脑科学的新发现：腹内侧前额叶在理智、决策和情绪中的贡献

长期以来，人们常常把理性和情感对立起来，说某人“感情用事”就等于说此人不理性。但是从拙著《脑科学的故事》4.6节和4.7节对两名腹内侧前额叶受损患者盖奇（P.Gage）和埃利奥特（Elliot）的介绍中，就可看到这种患者在理智和决策能力方面的缺失，与情绪、感受能力的缺陷并存。还有不少其他病例，也都表现出这两种症状的并存，这应该不仅仅是一种巧合。这似乎提示，理性（理智）和感情（情绪）并非水火不容。感情因素在做出合乎理性决定的过程中，可能扮演着重要的角色，而并不总是干扰做出这样的决定。当然，这些例子到目前为止，只能说明这两者之间可能有某种关联，还难于一下子断言其中的一个是另一个的原因。在神经科学和医学中，不乏把相关性和因果性混淆起来的例子，因此在下结论时要倍加慎重。不过这也并不是说，这两者就是一回事，或者任何决策都应该跟着感情走，而不用理性地思考！由于有关盖奇的故事已在那本拙作中做了详细的介绍，本书就不再重复。有关埃利奥特的故事，在前书中只做了简单介绍。由于他是在20世纪70年代才被葡萄牙裔的美国神经病学家达马西奥所详细研究，并加以长期的跟踪，对他的行为和脑部损伤都有了可信的资料，这是另外那位大名鼎鼎的患者的病史比不上的，因此有必要在这里做进一步的介绍。

当代“盖奇”

20世纪70年代初，达马西奥被介绍去看一位前额叶受到损伤后性格发生剧变的患者埃利奥特。据介绍，埃利奥特当时才30多岁，什么工作都做不长，因而只好由他的兄弟姐妹照顾。更为雪上加霜的是，他领不到残疾救济金，因为在旁人看来，他是一个聪明又有专长的人，行动自如，理应自食其力。有几位专家声称他智力正常，换句话说，他之所以不工作，只不过是由于好逸恶劳，说得难听点，就是装病罢了。

当达马西奥初次见到埃利奥特时，给他印象很深的是，这是个讨人喜欢的人，富有魅力，但从不表露感情。他有一种彬彬有礼的外交家气质，微呈冷笑，显示出他相当聪明，并对世上的种种蠢事微露不屑之感。他显得冷漠、超然，即使当着他的面议论令人窘困的私事，他也冷淡如故。

埃利奥特的知觉正常，不仅睿智而且条理分明，对自己身边的事也一清二楚。他讲得出新闻中的时间、人物和细节。他对政治事件的态度很恰当，对经济情况似乎也很清楚。他对自己过去工作过的领域，知识也很丰富。以前就有人告诉过达马西奥，他在技巧方面并没有什么变化，事情似乎确实如此。无论从哪方面看，他的记忆力都没有问题。在注意力方面似乎也没有问题。在语言方面，无论从理解还是从表达方面来说，也都很正常。他也能正确进行演算，并能通过绝大多数的智力和心理测试。

埃利奥特曾经是一位好丈夫和好父亲，在一家商行里面工作，也曾经是他的弟妹们和同事们的榜样。他曾经无论在处理私事、事业还是社交方面，都有令人称羡的能力。但是就在此时，他的生活开始崩溃了。他得了严重的头痛，不久就难于集中注意力。当这种情况进一步恶化之后，他似乎失去了责任感，他的工作得有人帮他完成或是加以纠正。他的家庭医生怀疑他长了脑肿瘤，不幸的是，事情正是如此。

他的肿瘤很大而且发展很快。诊断的结果是肿瘤有一个小的橙子那么大。这是一种脑膜瘤，长在脑表面的脑膜上，他的脑膜瘤从脑的中线区开始长起，就在鼻腔和眼眶之上。随着肿瘤越长越大，它从下面往上挤压两侧额叶皮层。

虽然脑膜瘤就其本身来说，一般是良性的，但是如不通过手术加以切除，它和恶性肿瘤一样致命。因为它不断长大和压迫脑组织，最终就会杀死这些组织。因此，埃利奥特如果还想活命的话，就不得不接受手术。手术很成功，肿瘤被彻底切除掉了，不会再长，不过被肿瘤破坏的额叶组织也不得不一并切除。其后果是他性情大变，随着他在体力上的恢复，他的家人和朋友都为这种剧变而感到震惊。虽然他在智力、行动和语言表达方面都没有问题，但在别的许多方面，他就像盖奇一样，熟人都说：“埃利奥特不再是原来的埃利奥特了！”

早上要有人叫，他才肯起床工作，而在工作时他不会安排时间，一受打扰他就会转做别的事情。他可能执着于做某件琐事，却把大事丢在一边。他也可能中断正在做的事，转而去做一时吸引他的另外一件事。比如说，要他阅读某个客户的文件并进行分类，他读了起来也完全能懂得所读文件是否重要，他也知道如何按文件的内容进行归类。问题出在，突然间他可能不再做分类工作，而仔细地读起其中的某个文件来，并且一整天就这样过去了。他也有可能把整个下午都花在考虑究竟应该按什么原则来进行分类的问题上：是按日期进行分类呢，还是按文件的大小，或是按相关性进行分类？他就这样在这些问题上兜圈子而一事无成。他似乎在某些事上小心过头，却忽略了总目标；也就是说，他在首要的事上缺乏理性，而在细枝末节上却细致得过了头。

他在知识方面没有什么问题，要他进行一个个单独的行动，他和以前一样也没有问题，但是要他完成某个任务，他却不能采取适当的行动。他对同事和上司的一再告诫都置若罔闻，最后丢了工作。他找了一份又一份工作，都以被辞退而告终。埃利奥特的生活整个变了样。

埃利奥特在失去了正常工作之后，他有了新的爱好和商业冒险。他以搜集破烂为乐，他在事业上则从房产到投资管理什么都做。有一次他和一个声名狼藉的家伙合伙，而对朋友们的忠告充耳不闻，结果以破产告终。他把所有的积蓄都投资到一个前景堪虞的企业中去，结果自然血本无归。对于一个有埃利奥特这样事业背景的人，竟然会犯这样的错误和做出如此荒唐的财务决策，这确实有点匪夷所思。

他的妻儿和朋友们都不能理解，像他这样一位有识之士，在事先得到忠告之后还会尽干傻事。他的妻子因再也受不了而和他离了婚。虽然家人和朋友都不同意，他又结了婚，不久再次离婚。接下来他依然变化无常，没有收入来源，还拒领社会残疾救济金。

他的反常行为其实都是由其脑损伤引起的。尽管他在体力方面没有什么问题，大部分智力也正常，但是他不再能做合理的决定和制订眼下的计划，更不要说制订未来几个月或几年的计划了。和他有类似教育背景的正常人，也会犯错误或是决策不当，但是他们不会像他那样一再造成严重后果而依然故我。埃利奥特的变化实在太大了，明显地表明是病理性的。这些变化也不能用他以前性格上的弱点来解释，并且他自己也无法控制，其原因就在于他的脑有一部分受到了损伤。因此，他的这种变化并不是一时性的，而是终身性的。

对这个在其他方面都健康明智的人来说，其悲剧就在于他既不笨也不是无知，但是他的所作所为却经常表现出似乎他既笨又无知。他的决策机制受到了严重的损伤，他不再能够成为社会中正常的一分子。他尽管一再面临决策失误的灾难性后果，却不能从这些错误中汲取教训，真是无药可救。

智力正常却做不了决定

从他的手术过程可知，他的额叶皮层受到了损伤。以后对他又做了计算机断层扫描和磁共振成像，结果证实他左右两侧的额叶皮层都受到了损伤，而且右侧额叶所受到的损伤要远超过左侧。事实上，他左侧额叶皮层的外表面没有受到损伤，所有的损伤都在眶额叶和皮层的内侧面。他的右侧额叶皮层除了相应的部位受到损伤之外，皮层下的白质部分也受到了损伤，结果使他的额叶皮层有很大一部分在功能上不能发挥作用。经过详细检查，他脑部受到的损伤仅仅限于上面所讲的前额叶皮层，这正是通过理性思维最后做出决策所必需的脑区。

如果对埃利奥特做普通的智力测试，一般发现不了他的问题，因为他的智商很高。他的问题反映在情绪或是精神方面，因此一开始对他进行了精神治疗，结果却毫无用处，这才考虑他是否有脑器质性问题，把他介绍到神经病学专家达马西奥处求治。

由于达马西奥对他的病情事先已有所了解，因此一开始达马西奥就对他进行一些检查额叶皮层功能失调的测试，以为他会通不过，结果对他来说却是小菜一碟。开始做的一个测试是所谓的“威斯康星卡片分类测试”。这种测试给受试者一大沓卡片，卡片面上画有不同数量、形状（如星形、圆圈、方块等）和颜色的图案，要求受试者按这些特征之一把这叠卡片分成几堆。实验者可以改变分类规则，受试者必须很快理解这种规则变化，并按新规则进行分类。20世纪60年代英裔加拿大心理学家米尔纳（B.Milner）发现，有前额叶损伤的患者常常完成不了这一任务，以后一些科学家的研究也证实了这一点。这些患者往往坚持按一种规则分类，而不能按实验者的要求改变规则。埃利奥特却能和常人一样完成这一任务。这说明他能集中注意力，利用工作记忆和逻辑规则进行操作。

前额叶损伤患者往往通不过的另一个测试是根据不完整的信息作判断。这种测试给受试者提出一些没有直接答案的问题，受试者只有把许多表面上互不相关的事实扯到一起进行逻辑推理，才能得出答案。例如，要是问您上海有多少只长颈鹿，您首先得知道上海地区不会有野生的长颈鹿，所以只有在动物园或是野生动物园中才会有长颈鹿，然后您得拿出一张上海市的旅游地图，看看上海地区有多少个动物园和野生动物园，估计每处可能有几头，然后把总数加起来就可以得到一个大致的数目。要做到这一点，您就得有正常的注意力、正常的逻辑推断能力和正常的工作记忆。令人惊奇的是，埃利奥特也通过了大多数此类测试。(www.zuozong.com)

于是，埃利奥特变成了这样一个奇人：他超乎常人地冷静，极少感情用事，智力正常，但是遇事犹豫不决，不断犯错误，他做的决定不是违反社会习俗的就是对己不利的，可以说很不理智。然而，他的这些缺陷在实验室里用传统的神经心理学方法却测不出来。究竟该怎么来解释他的这种情况呢？这一事件使达马西奥一头雾水，只能暂时放一段时间。有时把难题冷处理一段时间是有好处的，当达马西奥重新考虑埃利奥特的问题时，他突然意识到，以往他过于把注意力集中到埃利奥特的智力和理智方面去了，而没有太注意埃利奥特的情绪。

心如止水

初看起来，埃利奥特在情绪方面没什么不正常之处。他非常平静，然而许多杰出的公众人物也都喜怒不形于色。他显然并不情绪化，不会不恰当地笑或哭，看上去既不忧伤，也不高兴。他不会不问场合地乱开玩笑，仅仅略有幽默感，但是如果深入一点分析他的情形，就会发现有些地方不那么对头。他可以用一种非常超脱的态度详细地讲述自己的悲惨人生。他总是很有自制力，不动声色地以一种与己无关的旁观者态度来讲。虽然他就是他所讲的悲剧的主人公，但是没有丝毫痛苦的感情。他一点也不用克制自己的感情，非常冷静，也非常放松，从容自若地娓娓而谈。所以，达马西奥这样说他：“他并不是在克制内心的情绪波动，或是压抑内心的骚动。他其实根本就没有什么内心骚动要去压抑……当我听埃利奥特讲他自己的故事时，我比他本人还难受。事实上，每当想起这些故事时，我觉得自己比他还要难受。”

埃利奥特的情绪一直很平静，对于达马西奥的不断追问，他既不忧伤，也没有不耐烦，更没有沮丧。他在日常生活中也是如此，极少有恼怒的时候，即使偶尔发怒也转瞬即逝，很快又恢复平静，而没有任何怨恨。

达马西奥的同事对他做了一次测试——给他看一些应该引起强烈情绪反应的图片，例如大地震后满目疮痍的断垣残壁、火焰吞噬的房屋、满身是血的伤者或是洪水中淹死的人。当他们询问埃利奥特的感受时，他毫不含糊地告诉他们，自从生病以后他的感受变了。他可以觉察到，以前能引起强烈情绪反应的刺激不再能引起自己的反应，不论是正面的情绪还是负面的情绪。所以，他对这些景象应该引起什么样的情绪反应，并不是不知道，而是感受不到。

多谋寡断的人

根据埃利奥特在病后同时表现出来的这两大类变化，达马西奥开始考虑患者在情绪和感受方面的这种波澜不惊，是不是对他在决策方面所表现出来的缺陷有影响。但是为了确定这一点，首先要排除埃利奥特在基本智力方面的任何缺陷，因为这也可能用来解释他在决策方面的问题。

为此首先要弄清楚，他是否还明白有关社会行为应遵循的准则，因为如果他不再知道这些知识，那么即使他还是理智的，却不知道该如何解决问题。还有一种可能是，虽然他依然有这方面的知识，但是他不再能在需要的时候想起这些知识，并且按此操作。第三种可能性是，虽然他能想起这些知识，却不能按此操作，并作出选择。

为了回答上面的问题，达马西奥及其学生问了埃利奥特一连串有关伦理道德的两难问题和有关财务方面的问题。例如问他：假定他急需用钱，而他有机会偷到一笔钱，并且保证不会被发现，他要不要去偷？再比如，假定他知道某公司的股票在过去几月里的表现，他会抛出手头的股票或是再买进吗？他的回答与常人无异。所以，他遵循的伦理道德准则也与常人无异，他的财务决策听上去也很合理。进一步问他，在一些假定的情况下有几种可能的选择，每种选择的后果如何，他都能给出正常的回答。为什么对同一些问题，他在实验室里的表现和真实生活中的情况大相径庭呢？

在实验室的问答中，一般都只要受试者讲出有几种可能的选项，而不需要受试者在这些选项中作出选择。换句话说，在实验室的问答中，受试者只要根据问题进行推理，但是不用作出决定。埃利奥特的表现说明，他具有社会规则的知识，并且能在需要的时候调用这些知识，而和作出选择没有什么关系。但是，现实生活会迫使您作出选择，如果您对此置之不理，那么就只能像埃利奥特那样老是举棋不定了。有一次在做了这样的测试，并且埃利奥特也给出了大量可以怎么做的选项之后，他微微一笑，显然对自己的富于想象相当满意，不过他最后加了一句：“尽管如此，我还是不知道究竟该怎么办。”这句话很能说明他的问题所在。

另外，即使在每次测试之后都硬要埃利奥特作出选择，实验室的情况和现实生活还是很不一样的。在现实生活中，如果埃利奥特在某种条件下做了选择，那么其后果将改变他所处的情况，从而造成许多新的选项，而这又要求有新的反应，进而产生新的选项，如此等等。换句话说，前面所讲的实验室测试，只能判断埃利奥特能否运用有关社会规则的知识，而没有牵涉不断进行推理和作出决策的过程。何况，现实生活中的问题总要比实验室测试的复杂和丰富多彩得多。

虽然如此，达马西奥认为还是可以得出下面的结论：埃利奥特在决策方面所表现出来的缺陷，并不是由于缺乏有关社会规则的知识，或是不能提取这些知识，也不是在推理、注意力和工作记忆方面有什么问题。他的问题出在推理过程的最后阶段，也就是必须进行选择的节点上。埃利奥特不能有效地作出选择，或许根本就不会做选择，或是在这方面非常差。对我们正常人来说，当我们要执行一项任务时，在我们面前有许多不同的选项，我们必须不断地做选择，找出一条正确的路径，直至达到目标。而埃利奥特的问题就是，再也不能找到这样一条路径了。

那么，埃利奥特是不是一个特殊的个例呢？达马西奥后来又找到了12名和埃利奥特有同样前额叶损伤的患者，他们也都表现出难以决策和情绪冷淡的特点。

情绪对阵理性

如上所述，埃利奥特的这一缺陷同时伴随着情绪反应的减弱。达马西奥认为，这两者并不是风马牛不相及，他猜想可能正是情绪冷淡使他不能对不同的选项赋予不同的价值，这就使他觉得所有的选项在重要性方面都差不多，从而难于决策。也正是情绪上的这种不分主次，使他在应该作出选择反应的时候却转移注意力，或是做些琐事。在面临复杂的、有许多选项可供挑选的场合，情绪往往在快速作出决定中起重要的作用。因此，与以往人们认为的情绪和理性绝对对立的想法相反，感情对作出理性决定也有贡献，甚至可以认为，情感过程的某些方面也是理智形成机制中不可分割的一个部分，情绪会先引导我们倾向于作出某种决定，此后就需要理智来思考这种决定是否合适了。因此，强调情绪对理智的作用，并不意味着我们就应该感情用事，什么事情都得跟着感情走。在某些情况下，情绪也会使人作出不理智的决定，例如在刚听到马航客机失联的新闻之后，有人就可能取消预定好的航班，尽管在理智上他们也清楚，这和所要乘的飞机是否会失事没什么关系。当理智和情感发生冲突的时候，情感对决策的作用往往更大，特别是当这种情感由最近发生的、震撼人心的事件所引起时。因此在这种情况下，最好不要忙着作出决定，冷处理一段时间会更好一些。但是从另一个方面来说，在情绪支配下作出决定而不是经过仔细思考之后再作决定也是必要的，例如当您在草丛中看到一条蛇时，恐惧使您甚至在意识到前面有一条蛇以前，就已经向后跳开，而生死就悬于这一线之间！

当然，上面所讲的埃利奥特的故事更不是说，情感和理性就是一回事。对一些本质上相同的问题，这两个系统可能会作出截然相反的决定。美国心理学家格林（J.D.Greene）和科恩（J.D.Cohen）做了一系列实验来研究，当人面临有关生死的道德两难问题时，脑是如何作出反应的。其中的一个研究是用f MRI扫描受试者对著名的“列车问题”（trolley problem）的反应。关于这个问题，哲学家已经争论了好几十年。所谓列车问题说的是，假定有一列火车正驶向轨道上有5个人的一条支线，如果这时您有机会扳动道岔，使列车驶向另一条支线，那么这5个人就得救了，不过代价是在另一条支线上站着的一个人就得死。无疑，绝大多数人会理智地决定应该扳动道岔。但是在另一种情况下，如果您正好在横跨铁道的天桥上，发现在驶来的火车前方有5个人站在轨道上，而救这5个人的唯一办法就是把站在您前面的一个胖子推下去堵住火车。这时您应该把胖子推下去吗？同样，绝大多数人的答案是否定的。尽管从本质上来讲，这两种情况都是以牺牲一个人的代价救5条命。那么，是什么原因使绝大多数人在这两种本质相同的情况下作出绝对不同的反应呢？为了寻找答案，格林和科恩对受试者做了脑成像记录。他们发现，当受试者在考虑第一种情况时，其负责理性决策和自我控制的背外侧前额叶皮层特别活跃，他们的决定是如何拯救尽可能多的生命；而在第二种情况下，受试者脑中的情绪中枢更为活跃，这时他们由于不忍亲手伤害一个人，而作出从纯理性上来说是错误的决定。他们对9名大学生做了类似的实验，给每名大学生提出了60个像“列车问题”这样的道德两难问题，并且要他们按置于手腕上的按钮，表示他们的决定是“是”还是“否”。脑扫描的结果都表明，问题的性质不同，活动的脑区也不同。

由此笔者想到，目前某些发达国家正在开发的致命性机器人（机器人战士），它可以在战场上自动攻击敌方目标。不论事先对这种机器人的攻击目标设定怎样的标准以避免伤及无辜，它都没有情绪，对于伤及无辜也不会产生任何的负罪感。另外，现在某些国家正在广泛使用的定点清除的攻击无人机，由于操纵人员远在千里之外，因此他们对于攻击失误所造成的平民伤亡，也不会有多少情绪反应，只不过像在玩电子游戏而已。其后果必然是使战争变得更为残酷和造成更多的伤及无辜。神经科学家应该有责任呼吁全面禁止开发和使用这类武器，就像禁止化学武器和细菌武器一样。当有一个国家在开发和使用此类武器时不受限制，很难要求别的国家不这样做，而放任这种武器扩散的后果，将是战争变得更为残酷！

以上主要讲了情绪、感受对理性、决策的作用。之所以要讲这个，是因为传统上人们曾强烈地认为，前者只会干扰后者，而不会帮助后者。当然，这样的强调并不是说后者对前者就没有作用。请想象一下，当您在非洲的丛林中独行时，如果听到狮子的吼声，您一定会非常恐惧。但是，如果您在动物园里听到同样的吼声，您就不会为之所动，因为理性告诉您，动物园里的狮子逃不出笼子，不会对您构成威胁。您的额叶皮层发出的信号抑制了恐惧。当额叶皮层受到损伤时，人就失去了来自它的抑制，这种患者在动物园里听到狮子吼就会股栗，即使他们明白，并没有危险。勒杜说道：“您可以整天向恐惧症患者解释并没有危险，但就是没有用。”