鏡像神經元，能獨當一面解釋所有謎題的「全能觀點」

作者簡介：

格雷戈里·希科克：師從著名心理學家和暢銷書作者史蒂芬·平克，現任美國加州大學歐文分校的認知科學教授，主管該校的語言科學中心及聽覺和語言神經科學實驗室。 2010 — 2011 年曾擔任語言神經生物學協會主席， 2014 年開始擔任《心理計量學公告與評論》的主編，著有《語言神經生物學》等書。他還創立了私人博客「會說話的大腦」（TalkingBrains.org），討論各類有關語言和神經科學的話題。

書籍摘錄：

倔驢踢倒舊屋，木匠修建新房

1953 年， DNA 的發現和定義永遠地改變了生物學。 DNA 是生命的藍圖，是理解有機體如何被構造、如何進化以及疾病如何產生的關鍵。

2000 年，印裔美國心理學家拉馬錢德蘭（V. S. Ramachandran）對當時新發現的某一類腦細胞——鏡像神經元進行預測時，援用 DNA 的劃時代意義進行了類比：

我預測，鏡像神經元對於心理學的意義，將如同 DNA 對於生物學的意義一樣：它將提供一種統一的框架，來解釋迄今為止仍然神秘未解、而又難以付諸實驗驗證的眾多心理能力。

10 年後，拉馬錢德蘭發表了有關鏡像神經元的 TED 演講，從演講的題目「一探神經元，何以塑文明」來判斷，10年以來，圍繞該細胞開展的大量研究似乎證實了他的預言。

2008 年，來自美國加州大學洛杉磯分校的神經科學家馬爾科·亞科博尼（Marco Iacoboni）對拉馬錢德蘭的熱情表示附和：

得益於大腦內某一小群被稱為鏡像神經元的特殊細胞，我們能敏銳地理解他人。這些微小的奇蹟幫助我們度過每一天，是指引生命前行的核心力量，令我們在精神上、情感上與其他人相互聯結……毫無疑問，鏡像神經元有史以來第一次為複雜的社會認知和互動提供了看似可信的神經生理學解釋。

感到興奮的不只是拉馬錢德蘭和亞科博尼。科學期刊中也出現了許多基於鏡像神經元的解釋，所涉及的議題涵蓋了人類語言、模仿、社會認知、共情、心智解讀、音樂鑒賞、藝術鑒賞、觀賞體育運動、口吃及自閉症。 2005 年，《華爾街日報》上的一篇文章解釋了「鏡像神經元如何幫助我們共情，讓我們真正感受到他人的痛苦」；同年，《新星》（NOVA）播出了一期節目，節目標題正是「鏡像神經元」； 2006 年，《紐約時報》的一篇文章以《讀心的細胞》為題，報道了鏡像神經元。書籍和博客都對鏡像神經元的作用稱道不已，從課堂教育到高爾夫球賽無所不包，甚至還宣稱連男性的勃起程度都與鏡像神經元的活動有關。

從勃起到自閉症，這些能夠解釋一切的不可思議的人類腦細胞究竟是什麼？說來奇怪，針對人類行為做出的所有這些推斷並不是建立在人類神經科學研究的基礎上，而是以恆河猴運動皮層中的某類細胞作為理論基石的。恆河猴是一種不能說話、不懂音樂鑒賞，坦白地說，相互之間也並不友好的動物。而對於那些被認為是由鏡像神經元主導的人類的能力，這種細胞的反應其實並不強烈，至少在人類中是這樣。其基本特徵是，當猴子抓取物體以及觀察其他人伸手抓取物體時，這些細胞會產生反應（神經生理學家稱之為「放電」）。就是這樣，基於這一簡單的反應模式，神經科學家及心理學家建立了心理學歷史上覆蓋面最廣泛的理論之一，以解釋人類行為的神經基礎。

猴子的鏡像神經元表現出的如此簡單的反應模式，為什麼卻令當時的所有科學家都感到興奮不已呢？猴子運動皮層的細胞有可能作為一種神經藍圖，解釋人類的語言、共情、自閉症等議題嗎？這番推論又建立在怎樣的邏輯基礎之上呢？

當中的基本觀點很簡單，這也正是它吸引人的地方。當猴子抓取物體時，它「理解」自己的動作，知道動作的目的是什麼、為什麼要設立這一目的等。簡而言之，猴子「知道」自己在做什麼以及為什麼要這樣做，但這些並不是那麼重要。這隻猴子真正想要知道的是，其他的猴子想要幹什麼。「它打算偷走我的食物呢，還是只是要去喝水？」相比之下，這類問題更傷腦筋。所以問題來了，你要如何解讀（或理解）他人的行為？鏡像神經元為此提供了一種簡單的答案。由於在猴子執行行為以及觀察其他猴子執行相似行為時，鏡像神經元均產生了放電，所以，如果猴子能理解自身行為的意義，那麼，通過在神經運動系統中模仿他人的行為，它也就能理解他人行為的意義了。

利用對自身行為的認識來獲知他人的意圖，這是一條妙計，可以將其潛在的應用性推廣到猴子實驗室之外。基於此，將鏡像神經元推論到人類的溝通與認知上也就順理成章了。人類也需要解讀他人的行為意圖，因此，或許人類也具有鏡像系統。語言是一種重要的人類行為，是人類認知領域最重要的內容；或許，基於鏡像神經元的模仿機制正是語言的基礎。如果沒有動作，體育運動也就無從談起；或許，我們之所以對自己支持的球隊那麼狂熱，是因為鏡像神經元讓我們身臨其境地來到了運動場，對每一記投球、接殺和射門進行模仿。對人類來說，我們能夠理解的不只是行為，我們還能理解他人的情緒和心理狀態；或許，共情背後也存在類鏡像的機制。人們普遍認為，自閉症這樣的身心障礙是源於共情的缺失；或許，是因為鏡像神經元出了毛病，才導致了自閉症。鏡像神經元的理論化也為進化帶來了意外的發現：它在僅僅只能識別他人行為的猴子神經元與高級人類認知能力之間建立了（先前沒有發現的）聯繫，為人類心理進化的理論提供了立足點。舉例來說，如果鏡像神經元使猴子能夠理解簡單的手勢動作，比如抓取物體，那麼，如果自然選擇想要以此為起點，將進化路徑延伸到語言，只需找到某種途徑，拓寬行為理解的範圍，將與發聲有關的行為（比如猴子叫）也囊括進來。這些細胞看似簡單，但它們的解釋力卻似乎令人嘆為觀止。

20世紀 90 年代，我第一次聽說了鏡像神經元，當時的我和許多認知神經科學家一樣，立刻對它產生了好奇。但直到鏡像神經元理論開始涉及我自己的研究領域時，我才真正對它的性質和圍繞它提出的種種假設產生了興趣。我研究的是言語和語言的神經基礎，特別關注言語知覺和感覺運動功能，例如：大腦如何接收各種氣壓波形成的氣流（也就是在聽人講話時，進入你耳朵的東西），並將其轉換為可識別的音節、詞語、句子和意義？我們是怎麼學會使用母語來清晰地發音的？學習第二語言時，為什麼我們說話會帶口音？為什麼電話線路故障時，聽到自己的回聲會令我們講話困難？在頭腦中和自己講話時，我們感覺好像聽到了自己的聲音，這種所謂的「心聲」是從哪裡來的，又有什麼作用？這些例子都是我曾經（並將繼續）致力於解答的問題。

科學家一致認為，鏡像神經元可以回答所有這些問題，甚至更多的問題，持有這種觀點的科學家越來越多。不久之後，在研討會或其他場合上，我發現當我在介紹自己的研究時，卻要回答有關鏡像神經元的問題。「鏡像神經元不能解釋那個嗎？」「那不可能，因為我們知道鏡像神經元才是某某的基礎……」猴子大腦的細胞能解釋人類語言，對於這件事，我仍然感到深深地懷疑，卻無法再對鏡像神經元置若罔聞。

2008 年春，針對這些猴子細胞，我開設並講授了一門研究生課程。這門課的學習計劃很簡單：每周，我會和學生一起閱讀幾篇鏡像神經元的原創性研究，然後在課堂上進行討論和辯論。在更早的兩年前，我和長期合作夥伴戴維·珀佩爾（David Poeppel）創建了一個博客，取名為「會說話的大腦」（Talking Brains）。為了拓寬這門課程的討論範圍，我通過這個博客進行在線授課，在博客上發布閱讀清單，總結課程討論，並主持了一次該課題的國際性研討。

閱讀這些論文讓我了解到很多主張，這些主張令我驚訝，因為它們看起來並不那麼合情合理。回想起來，在針對一篇極具影響力的鏡像神經元綜述進行課堂討論後，我曾在博客上發表了一段評論，這段評論總結了我對整個研究現狀的看法：

這是一篇很有意思的文章，但我不得不說，在我讀過的文章中，這並不是最嚴謹的。文中充斥著大量的推測、循環論證的嫌疑、過度概括化的內容等。鏡像神經元是神經系統中一種非常有意思的造物，這一點我們都同意。但要把它作為行為理解的基礎，這種觀點是完全不合邏輯的。

我自學了鏡像神經元的基本知識並形成了一種懷疑的觀點，之後，我帶著這些想法繼續授課。在後來舉行的研討會上，我會用大概 10 分鐘的時間，就為什麼鏡像神經元並沒有解答我所感興趣的全部問題進行闡述。這本來是為自己的觀點進行辯解，然而在一次討論時，《認知神經科學雜誌》（Journal of Cognitive Neuroscience）的編輯也在場，該雜誌發表過好幾篇與鏡像神經元有關的論文。這位編輯問我有沒有興趣寫一篇鏡像神經元的評論文章，發表在這本雜誌上。我答應了。後來，在 2009 年，儘管遭到一位匿名審稿人的強烈反對，這位編輯還是決定發表我這篇文章。這篇文章的題目是「用鏡像神經元理論解釋猴子和人類行為理解時的八個問題」，文章發表後受到了大量的關注，成了這本雜誌中被下載次數最多的文章。

在本書後面的章節中，這篇文章提出的許多問題會在不同位置和不同背景下出現：

● 缺乏直接證據證明猴子的鏡像神經元能解釋動作理解（第 3 章）。

● 鏡像神經元對動作理解並不是必要的（第 4 章和第 6 章）。

● 恆河猴的鏡像神經元與人類大腦中類鏡像系統的反應是不同的（第 3 章）。

● 人類的動作執行和動作理解是分離的（第 4 ~ 8 章）。

● 假定的人類鏡像系統受到損傷後，並未造成動作理解能力的缺失（第 4 ~ 6 章）。

一頭扎進這場辯論後，我開始著手開展自己的研究，想要在鏡像神經元最重要的人類應用領域以及我自己的研究領域——語言（第 5 章和第 6 章）這個課題上，對鏡像神經元理論進行檢驗。結果該理論並沒有得到驗證。例如，在一項針對語音識別、涉及 100 多位腦損傷（大多數是由中風造成的）個體進行的大規模研究中，我們發現，對語音的理解不足與聽覺相關腦區的損傷有關，而非與假定的鏡像系統有關（第 5 章）。

我也在語言領域之外就鏡像神經元的應用繼續開展研究，包括模仿（第 8 章）、自閉症（第 9 章）和共情（第 2 章、第 8 章和第 9 章），並繼續在博客上分享我的收穫。

你現在可能已經得出了結論，我圍繞鏡像神經元所寫的文章多數是批評性的，指出了該理論在邏輯和實證依據上的許多不足。如果這樣做研究，人的名聲會變臭。就像美國前任眾議院發言人薩姆·雷伯恩（Sam Rayburn）曾說過：「蠢驢也能把舊屋踢倒，但只有木匠才能把新房修起來。」我懷疑許多鏡像神經元的研究者，或許還有其他領域的研究者，會將我的評論與雷伯恩所說的蠢驢視為同類。畢竟，科學研究就好比是建房子，踢倒舊屋是輕而易舉的事情，要把它修起來卻實屬不易。首先我要承認，我已經完成了我應盡的「一踢」。然後，我要為自己辯解一下，我們這些對鏡像神經元的論斷持審慎懷疑態度的人，所要應付的並非只是一座舊屋。截止到 2005 年，該理論已經從「推測」（鏡像神經元發現者所使用的詞）變為不折不扣的理論堡壘。面對這種不可阻擋的強大趨勢，推廣其他觀點的唯一途徑就是儘可能地暴露出該理論的薄弱之處。我那篇《八個問題》的意圖正是如此，從某種程度上說，本書也想達到同樣的目的。

但我也具備木匠的某些技能，或者說，至少在看到一座建造精良的房屋時，我能將它識別出來。因此，這本書並非只是為了踢倒舊屋。接下來的章節囊括了大量討論，就鏡像神經元真正的作用（第 8 章）及大腦的溝通和認知功能（第 5 ~ 10 章）提出了另一種解釋。

當我參與該課題的研究時，還沒有出現多少懷疑者（至少是公開的懷疑者）。例如，大約在 2000 年的時候，維基百科上鏡像神經元的詞條中有一個「批評」專欄，只用3句話總結了我的《八個問題》。倒不是說我是唯一的反對聲音，只不過我大概是最為明目張胆的「蠢驢」。今天，維基百科的詞條中出現了「有關鏡像神經元的懷疑」這樣一個專欄，其內容有 7 個段落那麼長，總結了來自多個學科的傑出科學家所發出的批評聲。針對鏡像神經元以及人類認知本質的國際性爭論已經白熱化。鏡像神經元不再像從前一樣，是神經科學和心理學領域的搖滾巨星。在我看來，就有關溝通和認知的神經科學而言，有一種更為複雜和有趣的主張正受到青睞，而我在這一主張上比其他人稍稍領先。

題圖來自： pixabay

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