17. 男子昏迷近20年后奇迹苏醒
在因一场导致严重脑损伤的车祸后,特里·沃利斯(Terry Wallis)在近20年的时间里一直处于微意识状态,几乎与昏迷无异,无法说话。直到2003年的一天,他突然叫了一声“妈妈”,让他的母亲震惊不已,并在接下来的几天里恢复了说话能力。纽约市威尔康奈尔医学院的神经学家尼古拉斯·希夫(Nicholas Schiff)在八个月后检查沃利斯的大脑时,感到十分惊奇。
7月,希夫及其同事报告说,沃利斯的大脑虽然严重萎缩,但并未停止工作。他们使用一种名为弥散张量成像(diffusion tensor imaging)的技术,能够识别神经连接,发现了似乎是大量的轴突新生。沃利斯的大脑一直在自我重塑。
在他恢复说话能力后的那一年里,沃利斯持续好转,恢复了部分肢体功能。在第一次扫描后的18个月进行的第二次扫描发现,他的大脑仍在发生变化。第一次检查似乎显示大脑后皮层(与意识相关的区域)有厚实的新连接区域。一年半后,这些区域看起来更正常了,而控制运动功能的脑小脑则出现了显著变化,这与他近期身体的改善相符。
希夫对沃利斯及其惊人恢复的持续研究,可能会改变我们对大脑自愈能力的理解。比利时列日大学的神经学家史蒂文·劳瑞斯(Steven Laureys)曾研究过类似病例,他说:“这是非常令人欣慰的,因为我们对这些迟发的恢复了解甚少。”
Kathleen McGowan
33. 相貌可能致命
一项又一项研究表明,黑人被告比白人被告更有可能被判处死刑。但根据5月份发表在《心理科学》(Psychological Science)杂志上的一篇论文,在死刑判决中,重要的不仅是你是不是黑人,还有你看起来有多“黑”。
斯坦福大学心理学家詹妮弗·埃伯哈特(Jennifer Eberhardt)和她的团队收集了1979年至1999年间在费城被判死刑的被告的照片,然后让学生们对每个人的“刻板印象化的黑人”程度进行评分。受试者只知道他们看到的是黑人男性的照片,而不知道他们的犯罪身份。然后,研究人员将“黑度”评分与罪犯的判决进行比较。
埃伯哈特发现,被评为刻板印象化黑人(具有肤色较深、鼻梁较宽等特征)的被告中,有57.5%被判处死刑,而在被认为黑人特征不那么刻板的被告中,这一比例仅为24.4%。这些百分比仅在受害者是白人时成立。埃伯哈特推测,当受害者是黑人时,陪审团会考虑犯罪是个体之间的冲突,而不是种族之间的冲突。因此,种族成为了他们决策的一个额外因素。
Marina Krakovsky
43. 智商与大脑结构相关
科学家们长期以来一直在寻找智力与大脑某种结构之间的联系。3月份,他们终于找到了一个显著的相关性,这种相关性仅在儿童发育期间出现。
“在这个可塑性时期,大脑与环境相互作用的影响是关键,”吉德说。“很难区分所有的家庭影响和不同的教育机会。”大脑皮层,即复杂推理发生的地方,随着青春期的临近会增厚,然后在青春期结束时再次变薄。美国国家精神卫生研究所的精神病学家杰伊·吉德(Jay Giedd)说,这种模式与儿童的智商分数相关。在更聪明的孩子中,皮层在研究过程中生长得更快,变薄得也更快。在智力一般的孩子中,皮层的某些部分从一开始就表现出稳定变薄的趋势。
尼古拉斯·巴卡拉
58. 我们为何不是黑猩猩
在DNA层面,人类和黑猩猩大约有98%的相似性,但人类大脑比黑猩猩的大脑大三倍,也复杂得多。为了找出原因,加州大学圣克鲁斯分校的大卫·豪斯勒(David Haussler)比较了人类和黑猩猩的基因组。通过寻找突变速度明显加快的区域,他的团队希望能 pinpoint 出人类的基因特征——DNA片段,这些片段在两个物种共同祖先分离后的600万到700万年间,因为进化而被选择保留下来。9月份,他们宣布发现了人类大脑进化的关键线索。
许多区域靠近已知参与大脑发育和功能的基因。一项令人着迷的发现是,选择证据最强的区域是HAR1,它位于一个不编码蛋白质的基因内,而大多数基因都编码蛋白质。相反,它制造了一种在早期胎儿大脑发育过程中存在的RNA分子,并可能协调构建人类大脑的细胞迁移。豪斯勒警告说,这些结果是初步的,但他认为HAR1参与了导致我们大脑更大、更复杂的变化,“这是一个诱人的假设”。比较发现,人类基因组中有49个区域的突变率显著加速。遗传学家称之为HAR,即“人类加速区域”。豪斯勒说,这些区域的许多变化“可能发生得很早,因为它们在整个人类群体中都已固定”。他说,在某些情况下,“我们已经对数百个人类样本进行了测序,并且它们都存在。”
尼古拉斯·巴卡拉
70. 中风损伤开辟戒烟新途径
某些中风造成的脑损伤可能带来意外的好处:它能够消除尼古丁成瘾。爱荷华大学的研究生纳西尔·纳奎维(Nasir Naqvi)和南加州大学神经科学家安托万·贝查拉(Antoine Bechara)领导的研究小组在因中风影响了称为岛叶皮层(insular cortex)的大脑区域的患者中发现了这种现象。遭受此类损伤的吸烟者戒烟的可能性比脑部有其他损伤的患者高300到400倍。
不幸的是,摆脱香烟成瘾远非这种中风的唯一结果。左侧岛叶皮层及周围区域的损伤会导致失语症——说话和理解语言困难;而右侧岛叶皮层损伤则可能导致情绪平淡。这给任何试图有意识地利用岛叶皮层治疗成瘾的努力带来了严峻的挑战。贝查拉说:“知道有一个大脑区域可以瞄准是好的。现在需要的是靶向疗法,这样你就可以在不产生不希望的副作用的情况下,阻断你不想要的行为。”
Nicholas Bakalar
72. 同理心来源被发现
9月份发布的两项研究为理解我们在听到他人说话时,甚至仅仅知道他们在做什么时,如何理解和同情他人提供了线索。
多任务处理的脑细胞,即镜像神经元,在你每次准备做出某个动作时都会激活,比如拿起并打开一罐苏打水。当你仅仅看到另一个人打开罐子时,同样的神经元也会被激活。但是,如果你只听到他们打开罐子的声音呢?荷兰格罗宁根大学的神经科学家克里斯蒂安·凯瑟斯(Christian Keysers)报告说,你仍然会同情他人的行为,因为镜像神经元对声音也有反应。
在一系列脑部扫描实验中,凯瑟斯及其团队在运动前皮层(premotor cortex)发现了一组神经元,当志愿者听到有人咀嚼薯片或撕纸的声音时,这些神经元会亮起。当受试者自己执行类似动作时,同样的神经元也会闪烁。那些对声音线索单独反应特别强烈的人,在衡量他们将自己置于他人境地的能力的问卷上得分更高。凯瑟斯说,镜像神经元“将你看到或听到的他人所做的行为,转化为你自己会做的行为”。“你会开始真正感受到做类似动作的感受。”
加州大学洛杉矶分校的研究人员表示,镜像神经元对文字也有反应。仅仅阅读“咬桃子”这样的短语,就会像观看某人嚼水果的视频一样,激活受试者相同的运动前皮层。现在在南加州大学任职的神经科学家丽莎·阿齐兹-扎德(Lisa Aziz-Zadeh)领导了这项研究,她说,这就像大脑在理解词语意义的同时,也在模拟这个动作。科学家和哲学家传统上将我们更高层次的认知能力与我们的感官和行动能力区分开来,但阿齐兹-扎德指出,这些能力“与肉体有着内在的联系”。
Ingfei Chen














