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所以,跟大家稍微聊聊我们实验室研究大脑的一些方法。主要是用功能性磁共振成像,就是fMRI。嗯,这个东西,简单来说,就是通过测量大脑里血流量的变化来间接反映神经元的活动。你想啊,身体里的所有细胞都需要氧气才能工作嘛,血液就是负责运送氧气的,哪里需要能量,血液就往哪里跑。所以,通过fMRI扫描,我们就能大概知道哪些神经元活动最活跃,也就是哪里血流量最大。
利用fMRI扫描,研究人员就能观察到,当人们接受不同的刺激,比如说电脑屏幕上的画面,耳机里的声音,或者做一些任务,像按按钮、玩摇杆,甚至是跟着想象等等,大脑活动会发生怎样的变化。
这个技术的好处就在于,我们可以在不打断人们的思考的情况下,观察他们大脑里发生的事情。这一点很重要,因为如果直接问他们,比如说“你这个决定有多情绪化啊?”、“你这是自动的还是需要费力的啊?”之类的,这些问题本身可能会改变我们想要观察的过程。你想啊,我们想知道的是,他们是不是依赖社交思维、情绪、基本的感官输入、记忆,或者有多少是受到身份认同的影响,对吧?通过测量大脑活动,我们就能得到一些信息,可以补充人们自己报告的感受、偏好和意图,这样才能更好地理解和预测他们未来的选择。
这本书里,我会介绍很多用到fMRI的神经影像实验。这些实验都有它的优点,当然也有一些核心的局限性。在认知神经科学的某些领域,我们对不同大脑区域或区域网络的功能已经有了比较深入的了解。所以,当我们看到这些区域激活时,就能大致推断出人们可能正在思考或感受的事情。比如说,看到视觉皮层有活动,科学家甚至可以比较厉害地重构出这个人当时看到的图像。
但是,一旦涉及到更高级的认知活动,像我们对自身身份的思考,或者对他人和社会情境的理解,情况就变得复杂了。大脑扫描并不能准确地揭示每个人到底在想什么。在最好的情况下,像我这样的神经科学家也只能做出一些有根据的猜测。比如说,我们可能会从某些大脑区域的激活推断出,这个人正在体验某种奖励感,或者正在思考自己或他人的想法。但我们不能百分之百确定,因为大部分大脑区域都有多种功能。这也意味着,我们无法具体地看到他们想象的别人在想什么,或者具体是想的谁,毕竟每个大脑区域都有很多不同的用途嘛。
另一个主要的局限性是,我在这本书里分享的很多神经影像研究,他们的研究对象只代表了非常小的一部分人群。功能性磁共振成像需要昂贵的设备,通常只有大型研究型大学才有,而且每次扫描的成本也很高。而且,研究大学生作为参与者也比较方便。所以,很多早期的研究都集中在白人、西方、受过教育的年轻人身上。而且,关于参与者身份的其他重要维度,比如宗教信仰、性取向等等,往往没有被测量或报告。此外,我们在这本书里探讨的结果,都是对很多人的大脑进行平均后得出的。由于每个人的大脑工作方式都略有不同,所以这些发现只代表了扫描人群的一些共性,而不是对所有人都适用。虽然现在有越来越多的研究试图解决这个重要的知识缺口,但我们仍然有很多不知道的事情,比如,对于不同的人,持有不同身份的人,或者在不同的文化和背景下,具体的结论可能会发生怎样的变化。
最后,相对于其他社会科学和生物科学来说,这个领域还非常年轻。我们对人类大脑如何工作,以及它在不同人和不同时间之间的差异,了解得越来越多。现在做这方面的工作特别令人兴奋,但也意味着还有很多东西需要学习。这本书,某种程度上,就是我们现在理解的一个快照。我希望,就像科学本身一样,这种理解会随着时间的推移而不断增长和发展。现在站在这个前沿,展望未来,是一个非常有力量的时刻。