只剩半個(gè)大腦,人識(shí)字看臉準(zhǔn)確率竟還能達(dá)80%
只剩下半個(gè)腦子,人竟然還能思考,而且還是比較正常的那種!(別怕,本文并不驚悚)
一項(xiàng)新研究顯示:
在80%以上的時(shí)間里,被切除半腦者都可以正確識(shí)字,而且也不臉盲。
本研究背后的團(tuán)隊(duì)指出:
大腦具有令人驚訝的可塑性,它可以通過(guò)重新連接來(lái)適應(yīng)巨大的創(chuàng)傷。
失去一半大腦并不等于失去一半功能!
相關(guān)成果論文已經(jīng)登上了科學(xué)界四大名刊之一的PNAS(美國(guó)國(guó)家科學(xué)院官方科學(xué)雜志)。
下面就來(lái)看看研究人員們具體是如何操作的。
半腦患者識(shí)字認(rèn)人準(zhǔn)確率達(dá)80%
他們希望通過(guò)本實(shí)驗(yàn),搞清楚兩個(gè)問(wèn)題:
- 只有一個(gè)半球發(fā)育的患者是否能正常識(shí)別文字和面部?
- 留下左腦或留下右腦會(huì)有明顯差異嗎?
(這里提個(gè)問(wèn):你認(rèn)為左腦發(fā)達(dá)還是右腦發(fā)達(dá)的人更聰明?答案一會(huì)兒揭曉)
首先,他們找來(lái)了58位正常人(作對(duì)照)和一群特殊的年輕人:
40名做過(guò)兒童半球切除術(shù)的患者。他們的中位年齡為16.7歲。
一般來(lái)說(shuō),由于半球切除術(shù)非常罕見(jiàn),所以科學(xué)家很少有機(jī)會(huì)一下子接觸到多位合適的病人。
但由于這幾年來(lái)一些眾所周知的原因,遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)變得更普及了,所以該團(tuán)隊(duì)才能同時(shí)找來(lái)這么多人,這個(gè)數(shù)字在此類研究中是前所未有的。
為了區(qū)分患者主要保留的是哪邊大腦,研究者將留下左腦的患者稱為L(zhǎng)H患者,把留下右腦的患者稱為RH患者。
接下來(lái)研究人員設(shè)計(jì)并開展了2組實(shí)驗(yàn)。
先來(lái)說(shuō)說(shuō)實(shí)驗(yàn)一:被試們?cè)谝曇暗闹醒胗^看許多組成對(duì)的單詞和人臉圖像。
每組單詞都有2個(gè),而且二者完全相同或者只差一個(gè)字母;比如:“soup”和“soap”、“tank” 和“tack”。
同理,每組人像也是2張,二者完全相同或者看起來(lái)差別不大。
這些單詞或人像都按組播放,而且其中一個(gè)先出現(xiàn)750毫秒,緊接著另外一個(gè)再“一閃而過(guò)”。
然后,被試們需要說(shuō)出剛剛看到的人像或單詞是相同還是不同的。
初步收集到數(shù)據(jù)后,研究人員進(jìn)行了廣義線性混合效應(yīng)模型(LMEM)擬合等分析。
結(jié)果顯示,在人臉和單詞識(shí)別方面,正常人的綜合表現(xiàn)確實(shí)都比患者好。
不過(guò)患者與正常人在這些任務(wù)上的平均準(zhǔn)確率差異不超過(guò)10%,而且患者的準(zhǔn)確率也達(dá)到了80%以上。
此外,LH和RH患者的判別準(zhǔn)確率沒(méi)有明顯的差異。
為了更直接地比較患者的大腦單半球和正常人的大腦單半球有無(wú)什么功能差異,研究者們還開展了實(shí)驗(yàn)二。
被試們看的東西依然是這些成對(duì)的單詞和人像圖,播放方式也同上。
但這回,所有正常人都只用一半視野來(lái)觀看單詞或人像圖。他們被蒙住一邊眼睛,只用另一只眼睛觀察,其中半數(shù)的人只用左眼,而另外的人只用右眼。
患者們則被允許用兩只眼睛看。
收集到數(shù)據(jù)后,研究者們同樣進(jìn)行了廣義線性混合效應(yīng)模型(LMEM)擬合等分析。
結(jié)果顯示,就算蒙住一只眼睛,正常人判別面部的準(zhǔn)確率依然高于患者;不過(guò)在單詞辨析方面,用右眼看的正常人和患者之間差別不大。
那用左眼來(lái)看的正常人呢?
他們?cè)趩卧~辨析上的表現(xiàn)優(yōu)于用右眼看的人。不過(guò)在看臉?lè)矫妫米笱刍蛴已劭床](méi)有明顯差異。
對(duì)于這些新出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,論文通訊作者、心理學(xué)教授Marlene Behrmann博士高興地表示:
這開啟了研究人類神經(jīng)可塑性的大門,現(xiàn)在我們終于能開始研究大腦的重組能力了!
團(tuán)隊(duì)未來(lái)還將繼續(xù)探索單一大腦半球的功能上限。
研究團(tuán)隊(duì)簡(jiǎn)介
研究團(tuán)隊(duì)來(lái)自匹茲堡大大學(xué)和卡內(nèi)基梅隆大學(xué)。
論文一作兼通訊作者,Michael Granovetter博士,目前也正在研究癲癇和自閉癥。
另一位通訊作者,Marlene Behrmann,現(xiàn)任匹茲堡大學(xué)和卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的眼科和心理學(xué)教授。