【太極科研】腦力「拳」開：當太極拳遇上腦神經科學（四） ——運動真神奇

作者：丹尼爾.E.舒爾茨

譯者：姚鐵斌

鏡像神經元：猴子瞧，猴子做

【圖表說明：當猴子做出某一特定動作（做），或觀察到另一個體（猴子或人類）發出類似動作時（瞧見），其鏡像神經元會被同時激活。沒有動作發生時，則鏡像神經元不被激活（受控制狀態）。】

鏡像神經元是一組獨特的視運動神經細胞。20年前，人類在猴子的大腦前部，即運動前區皮質中發現的。當猴子做出某一特定動作（做），或觀察到另一個體（猴子或人類）發出類似動作時（瞧見），其鏡像神經元便會被激活。實驗表明：人類大腦中存在著類似的神經元。

當動作發生時，鏡像神經元起到何種作用呢？目前，流行著兩種並非相互孤立的理論。一種認為，行為模仿受到鏡像神經元的調節：模仿行為存在於觀察者的大腦指令庫中，或者說模仿是一種學習新動作的方法。我們在第一篇中已看到，兒童通過長期模仿，運用試錯法學習新動作。成年人亦是如此。在學習太極拳的過程中，模仿導師的動作是很重要的一環。這一點我們稍後討論。

另一種理論則假設：鏡像神經元是理解他者行為、意圖的基礎。

現在請回到我的早餐桌。當我拿起茶壺倒茶時，我妻子將其杯子遞過來，我幾乎立即理解了她的動作和含義。這一切僅用了幾秒鐘，而我是如何快速、似乎毫不費力地理解這一切的呢？

此理論提出一個同時整合動作識辨與意圖理解的機制：當看到有人正在實施某動作時，觀察者運動系統中的一組鏡像神經元（通常與目標動作編碼相關）便被激活。既然觀察者明白此動作的結果，他也立刻理解了別人正在做什麼、意圖為何。

在對猴子的研究中，無目標動作（即無特定目的的動作）不會激活鏡像系統。只有觀察到一個具有特定目的動作（如拿起葡萄是為了品嘗，而不是搬運）時，鏡像神經元才會啟動。

因而，鏡像神經元的神經活動不僅對抓起葡萄的動作，亦對動作意圖（抓起葡萄品嘗）進行編碼。其不但能夠理解目標動作，同時能夠預測隨後發生的動作（如將葡萄放進嘴裡）。這意味著，當猴子看到某個猴子/人拿起葡萄時，它們不僅理解這個動作，也能預測出接下來的行為（將葡萄放入口中）——它們理解這一動作的意圖。

與猴子不同，人類無明確目標的動作確實能激發一小部分鏡像神經元。然而，有著特定目標的動作，則能激發大多數鏡像神經元。這對研究有效的太極拳教學法及其重要。當我們在無對手抗衡的情況下學習時，動作在技擊運用及意圖並非一貫明了，大量動作看起來毫無目的。

講授動作時解釋技擊用法非常重要。這會令鏡像神經系統發揮出最大的功能，亦使學生明白動作的內核及目的。

「僅僅觀看，你就能發現很多。」

尤吉.貝拉（1925-2015，美國著名棒球手）

從被發現的那一刻起，對鏡像神經元的研究方法（在實驗室中，真人在猴子或人類面前做動作）延續至今。直到近來，對一個問題——分別出現在電影屏幕及面前的相同動作，是否會引起一樣的視覺反應，我們剛剛有了明確的答案。通過記錄鏡像神經元的活動，我們發現兩種情況下的視覺反應是相似的。

在上述兩個實驗中，神經元釋放的能量幾乎是相同的。除了神經科學領域的價值，這個發現顯然可以支持我們的推論：在屏幕上觀看太極拳演練，同樣是一種激活鏡像系統並習得動作的高效方法。接下來，我們會看到：學員與教練一同演練，能夠提升地更快。

視角對激活鏡像神經元的影響

來自德國圖賓根大學、義大利帕爾瑪大學的研究人員，在證實拍攝的動作與現場動作在激活鏡像神經元上功效相仿後，繼續探究了視角對鏡像神經元活動的影響。對同一動作（抓水果），他們從三個角度拍攝下來（正面、側面及背面）並播放給實驗對象。三分之二的神經元會對其中的某一個角度做出反應，另外三分之一則毫無反應。

這一研究成果，對於探討太極拳課堂上師生應處的空間關係，意義重大。我們可以得出推論：教師不應總在同一方向演示，而應有意改變方位，讓學員從不同的視角觀察。如此，則能最大程度地激活他們的鏡像神經元。

鏡像神經元在學習新動作中的作用

動作記憶的構建可能涉及到鏡像系統，這對太極拳的學習來說，尤其令人感興趣。「經顱磁性刺激法」是一項新型無損技術，其運用儀器激活大腦的特定區域。幾年前，來自美國貝塞斯達國家健康研究所、巴爾的摩瓊斯.霍普金斯大學、德國維爾茲堡大學的科學家證實，觀察到他人動作時，會引起大腦動作控制區域的塑性變化。此外，如果實驗對象按要求做出動作，而不是觀察別人的話，其大腦中產生的塑性變化則更大。研究清晰表明：通過練習，而不只是觀察，能夠優先在大腦的運動皮層引起持久性變化。

將練習與觀察結合起來，效果如何呢？這個問題對太極拳的講授來說很重要，因為這是上課時常用的方法。答案是：在相同的時間裡，練習與觀察並用，與單純的動作練習比較，更有助於動作的掌握。有趣的是，只有觀察到的動作與練習的動作相同時，才會有提升效果。

這些發現表明，觀察與練習並用的方法，促進了動作記憶的形成。尤為重要的信息是：練習法不錯，觀察法也很好，同時觀察並練習更好。

令人遺憾的是，實驗結果也引出了一個主要問題。如果練習的動作與觀察到的不一致，學習效果便會減弱。這通常發生在習練的初期。您是否仍記得學習之初，老師的動作是多麼令人困惑？如果觀察到的動作與實際演練的動作發生衝突，學習進程可能會極其緩慢。而一旦學生動作更精準地與教師動作相契合，觀察與操作間就出現了協同，學習效果就會提升。因而，學習階段決定著技藝提升的速度：學習之初緩慢，之後則越來越快。

結論

在本系列文章的第一篇，我們得出結論：平衡的教學策略應該由「中國式」（模仿、負面反饋）和「西方式」（正面鼓勵）兩種教學法組成。在本篇中，我們呈現的是：腦科學領域在運動神經系統方面的前沿研究，可以被用來提升太極拳的習練效果。我們建議：教師不應要求、期盼初學的學員放鬆下來，因為肌肉變得僵硬是為了降低自由度，以防做出無關動作。傳授放鬆、伸展（放鬆，放開）的技巧，以解決肢體緊張過度的情況，才是正確的做法。同時，指導者也應解釋動作的技擊應用。在示範時，我們應該改變方位，讓學員從不同角度觀察動作。等待大腦解決「看與做」的矛盾時，耐心是首要因素，在學習初期，尤其如此。

做出一個動作時，不是通過「編程」一個環節就可了事。它關乎感覺信息及其反饋，涉及到視覺、觸覺和本體感覺。在第三篇（最後一篇）中，我們將探尋感覺反饋在練習太極拳，尤其是推手中的作用。我們將試著回答這個問題：感覺反饋如何影響人類的運動方式。

（未完待續）

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