越 久 ， 他們 使用 並 刺激 聽覺 皮質區 的 頻率 就 越 多 。 音樂家 腦 內 改變 的 並 不 只 是 處理 聲音 的 部位 而已 ， 控制 動作 和 觸覺 的 腦區 同樣 也 因著 頻繁 使用 而 改變 。 德國 康斯坦 大學 的 艾伯特 （ Thomas Elbert ） 研究 小提琴 演奏 者 的 大腦 可塑性 。 專業 的 小提琴 演奏 者 使用 左手 按 弦 演奏 小提琴 ， 他們 的 左手 手指 通常 每 天 被 刺激 好幾 個 小時 。 研究 者 想要 瞭解 音樂家 大腦 內 表徵 手指 動作 的 腦區 會 發生 什麼 樣 的 變化 。 還 記得 第1 章 提到 過 ， 大腦 控制 動作 和 處理 知覺 的 區域 ， 是 接受 來自 對 側 身體 所 接受到 的 刺激 。 左手 的 每 一 隻 手指 ， 當然 也 包括 整 個 身體 左 半 邊 ， 都 會 對應到 大腦 右側 最 上 層 叫做 感覺 動作 皮質區 的 部位 。 這 稱為 感覺 小 矮人 （ sensory homunculus ， 請見 圖 9.3 ） 。 相對 的 來自 身體 右側 的 感覺 則 對應到 左腦 的 感覺 動作 皮質區 。 像 這樣 的 組織 是 如何 發生 的 ？ 大腦 細胞 會 自己 組織成 神經 網絡 ， 然後 特化成 不同 類型 訊息 的 處理 功能 。 當 觸碰 手指 表面 ， 這 個 感覺 刺激 便會 激發 對 側 大腦 感覺 動作 皮質區 的 神經元 。 左手 手指 對應到 的 是 右腦 感覺 動作 皮質區 ， 反之亦然 。 高度 的 激發 會 增強 一 群 興奮 神經元 間 的 連結 。 同樣 的 手指 每 一 次 接受到 刺激 ， 被 激發 的 神經 網路 之 連結 就 會 變 得 越來越 強 ， 最後 這 群 神經元 就 會 特化成 處理 特定 手指 觸覺 的 功能 。 瞭解 了 左手 手指 對應到 大腦 右 半球 ， 右手 手指 對應到 大腦 左 半球 之後 ， 讓 我們 再 回到 小提琴家 的 研究 上 。 艾伯特 的 研究 顯示 ， 左手 所 對應 的 右 半腦 在 許多 弦樂器 演奏 者 身 上 ， 會 比 從未 彈奏 過 弦 樂器 的 人 來得 大 。 相對的 ， 這些 小提琴家 右手 所 對應 的 左 半 腦 並 沒有 增大 的 情形 。 這 並 不 值得 驚訝 ， 因為 右手 握弓 並 沒有 太 大 的 動作 ， 而且 右手 指尖 的 刺激 也 不 多 。 艾伯特 還 發現 從 幼兒期 便 開始 學習 小提琴 的 人 ， 隨著 長久 不斷 的 練習 ， 他們 右 半 腦 對應 手指 的 部位 就 會 越 大 。 這 項 研究 讓 我們 知道 大腦 會 依照 手指 使用 的 頻率 分配 相 對應 數量 的 突觸 負責 處理 。 此外 ， 這 個 研究 中 有 一 項 重要 的 發現 ： 不僅 是 那些 一生 都 在 演奏 小提琴 的 人 會 因為 練習 而 使 相 對應 的 腦區 增大 ， 如果 是 成年 後 才 開始 演奏 小提琴 ， 他們 腦 中 手指 對應 的 區域 也 會 改變 。 然而 一旦 人們 停止 演奏 ， 最後 會 喪失 他們 的 可塑性 ， 很 可能 是 突觸 又 重新 設定 連結 。 這 就 好比 是 體操 運動員 的 身體 一樣 ， 經由 練習 ， 他們 的 身體 就 會 改變 ， 但 並 不會 永久 。 缺乏 練習 就 會 使得 他們 的 身體 再次 改變 ： 會 失去 肢體 的 柔軟度 ， 肌肉 也 會 變 得 虛弱 。 但是 ， 還是 可以 再 重新 訓練 。 大腦 也 是 ： 善用 它 或 失去 它 。 大腦 變化 快速 不 是 只有 那些 受 過 多 年 訓練 的 音樂家 的 大腦 才 會 隨著 使用率 而 改變 。 研究 顯示 成年人 大腦 的 感覺 和 動作區 ， 只 需 五 天 就 會 隨著 使用率 而 產生 變化 。 帕斯庫爾 ─ 里昂 （ Alvaro Pascual-Leone ） 及 其 同事 研究 學習 鋼琴 時 可塑性 改變 在 人類 動作 系統 上 所 扮演 的 角色 。 讓 不會 彈 鋼琴 的 成人 每 天 花 兩 個 小時 學習 在 鋼琴 上 的 五指 練習 ， 共 五 天 。 與 沒有 學習 鋼琴 練習 的 控制組 比較 ， 這些 受 試 者 負責 手指 動作 的 大腦 區域 增大 而且 更 活躍 。 因此 一 段 相對 短暫 的 練習 可以 造成 大腦 內 的 顯著 差異 。 即使 是 任意 聯結 的 學習 ， 這樣 的 學習 也 會 使 成年人 的 大腦 產生 快速 的 變化 。 倫敦 大學 的 高薩羅 （ D廥ir 嶪 Gonzalo ） 與 多朗 （ Ray Dolan ） 訓練 受 試 者 將 任意 的 視覺 符號 與 特定 的 聲音 做 聯結 。 當 受 試 者 學會 了 某 個 聲音 與 特定 的 顏色 配對 之後 ， 大腦 視覺區 ─ 相對 的 情況 下 聽覺區 也 是 ─ 會 開始 對 這 個 聲音 產生 反應 。 這 就 好像 視覺區 預期 著 某 種 視覺 刺激 會 和 某 個 聲音 同時 出現 。 同樣 的 情況 也 會 發生 在 特化 為 聲音 處理 的 聽覺 皮質區 上 ， 會 對 某 種 和 特定 聲音 聯結 的 顏色 產生 反應 。 這些 發現 強調 著 大腦 感覺 區域 的 潛在 能力 ， 傳統 上 認為 只 專 對 某 種 感官 訊息 作 處理 的 腦區 ， 同樣 可以 負責 其他 感官 的 處理 。 再者 ， 這些 適應 的 反應 可以 非常 快速 的 產生 。 這 個 實驗 的 受 試 者 在 還 沒 接受 大腦 掃描 之前 ， 只 經過 短短 的 幾 分鐘 便 學會 了 顏色 和 聲音 配對 。 大腦 的 改變 需要 靠 練習 來 維持 專業 的 音樂家 每 天 必須 練習 好幾 個 小時 ， 儘管 他們 已經 技藝 精湛 了 。 所以 ， 就算 你 已經 有 了 高超 的 技能 ， 而且 大腦 也 因此 有 了 明顯 的 變化 ， 還是 不能 就此 志得意滿 。 近期 一 項 由 德國 雷根斯堡 大學 的 梅 （ Arne May ） 及 其 同事 們 所 做 的 研究 中 ， 掃描 人們 在 學習 雜耍 前後 的 大腦 。 學雜 耍 的 人 經過 三 個 月 每 天 至少 一 分鐘 拋接 三 顆 球 的 練習 ， 他們 的 大腦 產生 改變 。 有 兩 個 部位 的 大小 增加 ─ 中顳葉區 以及 左腦 後側 頂葉 內溝 （ intraparietal sulcus ） ， 兩 者 都 是 負責 處理 視覺 運動 訊息 的 區域 。 然而 三 個 月 過後 ， 當 這些 人 停止 練習 之後 ， 這些 區域 便 回復到 原本 的 大小 。 就 像是 園丁 照顧 花園 一樣 ， 教師 同樣 也 有 永無止盡 的 職責 。 可塑性 是 一 種 補償 機制 許多 喪失 某些 功能 的 人 ， 在 他們 身 上 可以 看到 可塑性 成為 補償 機制 的 例子 。 哈佛 大學 的 卡維特 （ Gemma Calvert ） 及 其 同事 們 在 聾人 身 上 發現 了 補償 可塑性 ， 這些 聾人 的 聽覺 皮質區 （ 用來 處理 聲音 的 大腦 區域 ） 並 沒有 用來 處理 聲音 ， 這些 會 讀 唇語 的 聾人 ， 他們 的 聽覺 皮質區 開始 轉為 負責 處理 嘴部 的 動作 。 這 對