通往精神世界的桥:
脑部研究允许做些什么?
“那只猴子看得见,它的目光跟着我扫过房间;它也还能吃,如果你把手指头放进它嘴里,它会将它咬掉。”罗伯特·怀特(Robert White)很喜欢讲述他的猿猴实验。30年前,那些实验让这位现年82岁、来自美国俄亥俄州克里夫兰的脑部学者一夕成名。关于这只爱咬东西的小猴子,故事的高潮在于:虽然猴子的头稳稳地和身体相连,那却不是它自己的身体!
从那之后,怀特在克里夫兰凯斯西储大学(Case Western Reserve University)校内实验室中究竟还砍了多少只灵长类的头,他自己已经记不得了;估计有好几百只。一切都于20世纪70年代开始,就在医学院大楼侧翼,一个带有古典主义列柱门廊、形如婚礼蛋糕的建筑里,怀特认真投入工作。他谨慎地取出一只猕猴的脑部,接在另一只还活着的猕猴的循环系统。实验成功后,这位神经外科医师便转而尝试头部的移植。他先切开皮肤、肌肉和筋,然后割断气管和食道、脊椎和脊髓,只剩下六根血管供应脑部血液。怀特在短短几分钟内将猴子头部的血液循环和一具猴子身体相连。那些硬接上的猴子头颅存活了好几天,然后它们的脸开始鼓起,舌头厚得变形,最后那肿胀的眼皮终于永远地阖上了,免疫系统对陌生的身体产生排斥反应而终告失败。不过另一个发现却令这个大胆的实验者欣喜若狂:一切迹象显示,脑部并没有受到排斥。
这位美国最年轻的神经外科教授喜欢就他那些恶名昭彰的实验向“高层”争取支持。身为10个孩子的父亲和一名积极的天主教徒,他和教皇约翰·保罗二世有多次对谈;他也是世界上最高等研究团体“梵蒂冈主教科学研究院”的成员,因而算是一位世界精英。然而,新任教皇心中可能会有较大的疑虑,因为这名“来自俄亥俄州的钟楼怪人”于过去几年中屡屡提到他那最大的梦想:对人类进行头部或脑部移植术。
这位外科医师在对灵长类进行实验时,天主教的教义一直为他豁免道德的疑虑。怀特认为,猴子“与人类并没有共同之处,至少在其脑部和精神方面都没有”。但渎神的问题则是,这个人预告要帮助某些人,如(现已过世的)半身瘫痪演员克里斯托弗·里夫(Christopher Reeve)和患有肌肉萎缩性侧索硬化症的物理学家斯蒂芬·霍金(Stephen Hawking),给他们一个新的身体。五年前,怀特曾经问过我:“我植入一个肝脏、更换一只手臂还是移植一个身体,这当中的区别在哪里呢?没有人想要在肝脏或手臂里寻找精神,精神就只存在于脑部中。”
教皇也许并不这么认为,不过他也不必去支付这项计划的费用。怀特说,他只缺400万~500万美元就可以到乌克兰的基辅去进行第一例人头移植手术。他还说,这项“人类史上最大的手术”当然会造成一些美观上的缺陷,患者的腿和手臂将无法活动,他不能说话、吞咽和消化食物。怀特笑着说,至少这么一来他也不能抱怨了。他认为大概还要20年的时间,头和脊髓才能完成联结,而所有的问题才能一次解决。当时我问他,是否可能用自己的身体做实验呢?他又笑了,回答说:“当然!不过我宁可提供我的头,因为它更有价值。”
怀特多次前往乌克兰,不过那“人类史上最大的手术”却只闻楼梯响,未见人下来。因此,哲学家、医学家和法学家今天都还不必探讨在怀特的手术里被移植的究竟是什么:是头还是身体。而他们也不需要回答,当身体捐赠者的家人去拜访身体接受者时,他们见到的会是谁。但是,尽管怀特的计划没有成功,我们却不应该过于放心。他的实验只是冰山一角;脑部研究不仅是21世纪最大的科学挑战,也是对我们道德的最大挑战。脑部研究的成功,让神经生物学改变了我们传统的人类观,也创造出全新的可能性和危险。
在这些可能性中,有许多无疑都是种恩赐。“神经辅助”(Neuroprosthetics)——一个新学科,结合了脑部研究和工程技术;它的研究成果已经足够让人梦想一些神奇的可能性。神经辅助能刺激人体器官如心脏、膀胱和耳朵并产生决定性的效果。例如对重度听障到几乎全聋者的人工耳蜗植入(或称助听器)。“耳蜗”是耳朵中状似蜗牛构造物的学名。而这项技术的程序如下:重度听障者于耳后装置一个声音处理器,这个处理器能将周围的声响转换成电子信号,接着透过线圈把信号传送到位于皮肤下的植入器。脉冲将从这里透过耳蜗的电极传导至听觉神经,最后在脑部进行处理。这种神经刺激的窍门在于耳朵后面的处理器可以把声响转换成脑部听觉神经能够理解的信号,虽然这些听觉神经严格说来什么也没“听到”。神经刺激是让脑中电子信号的传导发生作用,并“略过”身体上受损之感官功能的技术。
人工视网膜辅助视觉处理器也是相同的做法:恢复重度视障到近乎全盲者的视觉能力。而目前这项技术至少已经能做到区别明暗的程度。另外还有一些有趣的项目仍处于临床测试的阶段。研究者尤其花了许多精力尝试让半身瘫痪患者能再度行走:“以人工方式刺激体内的电流信号路径。”这个想法似乎也很有成功的希望。20世纪90年代初期,研究者以感应器精确地测出病人的肢体运动状况,找出肢体运动神经元使用的语言。剩下的问题只是在运动上是否也能达到控制和调节的效果。慕尼黑的一个研究团队于5年前便有了突破性的成果:首次让一位半身瘫痪患者以助行器的把手对背包里的电脑下达“站起来”“走”或“上楼梯”的指令;接着电脑传送脉冲至固定于病人双脚的电极,脉冲果真导致肌肉做出适当的反应,而其他感应器也同时测量活动过程,并向电脑回报结果,最后电脑再根据行走的需求调整下达的命令。
另外还有个可能性是“运动辅助植入”,它和助听器类似,也是装置在病人的皮肤下,而且现在的研究进行得相当成功。虽然目前为止半身瘫痪的患者只能够行走几步路,未来却是希望无穷的。
不过当下就已经有些令人看了会吃惊的纪录片,内容是帕金森症和癫痫症患者如何通过脑部刺激法解除痛苦。这两种病症都和一个脑区有关,透过一个“脑部节律器”传出的电子脉冲,能对病态过动的脑区产生影响,并即刻阻止症状的发生。因手部严重颤抖而无法举起杯子的帕金森症患者,马上解除了所有疼痛并且坐在沙发椅上平静地喝咖啡;癫痫患者也立刻中断了症状。而神经辅助在听觉和行走方面对于精神障碍也可能有所帮助。脑中的电极可能直接影响神经化学的循环系统;忧郁症患者可能因为脑中的一个电极启动了平时已停止作用的“正面”信号物质,而产生积极的改变。
以上这些都是了不起的成就,而原本只存在于《圣经》中的医治故事也有希望成真:聋人可以听见,盲人可以看见,残疾人可以行走。那么问题在哪里呢?神经辅助植入和脑部刺激两者与用钟楼怪人的手法进行的头颅移植有什么关系呢?其实答案很简单:所有这些对我们脑中神经系统的新的操控行为,人们也都同样可以拿来应用在有争议的目的上,甚至刻意加以滥用。无论如何,以目前生化医药的进展程度来看,未来对脑部进行更大规模的影响是有可能的,而这个事实将会激起人类的欲望。
可能滥用的人们当中,最可怕的应该就是军方和秘密警察了。当他们审问囚犯时,将不难利用脑部刺激来施以刑罚,并透过对脑区的影响进行深入的操控。传统的测谎器怎能与现代新型的脑部扫描相比呢?费城宾夕法尼亚大学的精神病学家丹尼尔·蓝格本(Daniel Langleben)早在七年前就想到了这一点。透过核磁共振成像可以观察脑部的活动,因此只要找出说谎的所在位置就行了。蓝格本认为那是位于前运动皮质内的一个区域,它会在衡量冲突状况时启动。蓝格本的主张其实非常简单:他认为,因为说谎比说实话要费力得多,所以说谎必定伴随着一个较高强度的脑部活动。这个看法是否在所有情况下都成立,还有争议;因为当一个惯性说谎者在说些平日说惯了的谎话时,很可能比说实话(对他来说是个复杂的尝试)要轻松得多。不过目前仍然有两家公司正尝试将蓝格本的测谎脑部扫描器量产。
美国的法律实务在这方面的需求很大。目前,借助于核磁共振成像的专家鉴定已在法庭上扮演举足轻重的角色。精神病理学家运用该仪器来测定重刑犯的责任能力。在残暴的罪行和连续杀人案件中,经常可以发现犯案者的脑部腹侧区有欠缺或受损的情况,就像那位著名的盖吉(Phineas Gage)一样。针对杀人犯和强暴犯的精神状态所拍下的那些图片,不仅有助于探究“犯人是否具有完全责任能力”,也替司法提出“如何处理和解决”的问题。
有些会导致严重行为障碍的脑部损伤,在不久的将来很可能透过手术治愈。让脑部受损的罪犯接受脑部手术,甚至强制执行,这对于作案者和社会来说,难道不比终身监禁或死刑更好吗?然而在这样的情况下,谁有权做出最后的决定呢?是精神病理学家、法官、作案者还是他的家人呢?谁又能阻止有人打着“在脑部动刀,总比花钱让罪犯终身坐牢来得更好、更便宜”的口号加以滥用呢?
下一个可能滥用脑部研究结果的人则是毒品贩子。我们对脑部所知越多,就越能有效操控它。能够帮助痴呆患者改善专注力的“精神作用性物质”可能会让年轻的毒品消费者得到非常强烈的兴奋感。它们对血清素受体和多巴胺代谢的影响尤其危险(参考“斯巴克先生恋爱了”)。多巴胺内含有和麦斯卡林(Mescalin)以及迷幻药(LSD)相同的化学原生质苯乙胺,它会导致某个脑区兴奋或过度兴奋。我们越能直接影响脑中多巴胺的平衡,就越能制造出效果更好的毒品。
撇开违法的高危险性毒品不谈,那些用来提升专注力的精神作用性物质,其合法应用的界限又在哪里呢?痴呆患者吗?健忘者?有轻微注意力集中障碍的人?或者就在不久的将来,父母们早上都会为学龄孩子在热巧克力饮料中放进一颗小药丸,让他们在重要考试时提高专注力?如果用这么简单的方法就能将孩子的成绩提升至理想境界,那么我们真的还需要遗传工程技术和生殖医学吗?政治人物和高级经理们将每天都能够精力充沛地工作16个小时;而环法自行车赛(Tour de France)的选手们也将不仅在生理上被施以兴奋剂,其精神就算在爬最陡的斜坡时也依然能维持亢奋的情绪。
相对来说,另一群早已经竖起耳朵、吸收任何神经心理学新知的人们,便显得无伤大雅多了:那些超级市场里的营销部门、广告商和网络设计公司,每天都乐于听到关于他们客户潜意识的新资讯。例如,当人们在陌生环境里要辨认方向时,会很自然地倾向“右转”,而超级市场便利用这一点放置架子和商品。色彩心理学家对受测人员测试色彩目录并在核磁共振成像上进行观察。娱乐电子业或在线游戏的制造商也用脑部扫描来找寻他们顾客的心理爱好。上述一切是否真的都无伤大雅呢?以前靠的是推测和问卷调查,现在这些信息来源却变成了可直接利用的人类中枢神经系统。
然而,在我们生活周遭的这类实验有什么反作用呢?无疑,我们所处的环境不仅只对我们的脑部产生影响,它也会改变(有时甚至是永远地改变)我们神经元的联结状况。经常下国际象棋的人,能够借此精进特定的能力,这对他来说是件好事,而且显然没什么负面影响。但是一个玩“毁灭战士”(Ego-Shooter)游戏、每天轰掉上千个敌人的人呢?他也会是个杰出的玩家。问题是:除此之外,那千万次射击动作在他的脑中会造成什么后果呢?那些飞快的影像和电影片断难道只是不留痕迹地在脑中闪过吗?只要是对脑部研究稍微有些概念的人应该都不会同意吧。
应用神经心理学上不断增加的知识可以发展出更新的刺激,而这个发展还尚未达到尽头。我们是否很快就要经历娱乐电子业者和精种病学家之间的战争呢?一方总是找到新的刺激,另一方则因为可能的或已经诊断出的短期和长期伤害而不停要求立法禁止。“专注力掠夺”是个至今没有任何社会加以处罚的“违法行为”,未来我们难道不应该改变吗?
美因茨大学哲学家托马斯·梅岑格(Thomas Metzinger)为此创造了“人类学后果评估”的概念。就像我们为社会评估“科技风险”一样,我们未来也应该评估脑部研究的风险。脑部研究的挑战是要重新思考我们脑部的可能性和危险性:一种“意识文化”。在儿童教育上,梅岑格建议学校应该安排一门无关宗教的冥想课。我们的孩子必须学习保卫自己的注意力、聚精会神以及不受干扰的能力,以对抗周遭越来越多的专注力掠夺者。至于医学实务方面,他则规定一系列脑部学者和神经技术专家的守则:不与军方合作、研究成果不可违法商业化、不可违法取得人体组织,以及不可对患者进行医学和商业的滥用。
一套缜密的规则无疑是必要的。我们不必想到怀特在克里夫兰进行的移植,就能想象状况的严重性了。未来几年,国际上在中风研究领域可望开始出现脑部移植,以更换特定“受损害的”脑区。不过前提是医学必须能恢复移植过程中被阻断的神经通路和神经接触。如果我们真能做到这一点,那么我们不就等于具备了自制大脑的知识吗?“人工脑”一向都是个激发人类想象空间的题材,而今日“神经辅助”和“神经仿生学”(Neurobionics)的最新技术却已真的让我们可以梦想“脑部义肢”实现的一天。
我们很难想象这对我们的人类观而言意味着什么,因为就已知的意义而言,脑部义肢是不死的;它是个具有精神的机器。配备这个永不朽坏的脑的人们,难道就不会因此而变成“超人”吗?这样一来,科学界是否达成了艺术家弗朗兹·马尔克(Franz Marc)曾经就表现主义绘画提出的主张:建造“一座通往精神世界的桥梁”?
因此,脑部研究和其实际的技术应用至少有两层道德挑战:它一方面必须保护人类免于不当对待;另一方面,脑部的医学手术意味着我们对自我以及世界理解的巨变,而脑部研究也许还必须为社会做好面对巨变的准备。在这里我们必须再次提到康德所说的界限,也就是人不可以被利用,因为任何经由军方和秘密警察甚至营销和娱乐电子业的滥用,至少都包含了利用的成分在内。
上述一切的社会后果可能会相当显著,而功利主义对快乐和痛苦的权衡有时候却非常困难。因此社会应该尽早进行道德的控制;而哲学家、心理学家和社会学家应该帮助脑部研究学者和神经仿生学家评估他们的研究工作并预想可能的发展。
在我们离开人类的界限以及我们传统的人类观之前,也许还应该对我们自己有更多的认识。我们学到了一些关于我们认知能力的知识,也思考了几个重要的道德问题。接下来便要看看人类的“渴望”(若是没有渴望的话,我们将不会是现在这个样子),也就是我们的要求、我们的快乐和我们的渴慕,简而言之:信仰、爱和希望。
第三部
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我可以期望什么?