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Excerpt：汪漢澄的《大腦不思議》
2025/11/29 06:29
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Excerpt：汪漢澄的《大腦不思議》
我對艾貝婷不再有愛。頂多就是有些日子會遇上那麼一種天氣，轉換或重新激起我們感性的一面，讓我們與現實再度連結起來，我就會在想到她的時候悲傷欲絕。我為那不復存在的愛而心痛。截肢者也會由於某些氣候的變化而感到失去的那條腿隱隱作痛。
——《追憶似水年華 第六冊 消失的艾貝婷》（馬向陽 譯）
閱讀及分享汪漢澄的《大腦不思議》。
本書有一篇章節提到關於截肢後產生「幻肢痛」（phantom pain）的症狀，個人曾經在其他書本看過一些討論，甚至在阿尼爾．阿拿瑟斯旺米（Anil Ananthaswamy）的《不存在的人》，還提及「身體完整性認同障礙」（body integrity identity disorder，簡稱：BIID）的病症，一種渴望斷肢的精神障礙……真的是「大腦不思議」啊！
以下摘要分享。
書名：大腦不思議：圖說腦科學發展的神奇時刻
作者：汪漢澄
出版社：方寸文創
出版日期：2022/12
https://www.books.com.tw/products/0010943455
內容簡介
《大腦不思議》爬梳數百年來腦科學的最重要發現，堪稱簡明版的腦科學教科書，可以說是腦科學史上重大進展全紀錄。
【Excerpt】
〈看不見的肢體〉
……
[病死的比戰死的多]
戰爭是人類一直未能免除的痛，大大小小的戰爭，造成史上不計其數的平民與軍人的傷亡。當然，直接參與戰爭行動的軍人生命遭受威脅的機會要比平民大得多。人們常常歌頌那些在戰爭中犧牲性命的軍人，說他們戰死沙場、馬革裹屍，然而我們若是仔細回顧古今戰史上那些死於戰事的軍人，研究他們的直接死因，就會發現真正死在戰場之上、拚搏之中、炮火刀劍之下的軍人，僅占絕對少數。大多在戰爭裡死亡的軍人，其實是死於疾病，以及外傷之後的併發症。
究其原因，是因為在戰場之上普遍不可能有理想的衛生條件、優良的醫護人員，或是充足的醫療設備與藥品。尤其是打仗必然會造成許多軍人的外傷，然而對治療外傷特別重要的外科醫師與手術器械，在戰場上卻註定是缺乏的。軍人本來只受到一點不該致命的外傷，卻很容易因為得不到妥善的治療照顧，終致失血過多或細菌感染而死亡。這個殘酷事實，在越早期的歷史上越是屢見不鮮。
可想而知，在這樣的戰場環境以及軍醫系統之下，傷員的生命沒有太大的保障，只能自求多福。在中世紀的戰場上，一位步兵的小腿被敵人的刀砍傷，割斷了膕動脈，開始飆血。如果沒有很快止血，他就會因為這個小傷流血到休克而死。假如他運氣好，很快有軍醫幫他止了血，沒有死於當場，但因為傷口很骯髒，接下來幾天這個傷就會出現細菌感染。當時沒有抗生素，感染蔓延開來成為敗血症，他還是會死。若是他身強體壯加上命大，感染沒有要了他的命，也會由於小腿組織已發黑壞死，軍醫沒有更好的辦法，只能幫他「截肢」。但最後因為截肢所造成的失血以及術後感染，也都可能再要了他那條好不容易撿回來的小命。
儘管如此，行行出狀元，就算是理髮師外科醫生這樣不起眼的職業，也出現過一些非常傑出的人才，法國的安布魯瓦茲・帕雷無疑就是其中翹楚。帕雷頭腦靈活，不囿於當時的傳統外科觀念，並且技術精湛。他作為軍醫，隨軍參加大小戰爭多年，憑經驗發明了更好的止血方法以及許多有用的外科器械。被他開過刀的戰士們，死亡率遠遠低於其他外科醫生經手的傷患。後來他因為聲名遠播，成遠了亨利二世（Henri ⅡI）、法蘭索瓦二世（Francois Ⅱ）等好幾位君主的御醫，並且還撰寫了關於槍傷、截肢、骨折、婦產科、外科學等醫學各方面的多種權威著作。
帕雷觀察入微，他在戰陣之中，經常需要替傷害嚴重或是受到感染壞死的肢體做截肢手術，因而注意到一個非常奇特的現象，還把它記錄下來。他說：「我知道有些疼痛感是虛假的。說它們是假的，是因為病人說痛得很厲害的那個肢體，其實早就被切掉了，痛覺卻還持續存在。這個現象真的很奇怪，如果不是親眼看見這樣的病人，仔細聽他們說的話，一般人不太可能會相信有這種事。有些病人的肢體都已經切掉了好幾個月，他都還覺得那肢體痛得受不了。」
安布魯瓦茲·帕雷是歷史上第一位記載到「幻肢痛」（phantom pain）的醫師。
[真正感覺疼痛之處]
說過「我思故我在」的勒內·笛卡爾雖然不是醫師，卻可能是繼安布魯瓦茲·帕雷之後，歷史上第二位深入討論幻肢痛的學者。
笛卡爾曾寫道：「我認識一個女孩，她因為手的嚴重外傷加上壞死，不得不切除整條前臂。醫生把她的手術部位蓋得密不透風，沒讓她看見，結果手術已經過了好幾個禮拜，那女孩都還不知道她的手臂已經沒了，反而經常抱怨她的手指、手腕和前臂等處有各種程度的疼痛。」
身為邏輯縝密、知識豐富的哲學家兼科學家，笛卡爾雖然沒有任何的醫學背景，卻對發生在這女孩身上的事做出了極精彩的推論：「這顯然是因為當初連接腦部與手部的神經，雖然被切斷之後到手肘部位就終止了，它卻還在對腦部發出原本手還在時的疼痛等訊息，讓腦子誤認為手還存在，手的感覺也還存在。這件事證明疼痛這種感覺，真正的發生位置應該在腦而不在手。
繼帕雷與笛卡爾之後，陸陸續續也出現一些關於幻肢與幻肢痛的病例，第一位將之集大成並且賦予「幻肢」（phantom limb）這個名稱者，是美國的席拉斯，威爾·米契爾。米契爾出身醫生世家，順理成章習醫執業，卻在一八六一年碰上了美國內戰爆發，三十二歲的米契爾醫師就此成為北軍軍醫院的特約醫師。於是原本專精於神經學的米契爾，進一步成了神經槍傷以及外傷的專家。
米契爾醫師在軍醫院診治過非常多截肢戰士傷患，這方面經驗十分豐富。妙的是，米契爾所發表的第一篇關於幻肢主題的文章，卻不是科學論文，甚至不是正式醫學報告，也沒有列出作者的真實姓名，而是匿名發表的第一人稱小說：《喬治·迪德羅的故事》（The Case of George Dedlow）。故事中的主人翁迪德羅因戰傷而截去雙腿，自己卻不知道。……
……
時間來到二十世紀，美裔加拿大籍神經外科醫師懷爾德·潘菲爾德，在手術中用微量電流刺激病人大腦皮質的不同區域，激發出病人不同身體部位的動作或感覺反應，因而證明大腦皮質的各個區域分別對應到身體的各個位置。綜合這些對應的身體位置，潘菲爾德畫出一張假想人體圖，重疊在它所對應的腦皮質上，就得到「皮質小人」。至此，米契爾醫師所猜測的那張「身體藍圖」已然成形。
大腦上的皮質小人有兩個，一個負責感覺，一個負責運動。每個人從出生開始就帶著它們，且所有人的皮質小人的位置、形狀都長得差不多。換句話說，每個人大腦皮質某個特定區域的細胞在活躍時，都會導致特定的某個動作或某種感覺。例如用電流刺激你右腦半球的運動小人的食指位置，你的左手食指就會抽動一下；而刺激你左腦半球的感覺小人的臉部位置，你的右臉就會產生麻、癢或痛之類的感覺。皮質小人上的每一個這種小區塊，就稱為它所掌管的身體部位的「皮質代表區域」。
這件事跟「幻肢現象」有什麼關係呢？
[地圖重繪與大腦重組]
自從有越來越多的醫師學者對幻肢現象產生興趣並加以研究之後，幻肢的原理日益明朗。有證據顯示，被切除的神經末端確實會出現一些不正常的訊號，產生異樣的感覺。這符合笛卡爾與米契爾的推論，可以解釋一部分的幻肢現象，但顯然並不完整，因為仍有一些先天肢體缺失的病患也會有幻肢的現象，而他們並沒有接受過手術，當然也就談不上任何神經的傷害。
針對幻肢現象的研究成果中，最有趣且最具啟發性的發現，是大腦的變化。
一九八四年，美國神經科學家邁克爾·梅爾澤尼奇領導的研究團隊，做了非常創新的動物實驗。他們在猴子的腦皮質上安裝微電極監控，然後輪流刺激猴子的不同手指，觀察腦皮質上哪個地區的細胞活躍起來，這樣就可以精確標示出這隻猴子腦皮質上的感覺皮質小人（皮質小猴？）上每一根手指的位置。確定了位置之後，他們隨即就把這隻猴子的中指切斷。
照道理說，既然猴子沒了中指，腦皮質上面原先掌管中指的區域就應該不再有任何電氣活動才對，然而結果卻不是這樣。沒了中指以後，若是刺激猴子的食指或無名指（中指的鄰居），腦皮質上原先的中指區域仍會興奮起來。換句話說，皮質小人上的中指區域一旦缺少了正常的訊息輸入，隔壁的食指區或無名指區就會侵門踏戶，取代原先中指區的地位。這個劃時代的發現告訴我們，皮質小人雖是與生俱來，卻不是一成不變，動物在喪失了肢體之後，就連腦部皮質小人的地形地貌也都會跟著改變。梅爾澤尼奇的「皮質小猴」研究結果，後來在一些截肢病人的身上也得到驗證。
印度裔美國神經科學家維萊亞努爾·拉馬錢德蘭在一些有幻肢現象的截肢病人身上還發現一個奇特的現象。這些上肢截肢的病人，就跟一般的幻肢病人一樣，覺得自己的上肢還存在。他把這些病人的眼睛蒙起來，然後觸摸他們身體的不同部位，問他們感覺到被觸碰了什麼地方。奇妙的事發生了，當他去觸碰這些病人的臉時，病人竟然說同時感覺到臉部以及那隻已經不見的手都被觸碰了——在人類的皮質小人上面，臉區域跟手區域正是親密的鄰居。
拉馬錢德蘭的研究團隊在一九九八年進一步用腦磁技術證實，這些截肢的幻肢患者跟梅爾澤尼奇的截指猴子類似，他們腦皮質上的皮質小人也產生了「地圖重繪」的現象。這種幻肢病人的皮質地圖重繪現象，後來也被其他科學家用功能性磁振造影技術加以證明。也就是說，大腦皮質的神經細胞具有「重組」功能，而幻肢現象極可能就是因為大腦皮質為了因應肢體截除的變化，被迫重組所造成的感覺紊亂。
……
近年來，對幻肢與幻肢痛這有趣現象的腦科學研究，雖然還沒有讓幻肢之謎百分之百解密，卻已經有了極大的進展。更重要的是，它還產生了極具價值的附帶產物，就是對腦的「可塑性」有了進一步了解與證實。
人類的腦細胞本體只有很少的增生或再生的能力，照道理說，從出生開始，腦細胞的數目應該日益減少才對，尤其因為病變或是傷害而造成的腦細胞死亡，更是回天乏術。可是，在許多腦的疾病（例如腦中風）造成大量腦細胞死亡之後，病人的腦神經功能卻還有機會隨著時間慢慢進步，甚至復原，這又是怎麼一回事？
幻肢現象的腦科學研究，讓我們更了解人腦的細胞雖然不能復活增生，但卻有著靈活的「重組」與「地圖重繪」的特異功能，而一部分的腦細胞死亡之後，鄰居會來擔起它們原先的任務，這就是腦的「可塑性」。進一步掌握腦的可塑性的秘密，甚至用人為的方法來影響這種可塑性，很可能就是未來腦醫學發展出新的腦功能恢復療法的重要關鍵。
我對艾貝婷不再有愛。頂多就是有些日子會遇上那麼一種天氣，轉換或重新激起我們感性的一面，讓我們與現實再度連結起來，我就會在想到她的時候悲傷欲絕。我為那不復存在的愛而心痛。截肢者也會由於某些氣候的變化而感到失去的那條腿隱隱作痛。
——《追憶似水年華 第六冊 消失的艾貝婷》（馬向陽 譯）
閱讀及分享汪漢澄的《大腦不思議》。
本書有一篇章節提到關於截肢後產生「幻肢痛」（phantom pain）的症狀，個人曾經在其他書本看過一些討論，甚至在阿尼爾．阿拿瑟斯旺米（Anil Ananthaswamy）的《不存在的人》，還提及「身體完整性認同障礙」（body integrity identity disorder，簡稱：BIID）的病症，一種渴望斷肢的精神障礙……真的是「大腦不思議」啊！
以下摘要分享。
書名：大腦不思議：圖說腦科學發展的神奇時刻
作者：汪漢澄
出版社：方寸文創
出版日期：2022/12
https://www.books.com.tw/products/0010943455
內容簡介
《大腦不思議》爬梳數百年來腦科學的最重要發現，堪稱簡明版的腦科學教科書，可以說是腦科學史上重大進展全紀錄。
【Excerpt】
〈看不見的肢體〉
……
[病死的比戰死的多]
戰爭是人類一直未能免除的痛，大大小小的戰爭，造成史上不計其數的平民與軍人的傷亡。當然，直接參與戰爭行動的軍人生命遭受威脅的機會要比平民大得多。人們常常歌頌那些在戰爭中犧牲性命的軍人，說他們戰死沙場、馬革裹屍，然而我們若是仔細回顧古今戰史上那些死於戰事的軍人，研究他們的直接死因，就會發現真正死在戰場之上、拚搏之中、炮火刀劍之下的軍人，僅占絕對少數。大多在戰爭裡死亡的軍人，其實是死於疾病，以及外傷之後的併發症。
究其原因，是因為在戰場之上普遍不可能有理想的衛生條件、優良的醫護人員，或是充足的醫療設備與藥品。尤其是打仗必然會造成許多軍人的外傷，然而對治療外傷特別重要的外科醫師與手術器械，在戰場上卻註定是缺乏的。軍人本來只受到一點不該致命的外傷，卻很容易因為得不到妥善的治療照顧，終致失血過多或細菌感染而死亡。這個殘酷事實，在越早期的歷史上越是屢見不鮮。
可想而知，在這樣的戰場環境以及軍醫系統之下，傷員的生命沒有太大的保障，只能自求多福。在中世紀的戰場上，一位步兵的小腿被敵人的刀砍傷，割斷了膕動脈，開始飆血。如果沒有很快止血，他就會因為這個小傷流血到休克而死。假如他運氣好，很快有軍醫幫他止了血，沒有死於當場，但因為傷口很骯髒，接下來幾天這個傷就會出現細菌感染。當時沒有抗生素，感染蔓延開來成為敗血症，他還是會死。若是他身強體壯加上命大，感染沒有要了他的命，也會由於小腿組織已發黑壞死，軍醫沒有更好的辦法，只能幫他「截肢」。但最後因為截肢所造成的失血以及術後感染，也都可能再要了他那條好不容易撿回來的小命。
儘管如此，行行出狀元，就算是理髮師外科醫生這樣不起眼的職業，也出現過一些非常傑出的人才，法國的安布魯瓦茲・帕雷無疑就是其中翹楚。帕雷頭腦靈活，不囿於當時的傳統外科觀念，並且技術精湛。他作為軍醫，隨軍參加大小戰爭多年，憑經驗發明了更好的止血方法以及許多有用的外科器械。被他開過刀的戰士們，死亡率遠遠低於其他外科醫生經手的傷患。後來他因為聲名遠播，成遠了亨利二世（Henri ⅡI）、法蘭索瓦二世（Francois Ⅱ）等好幾位君主的御醫，並且還撰寫了關於槍傷、截肢、骨折、婦產科、外科學等醫學各方面的多種權威著作。
帕雷觀察入微，他在戰陣之中，經常需要替傷害嚴重或是受到感染壞死的肢體做截肢手術，因而注意到一個非常奇特的現象，還把它記錄下來。他說：「我知道有些疼痛感是虛假的。說它們是假的，是因為病人說痛得很厲害的那個肢體，其實早就被切掉了，痛覺卻還持續存在。這個現象真的很奇怪，如果不是親眼看見這樣的病人，仔細聽他們說的話，一般人不太可能會相信有這種事。有些病人的肢體都已經切掉了好幾個月，他都還覺得那肢體痛得受不了。」
安布魯瓦茲·帕雷是歷史上第一位記載到「幻肢痛」（phantom pain）的醫師。
[真正感覺疼痛之處]
說過「我思故我在」的勒內·笛卡爾雖然不是醫師，卻可能是繼安布魯瓦茲·帕雷之後，歷史上第二位深入討論幻肢痛的學者。
笛卡爾曾寫道：「我認識一個女孩，她因為手的嚴重外傷加上壞死，不得不切除整條前臂。醫生把她的手術部位蓋得密不透風，沒讓她看見，結果手術已經過了好幾個禮拜，那女孩都還不知道她的手臂已經沒了，反而經常抱怨她的手指、手腕和前臂等處有各種程度的疼痛。」
身為邏輯縝密、知識豐富的哲學家兼科學家，笛卡爾雖然沒有任何的醫學背景，卻對發生在這女孩身上的事做出了極精彩的推論：「這顯然是因為當初連接腦部與手部的神經，雖然被切斷之後到手肘部位就終止了，它卻還在對腦部發出原本手還在時的疼痛等訊息，讓腦子誤認為手還存在，手的感覺也還存在。這件事證明疼痛這種感覺，真正的發生位置應該在腦而不在手。
繼帕雷與笛卡爾之後，陸陸續續也出現一些關於幻肢與幻肢痛的病例，第一位將之集大成並且賦予「幻肢」（phantom limb）這個名稱者，是美國的席拉斯，威爾·米契爾。米契爾出身醫生世家，順理成章習醫執業，卻在一八六一年碰上了美國內戰爆發，三十二歲的米契爾醫師就此成為北軍軍醫院的特約醫師。於是原本專精於神經學的米契爾，進一步成了神經槍傷以及外傷的專家。
米契爾醫師在軍醫院診治過非常多截肢戰士傷患，這方面經驗十分豐富。妙的是，米契爾所發表的第一篇關於幻肢主題的文章，卻不是科學論文，甚至不是正式醫學報告，也沒有列出作者的真實姓名，而是匿名發表的第一人稱小說：《喬治·迪德羅的故事》（The Case of George Dedlow）。故事中的主人翁迪德羅因戰傷而截去雙腿，自己卻不知道。……
……
時間來到二十世紀，美裔加拿大籍神經外科醫師懷爾德·潘菲爾德，在手術中用微量電流刺激病人大腦皮質的不同區域，激發出病人不同身體部位的動作或感覺反應，因而證明大腦皮質的各個區域分別對應到身體的各個位置。綜合這些對應的身體位置，潘菲爾德畫出一張假想人體圖，重疊在它所對應的腦皮質上，就得到「皮質小人」。至此，米契爾醫師所猜測的那張「身體藍圖」已然成形。
大腦上的皮質小人有兩個，一個負責感覺，一個負責運動。每個人從出生開始就帶著它們，且所有人的皮質小人的位置、形狀都長得差不多。換句話說，每個人大腦皮質某個特定區域的細胞在活躍時，都會導致特定的某個動作或某種感覺。例如用電流刺激你右腦半球的運動小人的食指位置，你的左手食指就會抽動一下；而刺激你左腦半球的感覺小人的臉部位置，你的右臉就會產生麻、癢或痛之類的感覺。皮質小人上的每一個這種小區塊，就稱為它所掌管的身體部位的「皮質代表區域」。
這件事跟「幻肢現象」有什麼關係呢？
[地圖重繪與大腦重組]
自從有越來越多的醫師學者對幻肢現象產生興趣並加以研究之後，幻肢的原理日益明朗。有證據顯示，被切除的神經末端確實會出現一些不正常的訊號，產生異樣的感覺。這符合笛卡爾與米契爾的推論，可以解釋一部分的幻肢現象，但顯然並不完整，因為仍有一些先天肢體缺失的病患也會有幻肢的現象，而他們並沒有接受過手術，當然也就談不上任何神經的傷害。
針對幻肢現象的研究成果中，最有趣且最具啟發性的發現，是大腦的變化。
一九八四年，美國神經科學家邁克爾·梅爾澤尼奇領導的研究團隊，做了非常創新的動物實驗。他們在猴子的腦皮質上安裝微電極監控，然後輪流刺激猴子的不同手指，觀察腦皮質上哪個地區的細胞活躍起來，這樣就可以精確標示出這隻猴子腦皮質上的感覺皮質小人（皮質小猴？）上每一根手指的位置。確定了位置之後，他們隨即就把這隻猴子的中指切斷。
照道理說，既然猴子沒了中指，腦皮質上面原先掌管中指的區域就應該不再有任何電氣活動才對，然而結果卻不是這樣。沒了中指以後，若是刺激猴子的食指或無名指（中指的鄰居），腦皮質上原先的中指區域仍會興奮起來。換句話說，皮質小人上的中指區域一旦缺少了正常的訊息輸入，隔壁的食指區或無名指區就會侵門踏戶，取代原先中指區的地位。這個劃時代的發現告訴我們，皮質小人雖是與生俱來，卻不是一成不變，動物在喪失了肢體之後，就連腦部皮質小人的地形地貌也都會跟著改變。梅爾澤尼奇的「皮質小猴」研究結果，後來在一些截肢病人的身上也得到驗證。
印度裔美國神經科學家維萊亞努爾·拉馬錢德蘭在一些有幻肢現象的截肢病人身上還發現一個奇特的現象。這些上肢截肢的病人，就跟一般的幻肢病人一樣，覺得自己的上肢還存在。他把這些病人的眼睛蒙起來，然後觸摸他們身體的不同部位，問他們感覺到被觸碰了什麼地方。奇妙的事發生了，當他去觸碰這些病人的臉時，病人竟然說同時感覺到臉部以及那隻已經不見的手都被觸碰了——在人類的皮質小人上面，臉區域跟手區域正是親密的鄰居。
拉馬錢德蘭的研究團隊在一九九八年進一步用腦磁技術證實，這些截肢的幻肢患者跟梅爾澤尼奇的截指猴子類似，他們腦皮質上的皮質小人也產生了「地圖重繪」的現象。這種幻肢病人的皮質地圖重繪現象，後來也被其他科學家用功能性磁振造影技術加以證明。也就是說，大腦皮質的神經細胞具有「重組」功能，而幻肢現象極可能就是因為大腦皮質為了因應肢體截除的變化，被迫重組所造成的感覺紊亂。
……
近年來，對幻肢與幻肢痛這有趣現象的腦科學研究，雖然還沒有讓幻肢之謎百分之百解密，卻已經有了極大的進展。更重要的是，它還產生了極具價值的附帶產物，就是對腦的「可塑性」有了進一步了解與證實。
人類的腦細胞本體只有很少的增生或再生的能力，照道理說，從出生開始，腦細胞的數目應該日益減少才對，尤其因為病變或是傷害而造成的腦細胞死亡，更是回天乏術。可是，在許多腦的疾病（例如腦中風）造成大量腦細胞死亡之後，病人的腦神經功能卻還有機會隨著時間慢慢進步，甚至復原，這又是怎麼一回事？
幻肢現象的腦科學研究，讓我們更了解人腦的細胞雖然不能復活增生，但卻有著靈活的「重組」與「地圖重繪」的特異功能，而一部分的腦細胞死亡之後，鄰居會來擔起它們原先的任務，這就是腦的「可塑性」。進一步掌握腦的可塑性的秘密，甚至用人為的方法來影響這種可塑性，很可能就是未來腦醫學發展出新的腦功能恢復療法的重要關鍵。
自訂分類：Selected & Extracts
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