电影魔法揭开昏迷病人的内心世界

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Image caption (图片来源: iStock)

众所周知,如果大脑损伤,人体会丧失意识,然后处于昏迷状态。然而,一种接近昏迷的状态却鲜为人知,这种病人的眼睛一直睁着却毫无意识。植物人状态(或“无反应觉醒综合症”)正是此种状态,看上去病人醒着,有时甚至会入睡,但对外界刺激却没有任何反应。如在叫他们的名字时,病人会有退缩反应,或者眼球跟随明亮物体移动,这种断断续续的反应状态被称为“微意识状态”。但这两类病人均无精细动作,对环境刺激也不能产生持续反应。直到最近也没有办法来判断病人的真正内心意识水平。

令人担忧的是,如同中风后发生的“闭锁综合症”一般,这些病人很可能是有意识的,只是没有办法显示出来。而一种相反的可能性则是,这些病人和那些处于深度昏迷状态的人一样没有意识,只是神经末梢存在一些意识,因此他们的眼睛一直睁着,并有细微的自觉反应。

过去十年中,由认知神经科学家阿瑞恩·欧文 (Arian Owen) 领导的研究已经改变了我们对这类虚幻意识的理解。如今利用脑扫描,我们获得了一些处于“清醒昏迷”状态的病人(约五分之一)仍有意识知觉的证据。如果要求病人想象打网球的情景,那么具体负责控制运动的大脑区域则变得活跃。如果要求他们想象在房子周围找到回家的路,那么负责导航的大脑区域则活跃起来。利用这些信号,小部分病人甚至可以和外界交流,脑部扫描仪则可以帮助观察家们解读病人的心思。

Image caption 这种强大的研究方法或许能够提供一种全新的方法来评估昏迷病人的精神生活状态(图片来源:Getty Images)

对于全世界医院里成千上万的正处于这些状态的病人来说,这些发现不仅具有巨大的实践价值,同时也产生了诸多伦理意蕴。

但关于该项研究的意义仍被热议。其中一个问题,由于心智解读会利用针对相关问题或命令的神经反应,所以这种行为需要严密控制,以确保病人的大脑反应并非是在没有任何实际意识行为介入情况下的自觉反应。第二个问题则是我们不能控制的,即该方法或许能告诉我们这些病人能够做出反应,但是我们得不到有关病人意识活动质量的足够信息。至于他们的警觉度、意识程度以及关注度如何,我们很难洞悉。

在一项较新的研究中,年轻的研究人员洛里纳·纳吉 (Lorina Naci) 在阿瑞恩·欧文的指导下,利用电影展示了“微意识状态”中病人复杂的意识知觉。

他们将 1961 年的《希区柯克悬念故事集》中的一个片段剪辑成了一部 8 分钟的短片《断魂枪声》,影片讲述了一个痴迷于玩具枪的小男孩到处游荡,瞄准了并向人们开枪的故事。这一天,他找到一把枪,但他不知道,这是一把装有一枚实弹的真枪,被瞄准的大人们也不知情。

但我们这些观众都知道这个隐情,所以电影有效果。因为小男孩不知道那是一枚实弹,他无意间将不知情的人牵扯进这种致命的“俄罗斯轮盘”游戏,他那看似无奇的滑稽举动则充满戏剧性。

纳吉向健康的参与者播放了这部影片。她向单独的一小组人群播放了一个 1 秒钟的重组加扰片段。由于这个片段包含了许多与原版本相同的特点:相同的视觉图案、相同的目标以及相同的动作,因此该“控制”版本的作用十分重要。但它缺乏关键的叙事连贯性:子弹的真相,这是产生悬念的关键。

通过脑部扫描以及对电影两个版本进行对比分析,纳吉和同事们发现:有序且充满悬念的故事能够激活大脑皮质的每个区域。从初级感觉区域,到运动区,再到记忆和预测区域,大脑的各个部分都参与了意识活动(如同你或许期待一部出自故事大师之手的电影)。研究人员对大脑活动网络十分感兴趣,这种活动网络同时遍布大脑的各个“执行”区域,如涉及计划、预测以及融合不同来源信息的区域。他们发现该网络对影片中高度紧张的悬念以及男孩要开枪的时刻会作出相应反应。如果顺着故事情节的发展,你会发现这些都是故事的高潮时刻。

Image caption 当我们看电影感到兴奋激动时,说明涉及计划和预测的“执行”神经网络积极参与了神经活动(图片来源:Science Photo Library)

然后,研究人员向两位处于清醒昏迷状态中的病人播放了影片。其中一位病人的听觉皮层变得活跃,但除了初级感觉区域的活动,没有发现其他意识活动。他们大脑对声音有反应,或许是自觉的,但有没有进行更为复杂的意识活动,没有证据可以证明。但第二位病人已经住院 16 年而且大脑一直都没有反应,他的大脑反应却和健康人观看影片时一致。和健康人一样,他的大脑皮质层活动随着故事情节的发展而起伏,这表明病人拥有丰富的内在意识,能够紧随影片故事情节的发展。

这样的结果很是令人震惊,因此我们应该慎重考虑如何对待这类病人,同时这也是一项技术进步。我们可以利用这种技术跟无意识反应的病人进行沟通,了解他们的内心世界。同时也展示了认知神经科学如何受益于如电影等此类更加复杂刺激手段的运用,而非科学家常用于探知神秘大脑的普通单调的视觉图案和简单的按钮反应。

该项研究的独特之处在于,针对一些看似没有反应、需要使用一定刺激手段的病人,测试他们丰富的意识活动。利用观众所相信以及所期待的,而非眼之所见来制造悬念,希区柯克电影高潮迭起,堪称完美。

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(责编:友义)

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