从裂脑人看身体与大脑的地位
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有趣的人体“裂脑”试验作者:王熙章来源:《发明与创新(学生版)》2011年第07期20世纪40年代,科学家选择了癫痫病人作实验对象,从此开始踏上了脑功能研究的新征途。
大脑有两个半球,中间由胼胝体连接沟通,构成一个完整的统一体。
而癫痫患者脑部病变由一侧半球经胼胝体传递袭击另一侧半球,以致病人突然昏倒、全身痉挛,医生只好切断胼胝体,使大脑两半分家。
“裂脑’’手术取得了意想不到的成功,既减少了重症常发性癫痫病人的发病次数,减轻了痉挛的程度,又将癫痫控制在一侧大脑半球,保持病人一半躯体的自由。
动过这种手术的病人被称为“裂脑人”。
“裂脑”手术的成功使美国著名神经心理专家斯佩里极感兴趣。
他想,既然大脑的每一侧与身体的对侧有关,那么大脑“一分为二”后,“裂脑人”就有了两个相对独立的脑半球,各司其职,对两半球的实验就有了可能。
由于视觉传人信号并不相混,左、右视觉分别将外界信息传人分裂的两半球处理;触觅、听觉也只能将冲动传递到同侧半球处理。
这样,裂脑人不就有了两种独立的精神?他在猴子身上做了裂脑实验,成绩喜人。
20世纪70年代,他开始对“裂脑人”进行精细的实验性观察研究。
先让一位“裂脑人”坐下,左右手分别放在桌上、下。
眼前放一块能映出文字和图像的屏幕,他操纵仪器,屏幕左侧信号由右半球处理,右侧信号由左半球处理。
当字“NUT”(螺帽)映人“裂脑人”左半视野,信号投射到右半球,受试者能指挥左手正确地从一堆物件中挑出螺帽来,但却回答不出左手抓的是什么。
斯佩里又把短词“点火”、“盛水”、“测距”的信号,分别映入裂脑人的左半视野,他同样会正确无误地找出“火柴”、“玻璃杯子”、“尺”,一一对应。
当左侧屏幕映出字"BOOK'’(书)时,受试者能用左手正确地写出这个字,但问他:“你左手写了些什么?”裂脑人竟回答是“CUP”(杯子),真是风马牛不相及。
斯佩里又将“HATBAND”(帽带)分成两部分,让“HAT”进入裂脑人左半视野,“BA ND”置于右半视野,使它们分别投射到裂脑人的右、左半球。
斯佩里裂脑人实验施嘉恒11300740008在罗杰斯佩里对裂脑人进行研究之前,前人对大脑机能的认识,一直都停留在“左半球为语言控制区,占支配地位,右半球为功能不多的沉默区,处于从属地位”的阶段。
从1961年开始,经过数十年的研究,斯佩里对“左半球优势论”发出挑战,提出了“大脑两半球分工论”。
这一理论修改了100多年来人脑左半球占优势的传统概念,为人们了解人脑更高级功能提供了新观念,亦使他获得了1981年诺贝尔医学或生理学奖。
(一).实验方法20世纪70年代后,斯佩里把因患有癫痫病而切除胼胝体的“裂脑人”作为研究大脑两半球各种机能的研究对象,针对"裂脑人"右半球的语言能力、专门化功能和自我意识与社会意识3个方面设计了一系列实验进行研究。
首先,在语言能力研究中,裂脑人面前被放置一块半透明能映出文字和图像的屏幕, 然后要求裂脑人凝视屏幕的中心点。
在实验控制方面,为了避免眼动的不准确结果, 屏幕上的半侧视野刺激只闪现1/10 秒或更短的时间,以使刺激信息只投射到一侧视野。
当被试注视屏幕板中心点时, 光点闪过被试的视野, 要求他回答看见了什么。
每个被试都报告光点在右半视野闪现, 而当光点在左半视野闪现时被试通常以语言否认看到任何光。
然而,当要求被试指出闪现的光点而不用语言报告时, 斯佩里发现左右半球视野的光点都以相等程度被感知。
在另一个特别有趣的试验中“heart”一词在两边视野交叉的地方闪现,“he”部分对着中央左边,“art”部分对着右边,要求被试说出这是什么字。
被试说他们已经看出art。
但当heart 用同样的方法闪现之后,要求病人用左手指出两个卡片之一, 用以确认他们已经看到的词, 他们常常指出“he”。
其次,在专门化功能研究中, 1972 年斯佩里所做的专门在右半球认知特性方面的实验研究发现, 从三维空间展开到二维空间形态所作的模型内部的空间变换的智能, 在右半球上发展的更好。
正常人、裂脑人和半脑人的大脑两半球机能不对称性大脑机能一侧化的研究,过去主要采用临床观察法。
但是在脑损伤时出现的机能障碍,远不是单因素的,所以在观察中看到的很多矛盾现象不好解释。
最近二、三十年建立了一些新的技术方法以弥补观察法的不足。
其中一些方法是无创性的,可以在正常人中进行,因而有关大脑两半球机能不对称研究的大量资料不仅来自病人,还来自正常人。
在正常被试中研究得较多的是视知觉和听知觉。
利用速视器半边视野刺激术和同时双听技术,根据被试对到达左或右半球视或听知觉刺激的反应速度和准确性,证明了特定的半球对特定的知觉类型具有优势。
例如以视知觉而言,根据许多作者的研究总结,右半球边视野优势(即刺激到达左半球)是各种言语材料;左半边视野优势(即刺激到达右半球)则为点的数目和位置、深度知觉/线条斜度、面部再认和形状再认等材料。
以听知觉而言,右耳优势(即刺激到达左半球)为言语材料和人声再认;左耳优势(即刺激到达右半球)为曲调、环境声音、两个卡嗒声的阈限和音高模式。
根据Bryden(1973)的看法,在正常人中重复上述一些研究结果有时是很困难的,因为待控制的因素很多。
使用一侧电休克的方法发现:一切语言信号的发现和理解都是左半球的功能,当左半球机能被电休克暂时抑制时,语言的知觉严重困难,言语活动下降、语言材料的记忆破坏,表现各种失语症状,对语音的选择性注意被破坏等等。
在言语方面无论是元音还是辅音的选择性都变得很困难。
当右半球机能暂停时被抑制时出现很多有趣的现象,例如信号源的空间定向力被破坏了,非言语信号的辨认(如物体发生的声音)遭到破坏,音乐旋律的知觉再认几乎不可能,言语交往中抗干扰能力下降,音调辨认不能,形象记忆破坏,不能辨认男人和女人的嗓音,也不能控制自己说话时的声调与重读音节。
尽管如此,言语兴奋性却大大提高了。
使用这一方法还发现,两侧半球对人的情绪状态起着不同的作用。
当右半球机能暂时被抑制时,情绪高涨、欣快、言语增多;而左半球机能暂时被抑制时,则情绪低落、沉默无语、自卑、自罪等。
个体同一性个人同一性是一个古老的哲学问题,也许他起源于“特修斯之船”,一条不断被换新甲板的船从何时起不再是它自己了呢?我们从生物学中得知生命中的细胞每七年就会全部换新,所以身体其实每七年都由不同的物质构成,心灵也是一样,我们的性格、爱好和愿望也随着时间改变。
那么有什么东西随着我们的年龄的增长不会改变吗?或者按照帕菲特的立场改变以下这个问题:是否必须有什么东西是不变的,才能是我们维持是同一个人?有的哲学家认为不变的东西就是“个人同一性”,这种同一性是“类”与性质上的同一。
至于这种“同一性”究竟建立在什么之上是众说纷纭的。
洛克认为记忆是保持“同一性”的关键,但被反驳为循环论证。
威廉斯认为身体(特别是大脑)才是关键,但他没能逃过帕菲特“传送复制人”思想实验的反驳。
后者将在本文中颠覆人们认为的“同一性”是至关重要的这一观念,帕菲特认为只要谈到“活下去”的问题,个人同一性就不在是重点,不管最后谁等同于谁,生命的延续才是关键。
这也是为什么他为文章设立了三个目标:一个是说明“活下来”不意味着同一性。
另一个是展示在“活下来”中重要的事都是程度关系问题。
第三个是展示我们在描述这些重要的关系,没有一个需要预设“同一性”。
帕菲特在文中通过论证说明人坚持格同一性不会给我们带来任何启示。
他将两个信念作为攻击的靶子,一是个人同一性的本性,二是个人同一性的重要性。
对于第一个信念,有些人认为一定有一个关于人的个人同一性的正确答案,也就是“(从现在到未来的时间维度里)要么我存在,要么我不存在”,“(未来的)经验要么是我的,要么不是我的”。
这个种同一性的观念既是人们不当地认为“自利原则“正确的原因,也是人们对于衰老与死亡抗拒的原因。
帕在文中将借用一个“可能存在问题的例子”对于上面那种个人同一性观念的进行反驳,以说明我们对于“同一性”的关心是由于我们的不理解所产生的混乱。
第二个作为靶子的信念“个人同一性是重要的”,建立第一个信念之上,对前者的反驳的方案是说明另外一些重要的问题可以不用通过预设个人同一性问题而得到解决。
第2章 心理活动的神经生理基础一、单项选择题1.有关大脑两半球功能单侧化的研究表明,大多数人的言语活动中枢在()。
[统考2007研]A.杏仁核B.边缘系统C.大脑左半球D.大脑右半球【答案】C【解析】边缘系统是由下丘脑、海马、杏仁核组成。
在边缘系统中,海马在外显记忆或长时记忆中起着重要作用。
杏仁核在情绪控制和情绪记忆的形成方面具有一定作用。
大脑皮层则与言语活动存在密切关系。
但是,大脑两半球功能不同。
研究表明,大脑左右半球的功能按不同方式加工语言信息。
说话、写作、言语理解等言语活动主要是由大脑左半球来控制与调节的,如果大脑左半球受损,言语能力将随受损的不同程度而受到影响。
2.根据拉什利(shley)的脑功能“整体说”,学习活动的效率与大脑受损伤的面积及部位之间的关系是()。
[统考2007研]A.与面积大小成反比,与部位无关B.与面积大小成正比,与部位无关C.与面积大小成反比,与部位有关D.与面积大小成正比,与部位有关【答案】A【解析】美国心理学家拉什利(shley)的脑功能“整体说”认为,人的学习活动是整个大脑皮层活动的结果,任何学习活动都是一种整合过程,并不存在某个特殊部位的机能,都与大脑皮层的广泛区域相联系。
人的学习活动与受到损害的大脑皮层的部位关系不大,而与大脑皮层被损害部位的面积大小有关,被损害的区域越大,对学习活动的影响就越大。
由此得出推论,学习活动效率并不依赖于大脑皮层的精细结构定位,而与大脑皮层广泛的神经细胞的活动有关。
3.通过裂脑人研究来揭示大脑两半球功能单侧化的科学家是()。
[统考2008研] A.布洛卡(P.Broca)B.拉什利(shley)C.斯佩里(R.Sperry)D.威尔尼克(C.Wernicke)【答案】C【答案】斯佩里通过对切断了胼胝体的癫痫病人所进行的裂脑人的研究,揭示了大脑两半球功能的单侧化,并因此获得的诺贝尔医学/生物学奖。
A项,布洛卡发现了言语运动中枢,即布洛卡区。
第二章练习题一、单项选择题:(从下列各题四个备选答案当选出一个正确答案,并将其代号写在题干前的括号内。
)( C )一、神经系统最大体的结构和功能单位是。
A. 树突B.轴突C.神经元D.细胞体( B )二、大脑左半球的受损会致使听觉性失语症,即病人不能理解口语单词。
A. 布洛卡区B.威尔尼克区C.运动皮层区D.感觉皮层区( D )3、神经元之间的信息传递是通过__________来进行的。
A.细胞体B.细胞核C.树突D.突触( D )4、人脑中主要具有协调肌肉运动和维持平衡功能的是。
A.丘脑B.下丘脑C.中脑D.小脑( A )五、中枢神经系统包括脑和。
A.脊髓B.躯体神经系统C.交感神经系统D.自主神经系统( B )六、神经细胞是神经系统最大体的结构和功能单位,又称为神经元,由及其发出的树突和轴突三部份组成。
A、神经纤维B、细胞体C、髓鞘D、神经递质( C )7、调节内脏器官的肌肉和腺体活动的传出神经系统称为。
A、交感神经系统B、副交感神经系统C、自主神经系统D、躯干神经系统( A )八、神经细胞是神经系统最大体的结构和功能单位,又称为神经元,由细胞体及其发出的和轴突三部份组成。
A、树突B、神经纤维C、神经递质D、髓鞘( D )九、负责感觉器官(包括骨骼肌)与中枢神经系统之间信息交流的神经系统称为。
A、交感神经系统B、副交感神经系统C、自主神经系统D、躯干神经系统( C )10、周围神经系统由躯体神经系统和__________组成A、脑B、脊髓C、自主神经系统D、交感神经系统( B )1一、__________的主要性能是接受从感受器或其他神经元发出的刺激。
A、细胞体B、树突C、轴突D、突触( B )1二、在左半球额叶的后下方,靠近侧裂处,有一个言语运动区,这个区域受损会致使运动性失语症,这个区被称为____________A、威尔尼克区B、布洛卡区C、感觉皮层区D、运动皮层区( B )13、大脑两半球被一条称之为________纤维束连为一体,它使得两半球的沟通得以实现。
每个⼈都有两个⾃我?左脑右脑揭秘,⾃我意识只是幻觉神经科学家迈克尔·加扎尼加是神经科学的奠基⼈之⼀,他以“裂脑⼈”为实验对象,做的⼀系列实验,让我们对“⾃我”和“意识”有了新的解读!其中最震撼的莫过于:我们的左脑和右脑,或许有不同的性格和⾃我!“裂脑⼈”听起来不太礼貌,不过在加扎尼加的《双脑记》中是这么叫的——他们是指左右⼤脑被切断连接的病⼈。
为什么会有裂脑⼈呢?早年为了治疗癫痫,切开病⼈的胼胝体(只切除胼胝体还不算完全切断左右脑,有的也会切断前联结,使左右脑完全分离)。
⼿术后病⼈确实不犯癫痫了,⽽且看起来⾮常正常,整个⼈仿佛都没受什么影响。
于是他们就成为了神经科学家⾮常好的实验对象——左右脑被分离的⼈,会有什么不同?左脑右脑可以玩问答游戏⾸先需要知道的是,左脑右脑有着不同的功能。
负责语⾔的⼤脑区域在左脑,或者说:左脑会说话,⽽右脑不会。
右脑控制左眼和左边⾝体,左脑控制右边。
在裂脑⼈⾝上,他们的左右脑虽然部相连,但却可以通过⾝体做问答游戏。
左右脑的不同功能因此,裂脑⼈实验的基本原理是:如果蒙住右眼(不然左脑看见东西)右脑可以通过左眼看东西,通过左⼿做任务。
⽐如左眼(右脑)看到“拿起钥匙”,左⼿就会拿起钥匙。
——但此时左脑并不知道发⽣了什么!!⽽且,右脑不会说话,⽆法说出来看到了什么。
如果你⾮要让右脑“说出来”也是可以的:左脑的语⾔区会猜⼀个答案,⽐如“⼀个⼩东西?”,然后右脑可以听到,并作出⼀些肢体反应告诉左脑对不对(⽐如摇摇头,每个病⼈会有⾃⼰独特的⽅式),然后左脑再猜……——有点像左脑和右脑之间玩“20个问题内猜我想的啥”,左脑猜,右脑回答yes or no(有时候也可以是“⼤了”和“⼩了”)。
解释器:左脑编造“解释”让我们有了统⼀的意识类似上⾯的解释,右脑看到指令并且做完了任务,左脑是不知道的。
这时候如果你问病⼈(只有左脑会说话)为什么选这个?左脑会强⾏编造⼀个解释,仿佛有理有据。
推荐课后阅读材料对斯佩里左右脑分工理论的认识Roger W.Sperry (August 20, 1913—April 17, 1994)美国心理生物学家斯佩里(又译为:斯伯里)博士(Roger Wolcott Sperry,1913.8.20—1994.4.17)通过著名的割裂脑实验,证实了大脑不对称性的“左右脑分工理论”,因此荣获1981年度的“诺贝尔生理学或医学奖”。
正常人的大脑有两个半球,大脑两半球之间由胼胝体连接沟通,构成一个完整的统一体。
在正常的情况下,大脑是作为一个整体来工作的,来自外界的信息,经胼胝体传递,左、右两个半球的信息可在瞬间进行交流(以每秒10亿位元的速度彼此交流),人的每一种活动都是两半球信息交换和综合的结果。
大脑两半球在机能上有分工,左半球感受并控制右边的身体,右半球感受并控制左边的身体。
所谓割裂脑实验就是将大脑左、右两个半球之间的胼胝体割断,外界信息传至大脑半球皮层的某一部分后,不能同时又将此信息通过横向胼胝体纤维传至对侧皮层相对应的部分,每个半球各自独立地进行活动,彼此不能知道对侧半球的活动情况。
从1952年至 1961年的10年里,斯佩里先用猫、猴子、猩猩做了大量的割裂脑实验,取得了一些成绩,为以后做“裂脑人”的研究奠定了基础。
从1961年开始,斯佩里把“裂脑人”作为研究大脑两半球各种机能的研究对象,对“裂脑人”长时间进行了一系列的实验研究。
由割裂脑实验得知:左半脑主要负责逻辑理解、记忆、时间、语言、判断、排列、分类、逻辑、分析、书写、推理、抑制、五感(视、听、嗅、触、味觉)等,思维方式具有连续性、延续性和分析性。
因此左脑可以称作“意识脑”、“学术脑”、“语言脑”。
右半脑主要负责空间形象记忆、直觉、情感、身体协调、视知觉、美术、音乐节奏、想象、灵感、顿悟等,思维方式具有无序性、跳跃性、直觉性等。
斯佩里认为右脑具有图像化机能,如企划力、创造力、想象力;与宇宙共振共鸣机能,如第六感、透视力、直觉力、灵感、梦境等;超高速自动演算机能,如心算、数学;超高速大量记忆,如速读、记忆力。
斯佩里左右脑分工理论美国心理生物学家斯佩里博士(Roger Wolcott Sperry,1913.8.20—1994.4.17)通过著名的割裂脑实验,证实了大脑不对称性的“左右脑分工理论”,因此荣获1981年诺贝尔生理学或医学奖。
正常人的大脑有两个半球,由胼胝体连接沟通,构成一个完整的统一体。
在正常的情况下,大脑是作为一个整体来工作的,来自外界的信息,经胼胝体传递,左、右两个半球的信息可在瞬间进行交流(每秒10亿位元),人的每种活动都是两半球信息交换和综合的结果。
大脑两半球在机能上有分工,左半球感受并控制右边的身体,右半球感受并控制左边的身体。
斯佩里左右脑分工理论理论由来所谓割裂脑实验就是将大脑左、右两个半球之间的胼胝体割断,外界信息传至大脑半球皮层的某一部分后,不能同时又将此信息通过横向胼胝体纤维传至对侧皮层相对应的部分,每个半球各自独立地进行活动,彼此不能知道对侧半球的活动情况。
从1952年至1961年的10年里,斯佩里先用猫、猴子、猩猩做了大量的割裂脑实验,取得了一些成绩,为以后做“裂脑人”的研究奠定了基础。
从1961年开始,斯佩里把“裂脑人”作为研究大脑两半球各种机能的研究对象,对“裂脑人”长时间进行了一系列的实验研究。
实验结论左半脑主要负责逻辑理解、记忆、时间、语言、判断、排列、分类、逻辑、分析、书写、推理、抑制、五感(视、听、嗅、触、味觉)等,思维方式具有连续性、延续性和分析性。
因此左脑可以称作“意识脑”、“学术脑”、“语言脑”。
右半脑主要负责空间形象记忆、直觉、情感、身体协调、视知觉、美术、音乐节奏、想像、灵感、顿悟等,思维方式具有无序性、跳跃性、直觉性等。
斯佩里认为右脑具有图像化机能,如企划力、创造力、想像力;与宇宙共振共鸣机能,如第六感、透视力、直觉力、灵感、梦境等;超高速自动演算机能,如心算、数学;超高速大量记忆,如速读、记忆力。
右脑像万能博士,善于找出多种解决问题的办法,许多高级思维功能取决于右脑。
起意采访赵迪也是因为前不久一次启明星下午茶活动,赵迪在发言中说她是来自上海交通大学医学院附属精神卫生中心的2022级星友,目前科研上关注的是成瘾行为的机制及防治,前者偏科学,后者偏临床,另外也关注与成瘾相关的焦虑(症)研究,希望与更多相关专业的星友开展交叉课题研究。
尽管那次启明星交流会的主题是元宇宙,但是赵迪所讲的还是让很多与会者听到了,因为精神卫生、成瘾和焦虑症已经成为大众话题。
也因此会后相约赵迪作启明星采访。
2023年7月11日上午,顶着37℃的高温,我搭乘5号线地铁出站后沿沪闵公路步行一段来到上海市精神卫生中心闵行院区,进门前看到中心在民国时代的老门牌,上面标着:上海市精神病防治院。
这个院区我在5年前曾来过,当时是采访2018级星友张琪。
在院门口等我的赵迪先带我参观了他们现在的科研楼,底层上有几块机构的牌子,其中最引人注目的是国家精神疾病医学中心脑健康研究院等铭牌,显示了这里科研的影响力,5年不见,这里的科研层级又上了一个台阶,因为需求越来越多。
赵迪还带我参观了精神卫生科普基地,从介绍上看,这里经常会安排面向学生和市民的科普活动,不少研究人员、在读博士研究生都会加入其中。
我也在网上搜到赵迪参加面向行业内外的报告会,解读与成瘾行为、焦虑症有关的科研工作的报道。
这些采访前的铺垫也让我多了一份期待,眼前这位面容姣好、正全身心投入精神疾病科研的女孩到底有着怎样的经历,她是怎样走进精神卫生研究大门的?对脑的兴趣源于“裂脑人”的科普差不多50多年前,赵迪的外公下放到江西南昌并在那里定居下来,又过了20多年,赵迪的父亲——一位空军学校教师——转业到南昌做公务员。
1989年,赵迪在南昌出生。
在南昌读完小学中学,然后考了江西师大的心理学专业。
因为成绩好,获得保研资格的赵迪在大三结束那年的暑假得到去华东师范大学心理学系参加夏令营的机会。
这个心理学夏令营也是华师大心理学系的传统,会在每年暑假招募全国高校相关专业成绩较好的大三、大四本科生来这里进一步学习了解心理学,为日后进入专业领域做准备。
2008年考研心理学真题试卷(题后含答案及解析) 题型有:1. 单选题 2. 多选题 3. 简答题 4. 综合题单项选择题1.强调心理学不应该以意识为主要研究对象的学派是A.构造主义B.机能主义C.人本主义D.行为主义正确答案:D解析:本题旨在考查考生对在心理学发展过程中产生重要影响的心理学各流派基本理论观点的了解与掌握。
考生应该掌握心理学各流派的创始人、主要观点、主要研究方法以及对其的历史评价等等。
构造主义学派主张心理学应该研究人们的直接经验即意识,并把人的经验分为感觉、意象和激情状态三种元素,其他所有复杂的心理现象都是由这些元素构成的。
机能主义学派也强调研究意识,主张心理学研究个体适应环境时的心理或意识的功能。
人本主义是在反对精神分析与行为主义基础上发展起来的学派,它强调人的自由意志和自我实现,反对精神分析过于强调无意识和行为主义对意识研究的忽视。
最后,行为主义否定意识研究的重要性,根本不同意将意识作为心理学研究的主题,强调心理学应该以行为为研究对象。
因此,本题应选D。
2.现代心理学诞生和发展的两个重要历史渊源是哲学和A.生理学B.社会学C.人类学D.物理学正确答案:A解析:本题旨在考查考生对心理学发展简史的了解与掌握。
现代心理学的发展受近代哲学思潮和实验生理学的影响最大。
近代哲学是指17—19世纪欧洲各国的哲学,其中主要指法国17世纪的唯理论和英国17—18世纪的经验论,近代哲学为西方现代心理学的诞生提供了理论基础。
现代心理学的实验方法则直接来源于实验生理学。
19世纪中叶,生理学已经成为一门独立的实验科学,生理学的发展,特别是神经系统生理学和感官生理学的发展,对心理学走上独立发展的道路产生了重要的影响。
故选A。
3.通过裂脑人研究来揭示大脑两半球功能单侧化的科学家是A.布洛卡(P.Broca)B.拉什利(K.S.Lashley)C.斯佩里(R.Sperry)D.威尔尼克(C.Wernicke)正确答案:C解析:本题旨在考查考生对在大脑皮层及其功能的研究中重要研究人物及其研究方法的了解与掌握。
裂脑人的心理和行为特点我们的大脑两半球之间是由大约两亿条神经纤维组成的胼胝体连接沟通,而构成的一个完整的统一体。
当人的胼胝体被切断时,大脑的两个半球就会失去联系,我们把这样的人称为裂脑人。
人的右脑具有语言阅读、语音理解、图形认知、空间认知、情绪认知能力等能力,左脑具有语言、概念、数字、分析、逻辑推理等能力。
所以当感觉信息严格限于一侧大脑半球是,需要左、右大脑半球共同参与的活动时,裂脑人无法完成。
左脑半球接收来自人体右侧的感觉信息,如触觉、视觉等,并控制人体右侧的动作;右脑半球则接收来自人体左侧的感觉信息,并控制人体左侧的动作。
人的语言功能,包括说话、书写和计算等能力是左脑半球负责的;右脑半球则具有描述空间结构和临摹等能力。
裂脑人有一下几个特点:一.用右手摸到一个物体时可以叫出它的名字,而左手摸到却不能命名,但可以指出写着该物体的卡片。
这是由于左脑具有语言功能,所以可叫出名字,而右脑则不能利用语言表达,但由于右脑具有语言能力,所以即使叫不出名字,但依然可以认出它。
二.当一个图像呈现于裂脑人的左半球视野时,也即使当信息传至右半球时,病人可以用左手在屏幕下摸出图形上的物体,但叫不出它的名字。
三.用左手书写非常困难,而右手书写着无困难。
这是由于左脑控制人的运动,而裂脑人的大脑两半球失去了联系,所以左手书写会非常困难。
四.裂脑人左手速度比右手快,左手画出的图形的立体感比右手强,而右脑无论在辨别音色,音调和响度以及旋律的格调方面,都比左脑强。
说明裂脑人两个半脑的功能都充分的发挥了出来,而不是像常人一样左右半脑之间相互协调运动的。
五.对于正常人来说,左右脑半球相互作用,意识和有意识的自我无论在结构和功能上都是单一的,统一的。
但裂脑人却有两个不同的意识。
裂脑人的启示人的大脑分为左、右大脑半球,左、右半球之间由胼胝体相联系。
在感觉机能上来自左侧肢体的信息主要投射到右侧大脑半球,而来自右侧肢体的信息主要投射到左侧大脑半球;同样运动机能也具有交叉性,即左半球主要支配右侧肢体,右半球主要支配左侧肢体。
胼胝体的作用就是使左、右半球机能发生整合。
一般正常人脑的机能除了定位上交叉外还具有非对称性;左半球长于智慧,语言,逻辑等抽象思维;右半球在情绪,音乐,空间等非语言性直觉思维上占优势。
裂脑是指由于外伤或手术等原因,切断了两大脑半球之间的联系。
在有些癫痫病人的治疗中,为了阻止癫痫由一侧向对侧扩散,常切断这些病人的胼胝体和前联合,使他们成为裂脑人。
二十世纪五十年代斯白瑞及其同事做了一系列有关裂脑的研究,他们最先切断猫的胼胝体和软交叉,观察猫左、右眼对不同信号的学习和记忆,发现猫两眼学习的反应不紊乱,认为一侧大脑半球对另一侧学习内容完全无知;后来他们观察了裂脑猴,同时对裂脑人进行研究。
1969 年 4 月出版的《临床神经学手册》详细地介绍了斯白瑞等的许多工作。
对裂脑人的一个有趣的实验是,当病人直视前方,左侧视野中给他显示字母“B”,右侧视野显示“R”(两侧视野互不干扰),这样字母“B” 投射在右半球,“R”投射于左半球,此时要求病人口头报告他所看到字母,回答是“R”,若让病人从一堆字母中挑出所见的,他用左手选择了“B”。
这表明裂脑人有两个独立不相干的思维,每个半球各有其所长,左半球具有语言优势,右半球具有形象思维优势,这种现象称为大脑半球的一侧优势。
裂脑人对研究大脑半球的非对称性具有重要作用,了解大脑半球的不同机能,有利于我们充分利用大脑,提高学习和工作效率,左、右两半球交替的工作和休息,达到的记忆效果最好,因此智慧与音乐有着密切的联系。
大脑半球的一侧优势并非绝对,当一侧半球损伤时,另一侧大脑可出现代偿,即有很大可塑能力。
这在婴幼儿表现得更为显著。
有人在研究金丝雀时发现,损伤它的左侧半球出现“唱歌”障碍,而损伤右半球影响不明显。