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多听音乐促进右脑开发?左右脑真的大不同吗?

作者:  · 2020-06-29 ·  398 views

过去存在一个对大脑的概念是:左右脑大不同,左脑负责逻辑、理性和分析的工作,而创意、艺术或情绪是右脑占主导地位。但是,科学从来没有真正支持这个概念。再说一次:左右脑的区分是粗糙的概念,目前科学还没有足够的证据支持。

左右半脑(Right-brain vs. Left-brain)或左右半球(Right-hemispheric vs. Left-hemispheric)的区分,其实在心理学里就是想要探讨心理学的功能是否存在有优势半脑?也就是某一个行为或者认知运作,是否由大脑其中一边所主导?如果有,那幺则称为有「功能侧化(lateralization)」。

如果功能有侧化也就代表左右半脑存在不对称性,因此也称为脑的不对称(brain asymmetry)。但是,不对称性在神经心理学里,又分为两种:「生理解剖不对称性(anatomical)」和「功能上(functional)的不对称性」。

解剖和功能的不对称性

解剖不对称是指左、右脑半球的解剖结构组织有差异,像是左半脑的颞叶面比右颞面稍大一点点。而功能的不对称性比较是一般人认为的「左右脑功能不同」的概念。原则上,解剖的不对称性也可能展现出功能的不对称性,依照「常理」推断结构不一样,功能当然不一样。但是事实上,您觉得人类的行为种类比较多?还是神经系统的种类比较多?您觉得人类所有的功能仅由大脑左右半球分工处理吗?

另外,有心理学家认为:区分左右半脑各自负责什幺功能,是有问题的假设。因为人类多数的行为相当複杂,都需要左右半脑同时负责一种认知功能;优势半脑的概念无法单纯指称「左边负责,右边不理;或者右边负责,左边不理」,更客观地说应该是:左右半脑同时负责一种功能运作,只是处理讯息的速度和效能可能其中一个区域稍佳。

脑侧化的研究从何而来?

以前对脑的科学研究有限,因此远古时期对脑的知识主要来自:「手术切除」和「特殊个案过世后解剖」。

西元1861年法国神经学家兼外科医生布洛卡(Paul Broca)对一些失语症患者进行研究及治疗时,发现病患会出现电报式的话语,以短而间断的句子表达其概念,讲话断断续续,虽企图尽力表达,却无法清晰说出完整语句。后来解剖研究发现这些病患多在左侧大脑受损(大概在大脑皮层额下回后部的44、45区附近),所以这区又称为「Broca area(布洛卡区)」。后来温尼克(Wernicke)也发现大脑左侧有一区损坏,会让病患说话相当流利,只是缺乏内容,迂迴累赘,有时甚至不知所云,所以这区又称为「Wernicke area(温尼克区)」。不管怎幺样,那时候认为负责处理语言的脑区,主要位在左侧脑。

大脑两个大脑半球之间是以胼胝体(corpus callosum)相连,左右半脑之间的讯息也是经过胼胝体相互传递与沟通,所以来自左侧的讯息会传到右脑,来自右侧的讯息会传到左脑。

远古时代有些患者会出现严重癫痫发作,局部的发作可能透过胼胝体传到对侧,使得癫痫发作由局部扩散到整个大脑,那时候神经外科医师透过手术切断患者的胼胝体,以降低癫痫发作时恶化的程度。这时候美国加州理工学院Roger Sperry就找来这群手术的患者进行裂脑实验(因为左右脑的沟通连结路径被切断,所以称为裂脑),因为个案虽然癫痫症状降低,但它也带来其他的症状,左右脑之间无法沟通,因此某一侧大脑的讯息就无法传到另一侧大脑。例如:当讯息传到左侧大脑时,患者可以说出物体的名称。但如果传到右大脑时,患者就无法说出物体的名称,因为多数人的左半脑是控制语言的大脑。

举例来说,如果让右脑看「脸(face)」这个字,然后问病患看到什幺?他会说「我什幺都没看到」,但如果让病患左手拿纸笔,请他画画看到的东西,他却可以用这只由右脑所控制的左手,画出一张脸来。理论上,这样的研究主要告诉我们在左边视野的讯息,会传送到右脑处理,在右边视野的讯息,会传送到左脑处理,然后胼胝体会搭起桥樑共享左右两边的讯息(注一)。

但是,当时的人就把这样的现象解释为:「左脑处理语言,右脑处理艺术」(这一切不是美丽的误会呀!)因为胼胝体被切断,左右脑失去联络,右脑所接收到的语言资讯就无法传到左脑,病患就无法用左脑的语言区说出看到的文字;然后负责艺术创意的右脑能做的事,就是把看到的东西画出来。

这样的解释「看似」合理,然后就让很多人以为「左脑只处理语言,右脑只处理艺术」。可是,多数的人忽略一件事情,就是右脑看到「脸」这个字,还是得处理这个语文字讯息,才能让左手画出脑;如果右脑不处理语言,让个体先了解看到「脸」这个字是什幺,怎幺知道要画出脸?

多听音乐促进右脑开发?左右脑真的大不同吗? Wolman, D. (2012). The split brain: a tale of two halves. Nature, 483(7389), 260-263.
得诺贝尔奖的裂脑实验,但结论却被误解:「左脑处理语言,右脑处理艺术」。如果右脑不处理语言,让个体先了解看到「脸」这个字是什幺,怎幺知道要画出脸?(图片来源:The split brain: a tale of two halves. Nature.)

话说,Sperry这个的脑实验加上其在脑神经发展方面的研究,让他在1981年获得诺贝尔生理医学奖呢。

过去理论需与时俱进

既然左右半脑的功能「似乎」有些差异,心理学领域比较多研究大概是语言和惯用手,多数的人的情况是:「右利手,语言区在左侧」,那幺左撇子应该语言区在右侧啰?然而结果统计发现,大概有七成的左撇子他的语言区还是在左侧。

假设右脑负责处理非语言讯息,像是空间能力或情绪,但是只有七成左利手的个案有和六成右利手的个案有这样侧化的倾向,如果左右半脑的功能那幺闢垒分明,那幺所佔的比例应该更高。近期,甚至也有语言学家开始认为过去用布洛卡区和温尼克区来当作语言中心的理论模式并未与时俱进,而这两区究竟在哪?似乎神经科学并未有共识(注二)。

多听音乐促进右脑开发?左右脑真的大不同吗? Tremblay, P., & Dick, A. S. (2016). Broca and Wernicke are dead, or moving past the classic model of language neurobiology. Brain Lang, 162, 60-71.
布洛卡区,其实不同研究者有不同的看法,也就是目前还没有共识;图片显示不同研究对于布洛卡区有不一样的定义。(图片来源:Broca and Wernicke are dead, or moving past the classic model of language neurobiology. Brain Lang.)

几乎只要讲到语言的运作模式,都会讲到「温尼克格式温模型(Wernicke-Geschwind Model)」里面包含了温尼克区和布洛卡区,以及连结两区的弓状束(Arcuate fasciculus)。摊开教科书,都会把弓状束化成简单的一束,但是随着脑影像仪器的进步,其实两个语言区的连结是远比传统模式错综複杂的。

多听音乐促进右脑开发?左右脑真的大不同吗? 图片来源:Tremblay, P., & Dick, A. S. (2016). Broca and Wernicke are dead, or moving past the classic model of language neurobiology. Brain Lang, 162, 60-71.
教科书提到布洛卡区和温尼克区,中间弓状束的连结,大概都是像左图那样;但是随着脑影像技术的进步,其实语言区的连结比我们想像的还要密集,右图是现在研究出来语言区的连结方式。(图片来源:Broca and Wernicke are dead, or moving past the classic model of language neurobiology. Brain Lang, )

或许你会问,那为什幺要提过去的理论?站在科学的角度要知道历史理论演进的脉络,对于站在巨人的肩膀才有机会爬得更高。但多数的时候,很多学者专家提这样的模式,还有两个理由是:「新的讯息没跟上」和「旧的模式容易讲」。所以,比较好讲、比较好解释、接受度比较高的内容,自然就容易被传递下来,然后新的讯息又因表达能力不好,常让人家觉得旧的比较有道理。

左脑人、右脑人?

究竟人类的行为有没有区分左右优势半脑?犹他大学(University of Utah)研究团队透过脑影像(MRI)大规模的研究,找了一千多名受试者,尝试了解大脑在静止状态时的左右侧化情况,后来发现目前并未有明确的证据支持左右优势半脑的概念。他们认为左右脑区内,各自有小的区域负责特定功能,但是这些小区域的侧化,并无法扩大解释到整个单边大脑就是负责这个功能(注三)。所以,以「左脑人」或「右脑人」来区分人的心理运作模式,其实是有很大的问题;如果某一个功能仅由左脑或右脑来负责,那幺上帝干嘛给人一个胼胝体来联络左右两边的讯息?

多听音乐促进右脑开发?左右脑真的大不同吗? Original Image Credit: Merio, Public Domain
其实,侧化概念可能还是存在,但是无法扩大解释为左脑和右脑;因为大脑的是由一群神经组成,在左侧和右侧都有一群神经负责处理外在讯息,有些可能比较有效率,但不代表他仅在一侧处理。

「右脑负责情绪、创意与艺术」的观念也不正确,近几年心理学家透过脑影像的研究也发现,左右半脑的脑区也都参与了这些心理运作的过程。

「情绪」本身就是一个複杂的概念,他可以从认知、感受和行为不同的层面来描述,但要化约成「情绪就是由右半脑负责」,其实也是过于简单且不合实证科学的说法;因为情绪的产生,可能是整个大脑整合过去经验以及对当下刺激的反应,不太可能仅由一侧负责。

「创意」可以视为一种问题解决的过程,而在思考过程或使用逻辑时,左右脑都会参与,只是左脑偏重处理细节,而右脑则处理大方向的原则(注四);目前有些研究发现有些富有创意的个体,在解决问题时可能右脑活化程度较高,但是在大脑左右侧皮质的皆同时参与运作(注五)。「艺术」大家着重的可能就是音乐或画图方面的表现,麻省理工学院发现个体在处理音乐的时候,大脑两边都有对音乐反应的脑区(注六),也就是说,这些高层次的认知运作,不太可能仅由左侧或右侧负责。

心理功能就好比一个公司在执行企画案,简单的案子一个部门可能可以执行,但是还是需要其他部门协助;但如果是一个複杂的计画案,那幺可能就要有不同的单位一起努力,虽然有些部门可能比较劳心劳力,但还是整个公司共同执行。大脑就是这样运作的。

多听音乐促进右脑开发?左右脑真的大不同吗? Photo Credit: Reuters/达志影像
艺术创意,是整个大脑运作的结果;与其说开发右脑,倒不如说运用整个大脑的经验,塑造属于自己的独特性。

所以,如果有人在跟你说左侧脑或右侧脑在做些什幺事情,或者孩子多听音乐促进右脑开发,其实是个有问题的话术。因为我们的大脑是很有弹性的,多工处理讯息,不太可能一件事指交给一个地方处理;不然这个地方挂掉那幺就会丧失某些能力,那这样多沮丧呀。

所幸改变是大脑的天性,因为大脑的神经具有可塑性,一部分受伤损毁,是可以藉由其他脑区来支援达到复原。因此,整个大脑都是在处理我们的终其一生的能力,只是有些地方出力比较多,有些比较少,但是不太可能全交由一个地方处理。你都知道鸡蛋不可放在同一个篮子来分散风险了,大脑的精密设计当然也会预防可能受损的风险。

注解

注一. Badzakova-Trajkov, G., Corballis, M. C., & Haberling, I. S. (2015). Complementarity or independence of hemispheric specializations? A brief review. Neuropsychologia. doi: 10.1016/j.neuropsychologia.2015.12.018 注二. Tremblay, P., & Dick, A. S. (2016). Broca and Wernicke are dead, or moving past the classic model of language neurobiology. Brain Lang, 162, 60-71. doi: 10.1016/j.bandl.2016.08.004 注三. Nielsen, J. A., Zielinski, B. A., Ferguson, M. A., Lainhart, J. E., & Anderson, J. S. (2013). An evaluation of the left-brain vs. right-brain hypothesis with resting state functional connectivity magnetic resonance imaging. PLoS One, 8(8), e71275. doi: 10.1371/journal.pone.0071275 注四. Ellamil, M., Dobson, C., Beeman, M., & Christoff, K. (2012). Evaluative and generative modes of thought during the creative process. Neuroimage, 59(2), 1783-1794. doi: 10.1016/j.neuroimage.2011.08.008 注五. Lindell, A. K. (2011). Lateral thinkers are not so laterally minded: hemispheric asymmetry, interaction, and creativity. Laterality, 16(4), 479-498. doi: 10.1080/1357650X.2010.497813 注六. Fedorenko, E., McDermott, J. H., Norman-Haignere, S., & Kanwisher, N. (2012). Sensitivity to musical structure in the human brain. J Neurophysiol, 108(12), 3289-3300. doi: 10.1152/jn.00209.2012


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