試 者 嘴唇 所 蒐集 的 資料 ， 在 他們 觀看 口吃 的 人 讀 文章 時 活動力 最 高 ； 在 觀察 兩 人 比 腕力 時 ， 手臂 所 蒐集到 的 活動力 最 高 G 。 觀察 者 的 肌肉 似乎 和 真正 參與 者 的 肌肉 起 共鳴 ： 這 大概 是 歷史 上 第一 個 以 人類 做 鏡 像 神經元 的 實驗 ， 雖然 那時 還 沒有 這 個 名詞 。 然後 ， 有用 正子 斷層 掃瞄 （ positron-emission tomography , PET ） 的 腦造影 實驗 「 原型 」 （ prototype ） ， 這 項 技術 是 用 放射性 物質 測量 大腦 中 血流量 的 改變 及 其他 生理 上 的 變項 。 在 這些 研究 裡 ， 受 試 者 被 要求 抓 一 個 物體 ， 看 別人 抓 一 個 物體 ， 想像 自己 在 抓 一 個 物體 ， 或 只是 觀察 一 個 可以 抓 的 物體 但是 沒有 任何 抓 的 動作 。 最 前面 兩 個 實驗 情境 ─ 抓 和 看 ─ 與 猴子 的 單細胞 記錄 實驗 非常 相似 。 當然 ， 這些 實驗 結果 都 確認 了 人類 大腦 也 有 兩 個 區域 在 解剖學 的 結構 上 ， 非常 類似 獼猴 大腦 中鏡 像 神經元 的 所在地 ， 它們 果然 在 執行 或 看 別人 做 動作 時 活化 起來 ， 即使 在 想像 抓 一 個 東西 時 ， 這些 地方 也 活化 。 它 本身 就 已經 是 一 個 很 令 人 興奮 的 研究 成果 了 H 。 到 一九九○年代 中期 ， 又 有 更多 的 人類鏡像 神經元 實驗 出現 ， 其中 之 一 是 法迪嘎 用 跨 顱磁 刺激儀 （ TMS ） 做 的 ， 因為 這 個 實驗 在 當時 是 個 非常 創新 的 研究 方法 ， 我 要 詳細 說明 它 。 它 也 跟 前面 提到 的 早期 比 腕力 的 「 肌肉 共振 」 （ muscle resonance ） 實驗 很 相似 。 這 個 研究 基本 的 配備 是 一 頂 銅線圈帽 ， 外面 包有 塑膠 ， 放 在 受 試 者 的 頭頂 上 。 它 看起來 很 令 人 畏懼 ， 其實 完全 無害 。 貼 在 受 試 者 右手 的 電極 會 蒐集 任何 這些 肌肉 的 活動 。 受 試 者 觀看 實驗 者 用 手 抓 東西 的 動作 ， 或是 其他 跟手 無關 的 動作 如 光線 變暗 ， 這時 很 輕微 的 電流 同時 通過 受 試 者 頭 上 的 TMS 銅線圈 ， 製造出 磁場 使 頭皮 表面 產生 電流 ， 這 個 電流 會 造成 主要 運動 皮質區 神經 細胞 的 興奮 ， 這 個 興奮 會 影響 實驗 作業 。 法迪嘎 的 實驗 理由 如 下 ： 假如 人類 有 鏡像 神經元 ， 這些 細胞 很 可能 在 前 運動 皮質區 ， 這 是 大腦 中管 動作 計畫 的 地方 ， 相當於 猴子 的 F5 區 。 因為 前 運動 皮質區 是 連接到 主要 運動 皮質區 ， 前 運動 皮質區 被 興奮 的 鏡像 神經元 （ 因為 受 試 者 在 看 實驗 者 抓 東西 ） 就 會 使 主要 運動 皮質區 的 神經 細胞 更 興奮 ， 它 會 使 訊號 送 到手 的 肌肉 上 ， 手 會 不由自主 的 抽搐 。 反過來 講 ， 鏡像 神經元 會 因 光線 逐漸 變暗 而 比較 不 興奮 ， 手 的 抽動 就 比較 不 顯著 。 的確 ， 法迪嘎 的 實驗 測量到 的 正 是 這 個 情形 ， 看 別 人 手 在 抓 東西 會 產生 比較 強 的 手 肌肉 抽搐 。 此外 ， 這些 大 肌肉 的 抽搐 只有 在 某 個 特定 的 手肌肉 上 才 測量 得到 ， 這 條 肌肉 是 跟抓 東西 有關 的 ， 在 同 一 隻 手跟 抓 東西 沒關 的 肌肉 上 並 沒有 反應 。 雖然 受 試 者 是 完全 靜止 沒 動 的 ， 他們 大腦 中 的 運動 系統 是 沉靜 的 假裝 要 去 做 受 試 者 所 看到 的 那 個 動作 I 。 這 三 個 早期 的 實驗 結果 都 與 猴子 的 實驗 結果 一致 ， 它 顯示 人類 大腦 中 也 有 鏡像 神經元 。 一九九○年 中葉 ， 帕瑪 團隊 要 用 更新 的 儀器 做 這 個 重要 的 研究 。 所以 迦列賽 組織 了 一 支 國際 的 研究 團隊 ， 在 人類 科學 計畫 組織 （ Human Frontier Science Program Organization ） 的 支持 下 ， 把 不同 國家 的 實驗室 聚集 在一起 ， 全力 破解鏡 像 神經元 。 這 個 計畫 是 希望 用 不同 的 方法 研究 相同 的 主題 ， 所謂 殊途同歸 ， 在 科學 上 ， 它 是 最 有 說服力 的 。 同時 ， 它 可 促進 國際 合作 ， 提供 實驗室 之間 的 文化 交流 。迦 列賽 的 專案 包括 五 個 國家 、 七 個 實驗室 、 跨 三 大 洲 。 三 個 實驗室 研究 猴子 ， 其中 在 帕瑪 的 義大利人 繼續 他們 猴子 的 實驗 ， 另 一 個 歐洲 的 團隊 是 在 地中海 的 克里特島 （ Crete ） 用 腦造影 研究 猴子 的 鏡像 神經元 而 不 是 單細胞 記錄 。 第三 個 是 日本 京都 的 團隊 ， 他們 可以 使用到 世界 最 大 的 猴群 之 一 的 猴子 做 實驗 。 他們 要 建立 一 個 猴子 溝通 的 面部 表情 資料庫 ， 這 個 資料庫 可以 刺激 未來 的 猴子 對 臉部 表情 反應 的 實驗 。 另外 兩 個 團體 研究 人類 的 鏡像 神經元 系統 ， 一 個 在 芬蘭 的 赫爾辛基 ， 他們 用 腦磁波儀 （ MEG ） ， 另 一 個 在 我 任教 的 學校 洛杉磯 加大 ， 我們 是 用 功能性 核磁共振儀 （ fMRI ） 來 研究 。 剩下 的 兩 個 團隊 是 洛杉磯 的 計算 神經 科學家 ， 他們 做 鏡 像 神經元 系統 的 模式 ， 以及 在 義大利 卡格利亞利 （ Cagliari ） 的 工程師 ， 他們 要 建構 一 個 虛擬 實境 的 環境 用來 做 實驗 。 最後 ， 這 七 個 實驗室 要 做出 一 序列 的 實驗 以 擴展 我們 對 人類 與 猴子鏡 像 神經元 系統 的 瞭解 ， 這 個 計畫 同時 也 擴增 了 在 這 新 領域 工作 的 科學家 。 十 年 前 ， 很少 研究 者 聽 過 鏡像 神經元 ， 核心 圈外 的 人 根本 就 忽略 它 ， 我們 很 難 相信 在 這 十 年 間 ， 它們 變成 最 有名 的 大腦 細胞 了 。 共振體 從 獼猴 、 小 猿 ， 到 黑猩猩 、 大 猿 ， 到 類人 猿類 （ 目前 已 絕跡 ） ， 到 人類 ， 有 好幾 個 演化 的 步驟 。 鏡像 神經元 在 這 個 演化 的 過程 上 是 怎麼 轉變 的 ？ 有 什麼 功能 是 鏡 像 神經元 在 人類 身 上 有 ， 而 在 猴子 身 上 沒有 的 ？ 這些 是 我們 在 洛杉磯 加大 要 問 的 。 我們 研究 的 第一 個 主題 是 模仿 ， 我們 的 假設 是 鏡 像 神經元 從 猴子 （ 牠們 有 內隱 的 瞭解 ） 到 人類 （ 我們 是 非常 有 效率 的 模仿 者 ） 這 演化 的 歷程 中 都 扮演 吃重 的 角色