打开黑箱-通过36部经典电影解密脑科学

编辑推荐

★新锐科普作家以36部经典电影为线索，带你一步步了解大脑、保护大脑、开发大脑

★中国科学院院士中国科学院神经科学研究所研究员张旭华中师范大学二级教授博士研究生导师陈其才鼎力推荐

中国古生物专家地球科学专家徐世球倾情作序

★ 人人都能读懂的脑科学科普力作。

还记得那个励志的阿甘吗？从小就把人生当作一块巧克力，永远也不知道下一口是什么味道，在他眼里，一切很美好。智商报告只是参考，高情商才是制胜之道。

看过《霍金传》吗？科学家霍金苦心孤诣地思考着宇宙*深邃的秘密，却是困于轮椅的囚徒。他是一名“渐冻症”患者，却用用充满激情的思索对抗死亡。你了解渐冻症吗？

《超体》中的露西，靠着神秘药物的帮助获得了100%的大脑潜能。你的大脑开发了多少？你可知如何去释放那无限潜能？

……

36个精彩的章节，带领你一步步了解大脑、保护大脑、开发大脑。

36部电影，每一部都是经典，每一部都给读者一个生命的命题，作者带你解密脑科学！

我是谁？从哪里来？到哪里去？我为什么而存在？我要的幸福在哪里？就让我们从大脑开始，重新认识这场生命。

内容简介

《黑客帝国》中的脑机接口，早在上个世纪中叶就已经问世，人们通过电子耳蜗和电子视网膜来感知世界，还可以用意念驱动机器。这项技术一旦广泛应用，未来将发生怎样翻天覆地的变化？

《超体》中的露西，靠着神秘药物的帮助获得了100%的大脑潜能。你的大脑开发了多少？你可知如何去释放那无限潜能？

……

36个精彩的章节，带领你一步步了解大脑、保护大脑、开发大脑。

36部电影，每一部都是经典，每一部都给读者一个生命的命题，作者带你解密脑科学！

通过36部经典电影，深入浅出地对脑科学知识进行系统地、有针对性地介绍，带领读者探索神秘的脑中世界。主要内容涉及脑科学的基础知识、广受关注的神经系统疾病（如自闭症、渐冻人、老年痴呆）的常识，以及如何通过脑科学知识改善思维习惯、营造幸福人生。

作者简介

王欣，华中师范大学副教授，硕士生导师，理学博士。现为中国生物医学物理学会理事、湖北省神经科学协会会员、武汉科学家科普团成员。从事感知觉与脑认知方向研究的同时，长期致力于科普创作、宣传教育与公益活动等。已出版科普专著5种，获中科院优秀科普作品奖、湖北省科普先进工作者荣誉称号、湖北省科技进步三等奖。

已出版的科普作品

《健康的普罗旺斯——365天的营养之旅》（科学出版社）

《人体中的深海与苍穹》（湖北省科学技术出版社）

《百感交集——人类感觉之谜》（科学出版社）

《早餐Time——妈妈的二十四节气早餐书》（湖北省科学技术出版社）

《乔伊和他的动物星球》（科学出版社）

在线试读

探索潜意识之谜

——电影《盗梦空间》

《盗梦空间》堪称史上最考验智商的电影，环环相扣、逻辑严谨又出人意料的梦境和现实交织在一起，令观者分不清是幻是真。男主角柯布专门盗取别人梦境中的信息，这一绝技使他成为杰出的商业间谍，也使他失去了爱妻，沦为国际逃犯。为了回归正常的生活，柯布接受了最后一次任务。这一次，柯布的任务不是盗取思想，是在他人的头脑中植入思想。目标人物防御重重，看不见的对手虎视眈眈，柯布能如愿以偿吗？

随着“造梦”工程的深入，观众的脑海里浮出朵朵疑云：真的能进入别人的梦境吗？两个人的梦境可以相通吗？存在梦中梦吗？梦中的自我是真实的自我吗？当海边的悬崖雪崩般倾塌，不可思议的场景一幕幕浮现，我们不禁惊叹梦境的雄奇。当柯布的妻子劝说他停留在没有犯罪感和死亡威胁的梦境里，我们也忍不住微微叹息，究竟是人生如梦还是梦如人生，何者才是我们栖居的乐土呢？

要回答上述问题，我们首先要知道什么是梦。梦是脑的高级功能，除了人类会做梦，某些哺乳动物也可能存在梦境，但是无人知晓它们的梦境到底如何。关于梦的科学研究从脑电图的记录开始。1953年，美国芝加哥大学的柯立行曼（Rleitman）教授对一批受试者进行实验，让他们戴着特制的电极帽入睡，监测整个睡眠过程的脑电波。柯立行曼教授发现：每当受试者的脑电波出现快波时，眼球会快速转动，仿佛闭着眼睛在看什么东西。这时唤醒他们，他们通常说正在做梦。而脑电波为慢波时，受试者没有快速眼动，被唤醒时大多说没有做梦。由此可知，梦是与脑电图的快波及快速眼动相联系的。整夜的睡眠过程中有4～6个快波睡眠的周期，会做4～6个梦，共1～2小时的时间在梦境中度过。我们往往觉得梦境中的时间很漫长，可能是没有参照物的缘故。

关于梦的科学研究此后没有获得突破性进展，因为脑的高级功能研究起来难度太大，而且研究者难以获得现实效益——比如，盗梦。“盗梦”这个词听起来很有趣，但是仔细想一想，你要通过自己的梦境进入他人的梦境，这两个梦境之间的通道是什么？是让两个人的大脑变成一个人的大脑吗？显然不可能。是用电极在两个大脑之间进行对接吗？试问电极插在哪里，又如何精准无误地在亿万脑细胞之间传递信号。是通过脑电波干扰吗？本书前面的章节已述及，脑电波干扰的效应几乎不存在，就是存在也不可能操纵对方的意识和潜意识。

脑科学的研究者常常把脑比喻成一个“黑箱”，梦境可谓是“黑箱中的黑箱”。我们往“黑箱”里输入一些信号，虽然不知道里面到底发生了什么，但是大致知道会输出什么信号。也就是说，脑的感觉、运动、学习、记忆、情绪、意识……这些功能比较有规律，比较有迹可循。而梦境却是天马行空、来去自由，你不知道今晚会做美梦还是做噩梦，不知道会梦见谁，梦里有怎样的悲欢离合。

但梦境并非毫无线索，著名的奥地利心理学家弗洛伊德，为我们奉献了一本《梦的解析》。学术界对于弗洛伊德历来有两种截然不同的态度，追随者奉为圭臬，反对者嗤之以鼻，这些不妨碍我们对这位精神分析学派的鼻祖做一个大致的了解。弗洛伊德认为，人具有潜意识，潜意识是指不能进入或很难进入意识中的经验，它包括原始的本能冲动和欲望，特别是性的欲望。潜意识虽然不为人们所觉察，却支配着人的一生。举例来说，有一个聪明漂亮的女孩，每当她遇见心仪的对象并与之交往到一定程度，就会不断指责对方直到恋情破裂。虽然在意识的层面，她很渴望爱情和家庭，也知道自己条件不错。但是她小时候父母不和，在潜意识的层面，她认为自己的出生是一个错误，也不相信真正的爱情。对于这样的人，精神分析会找出其童年的创伤，帮助其勇敢地面对潜意识的黑暗，扭转命运。

弗洛伊德对潜意识抱着批判的态度，相比而言，他的学生荣格对潜意识的态度就积极得多。荣格认为，潜意识是智慧的最深根源，精神分析的功能是帮助病人接触这种非理性的智慧根源，并从中获益。换句话说，弗洛伊德认为潜意识里大多是负面的欲望、童年的阴影，荣格认为潜意识里包含着真理和良知。弗洛伊德和荣格后来因为学术上的分歧分道扬镳，但是他们在人类思想领域的探索，使潜意识这一无形之物获得了足够的认可。

如何进入潜意识呢？梦是通往潜意识的捷径。弗洛伊德认为，梦的本质是潜意识的曲折表达，是被压抑的潜意识伪装的、象征性的满足。他把梦分为“显梦”和“隐梦”两部分。显梦是人们体验到的梦。隐梦是梦的真正含义，即被压抑的潜意识。对梦进行分析就是从显梦中破译出隐梦。

比如，在《盗梦空间》中出现的那个纸风车就是“显梦”，而纸风车代表的无忧无虑的心情，做回纯真的自己的快乐，就是“隐梦”。一个人如果梦见了童年的纸风车，也许会想：我有多久没有放松过了？我应该给自己放个假，好好地轻松一下。这就是梦的解析。

《盗梦空间》里，纸风车是柯布的团队给石油大亨之子费舍设计的诱饵，目的是让费舍放弃父亲遗留下的庞大产业。唯恐纸风车代表的寓意还不够明显，柯布又设计费舍的父亲临终前亲口对费舍说了一句话：“我最失望的是——你想成为另外一个我”。至此，费舍的心理防线彻底崩溃，柯布的潜意识植入计划大功告成。

醒来之后，费舍放弃了继承权，对父亲的公司进行拆分。我们不仅会问：潜意识的影响有这么强大吗？换了我们，恐怕梦醒之后还要再掂量掂量吧。确实，潜意识的作用因人因时而异，如果费舍的意识非常强大，它很可能压抑住潜意识（已经浮现到意识）里要放弃遗产的做法。如果费舍的潜意识非常强大，它就很可能冲破意识的阻拦，做出常人无法理解的举动。放弃遗产——如果这条植入的潜意识吻合费舍真正的潜意识，费舍将过上心灵和谐的幸福生活。假如这不是费舍真正的潜意识，费舍终有一天会如梦初醒、茫然若失。

荣格一生相信潜意识中的神秘力量，这令人不由想起庄子。庄子的著作充满了梦幻色彩：逍遥游、齐物论、翩翩化蝶……在奇幻的梦境中，庄子摆脱了身体的困顿、心智的局限，达到和宇宙融为一体的境界，而这，就是人生种种虚幻追求之外的真实和永恒。

人生如梦，梦如人生，也有说“至人无梦”、说“远离颠倒梦想，究竟涅槃”。到底梦该不该做，做完之后如何解析，留给读者自己去思考吧。不过也不必过于沉迷梦境。并非所有的梦都深有含义，至少20%的梦是些荒诞离奇的幻象，还有30%～50%的梦是日常工作和生活的随机组合，那些真正有启发的、触及我们潜意识中爱与忧伤的梦，不到30%。

顺便说一句，至于梦中梦、梦中知道自己在做梦、在梦中自我构建山川、花朵、城市……以我个人的经验，都是存在的。可惜，我没有做过柯布那么传奇的梦，我做过最美的梦，是在漫长的旅途上，列车穿行过翠绿的原野，窗外清清水满、春暖花开。

神经系统与身体失联

——电影《霍金传》

《霍金传》（2004年版）讲述了从霍金发病到病情渐笃的一年间的事。此前，他是风华正茂的天之骄子，即将攻读剑桥大学的宇宙学博士。此后，他是被困于轮椅中的囚徒，苦心孤诣地思考着宇宙最深邃的秘密。

此前的故事太平凡，此后的故事太苦涩——1963年，是霍金一生中的“奇点”。21岁的霍金被确诊患上了肌萎缩侧索硬化症，他的身体越来越不听使唤，走路常常摔跤，手指连关上水龙头都非常吃力。大夫预言他只能活两年。

霍金的父母给了他极大的支持，还有生日舞会上出现的女孩——后来成为霍金第一任妻子的简给了他活下去的动力。羸弱的霍金经常把全身埋入水中，想象着呼吸停止、死亡到来的时刻，又努力地浮出水面，用充满激情的思索对抗死亡。

霍金罹患的肌萎缩侧索硬化症又称运动神经元病，俗称“渐冻症”。它是脊髓侧索的运动神经元受损，大脑无法通过脊髓支配肌肉，久而久之，肌肉渐渐萎缩，最终可因呼吸肌的瘫痪而导致窒息。

肌萎缩侧索硬化症的病因至今不明。20%的病例可能与遗传及基因缺陷有关，另外80%受后天环境影响。发病之后，病程的进展也不一样，大部分病人在3～5年内死亡，像霍金这样活了50多年的，可谓非常罕见、死里逃生。

“渐冻症”也许是所有疾病中最可怕的一种，它意味着病人慢慢失去行动能力，像一具僵尸，一个活死人。偏偏病人的头脑又完全正常，灵魂仿佛被禁锢在密不透风的铁棺材中，忍受着难以言表的孤独与恐惧。

尽量媒体对霍金的残疾有很多报道，真正看见他的人仍会感到震惊。1979年，中国学者吴忠超（霍金的学生）见到这位大师，他日后这样描述：“脑后忽然响起一种非常微弱的电器的声音，回头一看，只见一个骨瘦如柴的人斜躺在电动轮椅上，他自己驱动着电开关。我尽量礼貌而不显出过分吃惊，但是他对首次见到他的人对其残疾程度的吃惊早已习惯。吃饭他要用很大努力才能举起头来。在失声之前，只能用非常微弱的变形的语言交谈，这种语言只有在陪他工作、生活几个月后才能通晓。他不能写字，看书必须依赖于一种翻书页的机器，读文献时必须让人将每一页摊平在一张大办公桌上，然后他驱动轮椅如蚕吃桑叶般地逐页阅读。”

活在如此严重残疾的躯体中，霍金证明了黑洞和大爆炸奇点的不可避免性，提出了黑洞辐射理论和量子宇宙论。他指出黑洞因辐射而越变越小，大爆炸的奇点不但被量子效应所抹平，而且整个宇宙正是起始于此。霍金被誉为继爱因斯坦之后最杰出的理论物理学家，1979至2009年任卢卡斯数学教授，是英国最崇高的教授职位。他还致力于科普创作，撰写的《时间简史》成为史上最艰深又畅销的科普书。

尽管如此，如果能够在做身残志坚的伟人和做健康的普通人之间选择，霍金还是会选择后者吧？盛名之下却连呼吸都如此费力，何不做一个能够自由行走的普通人。

我不由想起另一个和霍金有着类似遭遇的人——西班牙影片《深海长眠》中男主角的原型雷蒙·桑佩德罗。他26岁时因一次海边跳水意外导致脊髓损伤，自颈部以下全身瘫痪。1993年，已经在床上躺了20多年的雷蒙展开诉讼，要求西班牙政府准许他由别人协助自杀，此时，他已经50岁了。雷蒙的安乐死请求没有能得到政府批准。1996年，雷蒙在友人的帮助下出版了一部描写自己内心的书《地狱来信》，诉说了他这么多年来躺在床上，一切都需要人来照料的经历和感受。1998年，雷蒙在未能证实身份的人协助下终于获得解脱，并将临死前的视频公之于众。西班牙警方随即以协助自杀的罪名逮捕了雷蒙22岁的女友，但之后的一周雷蒙所居住的小镇上几乎所有居民3000多人陆续自首，承认协助雷蒙自杀。

雷蒙的死换来人们对安乐死的重新认识。现在，安乐死在西班牙是合法的，我工作过的萨拉曼卡大学神经科学中心附近，就有一家整洁庄严的安乐死医院。每天，都有一些人站在医院外的长廊上等待，没有哭泣、叫喊，人们安安静静地和亲人说再见。

我并不认为霍金是英雄而雷蒙是懦夫，雷蒙同样很勇敢，为了生命的尊严，他不惜用死亡来抗争。

因为学医的缘故，我见到各种各样由于神经系统疾病而出现运动障碍的人——手脚发抖的帕金森病人，动作怪异表情夸张的舞蹈症（亨廷顿病）病人，脑血管病导致的偏瘫病人，脊髓外伤或病变导致的截瘫病人……虽然疾病的严重程度不同，他们无一例外地不得不忍受“身不由己”的痛苦。

对于这些病人，可以通过药物、理疗减慢病情的发展或者促进机体自身的修复，也可以通过手术来减轻症状。未来最有希望的方法是进行神经干细胞移植，不过这项技术要用于临床并不是指日可待的事。

人类所有的运动都靠中枢神经系统（脑和脊髓）来支配，其中和运动功能关系最密切的是大脑皮质运动区、基底神经节、小脑和脊髓。即便是拿杯子这样一个简单的动作，都需要数以万计的神经元发生兴奋才能够完成。

神经元一旦死亡就无法再生，但是神经轴突可以再生，控制活动的神经通路可以重建。因此，有些运动功能障碍可以恢复，只是恢复的过程艰难而漫长。

我认识一位女病人，因为车祸导致脊髓受伤，住院治疗。刚刚能够走路了，却不慎摔了一跤，导致脊髓彻底断裂，就在当天晚上，她爬到窗口跳楼自杀。

她住院期间，家人都对她很好，也许正因为此，她不愿意再拖累家人。

这件事让我深感生命的脆弱，作为医生也无可奈何，无能为力。

如果换成是别的病，轻言放弃是可耻的，但如果神经系统和身体失联，这具身体从此无法自由行动，变成心灵的枷锁、他人的负担。那么，又怎么忍心责备舍它而去的主人不加珍惜？

神经系统和身体失联，毕竟是罕见的小概率事件。放在古代，很多人可能很快就死了，然而现代医术的妙手回春，把病人从死亡线上拖了回来，才有这么多催人泪下的悲欢离合，才有关于安乐死是否合理的万般争论。

当然，我不认为严重残废了就应该去死，只是认为生命的质量比数量更重要。像霍金这样的人，尼克·胡哲这样的人，张海迪、史铁生这样的人，他们都很了不起，让我们这些健全人由衷地敬佩和感动。还有像雷蒙这样的人，他们的悄然退场让我们看见死生如昼夜交替，愿生如春花灿烂，死如秋叶静美。