中 ， 神經 迴路 是 固定 的 、 不可 改變 的 ， 所有 的 神經元 會 死亡 ， 但是 沒有 神經元 可以 再生 b 。 假如 有 可能 的話 只有 等待 未來 的 科學 去 改變 這 個 嚴酷 的 法則 。 」 這 件 事 就 這樣 決定 了 。 我 現在 正在 全 世界 最 先進 的 實驗室 ， 加州 拉荷亞 （ La Jolla ） 沙克 研究院 （ Salk Laboratories ） 蓋吉 （ Frederick Gage ） 的 實驗室 中 ， 俯首 看 著 一 個 活 的 人類 神經 幹細胞 。 一九九八年 蓋吉 和 瑞典 的 艾力克森 （ Peter Eriksson ） 一起 發現 了 海馬迴 中 有 這些 神經 幹細胞 c 。 我 所 看到 的 神經 幹細胞 是 充滿 了 活力 ， 它們 被 稱為 神經 幹細胞 是 因為 它們 可以 分裂 、 分化成 神經元 或是 在 大腦 中 支持 神經元 的 神經 膠質 細胞 （ glial cell ） 。 我 現在 正在 看 的 幹細胞 還 沒有 分化成 哪 一 種 細胞 ， 也 還 沒有 特化 ， 所以 它們 看起來 都 一模一樣 。 雖然 這些 幹細胞 看起來 缺少 個性 ， 它們 卻 可以 用 長生不老 來 彌補 這 個 缺點 。 幹細胞 不必 專業化 ， 它們 可以 不斷 的 分裂 ， 製造 另 一 個 自己 ， 它們 可以 繼續不斷 的 這樣 複製 下去 而 沒有 任何 老化 的 徵象 出現 。 因為 這 個 原因 ， 幹細胞 被 形容為 大腦 中 永恆 年輕 的 嬰兒 細胞 。 這 種 返老還童 的 歷程 叫做 神經 再生 （ neurogenesis ） ， 會 一直 進行到 我們 死去 為止 d 。 神經 幹細胞 長久以來 都 被 忽略 了 ， 一 部分 原因 是 它們 跟 理論 不合 ， 當時 認為 大腦 是 一 部 複雜 的 機器 或是 一 部 電腦 ， 而 機器 是 不會 長出 新 零件 的 。 當 一九六五年 ， 麻省理工 學院 （ MIT ） 的 歐曼 （ Joseph Altman ） 和 達斯 （ Gopal D .
 
Das ） 發現 老鼠 大腦 中 有 神經 幹細胞 時 ， 他們 的 發現 沒有 人 願意 相信 。 到 一九八○年代 ， 專門 研究 鳥類 的 動物 心理學家 諾特邦 （ Fernando Nottebohm ） 發現 鳴禽 每 一 季 都 唱 新歌 ， 他 發現 每 一 年 春天 ， 鳥類 開始 唱歌 求偶 時 ， 牠們 的 大腦 長出 新 的 神經 細胞 ， 而且 正好 在 學習 唱歌 的 大腦 區域 （ 譯註 ： 諾特邦 注意到 鳴禽 大腦 中 掌管 唱歌 的 兩 個 神經元 RA 和 VHC 在 秋天 生育 季節 結束 後 萎縮 ， 在 春天 又 長出來 ） ， 因為 鳥類 是 人類 的 祖先 ， 如果 大 鼠 和 鳥類 都 有 這 個 現象 ， 那麼 人類 呢 ？ 科學家 開始 在 其他 跟 人類 比較 接近 的 動物 大腦 中 尋找 這 個 現象 ， 普林斯頓 大學 （ Princeton University ） 的 顧德 （ Elizabeth Gould ） 是 第一 個 在 靈長類 身 上 看到 神經 幹細胞 的 人 。 後來 艾力克森 和 蓋吉 找到 了 一 個 非常 聰明 的 方式 用 BrdU 為 大腦 細胞 做 記號 ， 他們 徵求 臨終 病人 的 同意 ， 注射 BrdU 進入 身體 內 ， 在 病人 死 後 檢驗 他們 的 大腦 。 假如 神經元 是 在 注射 BrdU 之後 才 長出 的話 ， 這 個 細胞 在 顯微鏡 下 會 亮起來 。 結果 他們 發現 在 海馬迴 的 齒迴 ， 有 發亮 的 神經元 在 顯微鏡 下 出現 ， 所以 科學家 發現 人 的 大腦 一直 到 死亡 前 都 會 一直 不停 的 長出 新 的 神經 細胞 。 他們 繼續 在 大腦 中 找 新 的 神經 幹細胞 ， 到 現在 為止 ， 只有 在 處理 嗅覺 訊息 的 嗅球 （ olfactory bulb ） 中 發現 ， 他們 在 隔膜 （ septum ， 處理 情緒 的 地方 ） 、 紋狀體 （ striatum ， 處理 動作 的 地方 ） ， 以及 脊椎 的 地方 發現 有 冬眠 不 活動 的 幹細胞 。 蓋吉 和 他 的 團隊 在 研究 如何 喚醒 冬眠 神經 幹細胞 的 方法 ， 他們 也 想 知道 這些 冬眠 幹細胞 是否 可以 移植到 大腦 受傷 的 區域 去 做 修補 工作 ， 或 甚至 不要 用 外科 手術 去 移植 ， 而是 誘發 它們 自己 移動到 待 修補 區域 去 。 蓋吉 的 研究 團隊 更 想要 知道 神經 再生 是否 可以 強化 心智 功能 ， 所以 他們 想 找出 增加 神經 幹細胞 產生 的 方法 。 蓋吉 的 同事 坎卜曼 （ Gerd Kempermann ） 在 刺激 豐富 的 環境 中 飼養 了 一 批 年老 的 老鼠 ， 給 牠們 玩 各 種 玩具 ， 如 球類 、 長 的 管子 （ 老鼠 喜歡 鑽 東西 ） 、 像 人類 跑步機 一樣 的 跑步 轉輪 （ running wheel ） ， 這樣 四十五 天 以後 ， 把 牠們 犧牲掉 ， 解剖 牠們 的 大腦 ， 坎卜曼 發現 牠們 的 海馬迴 容積 增大 了 百分之十五 e ， 神經元 數目 也 增加 了 百分之十五 ， 即 四萬 個 新 神經元 。 這 實驗 比較 的 對象 是 在 一般 籠子 中 長大 的 老鼠 。 老鼠 一般 可以 活 兩 年 。 當 研究 團隊 解剖 成長到 一 歲 才 有 機會 進入 豐富 刺激 的 環境 ， 然後 在 裡面 又 過 了 十 個 月 的 老鼠 時 ， 他們 發現 這些 老鼠 海馬迴 的 神經元 數量 是 一般 老鼠 的 五 倍 f 。 這些 老鼠 在 學習 、 探索 、 動作 和 其他 測量 老鼠 智力 的 測驗 上 都 比 在 沒有 豐富 刺激 環境 中 長大 的 老鼠 強 。 牠們 長出 新 的 神經元 ， 只是 沒有 年輕 老鼠 長 得 那麼 快 而已 ， 這 證明 了 長期 的 豐富 刺激 環境 對 年老 的 大腦 神經 再生 有 巨大 的 影響 。 這 個 團隊 的 下 一 步 是 去 看 哪 一些 活動 會 引起 老鼠 大腦 細胞 的 增加 。 他們 發現 有 兩 個 方法 可以 增加 大腦 神經元 的 數量 ： 一 是 創造 新 的 神經元 ， 二 是 延長 既有 神經元 的 壽命 。 蓋吉 的 同事 凡布拉格 （ Henriette Van Praag ） 表示 增加 新 神經元 最 有效 的 方式 是 跑步 轉輪 。 在 跑轉輪 一 個 月 後 ， 老鼠 海馬迴 新 神經元 的 數量 增加 了 一 倍 g 。 蓋吉 告訴 我 ， 老鼠 並 不會 真的 在 轉輪 中 跑 ， 牠們 只是 看起來 在 跑 ， 其實 只是 走 得 很 快 而已 ， 因為 輪子 的 阻力 很 小 ， 稍微 一 著力 就 開始 轉 。 蓋吉 的 理論 是 在 自然 環境 中 ， 長期 的 快 走 會 使 動物 進入 一 個 新 的 、 不同 的 環境 ， 新 環境 需要 新 學習 ， 撞擊出 他 所謂 的 「 預期 的 細胞 增殖 」 （ anticipatory proliferation ） 火花 。 「 假如 我們 只 在 這 個 房間 內 生活 ， 」 他 說 ： 「 這 個 房間 就 是 我們 全部 的 經驗 ， 我們 不會 需要 神經 再生 ， 我們 已經 知道 這 個 環境 的 每 一 件 事情 ， 我們 現有 的 知識 就 會 使 我們 過 得 很 好 了 。 」 這 個 理論 ， 即 新 的 環境 可以 激發 神經 再生 ， 與 莫山尼克 的 發現