「職業病人」H.M.——《記憶碎片》原型,死後大腦享受與愛因斯坦一樣待遇

2021-02-17 上海譯文

對他來說,生命是永遠的現在時態

曾經有這個一個傳說,魚的記憶只有 7 秒鐘,7 秒過後,魚就不會再記得曾經發生過的事情,所以在那一方窄窄的魚缸裡,它們並不會覺得無聊。

其實,這個沒有任何科學依據的傳說,早就被闢謠過無數次了,但這個沾染著浪漫色彩的傳說依然受到各種網絡小說作者的喜愛。

記憶,真的是一種很奇妙的東西。科學的定義是,記憶是神經系統儲存過往經驗的能力。

可千百年以來,人們卻始終不知道記憶究竟是什麼樣的?它會受什麼的影響?它究竟儲存在大腦的哪裡?沒人知道答案。

於是,數不清的腦科學專家都立志探索記憶的秘密

縱使如此,在記憶與大腦的研究歷史裡

最出名的人恐怕不是哪個醫生或者科學家

而是一位患者

幾乎每一本神經學的教材中都有專門的一章留給他

代號:H.M.

他自 27 歲接受了一次切除手術起

就再也記不住任何新的東西

自此他就以病人作為唯一職業

他就像是「金魚人」

記憶只能保持短短的幾分鐘,甚至幾十秒

可他的悲劇對人類而言卻是個贈禮

他的失憶成為其他病患記憶缺損的試金石

開啟了當代腦神經科學的研究

甚至在他去世後

他的大腦享受與愛因斯坦大腦一樣的待遇

被切成了 2401 片 70μm 厚的樣本

亨利的大腦被切片

在他去世後,人們才終於知道了書中神秘的「H.M.」的真實名字:

亨利•古斯塔•莫萊森(Henry Gustav Molaison)

亨利•古斯塔•莫萊森

1926 年 2 月 26 日,亨利出生於美國東北的康乃狄克州的首府哈特福德。他小時候是個健康的孩子。九歲那年(也有一說是七歲),亨利被一輛自行車撞傷頭部,並昏迷數分鐘。但是否因此而導致了日後的癲癇,卻並不清楚。因為在他的親戚中, 曾有三人罹患此病。

幼年的亨利與父母

過了十六歲生日,癲癇愈加嚴重,亨利不得不停學數年,直到二十一歲才高中畢業。之後,他去一家汽車廠當裝配工,可後來也因為頻繁發病,最終只能辭職。

二十七歲的亨利,是個清瘦而英俊的年輕人。可是他的正常生活已經徹底被癲癇毀掉。他經常眩暈、昏厥,大劑量的抗癲癇藥對他也已失效。

就在亨利被癲癇折磨得生不如死的時候,當地著名的神經外科醫生——威廉·斯科維爾找到了他,說可以幫他。

威廉·斯科維爾,也是我們斯坦威重磅新書《終身失憶人》(Patient H.M.: A Story of Memory, Madness, and Family Secrets)作者盧克·迪特裡希的親外公!

在上世紀 20 ~ 50 年代的時候,「腦葉切除手術」風靡美國,這種治療方法被人們認為是「一種簡單安全的治療精神錯亂」的手術,而這項手術還在 1949 年獲得了諾貝爾醫學獎(據說是諾獎最「眼瞎」的一次)。

堪稱科學界最恐怖黑暗的真實故事!在你大腦開個「窟窿」就能拿諾獎?

作為一名優秀的神經外科醫生,威廉當然也知道這樣的手術。可威廉認為,這樣的手術是相當不精確的。那時候的人們,對大腦並不了解,對精神病的治療更是抓瞎,盲目進行手術有可能會置患者於危險之中。可絕望的亨利和父母等不了了,他們決定孤注一擲。為此,威廉設計一套嚴格的操作程序,仔細記載了每次手術所切除的大腦位置,他相信,切除大腦的「內側顳葉」是療效最好的。

亨利準備接受手術

1953 年的 8 月 25 日,亨利接受了威廉醫生的手術。威廉醫生分別摘除了亨利大腦左右兩邊的內側顳葉部位約 8cm 長的腦組織,他的海馬構造與鄰近組織,大部分的杏仁核與內鼻皮層也都被切除。

這一天,也成了亨利生命中最重要的拐點。

亨利大腦與正常大腦的區別

手術很成功,亨利發病的程度和頻率有了顯著的下降。一切看上去都很好。可對於亨利來說,他的生命從這一刻開始,開始了永遠的原地踏步。

他找不到去衛生間的路了,明明剛吃過午飯,他卻不停地問什麼時候開飯;他翻來覆去地看著同一本雜誌,將一個笑話來來回回說了很多次;他無法結交新朋友,每一次見面,他都覺得是初次相識。

他再也沒有辦法記住新的東西了。任何東西,他都會「過目即忘」,大腦永遠只剩下 20 多秒的記憶。一轉身,他就忘記自己說過什麼,做過什麼。

可他記得很多之前發生的事情。他記得自己的父親來自路易斯安那州,記得母親來自愛爾蘭;他記得 1929 年的美國股市崩盤事件,也記得第二次世界大戰。

亨利與父母的合影

他的智力很正常,基本性格也沒變

可是他卻再也無法形成新的記憶了

亨利患上了順行性遺忘症

他也無法記住手術後的事物

經歷了腦前額葉切除術的患者身上並不少見,可亨利,卻是其中極為特殊的一個存在。他損失的記憶能力非同尋常而又異常清晰,並且他的手術過程被詳細地記錄了下來。

於是,亨利成為了研究記憶的最佳實驗對象

他被化名為「H.M.」

成為了一名「職業病人」

兩年後,加拿大著名醫生懷爾德·彭菲爾德(Wilder Penfield)在美國神經病學學會年會上報導了兩例經歷顳葉切除手術之後患上嚴重失憶症的病人。會後威廉醫生打來電話,告訴彭菲爾德,自己手頭也有這麼一個年輕病人,在部分切除雙側顳葉後,他永遠不記得自己吃過飯沒有,他會在短暫的對話中多次重複同一個笑話,他翻來覆去地讀同一本雜誌,他再也無法結交新朋友——因為每次見面,都是初相識。

那時,女科學家布倫達·米爾納(Brenda Milner)博士正在彭菲爾德醫生的指導下,研究他那兩個失憶症病人。於是,威廉醫生隨後邀請布倫達前往哈特福德,探訪這個特別的病人亨利。

加州大學聖地牙哥分校的拉裡·斯奎爾(LarrySquire)教授在《神經元》(Neuron)雜誌一篇關於亨利的特邀稿的末尾寫道:「H.M.之所以能在神經科學研究史上佔有如此重要的一席之地,其中一個重要的原因便是,當年研究他的那個年輕科學家,正是布倫達·米爾納。她既是一個傑出的實驗科學者,又對基礎概念有著極強的洞察力,所以她能從實驗數據中就記憶的組織與結構提煉出深刻的結論。」

布倫達·米爾納

1955 年,36 歲的布倫達從英國去到美國拜訪亨利,開啟了對亨利的長達半個多世紀的研究。對於現在的人來說,大腦不同區域掌管不同神經功能的概念已經深入人心。可在幾十年前,科學家們並不知道堅硬的顱骨內,這一團柔軟滑膩的灰白色組織是如何影響人們的思想與行為的。

經過對亨利和另外 9 位接受了顳葉切除術的病人的研究,布倫達和威廉醫生一起得出了結論:在亨利被摘除的大腦部分中,有一個特殊的結構,其形狀細長彎曲,被稱為海馬體(hippocampus)。亨利的記憶障礙,與他海馬體的缺失有關

既然這樣,那麼海馬體,應該就是大腦用於管理記憶的部分,而亨利除了再也不能記住新東西,其他的一切都沒有受到影響,那麼海馬體應該對其他的神經活動影響很小。

通過對亨利的症狀與手術情況的分析,神經科學歷史上,第一次有了一項可以明確定義的神經功能——記憶,這開創了大腦功能分區研究的先河。

可是,亨利並非完全不能記住東西。實際上,當布倫達讓亨利在屏幕上看一串停留一陣又消失的數字,再讓他立即重複。當數字僅有 6 ~ 7 個的時候,亨利能準確地完成這項任務。

亨利的短時記憶能力並不比一般人差,可他實在是太健忘了,他忘東西的速度簡直快得驚人。那麼,記憶與遺忘之間,又是怎樣的關係呢?

實際上,記憶,對於正常人來說似乎是個自然而然發生的過程。人們似乎並不需要刻意去記自己有沒有吃過午飯。

可對於大腦來說,記憶又分成短時記憶和長時記憶。短時記憶在幾十秒後就會消失,可長時記憶卻效果持久。海馬體,就承擔著將短時記憶轉化成長時記憶的作用它將人們品嘗的美食、欣賞的風景、閱讀的書都分門別類整理好,以供日後回憶。失去了海馬體的亨利,自然也就失去了將短時記憶轉化成長時記憶的能力。

那麼,失去記憶能力的亨利,真的就一丁點兒記憶功能都沒有了嗎?布倫達繼續對亨利進行著研究。在布倫達的指導下,亨利拿著一支鉛筆,一張畫著雙線五角星的紙片,沿著五角星的輪廓,在雙線之間再畫出一個五角星。這看似簡單的任務,實際上很難順利完成。因為在整個過程中,亨利都不能直接看到自己在紙片上畫的五角星。他只能看到鏡子中,自己畫五角星的影像。

左右顛倒的鏡像讓亨利畫出的線條歪歪扭扭,沒辦法畫出直線。但是經過幾天的練習,亨利卻能夠流暢地對著鏡子畫出五角星。甚至在一年之後,他還能順利地將五角星畫出來。儘管,他根本不記得自己曾經做過這樣一個練習。對亨利來說,每次畫畫都是一次嶄新的經歷,當他順利流暢地畫出五角星的時候,他驚訝地說到,「這麼簡單?我還以為會很困難呢!」

亨利並沒有喪失自己的「程序性記憶」。記不住新事情的亨利,卻可以通過訓練,掌握動手操作的新技能,布倫達意識到,在海馬之外,還有別的記憶可以生成

海馬固然對於記憶的形成有著舉足輕重的作用,可它卻只掌握著某一類特定記憶的轉化,對於「程序性記憶」,它並沒有橫插一腳。

程序性記憶是指如何做事情的記憶,包括對知覺技能,認知技能,運動技能的記憶。

程序性記憶可以幫助人們完成日常生活中很多看似不起眼的任務:穿鞋帶、編辮子、遊泳、騎車、演奏樂器、飛快地打字…

這些似乎都是「只可意會不可言傳」的學習過程,這些與運動相關的記憶的生成與小腦、紋狀體、運動皮層等有關係。

實際上,亨利學會的,不僅僅是這些。他還能形成潛意識,對看過的畫片留下不可言說印象,他還可以準確地畫出自己居住的單元房的地圖。

起初,人們認為,這種記憶,可能是一種特例。可隨著對亨利的研究的深入發現,這些都是一類被稱為「非陳述式記憶」的記憶方式,這類記憶在海馬體之外悄然成形,深藏在潛意識中,神不知鬼不覺地影響著人們的日常生活,而海馬體,雖與記憶相關,卻也不是那種簡單而直接的聯繫。

亨利讓科學家們的眼光鎖定在海馬體之上,提出了簡化而有效的記憶生理模型;又讓科學家們將眼光拓展到海馬體之外,在大腦的其他部位搜尋著更多與記憶相關的東西。

科學家們一點點挖掘記憶的神秘成因,一層層撩開遮在記憶與大腦前面的神秘面紗。

而亨利這個腦神經科學史上最著名的實驗品,也步入了風燭殘年。縱然他意識不到時間的流逝。因為每一天對他來說,都是如夢初醒的第一天。自從 27 歲那年的手術之後,他再也沒辦法獨立生活。他先是搬進了父母家裡,再是親戚家,最後是養老院。

亨利在養老院裡

他喜歡看電視

即便他一轉頭就會忘掉電視說了什麼

喜歡和別人聊天

雖然經常忘記和別人聊到哪兒

他幽默而風趣,常常妙語頻出

當研究者問他「你吃過飯了嗎?」

他會笑著說

「我不知道,我正在和自己爭論這件事。」

甚至他也喜歡善意地捉弄人。一次,他與一位研究者走在麻省理工的校園中。研究者問到,「你知道我們在哪兒嗎?」亨利立刻說,「怎麼啦?我們當然在麻省理工!」研究者驚訝地說不出話來,亨利得意地笑著指了指前方學生的T恤,上面印著 3 個大大的字母 MIT。

亨利無疑是一個最好的實驗品,亦或,被試。他性格溫和友善,容易相處,永遠樂於嘗試那些稀奇古怪的測試。如果一個人每時每刻都處於一個陌生的環境中,身邊都是陌生人。那麼他只能有兩種選擇,要麼把每個人都當做敵人,要麼把每個人都當做朋友。顯然,亨利屬於第二種人。

他平靜地接受了這個每天都「現在進行時」的世界,對身邊的老朋友和「新朋友」都保持著無比的友善。有時候,研究者會問他,「你有嘗試過讓自己記住的事情嗎?」亨利會狡黠地笑笑,說,「我怎麼會知道,就算我嘗試過,我也記不住啊。」他敲敲自己的腦袋,感嘆道,「這真是個榆木疙瘩。」

2008 年 12 月 2 日,82 歲的亨利走完了自己「27 歲」的人生。按照他早年籤下的協議書,他的大腦被取了出來,切成了 2400 多片 70μm 厚的薄片,用於計算機建模。亨利的大腦信息成為一個像「Google 地球」一樣的公開資料庫。

亨利的大腦切片

亨利當了一輩子的「專業實驗品」,死後,他的大腦活在了計算機裡。與很多腦神經科學家相比,亨利對現代腦神經科學的貢獻更大,如果亨利知道這些的話,應該會十分欣慰吧。

在他的身上,始終有一些信念,從未失落過。他總是希望,科學家在他身上所發現的一切,會對別人有所幫助。

「亨利,明天你打算幹些什麼?」

「我想,任何對別人有用的事情。」

_______推薦閱讀____

掃下方二維碼

立即抱書回家

噹噹、京東、斯坦威微店火熱銷售中

擴展閱讀

(點擊上圖封面即可購買)

《我們內心的衝突

( loft 一套有質量的心理閱讀書系)

[美] 卡倫·霍尼|著

溫華|譯

討論了人內心的主要的衝突類型和它們的各種表現形式,分析並歸納了各種相互矛盾的態度和傾向,指出了被這些衝突所擾之人旨在解決衝突的努力結果怎樣導致失敗並陷入惡性循環,提出了解決這些衝突的切實可行的建議和設想。

海譯文

文學|社科|學術

名家|名作|名譯


長按識別二維碼關注

或搜索ID「stphbooks」添加關注

相關焦點

  • 愛因斯坦:死後不可破壞我的身體!結果大腦被偷走
    國家的強大,世界的強大,並非依靠軍事就可心想事成,每一個國家都會有傑出的偉人在背後默默付出一生的時間,也許生前就被銘記,也許死後才被認識,但是絕不會忘記。身為猶太人的愛因斯坦在死前曾說道:我死後不可破壞我的身體!可結果大腦卻被他偷走!讓人憤恨不已!
  • 地位超過愛因斯坦,死後大腦被解剖3天,超40萬人觀看
    我們都知道物理學家愛因斯坦是一個非常聰明的人,但就是因為太聰明了,死了以後他的大腦被人偷走,切成片進行研究。但有這麼一個人,智力普通,生活普通,但在腦科學的研究歷史上卻比愛因斯坦更加重要。他憑藉一己之力為科學研究貢獻了12000多篇文獻,死後大腦被解剖3天,線上直播,得到了300多萬的點擊量。這個人就是只有20秒記憶,人生永遠停留在25歲的亨利·莫萊森(Henry Molaison)。科學家們更喜歡在文獻中稱他為H.M.。
  • 愛因斯坦臨死前說了兩句話,護士卻沒聽懂,死後大腦被割240塊
    愛因斯坦是人類有史以來最偉大的科學家之一,用物理這個極為抽象的東西,建立了一種獨特的思想——相對論,提出了物理學界一個十分重要的方程定理——質能方程式,用質能方程式來解釋光電效應推動量子力學的發展。但在一些人眼裡,他又是可怕的,因為在他的研究成果中,有一種研究成果為一種殺傷性武器奠定了基礎。
  • 誰拿走了愛因斯坦的大腦?
    據說,在愛因斯坦死前,他要求死後他的整個身體要儘快火化,並將骨灰撒在一片不為人知的地方。
  • 最另類名人遺物:愛因斯坦的大腦,伽利略的手指,拿破崙的最荒唐
    同樣,愛因斯坦創造了狹義和廣義相對論,開創了人類科技文明的新紀元。作為近代人類最傑出的物理學家,人們對這個天才的大腦自然十分好奇。1955年愛因斯坦去世後,負責屍檢的美國醫生託馬斯哈維就決定將其大腦取出來研究。 為了更全面地研究,他還將愛因斯坦大腦切成240塊切片。如今被珍藏在美國加州博物館。筆者認為,愛因斯坦作為一個天才,看到自己死後大腦還被如此對待,估計九泉之下難以瞑目。
  • 65年前,那個偷走愛因斯坦大腦,還切成240片的人,研究出了啥?
    愛因斯坦在相對論中指出,人的靈魂就是腦子裡的記憶組,人們所說的鬼實際是腦電波,人死後,TA的腦電波形成了一組記錄了TA記憶的電波,然後在空氣中遊蕩,不過並未得到證實。
  • 那個偷走愛因斯坦大腦的人,切成240片,研究出了啥?結果很意外
    愛因斯坦在相對論中指出,人的靈魂就是腦子裡的記憶組,人們所說的鬼實際是腦電波,人死後,TA的腦電波形成了一組記錄了TA記憶的電波,然後在空氣中遊蕩,不過並未得到證實。
  • 人們為何對愛因斯坦的大腦如此著迷
    愛因斯坦希望自己死後在人世間消失得無影無蹤無聲無息,並不是因為他老人家要體現高風亮節,更不是因為他有才就是任性,而是因為他老人家對「崇拜」恨之如骨。1955年4月18日凌晨1點15分,76歲的愛因斯坦離開人世。
  • 那個偷走愛因斯坦大腦的故事,背後您可能不知道的一些事
    他為這個世間唯一留下的一樣東西就是他的大腦,這還出自於一個意外。這位老人就是那位物理學界的神,被後世譽為二十世紀最偉大的科學家的偉大人物:愛因斯坦。今天,愛因斯坦這個名字已經完全和高智商聯繫到了一起,甚至成為人們判別聰明程度的一個標準之一。人們在羨慕的同時,更想知道的是他的大腦有什麼與眾不同的地方。所以就發生了當年愛因斯坦死後大腦被偷走的事件。偷盜者後來將愛因斯坦的大腦切成240片,秘密保存和研究了數十年。
  • 諾貝爾獎官方公布愛因斯坦成績單,神一樣的天才離世後大腦卻被分為...
    近日諾貝爾官方公布了著名物理學家、諾貝爾物理學獎得主愛因斯坦就讀於瑞士阿勞市高中時的成績單,原因是愛因斯坦被謠傳高中時數學不好,諾貝爾官方為了澄清事實拿出證據來證明愛因斯坦一直如此優秀。在當時的評分標準中,1是最低分,6是最高分,從公開的這份成績單來看,智商160的愛因斯坦是絕對的學霸無疑。
  • 愛因斯坦的大腦到底有何神奇之處?
    利維坦按:很可惜,這位偉大科學家的大腦雖然在死後被分成了140塊,但大部分到現在都已經遺失,相關論文也不是很多。對大腦來說,神經元數目的增加已經遠遠超過了人類顱骨內體積增加的速度,大腦於是開始摺疊,形成充滿皺褶和溝回結構的表面。這些皺褶和溝回結構大大增加了新皮層的表面積,為數十億的神經元提供了空間。這讓我想起上世紀另外一個著名的大腦——亨利·莫萊森的大腦,其死後,大腦被切割為2401片70微米厚的薄皮,供科學研究之用。
  • 愛因斯坦的大腦為何特別?盜走天才大腦30年後,他找到答案了嗎?
    哈維的導師跟愛因斯坦關係也很好,藉由這層關係,哈維跟愛因斯坦也很熟了。愛因斯坦死後,哈維獲得了一個機會照看愛因斯坦的遺體。就在他照看的過程中,他給愛因斯坦做了一個手術,把愛因斯坦的大腦取了出來,然後泡在了10%濃度的福馬林溶液中。
  • 解剖發現愛因斯坦大腦異於常人,聯合國大腦教練:跟我學你也可以
    因此後世學者公認,愛因斯坦是當代世界上智商最高的人。愛因斯坦去世後,醫學專家對他的大腦進行了解剖。1999年,加拿大學者桑德拉·維特森在《柳葉刀》發表論文稱,愛因斯坦大腦裡負責空間認知及數學思維的頂下小葉部分,要比平常人的更寬大,並且其形態也整合得更好。
  • 從生物學特徵角度看,愛因斯坦的大腦與一般人有什麼不同?
    班納特·奧馬魯博士發現,國家足球聯盟球員們的大腦在核磁共振掃描中的表現是正常的,但在屍體解剖時出現了大量的濤沉澱以及受損神經元。暴力、混亂、抑鬱和喪失記憶的行為與球員的生前相關。因此,大腦的粗略掃描不足以預測其功能。
  • 愛因斯坦又一理論成真,科學家:果然是天才的大腦,與眾不同!
    文/仗劍走天涯愛因斯坦又一理論成真,科學家:果然是天才的大腦,與眾不同!愛因斯坦是世界上最聰明的科學家,如果說到這一點,想必大家都不會保持否定的態度。甚至在愛因斯坦死後,有科學家將愛因斯坦的大腦解剖,想要看到愛因斯坦的大腦,到底跟常人有什麼樣的區別?
  • 愛因斯坦:人死後到底還有沒有來世
    我們每個人都是偶然之中來到這個世界,通過很多很多的人和事來感受這個世界的豐盈、寂寞、悲愴和平靜,人生在世不容易,更難的是每個人都要面對未知的死亡,我們之所以恐懼是因為不知道死後會去哪裡,死亡是一道通往未知的門。
  • 半個世紀都過去了,曾經偷走愛因斯坦大腦的人,研究出什麼了嗎?
    說起來,愛因斯坦死後,最樸實的願望居然是將自己火化。他不像將遺體留下,生前愛著旅遊,死後也想自己的骨灰能灑在海中,間接的完成了旅遊的願望。他可能是知道自己死後,打自己屍體主意的人多,所以想著要火化。但他沒有想到,自己信任的家庭醫生居然沒有滿足自己的願望。反倒是他的學生哈維悄悄的進行了解剖的過程,並且在手術中動了手腳,將他的大腦組織給偷走了。
  • 愛因斯坦大腦被盜,愛迪生卻被取走這個
    阿爾伯特·愛因斯坦給大家介紹的第一位科學家就是愛因斯坦,在愛因斯坦去世前,他是立下遺囑,希望自己的屍體能夠火化掉。然而在1955年,愛因斯坦死後不久,他的屍體就被病理學家託馬斯·施篤茲·哈維偷走,並拿到了普蘭斯堡普林斯頓大學醫學中心的實驗室解剖。哈維切除了愛因斯坦的大腦,稱了重量,將其帶到了賓夕法尼亞大學切片。他聲稱希望大腦皮質細胞結構學研究能揭示出有用的信息。
  • 諾蘭在《記憶碎片》中藏了彩蛋 是《信條》逆轉時間的原型
    在電影《記憶碎片》中就隱藏這一個與《信條》相關的彩蛋。這個彩蛋在電影開頭的2分左右,主角萊納•謝爾比(蓋伊•皮爾斯飾)手持拍立得相機的動作逆轉,牆上的血液逆流,手槍從地面回到手中,子彈從射出狀態返回槍中。
  • 愛因斯坦被打臉最慘的一次,還是搬起石頭砸自己的腳……
    自從上次落敗,愛因斯坦就總結了教訓,與其揚湯止沸,不如釜底抽薪。他瞄準了量子力學派的基石——不確定性原理。不確定性原理是由海森堡於1927年提出,這個理論是說,你不可能同時知道一個粒子的位置和它的速度,粒子位置的不確定性,必然大於或等於普朗克常數(Planck constant)除以4π(ΔxΔp≥h/4π),這表明微觀世界的粒子行為與宏觀物質很不一樣。