利维坦按:以下的个人论断(偏见)不带有任何性别歧视的意思——我发现大多数女性的方向感(判断)似乎的确比男性弱。具体套用文中所引用的实验来说,就是男性的“地图导航能力”(map-based navigation)要稍强于女性。所以,要从哲学意义上来看的话,女性自问“我在哪里”的次数应该也多于男性…… 而针对本文“发展性地形迷路征”(DTD)来说,究竟是否是由于脑内压后皮层的问题,目前还没有定论——但稍微偏离方向就转向,无疑说明了我们大脑的高度复杂性,或者说,也许是复合的原因导致了这种迷路征的出现。 文/William Skaggs 译/Curie 校对/兔子的凌波微步 原文/nautil.us/issue/52/the-hive/the-woman-who-got-lost-at-home-rp 本文基于创作共同协议(BY-NC),由Curie在利维坦发布 从前有个帅哥,人称WAI大大,WAI是Where Am I的缩写,是一位受正常教育的29岁男生,没有任何外伤病史,却前前后后试了4次才勉强画出自己住了15年的家的草图①;还有一位住在旧金山的女生珍妮弗,无论面朝哪个方向,都觉得自己一路向北;一个高中生朱迪·宾利(Judy Bentley)有一天突然失去对校园的周遭环境所有记忆,她完全不知道教室外的校园长啥样。 上述只是部分被一个新的神经领域筛选出来的患者,这个领域的第一个患者是Alice②。2007年,Alice来到神经科学家朱塞佩·伊亚里(Giuseppe Iaria)咨询:她发现自己很难定位周围的地理位置,有时甚至会在她家里迷路,而不得不依靠别人给画好的路线,小心翼翼地沿着自己记忆中的路线一点点地走。为了正常上班,她必须准确地记住自己什么时候下车,check一个个路上的路标,最后才能到达办公室。 但只要她微偏离方向,她就完全懵逼,唯一解决办法就是让她的父亲过来接她。她视力没有问题,跟其他人一样能记住路标和其他物品,智商在线,还是个勤奋的读书人。虽然她已经想到了应对策略,但这策略很快要失效了:公司想指派她到分公司,想到要勘察新地形的她心是拔凉拔凉的…… “发展性地形迷路征”患者绘制的自己家庭房屋布局(左)和实际地图(右)有明显不同。图源:Neuropsychologia 加拿大卡尔加里大学的伊亚里教授瞬间被Alice这个病例燃起了兴致。他多年以来研究人类大脑的导航系统,也遇到方向感出问题的患者。但这些患者不是受过脑损伤,就是中过风的。Alice是第一个大脑没有受过任何外伤但却无法认路的人。 伊亚里给Alice做测试时,发现她认知功能是完全正常的,大脑结构也正常,也没什么其他大脑病变能解释无法认路的问题。但她的大脑就是无法形成地图,她也没法画出地图。唯一能解释的可能就是某个基因出问题了。于是,伊亚里自创了一个术语——“发展性地形迷路征”(Developmental Topographic Disorientation,简写DTD)来形容Alice这类问题,与她同病相怜的人还不少。 意料之外的是,这种情况也许有助于我们从新的角度来理解哲学问题之一:我在哪儿?我怎么知道自己在哪。 图源:CBC 假设你在爬山远足,身上有一幅地图和一个指南针,你想到达这某座山的顶峰,可能会采用下面三种方法: 1、你从站的地方看到山的顶峰和路上的障碍物: 根据你看到的东西而设想怎么走过去,这是“视觉导航”(visual navigation); 2、你在某条小路上,看到旁边有个牌子说“直行4000米到达山峰”,有指示牌给你指路,不用看地图,这叫“路径导航”(route-based navigation); 3、如果上述两种方法你都找不着路,那么你只好在地图上找到自己的位置,并用指南针定位通往山峰的方向,这叫“地图导航”(map-based navigation)。 Alice就是视觉导航和路径导航都没问题的人。DTD患者的困难在于地图导航。但地图导航是一个非常复杂的过程,有很多原因可能导致无法进行地图导航的。比如,无法在脑海中形成周围环境的印象,或者无法在地图上定位自己的位置等等,而这各种病因发生于大脑中的不同区域。 图源:Daily Herald
如果问题在于没办法画出地图来,那么病因可能出在海马体(hippocampus)。当生物经过某个特定地点时,海马体中的神经元会变得活跃。这些“对地点的反应性”将来自感官和脑部其他地方收集到的信息,特别是位于海马体附近的内嗅皮层(译者注:内嗅皮层,为新脑或新大脑皮层、旧脑或海马体、以及连接旧脑和新脑之间的媒介大脑)收集来的信息组合起来,从而重现周遭环境空间的坐标系。 红色标记为压后皮层区域 DTD的发病原因可能是某几个病因,或综合了所有潜在病因。比如Alice画出来的地图似乎十分扭曲,这表明她大脑中的内嗅皮层或顶叶皮层出现了功能障碍。本文第一段提到的朱迪·宾利是伊亚里的患者之一,她发现自己的方向感总是在东南西北四个方向之间随机变换;而另一名患者莎朗·罗斯曼(Sharon Roseman)也经常失去方向感,不过只要她闭上眼睛转一圈,再睁开眼的时候,她的方向感就会回来。珍妮弗总觉得自己面朝同一个方向,即便她已经一次又一次地改变了方向。 这几个DTD实例与大脑特定部位的结构和功能有关,但并未盖棺定论。两年前伊亚里和几个同事发现9位DTD女性患者大脑的海马体和前额皮质之间的交流减少,这很有意思,但它有可能是DTD带来的结果而非造成DTD的原因。
在2014年的一项研究中③,普林斯顿大学和卡内基梅隆大学的调查者们对患有DTD女性的大脑活动进行了深入研究,这些女性只能看到电脑屏幕上的空间场景,看不到具体的导航图标。相比控制组来说,这些女性的海马体没什么特别,但她们的压后皮层有很大差异,受过脑损伤的人最容易因这个地方受损而迷失方向感。在某些情况下,有可能压后皮层对DTD患者至关重要。 从长远来看,也许DTD能给我们最重要的信息就是让我们更好地理解基因在空间认知中扮演的角色。有轶事证据证明DTD常常能够遗传,如果能从这方面着手,找到DTD患者基因上遗传变异的基因位置去拿奖再好不过。但它也有可能无法成功,与大脑有关的基因表达实在太多,我们没办法知道究竟有多少基因与空间认知有关。除非有多个DTD患者拥有相同的遗传变异,否则研究很难取得进展。 值得注意的是,女性DTD患者似乎远远多于男性:伊亚里的120名研究对象中,有102名女性,男性才12人④。这并不足以作为证据说明问题,因为大部分伊亚里遇到的DTD都是自己站出来的,女性在这个方面可能比男性更开放。即便如此,这一数据差异也实在太大,它有望作为研究人员的帮手,尤其是在还有研究表明男性的地图导航能力比女性略强的情况下⑤。 在过去5年来,一共出现了数百例DTD。也许相比而言它并不常见,但很有可能我们的一些读者患有DTD而不自知。伊亚里于今年7月组织了一场网上测试,也许它值得一试。至于Alice,她最终不必被调走,可以继续使用她之前记下的地标。 参考文献: ①Bianchini, F., et al. Where am I? A new case of developmental topographical disorientation. Journal of Neuropsychology 8, 107-124 (2014). ②Iaria, G., Bogod, N., Fox, C.J., & Barton, J.J. Developmental topographical disorientation: Case one. Neuropsychologia 47, 30-40 (2009). ③Kim, J.G., Aminoff, E.M., Kastner, S., & Behrmann, M. A neural basis for developmental topographic disorientation. The Journal of Neuroscience 35, 12954-12969 (2015). ④Iaria, G., & Barton, J.J. Developmental topographical disorientation: A newly discovered cognitive disorder. Experimental Brain Research 206, 189-196 (2010). ⑤Andersen, N.E., Dahmani, L., Konishi, K., & Bohbot, V.D. Eye tracking, strategies, and sex differences in virtual navigation. Neurobiology of Learning and Memory 97, 81-89 (2012). “利维坦”(微信号liweitan2014),神经基础研究、脑科学、哲学……乱七八糟的什么都有。反清新,反心灵鸡汤,反一般二逼文艺,反基础,反本质。 |
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