神奇大腦的兩半球
腦是心理活動的器官。腦科學與心理學密切相關。
腦科學家研究發現,大腦左右半球在結構上雖然幾乎完全一樣,但在功能上卻有所不同。左半球是處理言語、進行抽象邏輯思維、集中思維、分析思維的中樞。它主管著人們的說話、閱讀、書寫、計算、排列、分類、言語、記憶和時間感覺等心理活動,具有連續性、有序性、分析性等功能。右半球則是處理表象和進行具體形象思維、發散思維的中樞。它主管著人們的視知覺、復雜知覺、模型再認、形象、記憶、認識空間關系、識別幾何圖形、想象、做夢、理解隱喻、發現隱蔽關系、模仿、音樂、節奏、舞蹈以及態度、情感等,具有不連續性、彌漫性、整體性等等功能。
由于大腦的左半球專門負責言語功能,因而左半球受到損傷的人,就往往不能說話,不能進行抽象邏輯思維,以及出現不能進行閱讀、情緒暴躁等癥狀。而右半球受到損傷的人,主要表現為情緒較低落,但仍然能從事言語活動。正因如此,人們往往把負責言語功能的左半球稱為“優勢半球”。但是,后來人們又發現,并不是所有人的左半球都是優勢半球,有些人的大腦左右半球的功能分工與一般人恰恰相反。與大腦左右半球相聯系的還有人的雙手。人的右手是由大腦左半球支配的,左手則由大腦右半球支配。以使用右手為主的人,他的大腦左半球往往是優勢半球。以使用左手為主的人,其大腦右半球往往是優勢半球。
大腦兩半球的分工,一般在5歲以前還不太明顯,優勢半球還沒有形成。5歲以后,大腦兩半球逐漸分工,到十二三歲以后就基本上形成了固定的優勢半球。所以,在十二三歲以前,如果優勢半球受到損傷,另一半球能夠逐步形成為新的優勢半球。如果在十二三歲以后優勢半球受到損壞,另一半球則很難形成為新的優勢半球,這個人就很可能永遠喪失言語能力了。
根據研究發現,在校兒童青少年的右腦功能開發不夠充分,甚至被忽視,這對學生智力發展是很不利的。因此,學生在學習過程中不應偏科,尤其要加強體育、音樂、美術的學習。
在大腦半球表面有許多彎彎曲曲的溝裂,稱為腦溝,其間凸出的部分稱為腦回。這些腦溝、腦回就像一塊皺攏起來的綢布,一旦展平,它的面積像半張普通報紙大小,約2250平方厘米。
19世紀以前的科學家以為大腦發揮它的各種功能是整體活動的結果。1870年德國青年醫師費里茨和希齊希,用電剌激狗大腦皮質區,發現某一皮質區域管理身體對側的運動,因此首先提出“運動區”的概念。后來發現在皮質運動區里還有更為精細的分工,有分管上肢、下肢、軀干的特定部位。除此以外,還有其他功能區域(圖1)。
本世紀,加拿大醫生彭菲爾德用微電剌激法,全面而詳細地繪制出大腦皮質的分工圖,使人們不勝驚奇的是,人的運動和感覺功能在大腦皮質上的投射是倒置的,而且一些運動、感覺精細而靈巧的器官(如手和唇、舌等),比那些運動和感覺較簡單而遲純的部分(如軀干),在大腦皮質上投射的面積要大。
緊接著,法國醫生布洛卡發現,右半身癱瘓的病人常伴有失語,死后尸體解剖發現病人是左大腦半球額葉有病變;而左半身癱瘓的病人不伴有失語癥,因此首先提出了“語言中樞”的概念,并把左半球稱為“優勢半球”。習慣用右手的人(占90%左右),所有有關語言活動,如閱讀和書寫、理解和命名、計算和推理等功能都在左大腦半球。
那么,右大腦半球(非優勢半球)是否趨向退化呢?這是一個很有意思的問題。從左右大腦兩半球互相之間的聯系來看,首先它們藉著一束強大的神經纖維(約含2億條神經)——胼胝體相連,互相交流兩半球的信息。這樣既有分工又是一個整體。70年代,美國科學家斯佩里和同事們做了裂腦手術——切斷胼胝,來治療一些用藥不能控制癲癇發作的病人,并做了許多非常精細的心理實驗,結果發現大腦兩半球有各自獨立的功能。它們分別是:左大腦半球有語言、閱讀、書寫及邏輯、推理、計算的能力;右大腦半球則有圖形、空間結構的構思能力,有音樂欣賞能力,及形成非言語性概念的能力。左大腦半球的思維活動是人類特有的功能,由此可以說明人腦進化、發展的一側化趨勢,也提示人腦存在著巨大的潛力。