電影魔法揭開昏迷病人的內心世界

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Image caption (圖片來源: iStock)

眾所周知,如果大腦損傷,人體會喪失意識,然後處於昏迷狀態。然而,一種接近昏迷的狀態卻鮮為人知,這種病人的眼睛一直睜著卻毫無意識。植物人狀態(或「無反應覺醒綜合症」)正是此種狀態,看上去病人醒著,有時甚至會入睡,但對外界刺激卻沒有任何反應。如在叫他們的名字時,病人會有退縮反應,或者眼球跟隨明亮物體移動,這種斷斷續續的反應狀態被稱為「微意識狀態」。但這兩類病人均無精細動作,對環境刺激也不能產生持續反應。直到最近也沒有辦法來判斷病人的真正內心意識水平。

令人擔憂的是,如同中風後發生的「閉鎖綜合症」一般,這些病人很可能是有意識的,只是沒有辦法顯示出來。而一種相反的可能性則是,這些病人和那些處於深度昏迷狀態的人一樣沒有意識,只是神經末梢存在一些意識,因此他們的眼睛一直睜著,並有細微的自覺反應。

過去十年中,由認知神經科學家阿瑞恩·歐文 (Arian Owen) 領導的研究已經改變了我們對這類虛幻意識的理解。如今利用腦掃描,我們獲得了一些處於「清醒昏迷」狀態的病人(約五分之一)仍有意識知覺的證據。如果要求病人想像打網球的情景,那麼具體負責控制運動的大腦區域則變得活躍。如果要求他們想像在房子周圍找到回家的路,那麼負責導航的大腦區域則活躍起來。利用這些信號,小部分病人甚至可以和外界交流,腦部掃描儀則可以幫助觀察家們解讀病人的心思。

Image caption 這種強大的研究方法或許能夠提供一種全新的方法來評估昏迷病人的精神生活狀態(圖片來源:Getty Images)

對於全世界醫院裏成千上萬的正處於這些狀態的病人來說,這些發現不僅具有巨大的實踐價值,同時也產生了諸多倫理意蘊。

但關於該項研究的意義仍被熱議。其中一個問題,由於心智解讀會利用針對相關問題或命令的神經反應,所以這種行為需要嚴密控制,以確保病人的大腦反應並非是在沒有任何實際意識行為介入情況下的自覺反應。第二個問題則是我們不能控制的,即該方法或許能告訴我們這些病人能夠做出反應,但是我們得不到有關病人意識活動質量的足夠信息。至於他們的警覺度、意識程度以及關注度如何,我們很難洞悉。

在一項較新的研究中,年輕的研究人員洛裏納·納吉 (Lorina Naci) 在阿瑞恩·歐文的指導下,利用電影展示了「微意識狀態」中病人複雜的意識知覺。

他們將 1961 年的《希區柯克懸念故事集》中的一個片段剪輯成了一部 8 分鐘的短片《斷魂槍聲》,影片講述了一個癡迷於玩具槍的小男孩到處遊蕩,瞄凖了並向人們開槍的故事。這一天,他找到一把槍,但他不知道,這是一把裝有一枚實彈的真槍,被瞄凖的大人們也不知情。

但我們這些觀眾都知道這個隱情,所以電影有效果。因為小男孩不知道那是一枚實彈,他無意間將不知情的人牽扯進這種致命的「俄羅斯輪盤」遊戲,他那看似無奇的滑稽舉動則充滿戲劇性。

納吉向健康的參與者播放了這部影片。她向單獨的一小組人群播放了一個 1 秒鐘的重組加擾片段。由於這個片段包含了許多與原版本相同的特點:相同的視覺圖案、相同的目標以及相同的動作,因此該「控制」版本的作用十分重要。但它缺乏關鍵的敘事連貫性:子彈的真相,這是產生懸念的關鍵。

通過腦部掃描以及對電影兩個版本進行對比分析,納吉和同事們發現:有序且充滿懸念的故事能夠激活大腦皮質的每個區域。從初級感覺區域,到運動區,再到記憶和預測區域,大腦的各個部分都參與了意識活動(如同你或許期待一部出自故事大師之手的電影)。研究人員對大腦活動網絡十分感興趣,這種活動網絡同時遍布大腦的各個「執行」區域,如涉及計劃、預測以及融合不同來源信息的區域。他們發現該網絡對影片中高度緊張的懸念以及男孩要開槍的時刻會作出相應反應。如果順著故事情節的發展,你會發現這些都是故事的高潮時刻。

Image caption 當我們看電影感到興奮激動時,說明涉及計劃和預測的「執行」神經網絡積極參與了神經活動(圖片來源:Science Photo Library)

然後,研究人員向兩位處於清醒昏迷狀態中的病人播放了影片。其中一位病人的聽覺皮層變得活躍,但除了初級感覺區域的活動,沒有發現其他意識活動。他們大腦對聲音有反應,或許是自覺的,但有沒有進行更為複雜的意識活動,沒有證據可以證明。但第二位病人已經住院 16 年而且大腦一直都沒有反應,他的大腦反應卻和健康人觀看影片時一致。和健康人一樣,他的大腦皮質層活動隨著故事情節的發展而起伏,這表明病人擁有豐富的內在意識,能夠緊隨影片故事情節的發展。

這樣的結果很是令人震驚,因此我們應該慎重考慮如何對待這類病人,同時這也是一項技術進步。我們可以利用這種技術跟無意識反應的病人進行溝通,了解他們的內心世界。同時也展示了認知神經科學如何受益於如電影等此類更加複雜刺激手段的運用,而非科學家常用於探知神秘大腦的普通單調的視覺圖案和簡單的按鈕反應。

該項研究的獨特之處在於,針對一些看似沒有反應、需要使用一定刺激手段的病人,測試他們豐富的意識活動。利用觀眾所相信以及所期待的,而非眼之所見來製造懸念,希區柯克電影高潮迭起,堪稱完美。

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(責編:友義)

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