要再三思考大腦區域映射的三個原因

2021-01-21 人工智慧學家


原作者：Danai Dima, Dot Young, and Mike Duggan

譯者:彭婷

概要：地圖是將複雜的事物簡化為準確和實用事物的有用工具。它們是繪製和維護邊界的工具，是贏得爭論和追求議程的工具，是講故事的工具，是表達不完整的真理和充當審美對象的工具。


大腦處於一個很重要的位置。通過在頭骨中摺疊，大腦皮層（大腦的灰色外層）可以減少我們神經元的布線長度，並改善其認知功能。不用說，這種摺疊方式是十分複雜的。而為了檢驗和理解這種結構，越來越多的神經科學家利用地圖來表示其複雜性。就像在典型的地理地圖上所代表的城鎮、城市、國家和大洲一樣，大腦的區域也是通過映射來進行區域的定義、標記和理解的。

 

繪製大腦地圖是理解大腦如何工作的關鍵。現在，人口老齡化嚴重，有三分之一的老年人因老年痴呆症或其他痴呆症死亡。映射大腦區域有助於在早期發現這種認知障礙。隨著年齡的增加，大腦體積會減少，所以對其記錄能力的改進有助於診斷出患有認知問題的個體，而這個是通過顯示他們的大腦是否處於正常的年齡限制以及建立「腦體重指數（BMI）」診斷出來的。

 

最後，為了刺激可能偏離標準曲線的特定腦區，神經科學家們甚至會努力訓練和治療被標記的部分。在這個方面，大腦區域的映射在跟蹤腦結構和識別健康退化上發揮著重要的作用。

 

作為檢查和了解大腦複雜性的一種新穎方式，這種「神經製圖」出現後廣受歡迎。但是，對大腦映射地圖感興趣的學者們很少批判地看待它。而我們為什麼要對大腦映射持批判態度呢，有以下幾個原因。

 

1、地圖不是中立的。


地圖不是對世界中立的表述：它們是社會和政治的建構。例如，在地圖上出現的國家邊界就產生並維持了這個國家在這一領土上的權力。這對使用地圖的公民的地理想像力產生了很大的影響。

 

世界三維地理被平鋪在二維地圖上的方式也常常是具有政治性的 - Mercator Projection是世界上最常用的地圖。例如，它會給人一種扭曲的現實觀，使北半球的國家規模變大。所以說，沒有完美的世界地圖。 



地圖是將複雜的事物簡化為準確和實用事物的有用工具。它們是繪製和維護邊界的工具，是贏得爭論和追求議程的工具，是講故事的工具，是表達不完整的真理和充當審美對象的工具。因此，所有的地圖都嵌入了重要的社會和政治權力。 當我們將地圖用作科學權威的工具時，這就尤其重要。

 

地圖，無論是地理學還是神經學，都需要進行嚴格的評估，因為它們具有產生某種知識的先天力量。因此，在繪製腦圖的早期階段，我們需要注意任何可能影響或破壞這個領域發展的類似假設。我們應該研究如何製作和使用腦圖，研究為什麼以及在哪裡製作和使用它。

 

2、一種方法無法解決所有問題

 

作為權威的科學工具，大腦地圖面世後會對被重視的腦部形成一些觀點。但完美的普通大腦是不存在的，所以也沒有完美的大腦地圖。個體之間的大腦體積，形狀和厚度存在巨大的差異。全球和地區的腦容量反映了多種遺傳，環境和經驗因素的疊加以及相互的影響。

 

常見的千篇一律的腦圖並不能反映大腦的多樣性，當使用這種地圖來了解大量人群的大腦時，大腦的多樣性就是至關重要的了。因此，保持對大腦地圖的批判態度至關重要，因為製圖的歷史表明，用地圖來代表科學知識，可能會讓我們排除對問題其他可能的解釋，使得地圖權威變得不容置疑。

 

例如，精神分裂症大腦沒有一個完美的例子。每個患者都是獨一無二的，每個精神分裂症患者目前的大腦健康都需要與其他因素一起進行評估。該計劃應從醫生訪問和廣泛測試開始，其中包括家庭/健康史，血液檢查，認知測試和MRI。權威的腦圖可能有損於這種更為個性化的方法。

 

3、數字時代的所有權已經發生變化

 

檢查數位技術的進步也是了解大腦映射方式的核心。在過去的30年裡，通過諸如磁共振成像（MRI）掃描儀等技術，腦圖進行了革命。現在，我們也可以更加自由地分發和發布腦圖內容，從而實現研究人員和更廣泛的公眾之間的積極互動。例如ENIGMA，Human Brain以及BRAIN倡議等項目為了更為廣泛的腦圖繪製的協作提供了平臺。



像地圖本身一樣，這種技術具有隱含的社會和文化偏見，而為了正確地了解如何，為什麼以及在哪裡製作和使用大腦地圖，我們需要解開這些包裝。

 

科學界與以往一樣嚴格，但大腦測繪卻並沒有改變日常生活。通過一種科技首次引入時我們認為不可能的方式，GoogleEarth和Google Maps改變了我們與日常環境互動的方式。我們來推測一下 --- 就像在你所居住的城市或度假的地方導航一樣，如果你可以以同樣的方式導航你自己的大腦將會怎麼樣呢？

 

或者，進一步思考，VR技術對於腦圖的潛在好處和缺陷是什麼？未來我們要如何將腦圖可視化並體驗腦圖呢？作為非專業人士，我們是否可以擁有更多的腦圖的所有權和著作權？

 

我們需要詢問這些以及一些其他的問題。腦圖的發展是迅速的，關鍵的是我們要採用一種更具批判性的方法來理解其過程。

 

本文系網易新聞&網易號「各有態度」特色內容。


原文連結：https://theconversation.com/three-reasons-to-think-twice-about-mapping-the-brain-80341

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