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第7 章 超級鏡 像 神經元 和 大腦 迴路 假如 鏡像 神經元 是 如此 強而有力 的 神經元 ， 可以 使 我們 的 大腦 在 看到 別人 動作 時 活化 起來 ， 那麼 在 演化 的 過程 上 ， 應該 有 一 個 機制 專門 剋制 它 活化 ， 因為 如果 無時無刻 不 在 模仿 別人 的 動作 ， 我們 就 什麼 事 都 不要 做 了 。 人類 平日 的 模仿 行為 需要 比較 寬廣 概念 的 鏡像 神經元 系統 來 解釋 ， 這 個 系統 控制 和 調節 比較 簡單 的 、 正典鏡 像 神經元 的 活化 ─ 這 種 高層次 的 鏡像 神經元 可以 被 稱為 超級 鏡像 神經元 。 這 並 不 是 它們 有 超級 的 能力 ， 而是 在 概念 上 它們 的 功能 在 正典鏡 像 神經元 「 之上 」 ， 因為 它們 控制 和 調節 下面 這些 鏡像 神經元 的 活化 。 大腦 中 的 黑暗 浪潮 二○○一年 春 ， 迦列賽 和 我 以及 一些 神經科學家 ， 坐 在 西班牙 南部 的 塞維爾 （ Seville ） 欣賞 有名 的 織品 時 ， 大家 彼此 在 羨慕 別人 的 工作 比較 輕鬆 。 迦 列賽 這 位 偉大 的 單細胞 記錄 研究 者 羨慕 我們 這些 做 腦造影 的 人 這麼 輕鬆 ， 不 像 他 必須 訓練 猴子 好幾 個 月 直到 猴子 會 做 實驗 要求 的 動作 ， 然後 還 得 打開 猴子 的 腦殼 把 電極 植下去 ， 等等 。 我 必須 承認 就 準備 工作 來 說 ， 腦造影 是 容易 多 了 ， 但是 實驗 資料 的 處理 卻 很 麻煩 ， 它 需要 複雜 的 統計 分析 ， 即便 如此 ， 它 還是 不能 像 單細胞 記錄 這樣 清清楚楚 哪 個 細胞 在 做 些 哪些 事 ， 腦造影 的 資料 時常 是 模稜兩可 的 ， 這 有時 很 令 人 沮喪 。 我 的 朋友 頻頻 點頭 贊同 我 的 話 ， 他 說 ： 「 當 你 找到 一 個 美麗 的 神經元 時 ， 它 真是 美麗 極了 。 」 的確 如此 。 我們 神經學家 在 研究 中 常 會 碰到 很 大 的 阻力 。 像 迦列賽 所 做 的 研究 是 侵入性 的 ， 需要 用 外科 手術 將 電極 植入 猴子 腦 中 ， 雖然 他們 都 盡量 避免 受 試 者 的 不 舒服 ， 但是 不 舒服 是 不可 避免 的 ， 因此 ， 這 種 研究 會 引起 一些 動物 保護 人士 的 質疑 。 這 個 手術 在 人 身 上 不 允許 做 ， 只有 極 少數 的 例外 ， 如 我們 前面 談到 癲癇 病人 及 我們 後面 馬上 要 談到 的 病人 ， 為了 醫療 的 目的 才 可以 做 。 而 我 所 用到 的 儀器 ， fMRI ， 是 測量 一 大 群 細胞 的 活動 ， 它 雖 是非 侵入性 ， 卻 又 不 適合 動物 及 兒童 ， 因為 這 種 儀器 要求 受 試 者 躺 在 裡面 不能 動 ， 動物 和 兒童 做 不 到 這 一 點 。 簡單 的 說 ， 就 是 每 一 種 技術 都 有 它 自己 特殊 的 功能 ， 也 有 它 特殊 的 限制 ， 有 些 是 實際 應用 上 的 問題 ， 有些 是 太 昂貴 的 問題 ， 有 些 是 倫理 道德 上 的 問題 。 對 猴子 來 說 ， 我們 一直 無法 從 單細胞 的 記錄 提升到 群體 細胞 的 記錄 ； 而 對 人類 ， 我們 也 一直 無法 從 群體 細胞 到 單細胞 的 記錄 。 在 這 個 領域 ， 我們 真的 是 陷 在 兩 者 之間 ， 我們 只 能 推論 。 推論 雖然 很 好 ， 而且 很多 時候 是 必須 的 ， 但是 它 不 是 一 個 完美 的 工具 ， 即使 用 在 我們 最近 的 親戚 黑猩猩 身 上 ， 都 不 算 完美 ， 更何況 獼猴 在 演化 上 又 比 黑猩猩 低 了 好幾 階 。 很 不幸 的 是 ， 我們 對 彌補 中間 這 個 缺口 無能為力 ， 我們 無法 改變 演化 的 歷程 ， 我們 更 無法 改變 人們 對 人類 和 大 猿類 侵入 性 科學 研究 的 看法 。 然而 ， 一 個 社會 如果 真的 改變 了 它 對 侵入性 研究 用 在 人類 和 大 猿 身 上 的 看法 ， 我 也 不要 住在 這 種 社會 中 。 不能 在 人類 身 上 做 單細胞 記錄 的 實驗 的話 ， 我們 能 在 猴子 身 上 做 群體 細胞 的 造影 嗎 ？ 如果 能 的話 ， 我們 可以 比較 猴子 單細胞 和 集體 細胞 的 活動 ， 甚至 比較 人類 集體 細胞 和 猴子 的 集體 細胞 活動 。 這 兩 種 序列性 的 比較 可以 減輕 推論 的 負擔 ， 幫助 我們 瞭解 大腦 的 功能 。 最近 幾 年 ， 有 好幾 個 實驗室 發展出 用 fMRI 研究 猴子 大腦 的 技術 ， 其中 最 主要 的 人物 是 德國 杜賓根 （ Tbingen ） 蒲朗克 研究院 的 羅溝瑟提斯 （ Nikos Logothetis ） 。 他 很 技巧 的 修改 了 人類 腦造影 實驗 的 硬體 設施 ， 使 它 可以 適用 在 猴子 身 上 ， 他 可以 同時 做 單細胞 記錄 和 fMRI 的 實驗 。 他 的 電極 不會 燒壞 電極 旁邊 的 細胞 （ 而 一般 的 電極 在 掃瞄器 內 會 ） ， 也 不會 從 掃瞄器 的 活動 中 收錄到 假 的 電波 或 誤以為 掃瞄器 本身 的 訊號 是 大腦 活動 的 電波 。 他 的 儀器 真的 是 一 個 很 驚人 的 發明 ， 他 在 測量 單一 細胞 活動 的 同時 ， 也 可以 測量 fMRI 大腦 的 活動 。 這 在 測量 大腦 活動 技術 上 是 一 大 突破 ， 以後 用 猴子 做 fMRI 的 實驗 會 越來越 多 B 。 彌補 猴子 的 單細胞 和 人類 fMRI 實驗 中間 的 距離 的 另 一 種 方法 ， 是 我 所謂 的 機會 科學 （ opportunistic science ） 。 它 在 神經 科學 上 已經 扮演 了 很 重要 的 角色 ， 我 認為 它 在 鏡像 神經元 的 研究 上 會 更 重要 。 在 我