?十之八九的人会认为是Sheldon。在编剧的设定里,Sheldon就是一个近乎无敌的存在。而唯一能够挑战Sheldon的人也绝非不存在&&剧中唯一能用更刻薄语言对Sheldon进行反击的实验物理学家Leslie,没错!是个女人!!一个在半夜起床时可以随手解决Sheldon计算错误的女人。但在Leslie看来,Sheldon对她却并不服气。&他是一个傲慢的、瞧不起女性的、让我放弃高能粒子研究去洗衣服、奶孩子的东德克萨斯州白痴&。Leslie感觉Sheldon傲慢。然而Sheldon的观点却代表了相当一部分人的内心看法。理工科研界几乎一直是男性一统天下,虽然绿叶中也间或有一星半点红花,但就绝对数量而言,实在不成气候。天才是怎样测量的?
很多人相信大脑重量与智商有关。因此当他们发现男性大脑平均比女性重约100克的消息时,顿时感觉如获至宝。但如果这个假说是真的,测量智商从此就不必再大费周章地设计问题了,称个毛重就能解决,&大头大头&这句俗谚后面也可以接上&智商不愁&。不过,不幸的是,爱因斯坦的大脑就只有1230克,低于成年男性的平均值1400克。但众所周知,头的大小并没有影响他日后的成就。人的智力究竟该如何量化?目前最广泛应用的方法依然是智商测试。不过,需要澄清的是:完成考卷后所得出的卷面分数并不是测试者的智商数,最终的数值,还需要根据统计分布再进行换算。也就是说,智商测试所得出的分数,只能代表你的智商水平在人群中的大致位置,而不是你智商本身的分数。从整个人群来看,95%的人智商在70~130之间。一般智商超过130可算超群,而超过145即可算是准天才。一个高智商的人,其成就也能高于别人?回答这个问题,最好的例子莫过于1965年诺贝尔物理奖得主、曾参加过著名的曼哈顿计划的理查德﹒费曼(Richard Feynman)。他被媒体称为&世界上最聪明的人&,而他的智商却只有120,这使他在平均智商140的理论物理领域格外显眼。除了费曼以外,我们所熟知的马云,他的智商与费曼相当,虽然不是天才,但他却成就了著名的淘宝网;当然,还有智商91的美国前总统小布什和智商98的老布什,智商也没有成为他们进驻白宫的绊脚石。智商的高低是天生注定的吗?性别的差异又会导致智商的差异吗?回答这些问题,有必要从以下两方面来考量:一方面,后天因素确实会对智商产生影响,因为有研究证明,只要对发育中的大脑进行有效刺激,就可以在一定程度上提升智商水平;另一方面,虽然到目前为止,科学家们还没有针对&性别与智商的关系&这一课题进行相关研究,但是在对人类智商发展的研究工作中,却发现了令人吃惊的现象:自20世纪以来,女性智商测试的原始卷面平均分数以每十年3个点的速度持续增长,这个增长可能是源于女性在营养状况或是教育水平方面的改善&&女性可以同男性一样接受教育而不只是摆弄针线。既然智商不会因性别而有差异,那么在影响人类发展的科研领域,为什么女性会如此稀少?这是否暗示着女性从出生开始,就遭遇了很多与男性相比差别甚远的&区别待遇&?而这些区别又最终导致女性在科研领域一直都处于稀缺状态?消极的心理暗示阻止了女性走向科学
众所周知,即使经过这么多年的女性权益争取,当今的社会对男女的角色期待依然大不相同。社会对男性的期待一字以述之就是&怂&&&从心所欲,对于小男孩的顽皮与探索,人们往往报以宽容。与之相比,社会对于女性的期待同样用一个字概括就是&肉&&&希望她们成为一个好的&内人&,相夫教子持家打杂。社会周遭对女性的期待并非在研究领域建功立业,好动爱探索的女孩很可能收到&你以后可怎么嫁出去&的负反馈。现代科学萌芽于男性主导的时代。男性只要术业有专攻,即使终身未婚如牛顿或达芬奇,依然不妨碍他们在社会中收获荣誉与尊敬。而与牛顿同一时期的女性甚至连财产继承权都没有,未婚女性想独立生活都很成问题。倘若还对家庭生活不感兴趣,热衷于摆弄瓶瓶罐罐,这样的女性下场极可能是被当作女巫丢进火里烧死,而不是成为女科学家受人尊崇。而与牛顿同时代的中国女性,还裹着小脚连正常的行走都困难,就更别提科学研究了。历史造就了最初科学界女性稀少的事实,而这一事实又被用以教育未来的女性&女性在科学界难有作为&,这种消极的心理暗示代代相传,社会认知年年强化,于是进一步自我实现预言&&但随着社会的发展,虽然女性本身在求职、申请研究经费上都会遭遇所谓的&玻璃天花板&,不过我们坚信,只要拿出一小部分资源为女性帮助,就一定能够在科研领造就更多女性科学家。顺便说一句,在《生活大爆炸》中, Leslie曾专门选择作为Sheldon的对手参加物理竞赛,并最终打败了Sheldon率领的&行军蚁队&!本文版权属于果壳网(),转载请注明出处。商业使用请联系果壳网。
在实验室制造血液
实验室培育的红血球首次注射给了人类志愿者。将来或许输血就可以全部使用实验室生产的血液,那样的话就不用那么依赖献血者了。11月10日《血液》(Blood)杂志上刊登的这项
中,法国巴黎第六大学(Pierre and Marie Curie University)的吕克&杜威(Luc Douay)和同事从一名志愿者的骨髓中提取了造血干细胞,并在实验室中培育为红血球。为了便于追踪,研究者给这些细胞作了标记,然后将100亿红血球,约合2毫升血液中的量再注射回该名志愿者体内,并观察红血球存活情况。5天后,不低于94%的红细胞仍存活于血液循环中,26天后这个比率在41%至63%之间。这个存活率可以与正常输血的情况相比。人工培育的红细胞表现让人放心,没有变成恶性细胞,行为就像普通红细胞一样,摄取氧并释放。杜威表示,研究结果可能能让我们获得取之不尽的血源。尽管在很多发达国家中血液捐赠量在上升,血库中的血还是很紧张,人口老龄化带来了更多的手术,手术则经常需要输血。在艾滋病高发国家中,确保健康血液的供应是至关重要的。之前也有一些制造血液替代品的努力,比如纯化学合成的全氟碳(PFC),但都不是特别成功。不过研究者表示,即使杜威的研究成功了,也不表明寻找其它血液替代品就没有意义,由干细胞生成的血液必须像新鲜血液一样冷藏,而用血红蛋白生成的人造血不需要冷藏,这种特性可能更适用于偏远地区或自然灾害救灾。杜威研究小组下一步需要提高产量,100亿红血球肯定不够用,一次输血一般需要200倍于此的剂量。这还需要很多的努力。目前还有一些其它技术,在利用胚胎干细胞,以及诱导多能干细胞来制造血细胞。
为何有人相信灵魂存在
人人都想知道,他们自何而来,他们由何而来。
人人都想了解,生命戛然而止,何处才是归宿。
但是无人知晓,我想还是让这个谜团随它去吧。人们通常认为死亡非常神秘,也愿意相信死亡并非人生之路的终点。的确,社会心理学研究中的一个知名学说&&恐惧管理理论(terror management theory )辩称,&灵魂不灭&的信仰,减缓了人们对于自我不存在感(ego's inexistence)的极度焦虑。管理理论者认为,我们拥有一个秘密的心理防御武器库,来抑制自己对死亡的焦虑。就拿我正在撰写的这篇文章来说,恐惧管理理论可能会告诉你,我为后人撰写了这篇文章,并使这个瞬间想法比我这个生物有机体存活得更久(如果一年后这套理论仍有人依稀记得,我就会谢天谢地了)。然而,包括我在内的一些研究人员越来越强烈地感觉到:自我意识的进化提出了一个完全不同的论点:我们的祖先被一种不可动摇的错觉所蒙蔽,认为思维是永存不朽的。这一非理性的错误已被我们毫无保留地继承下来。当艾丽斯&德门特(Iris Dement)唱响Let the Mystery Be这首有关逝后的歌时,我们会情不自禁地点头附和&&这使人颇感奇怪。实际上,当谈到一切都&尘埃落定&后,哪里才是归宿时,真正的谜团,其实是我们为何如此确信这是一个谜团。毕竟大脑和其他器官并无不同,都是机体的一部分。作为大脑的主要任务,与其说&思维&是个名词,不如说这是一个动词。我们为何想了解肉体死亡后,思维去往何处&&难道思维也随即消失不是显而易见的吗?各种文化背景下的许多人都相信,灵魂是以这种或那种形式存在。至少,不能确定人死后思维去向哪里。心理学研究使我相信,这些非理性的信仰是自我意识不可避免的副产物,它们并非源于宗教,也并没有减少人们因不存在感而产生的恐惧。由于我们从未有过意识缺失的经历,因而无法想象死亡的感觉。事实上,死亡无法被感觉,这就是问题所在。
&灵魂不灭&
即使是那些声称自己不相信&灵魂不灭&的人群,也需要面对这样的问题。正如哲学家、自然主义中心(Center for Naturalism)创始人托马斯&W&克拉克(Thomas W. Clark)在1994年为《人文主义》(Humanist)撰写的一篇文章中提到的那样:有一种备受争议的观点认为,死亡降临,随之而来的就是虚无。死亡是一个深渊、一个黑洞,是经历的终结,是永恒的虚无,是永远的消失。这一观点的谬误之处,在于使虚无太过具体化,赋予它明确的状况或特性(如&黑暗&),然后将死去的人置于其中&&这样一来,我们便以某种方式落入了虚无之中,在那里永恒存在。考虑一下这个令人震惊的事实吧:你永远也不会知道你已死去。或许你会感到自己的生命正在悄然逝去,但没有人会告诉你&&当一切都结束,死亡的确降临。需要提醒你的是,为了储存各种类型的信息,包括你已经死去这个事实,正常工作的大脑皮层是必不可少的。可是你一旦死去,大脑的工作能力就跟一个生菜头没什么两样了。2007年,美国亚利桑那大学的哲学家肖恩&尼古拉斯(Shaun Nichols)在《综合》(syntheses)杂志上发表了一篇文章,文中写道:&当我试图想象我自身的不存在时,我不得不先想象自己对这种感觉已经有了了解和认知。毫无疑问,这里冒出了一个悖论!&听起来,这个发现并没有解开什么谜团,但我打赌你绝对没有想过它的真正意义。它意味着从第一人称的视角来看,你自身的死亡是无法证伪的。正是这一悖论让歌德感慨:&每个人的内心都隐藏着自身不朽的证据。&即便我们愿意相信肉体死亡之后,思维随即消逝,也要经历困难的思想斗争。2002年,我在《认知与文化》(Cognition and Culture)杂志上发表了一项研究结果:当参与实验的大学本科生被问及一系列关于某位逝者的心理感知能力的问题时,我们发现,在他们脑海中,灵魂不朽的错觉占据着上风。
图释:一生当中,我们经历过多次无意识状态,比如无梦的睡眠。但就意识的定义而言,其实我们从未有过无意识的经历。因此,当我们试图想想死亡是怎么一回事时,却发现根本没有参照可言。我告诉学生们,当理查德(Richard)连人带车一头撞上电线杆上时,他立即一命呜呼了。当受试者读罢一段有关理查德车祸前心理状态的描述后,我询问他们,既然他已死亡,还能否继续体验这种精神状态:&理查德还会想着他的妻子吗?如果在死前他刚吃了一块薄荷糖,现在他还能品尝出薄荷的滋味吗?他还想继续活下去吗?&你可以想象他们当时的表情。很显然,很少有人会停下来思考一下灵魂是否有味蕾、性冲动,能否感知头疼,因而大多数人给出的答案都含有心理延续性(psychological continuity)推理。他们想象的是,尽管理查德已经死亡,但他的思维仍旧发挥功用。这一发现并不出人意料,因为一项单独的心理测验量表调查显示,大多数参与答题者都相信灵魂是以某种形式存在的。令人吃惊的是,那些相信人死后灵魂随即消逝的参试者偶尔也会表现出心理延续性的认知。而在填写调查表时,这些人都在&所谓的&灵魂&或个性意识在肉体死亡后也会随之消逝&这句话前的方框中打钩,表示认同。他们当中,有32%的答案暴露出了他们内心隐藏的真实推理&&感情与渴望会超越死亡而继续存在;36%的答案表明,他们对心理状态的推理与记忆、相信、知晓等知悉过程相关。一个特别激进的学生认为通篇问卷愚蠢可笑,他似乎认为我是个傻瓜,竟提出这种问题。不过好在他接着指出:理查德当然知道他的死亡,因为并没有什么来世,他今世就知道他会死。&不存在感&的概念化为何会如此困难?在我看来,部分原因应归咎于&模拟约束假说&(simulation constraint hypothesis),即试图借助自身的意识经验(conscious experience)来想象死亡究竟是怎么一回事儿。死亡与我们此前的任何经历都毫无相&像&之处,因为没有意识,我们就无法意识到自己是死是活,再逼真地模拟真正的虚无,也无济于事。
图释:这只狗是死了还是睡着了?四岁的儿童就能很好地辨别其中的差别。如同凝望一个镶有镜子的走廊一样&&这并非什么视觉小把戏,不相信肉体死亡之后灵魂仍会存在的人所面对的是主观经验的认知回响(cognitive reverberation)。在西班牙哲学家米格尔&德乌纳穆诺(Miguel de Unamuno)1913年的长篇论文《人生的悲剧意义》(The Tragic Sense of Life)中,读者几乎都能想象到德乌纳穆诺为了苦思冥想这一确凿事实而焦躁不安的情境。他写道:&试图用无意识的东西填满你的意识,是不可能的。为了充分理解它而打破砂锅问到底,会让你头痛欲裂。&慢着,你可能会说德乌纳穆诺是不是忽略了什么&&我们都有过&虚无&(nothingness)的经历&&比如每次无梦的睡眠。但是这一假设并不正确。克拉克说:&或许我们偶尔会有这样的印象,曾经经历或&遭遇&过一段无意识期。这当然是不可能的。实际上,无意识的虚无不可能被真切地感知到。&如果说精神的不朽,表示我们是以一种本能、自然的方式思考死亡,那么或许我们尤其期望幼儿能以这种方式进行推理。八岁时,我目睹了我家的金毛寻回犬萨姆(Sam)的遗体被埋葬在屋后的小树林里。当时我认为,萨姆仍然知道我还爱着她,也知道我很抱歉没能及时与她告别。没人明确告诉过我,萨姆的灵魂依然活着,即使是我父母也没有这样说过。密封在潮湿的盒子里,她已经归于尘土,但我从没有认为&她的灵魂依旧存在&是个奇怪的想法。如果你问我,萨姆当时经历了什么,或许我的回答会类似于杰拉尔德&P&库克尔(Gerald P. Koocher)曾提到过的答案。1973年,库克尔在《发育心理学》(Developmental Psychology)杂志上发表了一份研究报告,当时他是美国密苏里大学哥伦比亚分校的一名博士研究生,后来成为了美国心理学协会主席。他曾询问一群6~15岁的儿童:当你死亡时会发生什么事情?与模拟约束假说的结论一致,许多答案都是基于日常经历来描述死亡的,比如&睡着了,感到&平和&或是简单的&昏过去了&&。
灵魂能脱离肉体吗
我们天生就相信灵魂不灭这一说法,这可能与我们此前讨论的几种认知悖论相关。然而,尽管模拟约束假说有助于解释,为什么这么多人都相信诸如&灵魂永不消逝&这样不合逻辑的事情,但它并没有告诉我们,为何人们会设想灵魂能摆脱肉身的桎梏,像无形的氦气球一样飘入永生的国度。毕竟,就算我们相信灵魂会附体骷髅,也不会有人阻止我们&&当然,很少有人相信灵魂是在骷髅里永生的。我们知道,人们不会因为我们看不到他们,就不存在于世间。发育心理学家甚至用了一个奇妙的术语来形容这一基本概念&&人的永恒(person permanence):我们默认某位熟识的人正在某个地方做某件事情。此时我正在贝尔法斯特撰写这篇文章,但我可以想象出我的朋友金格(Ginger)正在美国新奥尔良遛狗或愉悦地与丈夫斗嘴,因为我知道她每天都做这些事情。2006年,我在《行为与大脑科学》(Behavioral and Brain Sciences)上发表过一篇题为《人的灵魂心理学》(The Folk Psychology of Souls)的文章。当身边某个特别的人突然逝去,人类的认知能力不足以迅速适应这一情况,并及时更新我们错综复杂的社交网络。我们不可能因为某人的突然逝去而关闭&人的永恒&这一想法。尤其是那些交往密切或者虽不常见但心中仍时时想念的人一旦逝去,这种及时适应的能力则表现得更差。既然如此,&人的永恒&恐怕就成了横亘在有效认识死亡&&永远静止的一堆碳元素残渣&&之路上的最后一个障碍了。对于人们来说,想象着逝去的生命正在一些混混沌沌、难以察觉的地方继续生活,这再自然不过了。From: scientific american
PLoS: 揭秘啄木鸟为何不患“脑震荡”
计算机模拟演示精确的表现了作用力是如何分布在啄木鸟的头骨上的
研究人员通过慢放的镜头揭示啄木鸟啄食的滑稽动作据BBC自然科学网报道,啄木鸟的头以6米每秒的速度啄食的同时,也在承受着超过千倍重力的加速度。研究人员表示,不同长度的上下喙和海绵构造的层状骨架结构保护了啄木鸟的大脑。啄木鸟的大脑和头骨之间存在着小小的硬脑膜,这样就不会像人类一样发生脑震荡。而且它们的大脑上下尺寸长于前后的尺寸,这就意味着作用在头骨上的力量被更好的分散了。科学家通过研究发现了一种叫做舌骨的成熟骨骼,而人类只有喉结上方存在这种骨骼。舌骨从鸟嘴下面开始一直延续到鼻孔,分布于头骨的下面和四周,越过头骨顶部最终在前额处汇合。这项新研究的合作者之一,香港工业大学的张明说他和他的同事想用定量分析来寻求真相。他告诉BBC记者,之前的大多数研究被定性答案限制了,更多的定量分析对于回答这个有趣的问题是非常有必要的,这项研究将对人类生命保护装置的设计,甚至一些工业设计有着重要帮助。研究人员设置一个特定的环境观察啄木鸟,他们用传感器测试啄食的力度,并用两台慢镜头摄像机将捕捉这些啄食的镜头。研究人员利用计算机断层扫描和扫描电子显微镜收集啄木鸟头骨的分析数据,详细标注了这些部分是如何组合的以及骨头密度的变化位置。借助收集到的数据,科学家能够使用电脑模拟演示啄木鸟啄食过程中对头骨产生的作用力。研究人员通过模拟演示发现有三个因素能够减少作用力对啄木鸟的伤害。首先,环绕整个头骨的舌骨结构在最初的冲击中扮演着安全带的作用。其次,鸟嘴的上下部位不均等,当撞击力从鸟嘴尖传递到骨头的时候,这种结构削弱冲击力并使它远离了大脑。最后,头骨不同部位的&海绵&构造的层状骨骼能够帮助分散冲击力,因此也能保护大脑。研究人员强调,保护啄木鸟大脑不受伤害是这三个因素的综合作用,而不是其中的任何一个的单独作用。这个发现将帮助科学家设计出更加有效的保护装置来保护人类大脑。
我脑海中的橡皮擦——有关记忆的二三事
你可能可以一眼就从已经泛黄的中学同学录中认出当年好友的面容,可是却不能回忆起昨天早上吃了什么饭;你可能会提到一个人,却&就是那个,那个,那个谁嘛&怎么也想不起名字;你可能会走到厨房去却忘了自己要拿什么,或者每每把手机落在出外用餐的桌子上。有杂志调查说人们平均每天要花费55分钟寻找我们明明记得拥有却又找不到的东西上面。可是,我们病了么?人类的大脑是一个我们无法理解的东西,生命进化近40亿年产生的智慧大脑,其实不比其他的生物先进很多。在实验室里,我们可以用一个大乌贼(giant squid)来研究神经传导模式,因为人类神经细胞动作电位(action potential)的产生机制和大乌贼并没有什么不同;同时我们还用线虫(C. elegans.)来研究多巴胺(dopamine)的代谢和传递,因为相对于人类神经系统以亿为数量级的神经细胞,虽然线虫整个身体只有302个神经元,但是它却和最智慧最复杂的人类大脑拥有相似的工作模式。既然我们不能比其他生物从进化学上先进很多,于是我们就发明出计算机人工智能来帮助我们。但是,就像计算机也会偶尔死机一样,我们的大脑,有的时候,它也是会秀逗的。阿尔兹海默症(Alzheimer disease)
我并没有说出现了文章开头提及的现象的人都有阿尔兹海默病,但是得了阿尔兹海默症的病人大部分都会遇到上述的麻烦。出了门,却忘了回家的路;炉子上烧着饭,却完全忘记而去做别的事情;因为总是找不到东西,所以所有东西都要藏起来,却又更加找不到;反复的不停地一遍又一遍的念叨30年前发生的事情,却甚至叫不出家人的名字。照顾阿尔兹海默的病人是一件十分挑战人耐心的事情,因为搞不好你就被病人的健忘折腾的发狂了。大部分阿尔兹海默的患者都是65岁以上的老人,但是也有少数early onset早发的病例,就像电影《我脑海中的橡皮擦》中的女主人公一样。2006年的数据显示,全世界有两千六百万人确诊为此病。有预计说,到2050 年,全球每85个人中就会有一个患上此病,所以,很多科学家都在努力研究发病机理和可能的预防途径。但是到目前为止,还没有技术能完全治愈这种疾病,只有少数药物可以延缓病情的发展,但是这些药物也有一定的副作用。而且随着病人年纪的增长,更多的其他疾病比如心血管疾病和癌症的发病率也会增高,所以大部分阿尔兹海默的病人都是因为其他的疾病而结束生命的。那么到底是什么引起了我们记忆的自动擦除呢?难道真的有一个&橡皮擦&在我们的大脑里么?简单来说,记忆是一个把当下的信息长期储存的过程, 需要把接受到的新的信息转化为长期记忆(long-term memory)。人类的大脑有两种长期记忆存储模式,陈述性记忆(declarative memory) 和非陈述性记忆(non-declarative memory)。当你被问及某一首歌,或某一个电话号码时,你可以回忆起来并用语言表达出来,这样的有意识的记忆叫陈述性记忆。相反,非陈述性记忆很多时候不是由清醒的意识,而是潜意识控制的,很难很细节的用语言表达出来,比如你怎么样骑一辆自行车,怎么样用乒乓球拍打出一记漂亮的外旋球。当然你可以把这些过程肢解为各个技术细节然后传授给别人,但是当你自己在调用这些记忆的时候,你并不需要经过意识层面的处理,而且这些记忆,一旦形成,就很难再会忘记。非陈述性记忆可以帮你记下一些场景,比如你第一天入学的场面,或者一些词汇,比如厚厚的一本GRE&词汇,而陈述性记忆记录的是像技巧,某些事物的联系,一些条件反射,处理问题的能力这一类抽象的东西。这两种记忆的过程主要发生在大脑的海马区(hippocampus formation)。海马区的形状像两个大写的C字,口对口的相扣起来。海马区存在大量的神经细胞,它们之间形成了很强的神经接触,充当信息转换站的功能。当大脑皮质中的神经元接收到各种感官或知觉讯息时,它们会把讯息传递给海马区。假如海马区接受刺激,神经元就会开始形成持久的网络,但如果没有这种强有力的刺激,脑部接收到的经验就自动消逝无踪。&她总是忘了自己回家的路&,&她会经常把便利店里买到的东西和钱包丢在店里&,&她为我准备的中饭只是两碗米饭&,秀贞知道哲洙得了病,但还是无可救药的爱上了她。秀真最终完全地失去了记忆,每天醒来,她都不认识身边的这个男人,每天晚上临睡前,都会发现自己爱上了这个陌生人& 纯美的电影情节是假,病症却是真。经典的阿尔兹海默病例中,被擦除的记忆往往最先出现在海马区。病人的大脑中会出现一种斑状沉淀物(Abeta),和一种神经元纤维缠结(NFT)。由于一种淀粉酶的粘蛋白物质病变,沉积于脑组织,于是会无修止地破坏脑神经细胞元,导致脑组织的萎缩。于是海马区不再强劲的工作了,新的记忆也很难再形成。如果你仅仅因为自己的海马区还在持续的工作而暗自庆幸,那么你高兴早了。虽然正常人的海马区没有因为病变产生的损伤,但是长期记忆的形成还是需要反复不断地刺激才能完成。从大脑接受信息,形成瞬间记忆(几分之一秒),到形成工作记忆(working memory)(几分钟),到最后形成长期记忆(通常几天到几年),这中间的过程要经过几千几万次的神经元刺激,否则,最后你也只能是遗憾的说,&对不起,我又忘了&。如果记忆永不消除?一直以来我对一个游戏乐此不疲,就是两张照片摆在一起,然后你来找他们的差别,这个小游戏成了打发无聊时间或者等待的空隙的最好伙伴。其实玩的多了以后你就会发现,其实这个游戏一点也不需要经过大脑,只需要一种能力,叫做photographic memory表象记忆。就是说,你看到一个图像或者一个场景,可以像照相机一样把所有信息准确的存储起来。其实每个人都可以拥有很短时间,可能10秒中内,记住大部分图像信息的能力,但是真正拥有photographic memory的人仅仅占人群中的1/10还不到,而且很可惜,我就不是那1/10人中的一个。表象记忆这种记忆模式经常被发现在孩子中,我们让这些孩子看一副图片30秒钟的时间,然后把图片撤掉,他们可以在短时间内可以完美的记忆这张图片,甚至以一张白纸作为背景他们可以&看&到整张图片完整的浮现出来。而随着年纪的长大,他们也渐渐失去这种能力。我们肯定都希望自己能拥有这种神奇的记忆,就好像是大雄拥有多啦A梦的记忆面包一样,能省去多少个挑灯奋战的期末的夜晚。其实这种研究者认为的照相式记忆,只是大脑异常的处理和储存信息的一个结果。注意,是异常。通常,这类人会记住大量的细节信息,比如,这棵树上有多少片叶子,这个人穿了几件衣服是什么颜色什么牌子什么款式,或者一辆自行车行驶过的完全精准的路线。类似的人物情节出现在电影《雨人》里。达斯丁霍夫曼扮演的哥哥可以毫不费力的记住散落在地上的大把牙签的数字,或是赌桌上所有牌的点数和花色。据研究者报道,这样的异常大脑活动是由于某些部位的大脑皮层超常活跃造成的,但是相应的,有过度兴奋的细胞,就会有活动受到抑制的细胞。自闭症(autism)的患者就经常会拥有这种照相式记忆。他们孤独,少语,对外界事物不感兴趣,生活在自己的世界里,但是他们却拥有惊人的记忆。自然界就是这么自我矛盾而又不乏自我讽刺精神。但是,超常的记忆也造成很多困扰。他们经常从外界吸收太多的信息,很多都是互不联系的。他们需要去处理大量这些无规律的繁杂的信息,而使得大脑没有足够内存去分析这些事物。他们的记忆一旦形成,又很难抹去,这些长久以来积攒起来的记忆不断地出现,让人很容易烦躁和厌世。人类的大脑并不是被制造来处理这么多信息的,所以,合理地使用我们有限的信息储存空间,才是大自然告诉我们这些最智慧的人类要去追求的目标。
帮忙过了度反而成了害
(文 / NATALIE ANGIER)几年前,美国旧金山一家医院肿瘤科的一位医师邀请他神经科的同事罗伯特&伯顿 (Robert A. Burton) 给一位患晚期转移性肿瘤的老年病人进行脊髓穿刺手术。病人在那天上午有些头晕,于是这位肿瘤科医师想要检查病人是否染上了脑膜炎或别的感染。伯顿医师犹豫了&&脊髓穿刺很痛苦,病人的病情预后已经十分糟糕,这种时候真的有必要检测一项不怎么重要的感染吗?但这位作风强硬的肿瘤科医师执意如此。伯顿医师在电话采访中说道,&对他而言,没什么事会是多余的,任何时候都存在希望。&病人及其家属都乞求伯顿医师不要进行脊髓穿刺手术。伯顿医师转达了他们的请求后,肿瘤科医师继续游说病人进行手术,身心疲惫的一家人最终同意了。伯顿医师害怕的事果然发生了:手术过程非常痛苦,而且很难操作,最终没有为治疗带来任何有用的结果,除了让病人持续经历了好几天的术后头痛,直至因肿瘤恶化陷入昏迷并死去。
病态利他主义
牛津大学出版社今秋即将出版的新书《病态利他主义》( Pathological Altruism )讨论了这种现象:那些表面看起来帮助人的行为如果走入极端、使用不当或过度狂热,反而会帮倒忙、甚至带来毁灭性的后果。伯顿医师也参与了这本书的写作,他表示,那位肿瘤科同事的行为就属于&病态利他主义&的典型例子。
伯顿医师说: &如果你对自己的技术很有信心,而且你又确信自己在做的是为了病人好,那么你很难意识到自己已经朝着危险地带进发了。&
病态利他主义并不仅限于表现出自我牺牲的举动&&譬如将肾脏或部分肝脏捐献给陌生人;许多行为失调里面也存在这种 &变了味的无私& ,比如厌食症、 &动物囤积&( animal hoarding,一种失调症,指一个人养很多只动物但却不好好照顾它们&&编注)、忍受伴侣虐待的女性,还有容忍酗酒者的男性。
社会要能正常运转,每个人都必须在一定程度上帮助其他的人,这也是为什么在政治环境中常常发生霸权干涉的助人行为。 &帮助他人& 的想法让人们产生 &铁肩担道义& 的强烈快感,坚信己方事业的伟大和正义,而认定其他的敌手都是背叛了革命。
《病态利他主义》一书的编辑,美国密歇根州奥克兰大学的工程学副教授芭芭拉&奥克利(Barbara Oakley)表示,当她在医学或社科会议上提到病态利他主义时, &人们看我的表情,就像我变成了怪物一样。& 人们反驳她说, &按照定义,利他主义不可能是病态的呀。&
事实上,有关利他主义、慷慨大方以及其他助益行为的研究,最近在学术界相当盛行,一部分原因正是要抗衡源自达尔文主义的 &自私基因& 观点。许多研究人员指出,人类是一个异常爱好合作的物种,我们愿意与没有血缘关系的同类一起密切友好地共同劳作,远远超过其他任何动物。这些研究人员认为,利他的冲动不仅仅是人性之冠上最耀眼的明珠,它还是我们身而为人的根本基础。
从工程师的角度来看
然而,奥克利博士对盛誉之下的利他主义持怀疑态度。她表示,自己并没有把利他主义看作从天而降的神圣之物,而是从工程师的角度来看待这个问题。工程学的第一准则就是 &天下没有免费的午餐,有产出就有消耗。& 一处增量,必然导致另一处减量。
其次,根据热力学第二定律,不可逆热力过程中熵的微增量总是大于 0 ,这就意味着新建秩序的有序性比原先略小。奥克利博士说,提出这些类比不是为了证明不可能做好事,只是以工程师的思维方法来诠释能量的损失和自我的局限。
举例来说,关心病人的护士当然会受到病人的喜爱。不过,研究显示,跟那些与病人保持一定距离的护士相比,对病人投入感情的护士会更加劳累,更早从岗位上退下来。再比如,你若是给了孩子 A 一大堆礼物;孩子 B 立马就放声嚎哭;而不声不响的孩子 C 长大后会写小说,把你写成大恶人。 奥克利说, &病态的利他主义一定会发生。&
耶路撒冷哈达萨大学医学中心( Hadassah University Medical Center )的临床心理学医师雷切尔&巴赫纳-梅尔曼( Rachel Bachner-Melman )专门研究饮食絮乱,她见过许多患有厌食症的年轻女性那种 &极端没有自我(selflessness)&的表现。巴赫纳-梅尔曼表示, &她们对周遭人的需求极其敏感,但却掩饰自己的需求,或者否认自己有需求,装作需求不存在。& 这些女性觉得自己既可憎又空虚,对不起其他人,因此不断地付出来弥补。
否认和心理区隔( mental compartmentalization,跟否认一样,是一种自我防御机制,指将不同的体验及连带的感情很好地区隔开来,以便更好地活在当下。例如不把工作压力带回家,从而让生活和人际关系不受影响&&编注)在处于虐待型关系中的人身上也尤为突出。这些人常常告诉自己,通过自己足够多的牺牲以及对伴侣时不时的放任,施虐或酗酒的另一半终会洗心革面。
有动物囤积行为的人则表现出感官上的极端否认。这类人会饲养十几二十几只,甚至数百只猫、仓鼠、雪貂、海龟等等,这远远超过了他们能够照顾的数量。
美国塔夫茨大学兽医学院的临床助理教授、动物囤积研究协会( Hoarding of Animals Research Consortium )的创始人加里&帕特奈克(Gary J. Patronek)博士表示,动物囤积者常常过着双重人生。在工作中,他们非常可靠,充分了解卫生的重要性;可一旦回家,他们就进入了一个肮脏又混乱的世界,充斥着散发恶臭和因为营养不良而死去的动物。
但是动物囤积者却注意不到这些。帕特奈克博士说, &他们看到的完全是一个幸福快乐的和平王国。& 动物囤积者可能把自己当作动物的救星,但他们实在无法照顾这么多的动物,于是很快就放弃了。帕特奈克补充道,&这是一种特定的妄想行为,病人笼罩在无私和爱的光环下,很难治疗。&
PNAS:发现奇果味觉欺骗的分子机制
一项研究揭示出了奇果的&颠倒味道&的可能机制。当在舌头上放几分钟之后,来自西非的绰号是&奇果&的红色莓果的无味道的奇果蛋白能够让柠檬等酸味食物变成枫糖浆那样甜。这种效应会在1小时之内逐渐消失,这在一些科研人员以及有趣的是一些酒吧调酒员中广为人知,调酒员在所谓的&味觉颠倒聚会&上提供这种水果。Keiko Abe及其同事试图通过使用带有甜味受体(它帮助感受甜味)的人类细胞的实验室分析揭开奇果蛋白的秘密。这组作者报告说,当预先用奇果蛋白培养的细胞接触到一种酸溶液的时候,它们受到刺激的程度远远超过它们接触到中性溶液的时候。此外,缺乏这种受体的细胞不能对酸做出反应,这提示奇果蛋白与这种受体结合而且在接触到酸而非中性环境的时候不断激活它。此外,在中性环境下,这种蛋白阻断了阿斯巴甜和植物甜蛋白等甜味剂的甜味受体的活化。这组作者使用一个分子检验方法追踪人类味觉受体hT1R2的究竟哪一部分造成了奇果蛋白的感觉效应。这组作者说,这些发现提示了奇果的味觉欺骗的一种分子机制。&
Human sweet taste receptor mediates acid-induced sweetness of miraculinAyako Koizumi, Asami Tsuchiya, Ken-ichiro Nakajima, Keisuke Ito, Tohru Terada, Akiko Shimizu-Ibuka, Loc Briand, Tomiko Asakura, Takumi Misaka, and Keiko AbeMiraculin (MCL) is a homodimeric protein isolated from the red berries of Richadella dulcifica. MCL, although flat in taste at neutral pH, has taste-modifying activity to convert sour stimuli to sweetness. Once MCL is held on the tongue, strong sweetness is sensed over 1 h each time we taste a sour solution. Nevertheless, no molecular mechanism underlying the taste-modifying activity has been clarified. In this study, we succeeded in quantitatively evaluating the acid-induced sweetness of MCL using a cell-based assay system and found that MCL activated hT1R2-hT1R3 pH-dependently as the pH decreased from 6.5 to 4.8, and that the receptor activation occurred every time an acid solution was applied. Although MCL per se is sensory-inactive at pH 6.7 or higher, it suppressed the response of hT1R2-hT1R3 to other sweeteners at neutral pH and enhanced the response at weakly acidic pH. Using human/mouse chimeric receptors and molecular modeling, we revealed that the amino-terminal domain of hT1R2 is required for the response to MCL. Our data suggest that MCL binds hT1R2-hT1R3 as an antagonist at neutral pH and functionally changes into an agonist at acidic pH, and we conclude this may cause its taste-modifying activity.
鸟儿,你的羽毛从何而来?
鸟儿的羽毛,从何而来?在生物进化中,鸟类羽毛的起源一直是经久难解的谜题。最新一期《科学》杂志指出,研究人员在加拿大发现一批保存了完备羽毛的琥珀化石。通过对它们的研究,鸟儿们令人惊奇的羽毛演化过程有机会得以重现。
在这次鸟类羽毛的研究中,所用的琥珀包含有细丝状的原始羽毛,科学家发现,和在中国发现的恐龙化石一样,这些羽毛化石都具有与现代鸟类羽毛非常相似的特征。
绒毛状构造,理解早期羽毛演化
根据这项最新研究,这些镶嵌在拇指指甲大小的古代琥珀中的绒毛状构造,可能代表了向羽毛演进的一些最早期的进化行为。
【在鸟类羽毛的构造中,中央羽干先是伸出一系列纤细的羽枝,每一根羽枝又伸出若干更细的羽小枝,而后者上面排布着微小的钩子。相邻的羽小枝相互钩连,就形成了种轻如鸿毛、却具有相当强度的网状结构。】
目前,始祖鸟被认为是已知的最古老鸟类,它生活在大约1.5亿年前的德国地区。而已知的最古老有羽恐龙,赫氏近鸟龙,生活在1.51亿至1.61亿年前的中国东北地区。这两种动物都具有现代鸟类特征的羽毛,生长有中央羽干、组成羽片的羽枝、以及被称为羽小枝的子构造,后者和尼龙扣一样的钩状突起共同将羽枝有机连接,形成结实的空气动力面。
【此前,科学家根据所发现的化石,已对始祖鸟和赫氏近鸟龙全身的羽毛进行了复原。】
在比始祖鸟和赫氏近鸟龙地质年代更晚的恐龙化石中,研究人员这次发现了被认为是代表早期羽毛进化的一些构造,譬如柔软的、无分支的细丝状绒毛羽干,被称为&原始羽毛(protofeathers)&,有时也被称为&恐龙绒毛(dinofuzz)&。目前,它们尚未在地质年代更早的化石中有所发现。
加拿大阿尔伯塔大学的古生物学家瑞安.麦凯勒和同事们,在仔细研究了4000多片加拿大博物馆的琥珀藏品后,发现了11片特殊样品内部含有残存的羽毛和原始羽毛。这些琥珀中较大尺寸者也不过1厘米宽,均发现自7800万到7900万年之前的煤炭沉积层,当时该地区靠近海平面,还是一片针叶林覆盖的湿地。
通过进一步的仔细观察,麦凯勒和他的科研小组注意到,琥珀中发现的羽毛和现代鸟类身上的羽毛相类似,由钩状突起将羽枝与相邻的羽枝有机相连,进而形成一个结实的空气动力面。有些羽毛残留体很可能来自具有飞行能力的鸟类。还有的羽毛残留体,是曾经用来帮助羽毛吸收水分的,和从现代水禽身上发现的结构相似;水浸泡过的羽毛可以平衡身体受到的浮力,从而使其能够潜入水下来捕获猎物,或者潜到湖底觅食。研究人员推测,这些羽毛可能来自和现代水鸟相似的古代水禽。
【在羽毛的演化过程中,从一根刚毛到最终进化完成的羽毛,共历经5个阶段,其中第3阶段还要面临a、b两种选择。图中的绿色、紫色部分分别代表羽根和羽轴,蓝色和红色部分为羽毛的倒刺和羽小枝节间。】
真是原始羽毛?尚且存疑
根据《科学》杂志的描述,嵌在琥珀中的某些构造,与生活在今天的任何生物均不相同。其中一个琥珀样品中嵌有等间距的、空心的细丝构造,每根细丝直径约16微米,和人类最细的头发大小差不多。麦凯勒说,这些细丝明显没有细胞壁,所以它们不是植物纤维或菌丝。同时,它们也没有像哺乳动物细小毛发一样的的特征。
&我们没法完全确定它们是什么,但我们非常确定它们不是什么。&麦凯勒表示,这些有可能是原始羽毛,因为它们和中国沉积岩内发现的化石中的碳化构造相似;尽管包括羽毛在内的一些软组织保存完好,但细节之处还是未保留下来。
【研究人员获得的这些琥珀中,原始羽毛细丝保存得非常完好,甚至能为羽毛颜色体系的研究提供部分信息。】
虽然有一些羽毛和原始羽毛看起来几乎是透明的,其它的都是饱含色素的;但它们很可能在活着的时候是深褐色、深灰色或黑色的。以往研究保存在岩石层中的化石时,科学家曾使用X射线荧光技术来分析和黑色素有关的铜及其它微量金属的含量。早期鸟类,如生活在1.25亿年前的始祖鸟和孔子鸟,羽毛中含有色素的构造经过测试,就曾获得完整的色系。
&麦凯勒和他的同事展示了令人兴奋的、代表性广泛的羽毛标本&,耶鲁大学的鸟类学家理查德.普鲁姆评论这项研究时表示。不过,尽管有证据表明这些细丝构造是原始羽毛,由于这些琥珀中缺乏诸如明显的骨骼化石,或者皮肤碎片化石,这些羽毛构造与恐龙完全无关的可能性依然存在。因此普鲁姆补充说,&事实上,它们有可能是全新的东西,只是未曾在其它地方的化石记录中保留而已。&
人造生命,一步之遥?
1932年,赫胥黎在《美丽的新世界》一书中,曾描绘科学家在实验室以人工方式制造婴儿,制造一些专门从事特定劳动的&人&。而今,这或许不再仅是存留在小说中的幻想。英国《观察家报》4月20日报道,全球生物学家将齐聚伦敦,制订初步计划,以促进人造生物这一二十一世纪最大胆、最富争议、最具科学性设想的研究。
人造生命&三步曲&&&& 提到人造生命,首当其冲要数美国人类基因组研究带头人、人类基因组研究先锋、塞莱拉公司前总裁克雷格&文特尔。目前,文特尔的研究团队在人造生命领域走在最前。他们已经宣告,成功地合成了首个人造染色体,实现了活有机体的&整基因组移植&,更大胆地预告,不久就可合成人造生命。人造生物作为合成生物学中最具野心的分支,其基本设想便是通过剥离生物体细胞的各个部分,使其只剩下基本的遗传构成,随后把他们重新组合,进而创造出新的生命体。其最终目标是利用人工合成的遗传物质,在实验室里制造一种在自然界中并不存在的新物种。2008年初,文特尔将研究结果发表在《科学》杂志,并宣称他们已人工成功制造了一种支原体的基因组,完成人造生物的最关键一步,人造生命形态很快就要诞生。他们研究的这种支原体拥有485个基因、58万对碱基,是已知的基因组最小、最简单的生命形态。合成人造染色体是人造生命的第一步。染色体是遗传信息的载体,文特尔合成人造染色体是以一种名为&生殖枝原体&的细菌作为研究对象的。这种细菌寄生在人体内却不引发疾病,它只有一条染色体,简单到不能再简单。染色体中包含517个基因,也是已知的基因组最小的生物。文特尔等人在1999年时就曾发现,如果将一些多余基因去除,对生殖枝原体细菌生存真正起关键作用的基因大概只有300个。成功地合成含有细菌生存所需最少基因数目的染色体后,他们又把天然生殖枝原体细胞内的遗传物质全部去除,然后将人造染色体注入到去除了遗传物质的中空生殖枝原体细胞内。第二步,整基因组移植。文特尔的研究团队把两种相近的单细胞支原体作为实验对象。首先从一种支原体内提取整个基因组,再植入另一种易让山羊感染肺炎的支原体亚种中。结果有一些支原体亚种发生显著变化:新植入的基因组开始取代原基因组运作,并且使这一支原体亚种的运作功能与原支原体功能完全吻合。&这就相当于通过装入一个新的软件,就把一台苹果电脑转变成了普通电脑,&文特尔介绍说。简单地说,这一步就是在现有单细胞生命体的&壳&里注入新的基因组,从而&仿造&出一个生命体。这项创造类似&借壳生蛋&。虽然科学家近年来已经多次成功实施将单个基因或者基因群从一个生物个体移植到另一个体,但文特尔的实验首次对一个有机体的整个基因组实施了一次性地&打包&移植。设想中的第三步,就应该是把完全人造的基因组植入&空壳&中,创造出一种自然界本不存在的生命形式。文特尔曾在2007年接受采访时称,这一步指日可待。
&量身定制&人造生命&&& 与人们常听说的转基因技术相比,人造生命有着根本的不同。比如,在转基因领域,科学家在某种天然存在的细菌或植物中植入新基因、或者使其中的某个基因变异或&沉默&,改变生命的性状。相比之下,人造生命领域,使用的是完全人工合成的遗传物质,借细胞等为壳,创造出一种自然界压根没有的新生命形式。对人造生命持积极态度的科学家们包括文特尔等人都认为,人造生命将&大有作为&。待到技术成熟的那一天,实验室就可根据人们提出的不同需求,&量身定制&细菌等人造生命,用以完成各种各样的任务。例如,用人造生命制造药物和燃料,把这些特殊设计出来的人造生命植入体内,用作生物传感器。&未来,世界的能源需求、污染治理、某些废物的处理等等,都可以由实验室中制造出来的人造细菌来处理,&文特尔5月1日在美国堪萨斯大学的一场演讲中这样大胆地放言。伦敦帝国学院的基特尼更展望说,&它(人造生命)把我们带到了一个新的工业革命的开端,在那里,新的燃料、药物、传感器等等都将由生物材料制成。&
伦理之虞&&& 人造生命领域的先锋人物们日前在伦敦召开的名为&设计生命&的会议,探讨如何促进合成生物学的发展,当然,更重要的是讨论如何控制风险和伦理问题。科学界把人造生命界定到一个新的学科&&合成生物学。&这是21世纪最为大胆、最有争议、也最具科学性的领域,&英国《观察家报》如此评价。但假如成事不足,这些具有不可知潜力的新奇生命也可能&败事有余&。有科研人员就担心,现在合成DNA(脱氧核糖核酸)已经实现,比如人们能从互联网上购买合成DNA片段。这从另一方面看,实际上也为未来的新型&生物恐怖主义&提供了原材料,恐怖分子能利用合成DNA片段蓄意制造出一些致命病原体,例如脊髓灰质炎(即小儿麻痹症)、天花等病毒。将来,通过这样的方式还能够制造一些全新的、但却是高度危险的微生物来。生化危机,可能就从科幻电影真的降临到现实世界了。随着合成生物学不断取得新的进展,人们对于它背后隐藏的安全和伦理问题表示了&极度关切&,且不说恐怖分子蓄意制造&生物恐怖&,单说科学家们在实验室里炮制所谓的新型微生物时,也很可能某些环节出错,造出一些意想不到的&怪胎&来。目前,针对合成生物学,还没有任何的国际公约或监管机制,来评估合成生物体的安全性。据悉英国皇家学会已经开始就合成生物技术向公众征集意见,考虑出台相关的监管条例。
人造人?&&& 假如文特尔们在合成生命的道路上继续前进,最终会到人造人的地步吗?未来世界的父母们难道可以向科学家口述具体想要合成出一个什么样的小baby?金发碧眼?音乐天才?超级聪明?简单回答&&这种情况几乎不可能发生。且不说伦理问题,单从技术角度讲,目前的人造生命还仅仅局限于最最初级的生命阶段:只有一条染色体的细菌,只有一个细胞的支原体&&文特尔本人也分析得很清楚,人造生命造的是微生物,而不是人,至少在可预见的未来是这样。不谈人造人,即便是目前流行的&设计婴儿&理念,从理论分析和技术实现来看,也还只是&海市蜃楼&。举例来说,一对忙于事业的年轻夫妇,想生一个运动天才出来。这就需要某些特定的与运动能力相关的基因。目前医学研究已知的运动基因中,有一种名为ACTN3。研究发现,95%的赛跑选手都携带ACTN3基因的某个变异版本,能合成一种蛋白质,使肌肉更能帮助选手有速度爆发力。但问题是,这个基因只是可能与运动能力相关的数以百计基因中的一个,而实际上,对于其他的大多数的基因,科学家们还没鉴别出来。所以,即便试管授精的婴儿被植入了这个&跑得快&基因,也并不能保证将来它就是个运动健将,更不用寄希望于奥运金牌了。简言之,改变一个基因,可不是像在word文档中改一个字符那么简单。
大脑银行:为你的明天储存智力?——语言、认知储备与阿尔茨海默症
&丢掉自己&的病
1906年,德国医生阿洛依斯&阿尔兹海默(Alois Alzheimer)接到了一个刚刚过世的女病人的大脑标本。这名瘦削而愁苦的女病人五年前被丈夫送到了精神病院。她无法与人正常交谈,答非所问,记忆严重衰退,时而抑郁,时而躁狂。她反反复复地自言自语:&我丢掉了自己。&在生命的最后阶段,她进入彻底迷茫的痴呆阶段,最终死于败血症。
那时候,人们都认为智力水平衰减是衰老的正常现象。但是这个女人死时只有五十五岁,远远比其他出现痴呆症状的老年人年轻。正是这不寻常的年纪,让阿尔兹海默对她的大脑病理产生了兴趣。
那时,厄恩斯特&徕兹(Ernst Leitz)与卡尔&蔡斯(Carl Zeiss)已将光学显微镜技术大大推进,而著名的神经病理学家弗朗茨&尼斯(Franz Nissl)所发明的尼氏染色法更为科学家们观察神经细胞提供了极大的便利。正是在这样的背景之下,阿尔茨海默将这名患者的大脑样品固定、染色、切片,放在了显微镜下。
出现在阿尔茨海默面前的,是令人吃惊、异常显著的病理特征:棕色斑块在大脑皮层随处可见,这些斑块表面布满短而弯的线段,仿佛是一块吸铁石上乱七八糟地吸满大头针。同时,毛线团般的纤维像野草一样充满神经细胞的内部。后来人们意识到,正是这些具有鲜明特点的病变组织,阻止了神经细胞之间的正常交流,并造成神经细胞大量死亡,大脑萎缩,最终导致阿尔兹海默症的发生&&不论它发生在耄耋之年的老者,还是像这位德国妇女一样不幸的中年人身上。
这种疾病,即老年痴呆症,后来就以阿尔茨海默的名字命名。
随着人类社会医疗保健水平的提高,现代人类的平均寿命已经远远超出过去。而更多的长寿者,则意味着患有阿尔兹海默症的人也越来越多。目前全世界有三千五百万阿尔兹海默症患者。随着人口老龄化的加快,据估计这一数字将在2050年前突破一亿。目前尚没有任何医学手段可以治愈阿尔兹海默症,但是经过许多科学家的研究,却证实某些生活方式、环境因素与营养状态可以延缓阿尔兹海默症的发病时间。
老年痴呆症与多种语言
2007年时,加拿大的三位科学家就发现了这个有趣的现象。他们从多伦多一所诊所中找来180多名被诊断为痴呆的老年病人,通过对老人与其家人的调查,研究者们将老人划分为两组:那些从很早就开始在日常生活里使用两种语言的病人,与终其一生都主要使用一种语言的病人。
通过比较,他们发现前一种人无论是最初出现症状的平均年龄(根据家人回忆汇报)还是被诊断为老年痴呆症的平均年龄,都要比后一种人高出三到四年。换言之,老年痴呆症的症状在使用双语的人身上出现得更晚。
2010年,加拿大研究者利用蒙特利尔市历史形成的英法双语并存、并拥有大量外来移民者的情况,对使用语言的种类数量与老年痴呆症确诊年龄之间的关系进行了观察。他们发现使用多种语言的人被诊断患病时的年纪更大,而且使用不同语言的种类越多,这种关联就越明显。有趣的是,在外来移民人群里,说双语与阿尔兹海默症诊断年纪的关联格外显著。
无独有偶,在以色列的一些研究者对健康老人进行了研究,发现会说多种语言对这些人也有正面的影响。会说的语言越多,老人在各项认知测验上的表现就越好&&与加拿大的研究相似,这一关联在控制了教育、年龄、性别、出生地、移民状态之后依然不变,事实上,老人认知水平与其所说语言的数量之间的关联强过性别教育等其他的因素。
可是,如果老年痴呆症是由大脑中长出的病变组织所导致,为什么使用语言的数量会对它的发展进程有所影响呢?
存得越多,用得越久
2001年,英国著名杂志《柳叶刀》上发表了一篇令人关注的文章。这篇文章的作者们对209名终年在70-103岁的老人进行了尸检,解剖并观察他们的大脑。结果发现,在100名生前就被诊断为痴呆的老人脑中,不出意外的,其中2/3都展现出具有老年痴呆症特点的病理特征。但让人吃惊的是,在另外109名身前认知水平完全正常的老人脑中,也有1/3具有此类病理特征,而且程度也与那些痴呆患者相当。
相似的情况在头部损伤的人群中也屡屡被发现:受到同样脑部伤害的病人,往往展现出不同的认知损伤程度。可见,我们大脑上物理性的损伤与功能性的损伤并不是完全吻合的。
根据这些研究,科学家们提出了一种储备与提取的概念。这一假说认为,我们的大脑就像一个银行账户,而在衰老的过程里我们一点点提空这个银行账户中的储备。如果储备的金额越大,这个账户就越经用,出现危机的时间就会越晚。而这种储备又可以被分为两种:物理性大脑储备(brain reserve)和功能性认知储备(cognitive reserve)。
大脑储备比较容易理解:体积越大、神经细胞数量越多、神经细胞与细胞之间的链接越多越复杂,大脑就越能抵御衰老过程中神经细胞死亡所带来的负面影响。然而,科学家们认为,大脑的这些特质并不能解释大脑与大脑之间的区别。
事实上,我们在衰老的过程中,大脑也不是仅仅被动地忍受自己的&死亡&过程,而是积极地调动尚存的神经网络来弥补凋亡的神经网络所执行的功能。而大脑能多好地做出这些弥补,很可能恰恰是决定老人什么时候出现痴呆症状的关键原因。基于这一理念,科学家们提出了一个很难界定的&认知储备&的概念,用来形容大脑有效性与可塑性的高低。在过去多年的研究里,科学家们确实已经证明那些能够提高大脑认知储备的因素&&譬如受教育程度高、在休闲时间参与用脑活动多以及工作中需要使用脑力&&确实与阿尔茨海默症的发病年龄较晚有联系。
多种语言:头脑体操
使用多种语言在建立大脑储备之中有什么作用呢?
直到上世纪六十年代,美国的大多数语言研究者还认为双语环境不利于幼儿的学习与认知,会导致孩子学习语言的速度变慢。然而,当把许多所谓的&混淆因素&(confounding factor),譬如父母受教育程度、移民背景等加以考虑之后,实际上在双语环境中成长起来的幼儿并不见得学习语言更慢。更重要的是,他们在认知功能上呈现出很多特殊的优势。
美国加州大学洛杉矶分校的教授贾雷德&戴蒙德(Jared Diamond)在《科学》杂志上发表评论,指出会说多种语言者的大脑的独特优势来自他们日常生活中的独特挑战。
事实上,我们每个人在每一分每一秒都被暴露在一个感觉与信息极度饱和的世界里&&我们经常一面面对着工作,耳朵里却听着别人说话,鼻子里闻到背后同事午饭的香气,眼里瞥见走道尽头惊鸿一瞥的美女,而脑子里很可能正不为人察觉地考虑着今天晚饭的问题。
在这种复杂的环境刺激下,一个人若想要保持专注,就必须屏蔽掉绝大多数的&杂信号&,只将自己的精力放在该放的东西身上。而一旦任务转移,人就需要赶快改变自己关注的重心,为此,很可能将一些先前被屏蔽的环境信号纳入雷达,却把把不再需要专心进行的事情放入屏蔽栏中去。这种屏蔽的能力与有效转移注意力的能力,在戴蒙得看来,是人脑认知功能的关键。而他认为,使用多种语言的人在日常生活中的不经意间就在不断执行这样的练习。
试想,一名平时生活在英语与汉语环境中、能够使用两种语言的人,在听到英文的时候,就需要屏蔽自己脑中有关中文的区域,专心运用英语。另外,在听到&ai&这个发音的时候,此人也需要迅速作出判断,究竟是恋人深情款款地说&爱&呢,还是这人仅仅在指代自己&I&而已。
按照戴蒙得的逻辑:既然这样的时刻在多语者的一生中数不胜数,就使他们头脑中相当重要的一项功能&&执行功能(executive function),得到了很好的训练,给头脑小金库里存入了更多的储备金。当这些人步入老年时,他们的大脑更经得起、也更能积极应对岁月的风蚀。
双语、多语研究从特定的角度揭示了&大脑储备&与&认知储备&对神经发育与衰老的影响。而每一个人既然无法改写衰老的命运,所能做的只是尽量使得自己的大脑储备更深更广一些。而且,我们不必为错过儿童学习语言的黄金时期捶胸顿足,因为我们的大脑永远有着了不起的可塑性,甚至有研究表明在已经表现出痴呆症状的老人身上,音乐、智力练习与特定休闲活动仍然能在一定程度上减缓痴呆的进程。&用进废退&、&亡羊补牢犹未晚&这些话,有时候的的确确是对的。
普通人的大脑只开发利用了10%?
流言: 人只使用了大脑的10%,另外的90%都没有用到。
来源: 这个流言可能的来源是美国的心理学家詹姆斯(William James)的《人的能量》。他写道:&我们现在仅仅只运用了智力和身体的一小部分&。也有一种说法认为,这里的10%是爱因斯坦用来解释自己的超常智力的 [1] 。 1980年的《科学》刊登了人类学家和科学作家勒温(Roger-Lewis)的一篇题为&我们真的需要大脑吗&的文章,介绍英国内科医生劳勃(John Lorbor)发现脑容量因脑水肿而大大减小的年轻病人,却可能有正常甚至超常的智力 [2] 。片面的理解这些研究结果,给了这个谣言套上了科学的外衣。
真相: 人的大脑在结构和功能上都更加复杂。脑外伤、中风或是其它的脑损伤都会影响到大脑的功能,使人丧失行动、语言或思考能力。如果普通人只使用10%的大脑,那么从概率上说,这些损伤大部分会出现在未使用的那90%上,不会给人带来影响。实际上并非如此。劳勃医生的研究,仅仅表明年轻的大脑对损伤有适应能力。在大脑发育初期的损伤,有可能通过一定的代偿来实现原本的功能,而一旦成年,这样的例子就很少了。
1930年代,神经学家运用电刺激来研究大脑活动。通过电刺激可以唤起主管感知和运动的大脑皮层的反应,对于人来说,这些部分占得比例很小,更大的部分是非感知非运动区域,不能通过电刺激来唤起,因此当时称之为&沉寂的皮层&,而实际上这里的&沉寂&并不是指这一部分的大脑没在使用。其实,这些部分主导了作为人才具有的更高级的功能&&语言和抽象思考。
某个时刻的某个简单动作可能仅仅使用了一小部分的大脑,而足够复杂的一系列活动或思维模式是需要动用大脑的大多数区域。就像人不会在一个时间使用他所有的肌肉,他同样不会在一个时间使用全部的大脑。但从一个较长的时间跨度上来考察人脑的活动,比如一整天时间里,人脑的绝大部分区域都会被派上用场。
参考文献:
[1]Do We Use Only 10% of Our Brains?
[2]Roger Lewin "Is Your Brain Really Necessary?" Science 210 December 1980, page 1232
[3]The Ten-Percent Myth
[4]B.L. Beyerstein Mind Myths. Exploring Popular Assumptions about the Mind and Brain, John Wiley and Sons, pages 3-24, 1999
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