2024年11月26日发布 | 263阅读

X-Brain: 大猫带你读“意识”巨著系列(一百三十四):昏迷与闭锁综合征

杨艺

首都医科大学附属北京天坛医院

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30年后,对于情感的更好理解使我们有理由质疑主观体验的“皮层起源"——一个我们下面将会重新谈到的问题。然而,RAS的激活作用是毋庸置疑的。在脑中充当进行交流的中转中心的中脑结构如丘脑,同样具有很大的重要性。正如上文所指出,伴随着阶段INREM睡眠的由独立的丘脑皮层系统振荡而导致的这一功能的中断也伴随着意识的丧失。丘脑和其他相关结构的损伤同样会产生全局意识障碍。例如,卡斯泰涅等研究了急性昏迷病人的验尸报告所揭示的伤害,发现他们几乎所有人都具有丘脑的髓板内核的损伤。正如希夫指出,在他关于这些证据的研究中,即使髓板内核很小的损伤都可以导致病人无法从中恢复的昏迷。相比之下,皮层病变,即使大到要进行脑半球切除术,也仅仅破坏了一些意识的内容,而不会破坏意识本身对后脑干的损伤会产生昏迷,而对前脑干的损伤则会产生闭锁综合征。虽然闭锁综合征和昏迷一样几乎是毁灭性的,但是它与昏迷方式的不同具有启发意义。正如达马西奥所描述的:

传输信号到骨骼肌肉的运动路径(motor pathways)被摧毁,只有一条眼睛的垂直运动的路径作为备用,并且有时并不完整。导致闭锁的病变直接位于导致昏迷和持续性植物人状态的病变区域的前部,但闭锁综合征的患者却有完整的意识。他们无法移动面部、四肢、躯干的任何肌肉,并且他们的交流能力通常只限于眼睛的垂直运动,有时只是一只眼睛。但他们是清醒的、警觉的,并且能意识到自己的心智活动。

简而言之,在人类的脑中,有一些十分精确的局部区域,例如丘脑的髓板内核和后脑干核,这些对于意识而言似乎是必需的,但是完整的运动功能对于意识而言则不是必需的。这是不是使得这种内核成为“意识的中心”?并非如此。根据格雷的观察,后脑干的病变不仅破坏了正常的清醒行为,同时也破坏了与那个行为相关的无意识的心智加工。所以意识的丧失可能是这些相关活动丧失的结果。希夫对丘脑的髓板内核的作用提出了相似观点:意识行为包括持续性注意、工作记忆以及运动反应的编程——包括广泛分布的、持续性的脑活动。鉴于其重要地位,"ILN可能促进清醒期间表征组织行为的基本认知行为模块的持续的脑活动的形成、分布、维持以及消解”。当交流进行时,丘脑的中继中心可能在这种延伸的神经因果链条中提供关键连接——并且,其中的部分或全部可能为意识提供支撑。

还需要注意的是,皮下结构并不局限于这种激活的、交流的活动。它们也是我们可能与其他动物共享的古老的意识品质的主要来源。例如,以中脑边缘系统和前额叶皮层为基础的情感系统提供了动机,以及提供了与欲望、关怀和养育、惊恐、快乐、恐惧、愤怒等相关的原始情感。这些情感系统深刻地影响了上述的更为认知的、以皮层为基础的信息加工处理形式,有时控制它们,并且还在其中渗透着情感、感觉基调。这种皮层下影响的一个简单证明是由新皮层完全被移除的情况提供的。潘克塞普报告:

如果人们通过手术在非常小的动物身上消除新皮层的影响,尤其是那些“原始的”诸如实验室的老鼠,最后,人们可以获得一只表面上与普通成年动物外表没有什么区别的动物……在去皮层手术后,大部分本能操作系统保持完整,甚至不被抑制。例如,有一次我在神经科学实习课上给16位同学分别准备了成对的新生的去皮层的老鼠和完全长大的老鼠(一只去皮层,一只正常)。它们在实验课程中被用于行为观察,学生们的任务是辨别出哪一只动物失去了大约三分之一的脑。结果是16人中有12人认为去皮层的动物是正常的。这一显著的错误是因为去皮层的动物很快展现出了它们皮层下的“本能能量”。它们更为活跃,更加积极地探索和调查它们的环境,而正常的动物则相对不活跃,似乎更加胆小。

潘克塞普还指出:在动物中,对脑的局部电刺激(electrical stimulation of the brain;ESB)会引发一系列的核心的本能行为,就我们评估这样问题的能力而言,动物正在将刺激体验为可取的或厌恶的。

动物积极地活动来维持这种情感状态(例如,它们对ESB的自我刺激),并且它们逃避和/或避免唤醒厌恶行为模式的刺激。它们同样表现出对与这种刺激搭配的环境的有条件的位置偏爱与厌恶,并且它们在这些环境中体验ESB时表现出有条件的积极与消极的声音。

这些影响集中于次新皮层的边缘区域靠近中央的部分,以及这些系统映射的一些额叶皮层区。人类研究也产生了同样的模式。人们可以通过刺激相同的脑区(在那里可比的效果可以在其他动物那里获得)而激起焦虑、愤怒、渴望等感受,以及许多诸如悲伤、性冲动和欢笑等社会感受。

当人类发生情感变化时,通过使用正电子断层扫描的脑成像研究发现,靠近中央的边缘皮层以及次新皮层的情感控制中心同样表现为活跃的“热点”。在人类的性高潮中,PET研究同样表明脑结构——诸如延展到中额叶皮层区的灰质,在其他动物中也发现这些结构控制着性行为——的激活。在REM梦中,广泛的边缘系统的唤醒同样伴随着激情碰撞。

当然,在成年人中这种情感变化广泛地被更多的认知、脑神经机制所调节。关于这一点有无数的例子。仅举一例,神经心理学家杰弗里·格雷认为:

假设你自己处在与心爱的人(Dearly Beloved)(诸如曾经“重要他人"的一种更为浪漫的叫法)看似平静且平淡无味的谈话中。她(或他,视情况而定)说了些伤人的话(或者拒绝,或者引发了你的嫉妒,同样视情况而定)。起初,你仅仅注意到这些冒犯的话并且像之前一样继续交谈,也许同时冷静地想“我可以忽略它”或者“它毕竟不是那么重要”。

但是接下来需要几秒钟时间---你开始感觉内心很难受.下巴紧缩,手部湿冷,声音发抖。伤人的话毕竞一语中的,只不过你花费了一些时间来发现它。

然而,同样地,有广泛的证据显示情绪唤起能指引,激励,有时还会有驱动思维。在总结这些证据时,潘克塞普写道:

尽管这种情感意识的心智背景可能在强烈的认知加工的“光芒”中成为周边意识(正如星星在时代广场的光芒中黯淡),但是那些更高级的心智能力还是很有可能仍旧十分依赖于我们不同的情感状态的内在的、神经生物学化的价值。情感的预适应可能为更多的描述认知生活的意识的感知觉形式提供了坚实的平台,使理性话语最终成为可能……很容易想象为什么较之于理性认知过程某些特定的情感体验具有它们所有的现象学感受。情绪感受的动力学可能不仅仅是一个传给本能的情绪活动的精神动力学的相似性。可能这种大规模的神经动力学提供了能够把知觉认知状态引入不同吸引域的自指的封装。总之,情感意识---种初级的现象学过程—可能是一种必不可少的、且高度保守的演化平台,它使得觉知的近加认知的解决方案的形式得以出现,其中更加巨大的物种差异出现在心智的神经演化中。


END

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