切掉半個大腦，識字、認人也不發愁？

神經科學趣聞1：失去一半的大腦並不等於失去一半的腦功能。

神經科學趣聞2：表演壓制自我，卻啟用社交。

1 切掉半個大腦，識字認人不發愁

《美國國家科學院院刊》（PNAS）近日刊載了一項令人驚歎的腦科學發現：

兒時接受過半腦切除手術的人在超過

80%

的時間裡都能準確識別兩個單詞或兩副面孔

間的差異

。

此項成果史無前例地展現了大腦的巨大可塑性。缺少一半體積的腦組織竟還能擁有如此識別力，還能完成本該由左右半腦分工合作的任務，足見大腦重構神經網路，適應嚴重缺損的潛能。

論文通訊作者、匹茲堡大學和卡內基梅隆大學的心理學教授瑪琳·貝爾曼（Marlene Behrmann）博士表示：“大腦是否從出生時起就具備功能，還是說，它在成熟過程中，在體驗環境的過程中，動態形成其功能？這個問題驅動視覺科學和神經生物學的發展。”

“透過對半腦切除患者的觀察分析，我們得以認知單個腦半球的功能上限。憑藉此項成果，我們踏上了揭示人類神經可塑性的旅途，開始聚焦大腦的重組織（reorganization）能力。”

所謂“神經可塑性”指的是“允許大腦改變其活動並在結構或功能上重新連線自身以響應環境變化”的過程。

發育早期的大腦具備最大可塑性。隨著年齡增長，大腦的左、右半球變得越發分工明確，各自承擔不同職責：成熟的左半腦是閱讀文字的主要區域，成熟的右半腦則為識別面孔的主力。

但當神經系統發展成熟到一定階段，左右腦的分工會趨於僵化（以至左右不可相互替代），某些因中風或腫瘤而發生腦部病變的成人可能出現閱讀障礙（左腦受損）或臉盲（右腦受損）的情況。

那麼，

當大腦在仍具備高度可塑性的階段，即兒童時期，被迫改變和適應，情況會變得如何？

這個問題也是貝爾曼團隊這項新工作的出發點。

如前文所述，團隊招募了40名特殊患者，這些人在兒童時期接受了完整的半腦切除手術，旨在控制癲癇。

貝爾曼和同事測評了志願者們的單詞識別和麵孔識別能力。

測試方法分別為展示英文單詞對和人物相片對。每對單詞可能相同，也可能存在一個字母的差異，例如“soap”和“soup”，“tank”和“tack”，每對人物的面龐可能相同也可能不同。單詞和相片對只在螢幕上停留幾分之一秒，志願者必須在轉瞬之間判斷出相同或不同。

測評結果非常出人意料，半腦切除者判別文字和人臉的平均準確率超過80%，他們與普通人的識別能力差異小於10%。

論文第一作者邁克爾·格拉諾維特（Michael Granovetter）博士表示：“令人驚喜的是，

失去一半的大腦並不等於失去一半的腦功能

。我們雖然無法明確預測半腦切除術的影響，但確實為這些患者的表現感到鼓舞。對神經可塑性的瞭解越多，我們能為面臨艱難抉擇的父母提供的資訊就越多。”

2 演員的自我修養抑制了自我意識

俄國戲劇家斯坦尼斯拉夫斯基在其著作《演員的自我修養》中指出，表演歸根到底就是一種偽裝/假裝（a form of pretence），演員要將自己裝作另一個人，而不只是套路化地背臺詞。

那麼，一個表演狀態中的演員，會不會，或者說會在多大程度上，相信自己就是那個角色呢？

從認知科學的角度講，透過測量特定大腦活動的變化，我們可以評估一個演員擁有多大程度的“自我意識”（sense of self）——如果他演戲時的自我意識明顯弱於平時，那麼我們就能推測他已經“入戲”，相信自己就是角色本身。

近日，倫敦大學學院的研究團隊使用可穿戴腦成像技術以及其他生理測量裝置，測評了專業演員排練莎翁喜劇《仲夏夜之夢》時的大腦活動，並將研究結果發表於《認知神經科學雜誌》。

結果顯示，當接受實驗的

6

名演員在表演過程中聽到自己真名時

，每個人的

大腦

左前額葉皮層

的反應都受到抑制

，而左前額葉皮層的活動又通常與

自我意識

有關。

另一方面，當演員

不處於表演狀態時

，他們

聽到名字後的反應正常

。

論文第一作者德薇妮卡·格雷夫斯（Dwaynica Greaves）表示：

呼喊一個人的名字，是一種強大、令人信服的召喚，一般都會讓對方轉過頭來；而對方的神經反應會有前額葉皮層參與。我們的工作表明，演員似乎學會了抑制自我意識。

這是神經科學家第一次記錄下處於真實表演狀態的演員的大腦活動。我們希望這項工作能幫助我們瞭解戲劇訓練對大腦的作用，並在神經科學家和戲劇專業人士之間建立新聯絡。

2019年的一項工作也曾做出類似探索，不過該團隊缺少可穿戴的測量裝置，只能讓表演系學生躺到核磁共振裝置上，要求其對著機器、沒有動作地演繹臺詞，最終也得到了“前額葉皮層活動受抑制”的結論。

除了分析自我意識，格雷夫斯等人還調查了成對排練的演員之間的

人際協同

現象（Interpersonal coordination），觀察其肢體、心率和

大腦活動的同步

情況。

結果顯示，

成對排練的兩個演員的右側額下回

和

右側額極皮

層

活動模式相似

；這些腦區與

社會互動

（social interaction）和

動作規劃

（action planning）有關。換言之，在複雜社會互動過程中，互動物件的特定腦區確有協同情況。

格雷夫斯如此說道：

上述發現告訴我們，認知科學與戲劇領域的合作，可能有助於帶來關於社會互動的新理論。我們團隊將繼續研究戲劇訓練對演員自我意識的影響。戲劇訓練有望幫助人們發展重要的社會認知能力，例如，自閉症患者或許能透過參與表演來學習社交技能。

資料來源：

Word and face recognition can be adequately supported with half a brain

Theater neuroscience： Actors suppress their sense of self when playing new character

Study shows people give up part of themselves when acting

轉載內容僅代表作者觀點

不代表中科院物理所立場

如需轉載請聯絡原公眾號

編輯：Tammy