安妮拉·奧瓦迪亞++謝廖沙
拉瑪欽德蘭讓截肢患者重新看到自己失去的肢體,減輕了他們的幻肢痛。在患者的大腦中,失去的肢體已經(jīng)不再是身體的一部分。
因?yàn)閷?duì)大腦功能有了革命性的發(fā)現(xiàn),維萊雅努爾·拉瑪欽德蘭被賦予“神經(jīng)科學(xué)中的馬可·波羅”的稱(chēng)號(hào)。拉瑪欽德蘭生于1951年,家鄉(xiāng)位于印度南部的泰米爾納德邦。其父是工程師,同時(shí)也是聯(lián)合國(guó)的外交官,曾被派遣到泰國(guó)。他曾就讀于印度馬德拉斯和泰國(guó)曼谷最好的中學(xué)。他在劍橋三一學(xué)院獲得博士學(xué)位。但是在美國(guó)的時(shí)候,他才找到后來(lái)的研究方向——現(xiàn)代神經(jīng)學(xué),他希望研究身體、智力和意識(shí)之間的關(guān)系。最不同尋常的是,他選擇了一個(gè)冷門(mén)而怪異的研究主題——幻肢痛。拉瑪欽德蘭說(shuō):“我一直都認(rèn)為,有些現(xiàn)象值得用科學(xué)的方法研究。也許我這么想是因?yàn)?,在印度文化里,人們總是用神秘學(xué)來(lái)解釋一些事情?!?img alt="" src="https://cimg.fx361.com/images/2017/10/13/hwwz201710hwwz20171009-1-l.jpg" style="">
90年代初,這位印度神經(jīng)學(xué)家成為了圣地亞哥大學(xué)大腦與認(rèn)知研究中心的主任。他那個(gè)時(shí)候?qū)σ曈X(jué)研究產(chǎn)生了興趣。但是到了加州以后,他重新開(kāi)始研究干擾身體整體協(xié)調(diào)性的癥狀,例如卡普格拉斯綜合癥(患者認(rèn)為身邊的親友已經(jīng)被假扮的人頂替)和幻肢痛。
“大約90%的截肢患者在做完截肢手術(shù)后,仍然有截去的肢體依然存在的錯(cuò)覺(jué),而他們中的三分之二會(huì)感到‘幻肢痛,卻不知道如何治療:怎么去治療不存在的肢體呢?”拉瑪欽德蘭問(wèn)?;蛟S,應(yīng)該再做一次手術(shù),把感覺(jué)神經(jīng)也切斷。
幻肢痛并不是近期才被發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象。早在拿破侖時(shí)期和一戰(zhàn)的時(shí)候,軍醫(yī)就發(fā)現(xiàn),截肢的士兵出現(xiàn)過(guò)幻肢痛?;弥赐ǔ1憩F(xiàn)為肢體上的疼痛,例如“胳膊疼”、“腿疼”,但是,后來(lái)醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn),做過(guò)乳房切除術(shù)的女性也會(huì)感到失去的乳房仍然存在并且有痛感。就連切除子宮的女性也能感到失去的子宮隱隱作痛。
拉瑪欽德蘭通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),假神經(jīng)瘤,也就是已經(jīng)斷肢的神經(jīng)末梢的刺激疼痛,就是截肢患者通常感到的幻肢痛。但是幾乎所有試圖把神經(jīng)割斷的手術(shù),最終都被證明沒(méi)有效果,不能減輕患者的疼痛,有時(shí)候,醫(yī)生必須切斷患者的神經(jīng)末梢,才能減輕他們的疼痛。
1989年,加拿大心理學(xué)家羅納德·梅爾扎克自問(wèn),斷肢引發(fā)的疼痛,問(wèn)題是否真的出在中樞神經(jīng)系統(tǒng)(大腦和脊柱骨髓)上,而不是周?chē)窠?jīng)上。他提出假設(shè),認(rèn)為大腦皮層中能夠形成神經(jīng)聯(lián)結(jié)組織,而這種神經(jīng)聯(lián)結(jié)組織產(chǎn)生的原因在于身體活動(dòng)的經(jīng)歷。即使周?chē)窠?jīng)沒(méi)有向大腦傳輸信息,神經(jīng)聯(lián)結(jié)組織也能保持活躍,并且產(chǎn)生斷肢仍然存在的幻覺(jué)。兩年后,美國(guó)伯賽大健康研究所由湯姆·潘思帶領(lǐng)的神經(jīng)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)論證出,初級(jí)身體感覺(jué)皮質(zhì)——接收周?chē)窠?jīng)傳輸?shù)母杏X(jué)信息的組織——在軀體活動(dòng)刺激消失的時(shí)候,會(huì)重組。也就是說(shuō),大腦的某些結(jié)構(gòu)在身體器官遭遇變化后,重組了。
拉瑪欽德蘭約見(jiàn)了截肢患者維克多,打算為他尋求消除幻肢痛的可行方法。1992年11月的《科學(xué)》雜志發(fā)表了他的實(shí)驗(yàn)。他通過(guò)那次實(shí)驗(yàn)證明了維克多在截肢后大腦皮層的重組現(xiàn)象。拉瑪欽德蘭說(shuō):“維克多左臂截肢一個(gè)月后,我為他做了觸覺(jué)檢測(cè),當(dāng)我用小棍戳他的面頰時(shí),他不存在的左臂和左手感到了‘刺激?!?/p>
經(jīng)過(guò)一系列詳細(xì)的檢測(cè),拉瑪欽德蘭發(fā)現(xiàn),維克多在攀爬美國(guó)和墨西哥邊境時(shí)失去的左臂和左手,又以另一種形式“長(zhǎng)”在了他的臉上,就連手指的知覺(jué)都是按照手指的順序排列的?;颊叩拿骖a始終都有觸覺(jué),但是他臉上的觸覺(jué)和斷肢的觸覺(jué)是相互混淆的。
梅爾扎克和潘思的研究團(tuán)隊(duì)的結(jié)論是對(duì)的。身體活動(dòng)在大腦中有映射,當(dāng)周?chē)窠?jīng)傳遞的感覺(jué)信息缺失時(shí),映射會(huì)轉(zhuǎn)移到身體的其他部位。拉瑪欽德蘭確認(rèn)道:“1994年發(fā)表的醫(yī)學(xué)成像實(shí)驗(yàn)表明,臨近身體部位的知覺(jué)取代斷肢知覺(jué),在大腦中形成映射。在維克多的案例中,手和臉在大腦中的映射區(qū)域相鄰,手的映射區(qū)域侵占了臉的映射區(qū)域。這是對(duì)‘幻肢痛新的解讀?!?/p>
90年代中,拉瑪欽德蘭研究了意大利神經(jīng)科學(xué)家賈科莫·里佐拉蒂論述鏡像神經(jīng)元的著作。鏡像神經(jīng)元在大腦皮層活躍的時(shí)機(jī)不僅是自身活動(dòng)的時(shí)候,還有看到他人活動(dòng)的時(shí)候。于是,拉瑪欽德蘭將這個(gè)理論運(yùn)用于自己的研究:“如果當(dāng)我們看到別人做動(dòng)作的時(shí)候,鏡像神經(jīng)元也能處于活躍狀態(tài),那么說(shuō)明視覺(jué)在運(yùn)動(dòng)感覺(jué)中有相當(dāng)重要的作用。”他據(jù)此開(kāi)發(fā)了幻肢痛的療法,一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)讓他聲名鵲起,他發(fā)明的療法沿用至今。
拉瑪欽德蘭在研究中以經(jīng)濟(jì)的方式完成復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)時(shí),人們還認(rèn)為神經(jīng)科學(xué)研究需要用到的設(shè)備都極其復(fù)雜和昂貴,但是拉瑪欽德蘭卻以實(shí)際行動(dòng)證明,他實(shí)驗(yàn)中用到的器材都是生活中常見(jiàn)的材料。
他做的“映射盒”實(shí)驗(yàn)就是一個(gè)典范。他的映射盒包括兩個(gè)部分,以一面鏡子作為界限,每一部分有一個(gè)窟窿。截肢患者把健全的肢體伸進(jìn)其中一個(gè)窟窿里,斷肢伸進(jìn)另一個(gè)窟窿里。因?yàn)橹虚g有鏡子,所以患者可以通過(guò)映射盒看到自己的兩條手臂互相靠攏,因?yàn)榻∪直鄣挠成涑上袢〈藬嘀奈恢?。他們活?dòng)健全的手臂時(shí),仿佛感覺(jué)斷肢也在跟著活動(dòng)。
拉瑪欽德蘭講述道:“90年代后期,左臂截肢患者杰米來(lái)我們這里就醫(yī)。他是第一個(gè)使用映射盒療法的患者。他感覺(jué)他截去的左臂的拳頭在抽搐,左手的指甲深深地嵌進(jìn)肉里?!崩敋J德蘭就讓杰米同時(shí)活動(dòng)左右手,并讓他看到健全的右手反映在映射盒中的成像??吹匠上窈?,杰米感覺(jué)他的拳頭不再抽搐,疼痛也消失了。
原理簡(jiǎn)單:鏡像創(chuàng)造了強(qiáng)烈的感官?zèng)_突。視覺(jué)告訴大腦:“胳膊動(dòng)了。”同時(shí)大腦皮層又“知道”不存在的胳膊無(wú)法動(dòng)彈,痛苦不堪。拉瑪欽德蘭說(shuō):“為了消除視覺(jué)和大腦皮層的沖突,大腦清除了幻肢存在的感覺(jué)。我們的映射盒做了第一例切割幻肢的‘手術(shù)?!?img alt="" src="https://cimg.fx361.com/images/2017/10/13/hwwz201710hwwz20171009-2-l.jpg" style="">
拉瑪欽德蘭有了第一次實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn),又約了幾名志愿者參加實(shí)驗(yàn),并將實(shí)驗(yàn)的過(guò)程發(fā)表在1998年出版的《大腦》雜志上。幾乎所有志愿者都認(rèn)為映射盒有減輕疼痛的效果。于是,映射盒視覺(jué)反饋療法誕生了,這種療法同樣適用于其他肢體疼痛或麻痹的癥狀:“心腦血管疾病患者的映射盒實(shí)驗(yàn)表明,這種療法可以減輕他們的痙攣癥狀,有利于讓他們恢復(fù)一部分的活動(dòng)能力。他們的肢體仍然存在,只是失去了活動(dòng)能力。映射盒產(chǎn)生的肢體活動(dòng)成像有助于重塑神經(jīng)功能。我們發(fā)現(xiàn)這種療法對(duì)治療手部關(guān)節(jié)炎也有一定效果。”
拉瑪欽德蘭的實(shí)驗(yàn)似乎闡明了幻肢痛的原理。但是近20年來(lái),科學(xué)家們又提出了不少新的解釋。有些解讀符合拉瑪欽德蘭的理論,而有些解讀與他的理論恰恰相反。例如,有人提出映射盒造成的視覺(jué)與本體感覺(jué)的感官?zèng)_突,不利于患者適應(yīng)截肢后的生活。消極的神經(jīng)重塑無(wú)法讓失去的功能得以恢復(fù),映射盒這種外界刺激反而傷害了患者。還有人認(rèn)為,對(duì)過(guò)去動(dòng)作的記憶導(dǎo)致了幻肢,我們的身體沒(méi)法忘記斷肢過(guò)去曾經(jīng)做過(guò)的動(dòng)作,因此斷肢通過(guò)患者的記憶繼續(xù)“存在”。
2013年,牛津大學(xué)神經(jīng)科學(xué)家塔馬爾·馬金發(fā)表了一篇論文,論證了一次消極神經(jīng)重塑的實(shí)驗(yàn)。她論述道,斷肢在大腦皮層中的映射強(qiáng)度相比于過(guò)去健全的時(shí)候更加強(qiáng)烈。所以,截肢后,大腦皮層并不能消極重組,屬于斷肢的映射區(qū)接收到的刺激反而更強(qiáng)烈了。
同年,希伯來(lái)大學(xué)的馬歇爾·德沃爾做了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)對(duì)象是32名腿部截肢者:他在他們的脊髓中注入麻醉劑,周?chē)窠?jīng)正是從脊髓延伸出來(lái)的。他們的幻肢感和疼痛都消失了,同時(shí)他們的大腦感覺(jué)映射區(qū)并沒(méi)有損壞。如果后續(xù)的實(shí)驗(yàn)成功,那么這將是第一種通過(guò)麻痹周?chē)窠?jīng)而消除幻肢痛的療法。到那時(shí),他們就要研究為什么通過(guò)控制周?chē)窠?jīng)可以消除幻肢痛了。