許多人對大腦充滿好奇,但他們卻苦于無從去了解它,即使是大腦最基本和眾所周知的事實(shí)。目前所能見到的多為專業(yè)書籍,這些書籍對于生物醫(yī)學(xué)專業(yè)的學(xué)生較為合適,因?yàn)樗麄円呀?jīng)具備了必需的背景知識,但其中眾多的專業(yè)術(shù)語很容易使一般人望而卻步。實(shí)際上,大腦對所有人都極具吸引力,它涉及的內(nèi)容林林總總,諸如嬰兒發(fā)育、藥物的使用和濫用、中風(fēng)、
精神分裂癥、大腦掃描、意識的物質(zhì)基礎(chǔ)等,其中總會有一個是你我感到興趣的。
我寫這本書是為了向非專業(yè)讀者介紹大腦的奧秘,讀者在書中可以了解到:關(guān)于大腦和精神我們已經(jīng)知道了些什么;用我們現(xiàn)有的知識又能確切地回答些什么。雖然我早就想要寫這么一本書,但最后使我付諸行動的是最近的兩次經(jīng)歷。1994年,我應(yīng)邀作了那一年度皇家學(xué)會的圣誕講座,這些講座涵蓋內(nèi)容廣泛的科學(xué)主題,自1826年以來一直深受青年聽眾的歡迎。在最近30余年中,英國廣播公司(BBC)為每一次講座作了電視轉(zhuǎn)播。這檔節(jié)目現(xiàn)已成為英國式生活的一部分,這多半是因?yàn)樗c通常的講演迥然不同:從該講演的奠基人法拉第(Michael Faraday)那個時候起,講演就一直注重有聽眾參與的生動演示,以及活動模型、古色古香的道具和各種奇異的動物展示。
泛而言之,本書的五章內(nèi)容就是這五次講演的結(jié)晶。然而,盡管我已經(jīng)努力把圣誕講演的某些精髓融入其中,書中也確有不少素材取自講演,但兩者之間還是有一些很根本的差別。講演是針對青少年的,而這本書是為成年讀者而寫的。此外,講演中一頭活生生的鷹和
貓頭鷹所產(chǎn)生的影響,一次計測反應(yīng)時間的比賽所激起的歡欣,是難以充分地用文字來表達(dá)的。因此,在本書中,我并不那么強(qiáng)調(diào)向讀者陳述各種各樣的現(xiàn)象和原理,而是注重大腦研究所具有的更富“哲學(xué)性”的涵義。簡言之,我已不揣谫陋提出各種猜測,以解釋“精神”是怎樣由大腦產(chǎn)生的。我無意讓讀者把這些想法視為確鑿的事實(shí),只是希望能以此促使讀者不斷提出質(zhì)疑和自己的想法。
隨著第二次向公眾談?wù)摯竽X機(jī)會的出現(xiàn),這個念頭變得更加成熟起來。1995年我當(dāng)選為倫敦格雷欣(Gresham)學(xué)院物理系的講座教授。按托馬斯·格雷欣(Thomas Gresham,一位伊麗莎白女王時代的金融家)的意愿,學(xué)院延聘八名教授在倫敦城里免費(fèi)為公眾作講演,他們分別代表了所謂“新學(xué)”的各個分支。于是,在最近二年中,我有了兩次機(jī)會為大眾作關(guān)于大腦的入門講座。我努力使講演對每一個信步進(jìn)門的聽眾都明白易懂,即使他們是第一次來聽講演。我因此得到了一個極好的機(jī)會能直接聽取人們提出的各種問題,同時也對那些聽眾感興趣的特定主題心中有了數(shù)。這些經(jīng)驗(yàn)對我挑選材料和選擇恰當(dāng)?shù)谋硎龇绞綐O有幫助。
在第一章中,我們單憑肉眼檢視大腦,并探索不同腦區(qū)間的相關(guān),探討每個腦區(qū)是否都有不同的功能。在第二章中,我們考察某些熟悉的功能,如運(yùn)動和視覺,并試圖了解它們在腦中如何協(xié)調(diào),以此來認(rèn)識腦功能的定位問題。在第三章中,重點(diǎn)從腦區(qū)的大體解剖轉(zhuǎn)移到顯微鏡下對腦的研究。我們將看到,腦的基本結(jié)構(gòu)單元——腦細(xì)胞之間是怎樣通訊的,藥物如何能改變這種通訊。在第四章中,我們探索單一受精卵怎樣發(fā)育成為腦。在跟蹤腦一生的演變過程中,我們看到在經(jīng)驗(yàn)的影響下腦如何不斷地變化,從而形成一個獨(dú)特的個體。在第五章中我們提出問題:記憶是什么?它是怎樣運(yùn)轉(zhuǎn)的?它發(fā)生在腦中何處?以此來繼續(xù)對個性的探索。正是通過記憶,我們最終能對精神的物質(zhì)基礎(chǔ)有一個粗淺的了解。
大腦仍然是一個引人入勝之謎。對于我們這些研究腦大半生的人來說,常常會有這樣一種感覺:知道得越多,未知的就越多。這有點(diǎn)像希臘神話中的九頭蛇,砍掉一個頭,在原處會長出七個頭來。本書并不提供揭示個性或意識奧秘的魔彈,也不承允對這些奧秘給予簡單明了的答案。但是,我希望它將有助于激起讀者對宇宙間這個最富有魅力的實(shí)體的好奇。