加拿大神經(jīng)外科醫(yī)生彭菲爾德因發(fā)現(xiàn)身體的各個部位在運動皮層和體感皮層上的代表區(qū)而聞名于世。他生前曾在1956年被譽為當(dāng)時還在世的加拿大人中最偉大的一位，生后還上了加拿大的郵票。他的專長是手術(shù)治療癲癇。不過他最偉大的貢獻(xiàn)是，要求手術(shù)前對待切除腦區(qū)是否有重要的功能進(jìn)行檢查。因為這種術(shù)前檢查是十分必要的，如果誤切了某個腦區(qū)造成的危害比癲癇發(fā)作更糟的話，那就得不償失了。在手術(shù)治療癲癇中，他“順帶”發(fā)現(xiàn)了許多腦的奧秘，以至于他把癲癇稱為他的“好老師”。

彭菲爾德出生于一個醫(yī)學(xué)世家，從小備受醫(yī)學(xué)熏陶，但生活并非一帆風(fēng)順。在他只有8歲的時候，他的父親因醫(yī)業(yè)失敗，而不得不與自己母親分居。從學(xué)生時代起，彭菲爾德就表現(xiàn)出了堅毅的性格，不達(dá)目的誓不罷休。20世紀(jì)20年代初，當(dāng)他在英國國立倫敦醫(yī)院工作時，彭菲爾德迷上了癲癇研究。為了能有條件研究癲癇，他辭謝了美國醫(yī)院給他的高薪全職外科醫(yī)生職位，轉(zhuǎn)而接受一些臨時性的、薪酬不高但是可以把做手術(shù)和研究結(jié)合起來的職位。

1928年，時年已37歲的彭菲爾德終于在加拿大蒙特利爾的皇家維多利亞醫(yī)院找到一個可以在附近的麥吉爾大學(xué)兼職的外科醫(yī)生職位。他在那里的研究課題是：腦外傷之后的瘢痕組織是怎樣形成的，它又是如何引起癲癇發(fā)作的。彭菲爾德認(rèn)識到，為了充分認(rèn)識癲癇并且治療癲癇，需要有各種專家在一起通力合作，這樣他就想建立一個研究所，把內(nèi)科醫(yī)生、神經(jīng)外科醫(yī)生和病理學(xué)家組織在一起工作。1934年他建立起了蒙特利爾神經(jīng)學(xué)研究所。

彭菲爾德在通過手術(shù)治療癲癇時發(fā)現(xiàn)，首先面臨的問題不是確定引起癲癇的瘢痕組織如何形成，而是要確定切除瘢痕組織后不會導(dǎo)致病人在行為或精神上有明顯的毛病。腦中的許多部位在被切除一小部分后并不會導(dǎo)致人在行為上表現(xiàn)出某些缺陷，不過負(fù)責(zé)運動和語言的腦區(qū)不在此列。為了避免無意中損傷這些部位，彭菲爾德想出一種方法，在手術(shù)之前先用微弱電流刺激暴露在外的腦表面。由于腦內(nèi)本身沒有痛感受器，所以只要對頭皮局部麻醉就可以進(jìn)行手術(shù)了，病人意識始終保持清醒。如果刺激引起肢體的突然運動，或是病人突然叫喊，那么這就意味著刺激到的地方和運動或語言有關(guān)，應(yīng)該避免手術(shù)。由于病人是清醒的，所以彭菲爾德在給病人施以刺激時可以隨時問他們有何感覺，并且把刺激到的地方和相應(yīng)的反應(yīng)在腦的圖譜上標(biāo)記下來。不過大部分地方并沒有什么反應(yīng)。只是偶爾病人會覺得肢體上有刺痛感，突然運動或發(fā)聲，或是話說到一半突然停止。這些地方就是彭菲爾德在后面手術(shù)時不能切除之處。他們的這一方法大獲成功，在其病人中有45％結(jié)果理想，20％大有改善，35％的病人略有改善。在他所做的2000例中死亡率不足1％。這種做法后來成了全世界切除瘢痕組織治療癲癇時所必須遵循的規(guī)范，并被稱為“蒙特利爾規(guī)范”（Montreal procedure），并一直沿用至今。

蒙特利爾規(guī)范除了在臨床上應(yīng)用成功之外，還在闡明腦機(jī)制方面起了一個意想不到的作用。在運動和體感方面，彭菲爾德發(fā)現(xiàn)了身體各部位在運動皮層和體感皮層上的代表區(qū)就像一個倒立的小人，由于這和語言無關(guān)，我們在這里就不多說了。

彭菲爾德關(guān)心的另一個問題是，語言中樞的確切部位。他要病人高聲朗讀，同時用微弱的電流刺激腦各處，看刺激到什么地方會突然終止朗讀。他的工作再次證實了前人有關(guān)語言中樞在大腦左半球的論斷。不過與前人有所不同的是，除了著名的布羅卡區(qū)和韋尼克區(qū)之外，彭菲爾德發(fā)現(xiàn)運動皮層前側(cè)的輔助運動皮層也和語言有關(guān)，因此語言所牽涉的解剖部位要比以前人們所認(rèn)為的復(fù)雜得多。他還發(fā)現(xiàn)沒有兩個病人語言區(qū)的部位是一模一樣的，實際上，語言功能在皮層上分布很廣，這就使得蒙特利爾規(guī)范對癲癇的手術(shù)治療更為重要了。

不過，彭菲爾德的這一發(fā)現(xiàn)在學(xué)術(shù)界并未得到其應(yīng)有的重視，幾乎所有的教科書上都還在重復(fù)這一經(jīng)典學(xué)說：位于左額葉的布羅卡區(qū)是說話的中樞，而位于左顳葉后側(cè)的韋尼克區(qū)則是理解語言的中樞，兩者由弓形束聯(lián)結(jié)起來。一直到2016年才有學(xué)者大聲疾呼：“布羅卡和韋尼克都過時了！”這是因為人們發(fā)現(xiàn)所謂的布羅卡區(qū)和韋尼克區(qū)的解剖位置并非那么精確，而且除去這兩個區(qū)域之外，還有其他腦區(qū)也和語言功能有關(guān)。腦中和語言有關(guān)的腦區(qū)還廣泛地分布在額葉、頂葉和顳葉的許多腦區(qū)，甚至基底神經(jīng)節(jié)、丘腦和小腦的某些部位也和語言有關(guān)。而聯(lián)結(jié)有關(guān)腦區(qū)的神經(jīng)通路也不只是弓形束，還有許多其他神經(jīng)束，例如鉤狀束、下額顳束、中縱束和下縱束等。因此有人下結(jié)論說：“由于認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)和神經(jīng)心理學(xué)研究的進(jìn)展，有關(guān)語言的神經(jīng)生物學(xué)的理論框架已經(jīng)走到了十字路口?！瓪v史上的主要理論框架模型，即經(jīng)典的‘韋尼克—利希特海姆—格施溫德’模型和相關(guān)術(shù)語已經(jīng)不再適用于當(dāng)今語言的神經(jīng)生物學(xué)研究。我們認(rèn)為該模型：（1）所依據(jù)的腦解剖知識已經(jīng)過時；（2）不能表示和語言有關(guān)的分布式聯(lián)結(jié)；（3）是一種模塊化和‘有語言中心’的思想；（4）只注意皮層結(jié)構(gòu)，而在很大程度上完全忽視皮層下結(jié)構(gòu)和相應(yīng)聯(lián)結(jié)?！^的布羅卡區(qū)和韋尼克區(qū)并沒有大家一致公認(rèn)的解剖學(xué)定義，我們認(rèn)為應(yīng)該用在解剖上更精確的定義來取代這些術(shù)語。我們說明了和語言有關(guān)的連接組的分布特性，它遠(yuǎn)不止格施溫德式經(jīng)典模型中的那條單向弓形束通路?！?/p>

不過筆者以為，也不宜過度否定原來的經(jīng)典模型，畢竟這一模型闡明了語言機(jī)制的一些重要方面，并且促進(jìn)了腦功能定位的思想。只是不要把此模型絕對化，認(rèn)為除此之外腦中再無和語言有關(guān)的部位和通路了。另外，所謂的布羅卡區(qū)和韋尼克區(qū)在解剖部位上難以精確定義也是一個問題。

從布羅卡革命開始到現(xiàn)在已經(jīng)過去了100多年，雖然如上所述，我們在對語言的認(rèn)識方面已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步，但是許多問題依然懸而未決。例如，布羅卡區(qū)等腦區(qū)中的神經(jīng)回路是怎樣來實現(xiàn)這些腦區(qū)的功能的？這些腦區(qū)有多大程度的自主權(quán)，又是如何通過相互作用最終產(chǎn)生流利而有意義的語言的？語言與思維之間的關(guān)系究竟如何？我們能不能不通過內(nèi)心獨白就能進(jìn)行思考？如此等等。拉馬錢德蘭甚至把人類怎樣會產(chǎn)生這樣獨一無二的語言和意識并列為自然界最難解開的謎團(tuán)。

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(1) 據(jù)愛因斯坦說，他的一些最重要的思想在開始時并不是通過語言，而是通過圖像和數(shù)學(xué)方程式想出來的。可惜筆者不是愛因斯坦，無從體驗這樣的過程。

(2) 有關(guān)這些問題的比較詳細(xì)的介紹可參看拙作《腦科學(xué)的故事》和《腦海探險：人類怎樣認(rèn)識自己》。

(3) 這是人類歷史上第一部有關(guān)腦外傷及其治療的書，以美國埃及學(xué)學(xué)者史密斯（Edwin Smith）的姓名命名，1862年正是史密斯從埃及當(dāng)?shù)匾粋€文物販子手中買到此書。

(4) 古代基督教信仰綱要之一，相傳是使徒所訂，后經(jīng)考證，今本定型于7世紀(jì)。

(5) 有關(guān)他的故事及后文中涉及的有關(guān)哈維、加爾的顱相學(xué)的故事請參看拙作《腦海探險：人類怎樣認(rèn)識自己》一書。

(6) 林奈以其作為植物分類學(xué)的奠基人而更為人所知。

(7) 鼻腔在中鼻道前面的部分。

(8) 關(guān)于tan的真正發(fā)音，筆者看過介紹到這一故事的原版錄像片，其中的發(fā)音確實是“他”，而不是“譚”或其他音譯。

(9) 2000年諾貝爾獎得主，坎德爾把拉馬錢德蘭稱為“近代布羅卡”，當(dāng)然這并不只是由于他研究了這位近代“他”先生，而是因為他在一系列神經(jīng)病學(xué)研究中（例如幻肢和治療幻肢痛、聯(lián)覺、自閉癥、鏡像神經(jīng)元等的研究）作出了開創(chuàng)性的貢獻(xiàn)。關(guān)于他的更多故事可參閱拙譯拉馬錢德蘭著，《腦中魅影：探索心智之謎》，湖南科學(xué)技術(shù)出版社，2017。

(10) 原文是lemme，本來應(yīng)該說的是let me（讓我），但是哈姆迪博士口齒不清，說成了lemme。