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2013年11月27日 星期三
中青在线

失忆男子帮科学家“理解了记忆”

○作者 史蒂文·夏平 ○编译 温莎 《 青年参考 》( 2013年11月27日   35 版)

    亨利·古斯塔夫·莫莱森

    莫莱森的故事被画成了漫画

    莫莱森的大脑被小心翼翼地切割成了2401片

    一次手术失误让莫莱森患上了“失忆症”。他可以每天看同一本书而不自知;不记得自己是否吃过饭;每次提到过世的亲人时,都像首次听闻噩耗般难过。然而,也正因人为制造的失忆,他成了科学家争相邀请的实验对象。

    科学家们称莫莱森是他们“研究过最重要的病人”,他的“大脑改变了一切”。与他关系最密切的医生苏珊·科林说,他让人们明白了大脑记忆机制的奇妙之处,“研究莫莱森如何忘记,让我们更好地理解了如何记忆”。

    大部分失忆症是短暂的

    失忆分为很多种类,“逆行性遗忘症”是电影中最常出现的一种——患者无法回忆起部分或全部的过去,包括自己是谁、他们的妻子是谁。不过,他们能记住发病后经历的一切。

    至于“顺行性遗忘症”,影视界并不热衷。此类患者有病发前完好无损的回忆,却无法记住病发后的事。患病后,他们对每天遇见的人都仿佛初见。在非常罕见而倒霉的情况下,两种病症还可能发生在同一人身上,这就是“短暂性失忆”。

    好在,失忆现象通常都是暂时的。不同失忆症持续的时间范围各不相同,常见诱因也有许多种,包括脑外伤、中风、肿瘤、癫痫、电休克治疗和心理创伤等。此外,药品使用不当、酒精中毒以及营养不良和化疗等,也可能引起失忆。

    即使在现代,医学能为失忆症患者做的仍然十分有限。由脑出血或淤血等原因引起的失忆症,尚且可能被治好,但通常情况下,无论病症是否消失,让患者尽快学会适应失忆的生活都是非常必要的。

    在患有失忆症的人群中,再没有比亨利·古斯塔夫·莫莱森更出名的患者了。他患病超过半个世纪,直到2008年去世也没治好。不久前,与他关系最密切的神经学家苏珊·科林根据其经历,出版名为《永久现在时》的书,向人们讲述了莫莱森曲折的故事。

    孤僻的童年,失败的手术

    1926年,莫莱森出生在美国康涅狄格州的普通工薪家庭中。看起来他似乎度过了愉快的幼年时期,直到10岁时开始出现癫痫,病因或许是一场自行车事故中头部受的伤。几年后,他的症状愈发严重,病发时会口吐白沫、咬自己的舌头、四肢抽搐。

    高中时,同学们因莫莱森的病而嘲笑他,这令他性格愈发内向。他喜欢独自听收音机,爱好是收集手枪。优生理论在那个年代颇为流行,据说曾有医生建议莫莱森,为避免生出畸形的下一代,他不应该有性生活。

    毕业后,莫莱森干了几年简单的机械工作。尽管服用大量药物,病情依旧没什么起色。上世纪50年代,当地著名神经外科医生威廉·比彻·斯科维尔担心大量用药会带来副作用,于是决定为莫莱森切除大脑中控制癫痫发作的区域。

    1953年8月25日,斯科维尔在莫莱森颅骨靠近双眼的位置打了两个孔。他掀开莫莱森的额叶,进入大脑中心,然后用银色吸管吸出了大脑两侧拳头大小的内侧颞叶。此外,在手术中被切除的组织还包括海马体、海马旁回、海马旁回钩,以及前颞皮层和杏仁核。 

    手术的确缓解了病情,但也产生了灾难性的副作用。“莫莱森找不到去卫生间的路了,而且不太记得每天发生的事情。”斯科维尔称,莫莱森智力正常,性格也没变,但是已无法形成新的记忆。同一本杂志,他可以日复一日地读下去。

    最后医生们得出的结论是:莫莱森患上了顺行性遗忘症。他再也无法获得记录生活琐事的情节记忆,也没有了记住新词汇的语义记忆。

    这些记忆形式一起构成了认知心理学家所谓的陈述性记忆能力,正是这种能力让人们能回忆过去发生的事情。

    神经科学和认知心理学界的“意外之喜”

    手术带来了可怕的结果,但生活还得继续下去。莫莱森在哈特福特的一家残障之家找了份工作。他得往小袋子里装进一定数目的气球,可是他记不住这个数目该是多少。如果让他去储藏室取东西,他总是还没走到就忘了要拿什么。后来,老板只好给他准备用来提示的图片。

    莫莱森总是记不住自已是否吃过饭。如果与人一起进餐,他很可能对同一个人反复讲同一个故事。为了记住父母的情况,他在钱包里夹上纸条,上面写着父亲已过世、母亲在养老院。

    斯科维尔医生承认这场手术是“悲剧性的失误”,并警告同行不要再重复他的错误。

    然而对于神经科学和认知心理学界来说,这场手术具有非凡意义,令专家们获益匪浅。设想一下,若手术目的是发现大脑中负责记忆的区域,那么手术可以说是成功的。

    莫莱森的事例让科学家们意识到,记忆可以被细分为不同类型,并在大脑中找到对应区域。几年后,科学家将莫莱森的案例与其他相关证据结合到一起,得到了更重要的结论——形成新记忆的区域在海马体,而莫莱森脑中的这部分几乎都被斯科维尔切除了。

    莫莱森仍有学习能力

    因人为因素患上“失忆症”的莫莱森,无疑成了所有神经科学家最感兴趣的实验对象。他曾参加一项测试:尽管记不住,但他不断重复画同一个图案,渐渐的,画出图形的精确度有了显著提高。

    由此,科学家认为莫莱森仍有学习技巧的能力,而控制该能力的区域不在海马体附近。

    莫莱森的工作记忆时段有30~60秒长,与常人无异,因此他能正常地吃饭、阅读、与人交谈,尽管这些事他做完就忘了,不会储存进大脑,更不会为未来留下可供追忆的线索。

    有时,莫莱森的脑子里也能溜进一点新鲜知识。他记住了有种东西叫隐形眼镜,有个名人叫小野洋子,虽然不知她是干什么的,反正是“日本一个重要人物”。

    这场个人的悲剧,意外帮助研究人员了解到记忆并非简单的过程,其相关能力也不存在于大脑中的单一区域。而这不是莫莱森对科学领域的唯一贡献。

    科学界称他“无疑是神经心理学家研究过的最重要的病人”,他的“大脑改变了一切”,是“世界上最有名的大脑”。有关神经科学的许多重大成就,是以莫莱森为实验对象的。

    说到莫莱森,就不得不介绍与他关系密切的医生苏珊。在书中,苏珊称莫莱森是她“46年生活的组成部分”。1966年到2000年间,她共对莫莱森进行了55测试或病情观察,她工作的麻省理工大学临床研究中心不折不扣地成了莫莱森的“第二个家”。

    莫莱森生病住院时,医院表格中“唯一相关的亲属、朋友和联系人”这一栏,填写的就是苏珊的名字。

    “世界上最著名的大脑”被封存

    2008年12月,莫莱森到了弥留之际,苏珊开始采取行动。当大脑还在莫莱森体内时,就得对其进行冷却和扫描,再迅速从头骨中提取出来,空运到圣地亚哥,在那里进行仔细的解剖,并完好地保存起来。

    “长期相处已使我和莫莱森有了感情,但重要的科研工作仍要进行。我一直提醒自己,我的角色是科学家,紧迫的时间也不允许我伤感或是思考太多。”苏珊在书中写道。

    莫莱森的大脑被冷藏处理好之后,一个电影摄制组以及另一位神经科学家跟苏珊一起,从医院赶往洛根国际机场。

    “走过机场时,我们感觉自己像是明星。摄制组还安排了正式的交接仪式。”莫莱森的大脑被运送上了飞机,苏珊写道,“看着莫莱森的大脑离开,我感到一阵伤心。这就是我与他最后的告别。”

    现在,轮到这颗大脑成为明星了。它被泡在冷冻明胶中,小心翼翼地切割成了2401片,每片70微米厚的切片都像是薄薄的意式火腿。整个切割过程在网上进行了直播,数百万人同时在线观看。现在,在加州大学“大脑观测站”网站上仍可以找到这段视频。

    科学家将莫莱森的大脑切片保存得十分仔细,其数字化图像数据也记录得相当完整。未来,这些图像将被整合在一起,为大脑研究提供“类似谷歌那样的搜素引擎”。

    莫莱森的大脑已成为世界上最知名的大脑,这是对一个忘记一切的人永久的纪念。

    □美国《纽约客》杂志

 

失忆男子帮科学家“理解了记忆”