沒睡飽的下場！

2010 年我在波士頓時， 曾經和哈佛大學的精神病學教授史提果（Robert Stickgold）有過一面之緣，在這一期的《科學人》中有一篇由他撰寫的文章，在這邊幫大家整理介紹一下這篇關於睡眠、學習與健康的精彩文獻回顧。

不睡覺會死嗎？

1989年，睡眠生理學家艾佛森（Carol Everson）在一項實驗中發現，睡眠被完全剝奪的老鼠在一個月內全數死亡。而且，只要不讓老鼠進入快速動眼期，這種致命的結果就會出現。

睡眠剝奪致死，似乎也會和某些人類的疾病同時出現。例如罹患「致死性家族失眠症」（fatal familial insomina）時，就會出現持續性的失眠而後死亡。

幸好，在一般的健康人身上，並沒有出現過因為睡眠剝奪而致死的現象。不過，因為睡眠剝奪而影響健康的證據倒是十分充足。

睡眠不足影響抗體

比方說，單單一晚的失眠，就會影響賀爾蒙的活動以及我們對疾病的抵抗力。在 2003 年的一項研究中發現，在施打Ａ型肝炎疫苗四星期後，正常睡眠組的學生比睡眠剝奪組的學生多出97％的抗體數量。

雙面間諜？烏賊表示略懂！？

大家知道圖中右側的雙色雄烏賊在幹嘛嗎？這隻雄烏賊，其實正在上演「雙面間諜」的欺騙戲碼！

軟體動物中大腦比例最大的烏賊（cuttlefish），向來就善於利用身體顏色的變化來進行溝通。在最近的一項研究中，科學家更是發現：雄烏賊竟然懂得在身體兩側展現出不同的圖案，以同時進行「求偶」與「欺騙」的行為。

澳洲的生態學家布朗（Culum Brown）發現，如果雄烏賊在求偶時出現了其它的雄性競爭者，那牠面對著雌烏賊的那一側身體就會呈現出雄性的求偶花紋（左邊的那隻是雌烏賊），但是面對著其它雄性烏賊的那一側身體則會呈現出雌性的花紋（Ａ側有其它雄烏賊）。

布朗的研究團隊發現，當有好幾隻雄烏賊在同時求偶時，就有39%的機率會觀察到這個現象。但是如果只有一隻雄烏賊、或在其他社交情境中，則完全不會發生此現象。

科學家猜測，雄烏賊的這個舉動，可能就是在透過雙面變色施展欺敵戰術，透過這種方式，牠就可以在求偶時順便混淆其他雄性競爭者，這種做法不僅可以避免其它雄烏賊來找自己打架、甚至還可以讓其它雄烏賊把時間浪費在追求錯誤目標上。真可謂一舉數得。

下次參加聯誼時，大家知道該怎麼做了嗎？

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參考資料：
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Brown C, Garwood MP, Williamson JE. (2012). It pays to cheat: tactical deception in a cephalopod social signalling system. Biol Lett. 23; 8(5):729-32.

要保護我們的小孩，就開放吃人肉吧？

文／謝伯讓的腦科學世界

昨天朱家安在鳴人堂提出一個論證，主張「要保護我們的毛小孩，就開放吃狗肉吧！」

我對這個主張不盡認同。

朱家安基本上認為，如果我們認同動保團體所主張的「尊重生命是普世價值」訴求，那麼我們就應該讓狗貓和牛雞豬羊有同樣的法律地位。這樣的結果，自然會讓狗肉貓肉到處都可買到，獵殺貓狗的情況就會消失。

朱家安這個說法的主要瑕疵，在於沒有把「尊重生命是普世價值」的原則完全展開。朱家安的想法應該是：既然是尊重生命，那狗貓牛雞豬羊都是生命，所以要一起尊重牠們、讓牠們也有同樣的法律地位。這個想法看似合理，但是其中的關鍵就在於，此原則沒有被完全推展到極致。

如果我們把「尊重（動物）生命是普世價值」的原則完全延伸開來，我們應該要主張：既然是尊重生命，那人和狗貓牛雞豬羊都是生命，所以我們應該讓人和狗貓牛雞豬羊都有同樣的法律地位。

如果這麼主張，就會產生兩種可能的結果。

哲學人不應躲避的道德責任

在希特勒政府主張猶太人該殺的氛圍下，如果老王宣稱隔壁鄰居是猶太人，結果就會導致鄰居被殺。如果你就是老王，你可以因為有言論自由，就宣稱隔壁鄰居是猶太人嗎？即使你真的確定隔壁鄰居是猶太人、即使你的確有自主性或有自由可以說出這個事實，但在「言出鄰人必死」的邪惡環境中，你仍應該作出此宣稱嗎？

我在 2015 年初的一篇文章，引來了一篇戰文。先來前情提要一下：

• 首先是我在泛科學寫了篇〈哲學排擠女性？〉。
• 接著是楊梓燁的回應：〈回應〈哲學排擠女性？〉〉。
• 我的反擊：〈間接排擠女性？哲學人難辭其咎！〉。
• 然後是黃頌竹的最新跳殺：〈哲學人在性別歧視上的道德責任〉。

但是，這球好像殺出界了 =="

到底我們在爭論什麼呢？簡而言之，社會上似乎存在著以下三個現象：

甲、社會上相信Ａ（Ａ＝女性不善邏輯思維天賦）
乙、哲學人主張Ｂ（Ｂ＝哲學需要邏輯思維天賦）
丙、由甲和乙交互作用導致Ｃ（Ｃ＝哲學對女性不友善）

現在我們先假設這三個現象確實存在，然後我們要討論的問題是：該如何消除Ｃ。楊梓燁認為應該放棄甲。我認為應該放棄乙。

我認為應該放棄乙的原因有三：一是「放棄乙」較具可行性，二是「哲學就是在破除迷思」，而「乙」是迷思，所以應破除，三是「若不放棄乙，將會導致惡果」。

黃頌竹的反駁（一）：可行性不能作為理由。

我的回應：我同意可行性不能作為唯一理由，因為有時候較可行的做法確實會產生道德上的遺憾。但是，如果推行某個較可行的做法並不會產生明顯的道德遺憾時，訴諸可行性有何不可？在這個例子中，我看不出「放棄乙」（哲學人放棄主張Ｂ）這個行為會產生怎樣的道德遺憾。

如果哲學人放棄宣稱「哲學需要邏輯思維天賦」真的會產生道德遺憾的話，那可能就是「哲學人被迫放棄了宣稱某個命題的的自由」。但是「放棄宣稱某個命題的的自由」和「導致某個族群受到壓迫」相比，後者似乎較為嚴重，因此兩者相權應選擇前者。（請見我在以下反駁三中提出的原則）

纏繞畫可以舒壓？

文／謝伯讓的腦科學世界

最近走進書店，常常看到滿坑滿谷的的蕾絲纏繞畫，還以為是進到了賣內衣的維多莉亞的祕密。謠傳看蕾絲內衣畫纏繞畫可以舒壓，但是這種說法有實驗證據嗎？

目前看來，似乎證據非常有限。

以「藝術療法」的相關研究為例，2000 年的一篇文獻回顧分析論文顯示（1），在沒有任何對照組的情況下（若只比較受試者治療前後的結果），藝術療法的確看似有效。但是若和對照組（使用其他療法、或者從事與藝術無關的活動）相比， 藝術療法的效果好像沒有比其他療法更好。從這個結果來看，我們很難確定療效是否真的跟「藝術」有關。

十年之後，2010 年的另一篇文獻回顧分析論文顯示（2），似乎有少許研究真的找到了「藝術療法」的正面效果。但是如果大家仔細檢視這些研究，就會發現此類研究最大的問題，就是其對照組通常都是「失格」的對照組。

為什麼說「失格」呢？大家可以試想一下，實驗組的受試者如果被要求畫畫，那對照組的受試者要做什麼事，才能成為完美的對照呢？如果不做任何事，那兩組人的舒壓效果差異可能和畫畫根本無關，而只是「有做事」跟「沒做事」的差別。如果對照組只是隨便做一些無聊的事（例如朗讀），那兩組人的舒壓效果差異可能也和畫畫或藝術根本無關，而只是「做有趣的事」跟「做無趣的事」的差別。

所以說，在找到適當的對照組之前，很難有所定論。（但不代表纏繞畫不能舒壓，只是目前仍缺乏實驗證據。）

不過話說回來，如果纏繞畫真的有舒壓效果，那可能的機制是什麼呢？就我的經驗來說，纏繞畫的行為其實很類似專注冥想。不少研究顯示，專注冥想時，與注意力有關的背外側前額葉皮質的活動會上升，與焦慮和情緒有關的腦島和杏仁核的活動則會下降。或許是因為如此，纏繞畫才會有舒壓的效果。

但是，如果只是這種類型的「專注冥想」的話，那銅學我在打英雄聯盟時一心無二的專注尾兵（然後沒看小地圖導致下路被 gank 雙殺）時，也很舒壓啊～


文／謝伯讓的腦科學世界 （《都是大腦搞的鬼》作者）

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延伸閱讀： 大腦靜定 - 冥想的科學

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文獻回顧分析：

(1) Reynolds, M. W., Nabors, L., & Quinlan, A. (2000). The effectiveness of art therapy: Does it work? Art Therapy: Journal of the American Art Therapy Association, 17 (3), 207–213.

(2) Slayton S, D’Archer J & Kalan F (2010). Outcome Studies on the Efficacy of Art Therapy: A Review of Findings, Art Therapy: Journal of the American Art Therapy Association, 27(3) 108-118.

(3) Rusted, J., Sheppard, L., & Waller, D. (2006). A multi-centre randomized control group trial on the use of art therapy for older people with dementia. Group Analysis, 39(4), 517–536.

貓咪、嗅覺、與梨鼻器！

如果大家有養貓的話，應該就會發現，貓咪有時候會用鼻子到處聞來聞去，聞到如癡如醉時，嘴巴還會張開。我第一次養貓、並看見貓咪作出這個舉動時，著實嚇了一大跳，當時還以為牠是下巴脫臼了。

事實上，貓咪的這個舉動，叫作裂唇嗅反應（flehmen response），透過微微張開嘴巴，就可以利用上顎與鼻腔之間的梨鼻器（Jacobson’s/Vomeronasal organ）來偵測氣味分子。

梨鼻器收集到的氣味訊息會傳入副嗅球，然後直接傳入杏仁核。因此下次再看到這一幕，不要太緊張，貓咪只是發現了特殊的氣味，想要好好聞一聞究竟是什麼味道而已。

寒武紀生命大爆發！

寒武紀時期（Cambrian period）距今約 5.42 億年。根據世界各地的化石群證據，在寒武紀短短的前後 2000 年之內，物種化石出現爆炸性的增長，動物界大多數的「門」幾乎全部都出現在這一個時期。

達爾文對於寒武紀大爆發的現象，一直感到頭痛不已，他認為這個現象可能是對演化論學說的最大挑戰。甚至到了今日，寒武紀大爆發的原因依然成謎。

成謎歸成謎，我們還是來看看目前有哪幾種可能的解釋：

1. 有些人完全否定寒武紀生物大爆發。他們認為，生物物種其實一直以持續穩定的速度在演化，但因地球在寒武紀之前沒有穩定的岩層，所以不容易形成化石。

2. 另一種類似的想法認為，生物可能在寒武紀時才演化出堅硬軀殼，因此才能形成化石。換言之，寒武紀大爆發並不是物種大爆發，而只是化石大爆發。

3. 也有人認為，寒武紀大爆發真的是物種上的大爆發。他們主張寒武紀時期的地球大氣中，可能已經出現臭氧層、並且累積了足夠的氧氣，因此當時的環境或許極有利於生物生長，而導致新物種爆發。

4. 另外也有理論認為，當時可能出現了物種入侵而導致演化波動，例如某些掠食性動物可能無意間侵入了原本穩定的生態系統之中，導致演化壓力上升，並因此促進了生態系統中的物種歧異度。

5. 還有一個較新的理論認為，上述其中幾種因素可能同時都成立。例如生物學家派克（Andrew Parker）在2003年提出了「光開關」理論（light switch theory），他認為當寒武紀的三葉蟲演化出第一隻眼睛時，生存環境立刻出現了劇變。擁有視覺的三葉蟲，搖身一變成為最頂尖的掠食者。為了抵抗視覺生物的襲擊，各種生物們開始演化出堅硬的外殼，因此他們才有機會形成化石保留下來。

換言之，「光開關」理論認為寒武紀大爆發的最初演化趨力之一，就是因為眼睛的誕生。眼睛的誕生，讓視覺首次成為掠食武器，掠食者也因此得到升級。為了對抗這種 2.0 版的掠食者，其他生物必須各出奇招，設法對抗或逃脫掠食者的攻擊。是故物種才會大量演化而生，而且其中的一項「硬殼抵禦」方式，剛好讓牠們得以留下化石證據。

這最後一個理論很有意思。小小的一對眼睛的誕生，竟然可能造成了物種大爆發！想不到吧！

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延伸閱讀：〈資訊透明，適者生存〉

意識的功能？

為什麼人腦在處理某些資訊時，會產生意識？有些人認為，這是因為某些資訊特別重要，因此在處理這些特別重要的資訊時，必須產生意識，來幫助我們仔細分辨。

但是「資訊的重要與否」，顯然並不是大腦在處理該資訊時是否會產生意識地判準，因為大腦在處理有很多攸關生死的資訊時，根本不會產生意識。

例如有好幾種化學偵測能力，都會無意識地透過自主神經系統去調節生理狀態。比方說在脊椎動物身上，就有頸動脈體（carotid body）負責偵測血液中二氧化碳，並據此來反射性的調節呼吸。下視丘（hypothalamus）則有受器可以偵測血液中葡萄糖，並據此來調節血糖濃度。在腦極後區（area postrema）也有受器可以偵測毒物並誘發反射性的嘔吐，好讓我們在中毒時可以即時把毒物排出體外。

由此可知，「資訊的重要性」並不是讓資訊在腦中產生意識的原因。那究竟為什麼有些資訊會產生意識？意識的功能到底是什麼？至今仍然是一團迷霧...

（有人有洞見嗎？）

意志力也可以鍛鍊？

大家常說「人有無窮的意志力」。但是，意志力真的用之不盡嗎？意志力的本質到底是什麼？意志力是一種固定的、無法訓練的能力？還是一種有限的、可鍛鍊的力量？

宛如肌肉

美國弗羅里達州立大學的社會心理學家鮑邁斯特（Roy F. Baumeister）最近在一篇文章中回顧近30年來關於意志力的研究成果。他認為，意志力就像是肌肉一樣：意志力可以鍛鍊、能夠儲存，使用意志力時會消耗能量，而且意志力也會隨著連續使用而逐漸耗損並出現疲乏。

例如實驗發現，在運用意志力後再面對下一個艱難工作時，就只會剩下較少的意志力。此外，人們透過意志力來對抗巧克力和餅乾的誘惑後，也會變得比較沒有心力再去進行困難的解謎活動而容易提早放棄。還有當受試者被要求壓抑某個想法後（例如不能去想白色的熊），他們也會變得比較無法控制自己接下來的情緒。

最後衝刺

另外有一項發現也支持著「意志肌肉」這個比喻。 紐約州立大學奧巴尼分校的姆瑞文（Mark Muraven）發現，我們在使用意志力時，通常會保留一些以便不時之需，如果有重要的機會出現時，就可以激發並使用這最後的意志力。這個現象和肌肉的運作方式很類似，當肌肉開始疲乏時，運動員會試著以最有效率的方式來使用肌肉、並保存適當的能量和力氣；當最佳的時機出現時，他們就會把僅存的力量拿來衝 刺。

耗損真實的物理能量

既然意志力宛如肌肉，那麼意志力是不是也會耗損真實的物理能量呢？多項實驗的結果的確支持這樣的看法。例如，當血液中的葡萄糖濃度低時，意志力也會下降。另外也有實驗結果證實，只要在行使意志力之前施以一劑葡萄糖，就有助於強化意志力。

鍛鍊意志力

如果說意志力真的像肌肉一樣，那麼意志力能不能加以鍛鍊呢？實驗發現，意志力確實可以在不斷運用後變的更強大。例如在鮑邁斯特的一項實驗中，受試者接受了兩個星期的說話改變訓練，他們完整語句而且不能罵髒話，他們也只能說正式的「yes」和「no」而不是口語的「yeah」和「nope」。在另一項姿勢改變訓練中，受試者必須坐直或站直，而不能隨意躺坐。結果發現，在訓練結束後，受試者的意志力似乎變強了（當被要求盡可能長時間握壓一個手把時，經過上述訓練的受試者，比對照組的表現明顯更佳。）

這麼看來，意志力真的有點像是肌肉啊！在大家鍛鍊身體的同時，別忘了也鍛鍊一下意志力喔！

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延伸閱讀：

1.Roy F. Baumeister (2015). Conquer Yourself, Conquer the World. Scientific American 312, 60 - 65 (2015)

2.科學人2015 年第 163 期 09 月號〈鍛鍊你的心智肌肉〉

9/25 雞蛋糕哲學講座：心靈

中秋節回台，慘遭哲學雞蛋糕老闆朱家安追殺，歡迎大家來玩！

這場講座可以幫助你

• 知道心靈的本質「可能是什麼」
• 明白神經科學與心靈哲學的關係
• 在哲學小逃殺痛快討論

這場講座無法幫助你

• 確定心靈的本質「到底是什麼」
• 解決害羞或憂鬱等心理問題
• 學會心靈傳動、靈丸等絕招

講者

謝伯讓（腦科學家）

杜克 - 新加坡國立大學醫學院「腦與意識實驗室」主任。著迷於使用哲學、科學等任何思考與實驗工具來解決心靈與意識問題。時報新書《都是大腦搞的鬼》作者。

朱家安（哲學雞蛋糕老闆）

「哲學哲學雞蛋糕」老闆，沃草「公民學院」主編，中正大學哲學碩士。自學生時期便致力於哲學普及工作，相信哲學訓練能協助我們更效率地進行意見交換，建立更健全的民主社會。

 

課程

 

大腦與心靈╱謝伯讓

每天早上起床就會出現、睡覺時就會消失的意識經驗到底是怎麼回事？心靈的本質究竟是什麼？笛卡兒認為心靈是一種「非物質」的事物，這樣的心腦二元理論為何全面潰敗？當代的神經科學又是如何解釋心靈？想要一窺大腦與心靈的奧祕嗎？千萬別錯過這次講座！

 

哲學小逃殺╱朱家安

哲學小逃殺是為了喜歡思考和討論的人設計的遊戲，在主持人的引導下讓大家捉對廝殺，討論自己在意的有趣問題。

 

資訊

時間：9/25 18:30-21:20（18:30進場，19:00開始）
地點：里山咖啡（台北市中山區伊通街66巷17號）
內容：演講和討論。本活動安排大家席地而坐，請著輕便服裝哦！

時間表

• 18:30 開始進場
• 19:00 謝伯讓：大腦與心靈
• 19:50 朱家安：哲學小逃殺
• 21:20 結束

主辦：哲學哲學雞蛋糕
協辦：里山咖啡

 

報名

費用300元（含沒誠意小手冊一本），網路報名，現場繳費。
請填妥報名表並收到確認信，才算完成報名喔！

▍資訊可能會有更新，請留意原文連結：
http://phiphicake.blogspot.com/2015/09/925.html

蔬果有益健康，是因為有毒？

蔬果為什麼有益健康？大部份人可能會說，這是因為蔬果含有可以中和自由基的抗氧化劑。但是新的研究顯示，蔬果有益健康並不是因為其中的抗氧化劑直接起了作用，而是因為「蔬果有毒」！

此話怎講呢？原來蔬果中含有可作為天然殺蟲劑的有毒化學物質，當我們吃進這些物質，身體就會進入「生理壓力」或「逆境」之中，由於蔬果這些有毒化學物質的量很微小，因此不會造成細胞死亡，而殺不死我們的，就會讓我們變得更強大。這就是所謂的「激效」（hormesis）。

例如薑裡面的薑黃素（ curcimin ）就會在腦細胞中造成輕微的逆境，此逆境會誘發細胞生成抗氧化酵素，並防止有毒蛋白質的累積。動物研究顯示，薑黃素似乎可以透過這種「激效」效應來舒緩憂鬱和焦慮，並降低中風的傷害。咖啡因（ caffeine ）、辣椒中的辣椒素（ capasaicin ）、茶葉中的兒茶素（ catechins ）、花椰菜的蘿蔔硫素（ sulforaphane ）、和葡萄的白藜蘆醇（ resveratrol ）也似乎都可以透過類似的「激效」來對身體產生正面的效益。

此外，規律運動、低卡路里飲食等方法似乎也可以達到類似的「激效」反應。比方說，實驗動物在進行隔日輕斷食後，神經細胞就會啓動各種防禦機制來促進能量代謝效率並防止有毒物質的堆積。也因此，牠們罹患阿茲海莫症、帕金森氏症和中風的機率就會跟著下降。

最後一項有趣的發現就是，如果狂吃一些人造的抗氧化補品（例如維他命Ｃ和Ｅ），可能反而會抑制身體中自然的激效。例如德國的研究就發現，食用抗氧化補品會抵消掉運動應該產生的健康效益。因此，大家可別自作聰明補過頭了喔。


延伸閱讀

科學人2015 年第 163 期 09 月號：〈 來自植物的天然農藥 〉

Mark P. Mattson (2015). What Doesn't Kill You... Scientific American 313, 40 - 45 (2015)

Ristow, M. et al. (2009). Antioxidants Prevent Health-Promoting Effects of Physical Exercise in Humans. PNAS.

父親失格，導致女兒性早熟？

文／謝伯讓的腦科學世界

大家知道為什麼古代人生活艱困還是拼命生子嗎？你是否知道，父親的存在與否，竟然會影響女兒的性成熟速度、性觀念、以及性行為？！

眾多研究早已發現，父親對孩子的各方面影響都很巨大。在有爸可靠的家庭中，嬰兒的死亡率、孩子的生病風險、學童在學校的課業成績、以及小孩長大後的社經地位等各項指標，都有較佳的表現（1-11）。

但是萬萬沒想到，在父親消失或失格的家庭中，女兒的性成熟速度竟然會比較快，此外，這些失父之女會提早發生性行為，而且懷孕生子的年齡也會提早（12-15）！

這究竟是怎麼一回事呢？

爸爸在哪裡？

 

我們的社會長期以來一直忽視父親對青春期子女的影響。然而越來越多研究發現，父親這個角色，確實會透過出乎意料的方式影響子女。

 

撰文／瑞朋（Paul Raenum）
翻譯／謝伯讓

在女性於1960~1970年代開始大量進入職場之前，父親一直在家庭中扮演提供經濟來源的角色，他們帶回鈔票養育家庭，偶爾還有餘力可以讓小孩學跳舞、買棒球衣及腳踏車。雖然帶回鈔票聽起來不是什麼非常重要的養育恩德，但是攸關生死：沒有什麼比貧窮更能摧殘小孩的成長了。讓小孩溫飽、有地方居住並遠離貧窮，是很重要的。

但是這樣就夠了嗎？父親還能夠做出什麼其他的貢獻？過去的科學研究一直忽略了父親的角色，例如，美國南弗羅里達大學的心理學家菲力斯（Vicky Phares）在2005年回顧了514篇發表在心理學頂尖期刊上、關注孩童與青少年心理的研究，結果幾乎一半的論文沒有研究父親。

現在這種狀況開始出現變化，探討父親的角色，是研究孩童與家庭議題的一項重大發展方向。疏於研究父親的價值，並不只是學術問題，其實也反映在美國家庭的價值觀與型態之中，父親的角色正在消失：在美國社會中，參與孩子生活的父親人數一直在下降，這是很嚴重的一個社會現象。

保險業務員的實戰心理學祕技

文／謝伯讓的腦科學世界

來到新加坡不久後，我遇到了生命中的第二位頂尖推銷員。這一次，是一位保險業務員。保險業務員和和其他銷售員（例如汽車銷售員）的不同之處在於，保險業務員賣的商品，不是汽車那樣的實體，而是虛擬的事物。

此外，保險業務員還必須出外勤，必須隻身進入陌生客戶的家中或辦公室，所以沒有辦法向汽車銷售員那樣先在經銷商的門市部中設計好「陷阱」（例如軟椅、熱咖啡或巧克力等可以卸下顧客心房的小道具）。

還有，汽車銷售員面對的是早已決定好要買車，但只是不知該買哪一台車的消費者，然而保險業務員面對的，卻常常是根本沒有計劃要買保險的客戶。因此，保險業務員的任務難度，其實遠高於汽車銷售員。

遇到此位保險業務員的這一年，也就是美國購車事件後的整整第十年（註1：美國購車事件請見《都是大腦搞的鬼》第一章）。此時的我，早已拿到認知神經科學學位、做過博士後研究，並且開始教書。當我這位「象牙塔裡的嘴砲腦科學家」，對上「社會中的實戰心理學高手」時，究竟是誰勝誰敗呢？

青春期大腦

大腦不同腦區的成熟速度不一致，導致青少年情緒易衝動，容易做出冒險行為，但也讓他們在思考和社交上更具有彈性。

大腦的邊緣系統與情緒有關，在青春期時功能逐漸強化，但負責控制衝動的前額葉皮質要到20幾歲時才會成熟。這種不一致使得青少年比較喜歡冒險，但也讓他們比較容易適應環境。世界各地的兒童都出現青春期提早的現象，更拉長了這種「腦區發育不一致」的時間。更深入了解青春期大腦的特色，有助於家長和社會區別青春期行為和精神異常的不同，並幫助青少年成為他們理想中的自己。

撰文／Jay N. Giedd
翻譯／謝伯讓

「青春期大腦」常常被戲稱為一種矛盾、出錯的生物現象，神經科學家也曾經把冒險、侵略、單純與令人困惑的青少年行為解釋為出錯大腦的產物。不過，過去10年的突破性研究發現，上述觀點並不正確。青春期大腦並非有缺陷，也不是半成熟的成年大腦，在功能上它受演化形塑成與兒童和成人的大腦都截然不同的獨特大腦。

青春期大腦的最重要功能之一，就是根據環境來修正大腦中的溝通網絡，以改變自己的行為反應。這種特殊的變動能力，又稱為發展彈性，其實是一把雙面刃；它幫助青少年在思考和社交上大步前進，但是不斷改變的本質也讓他們容易做出危險行為或發展出精神疾病。

最近的研究顯示，高度危險的行為起因於大腦邊緣系統和前額葉皮質的成熟時間不一致。邊緣系統和情緒有關，在青春期時成熟；負責理智判斷和控制衝動的前額葉皮質，則稍晚才會成熟，我們現在知道前額葉皮質一直到20多歲時還在不斷變化。而現在兒童的青春期似乎越來越早出現，導致這段「大腦發育不一致」的 時期越來越長。

邊緣系統 ↑↑↑↑↑↑↑

前額葉皮質 ↑↑↑↑↑↑↑

連接各腦區的網絡，其發展彈性（而不是原本大家認為的各腦區成熟度），才是大腦最終能否發育為成人大腦的關鍵。如果家長、老師、教育團體以及青少年本身都能知道這些知識，並且明白青春期大腦中情緒和理性判斷的神經網絡發展速度有越來越大的落差，就能夠了解青少年的衝動和勇於冒險、追求刺激、疏遠父母、親近同儕等行為並不是認知或情緒出現問題，這些現象只是大腦發展中的自然結果，是青少年學習如何面對複雜世界的正常表現。

了解青春期大腦的特色，也可幫助大人決定何時該介入青少年的行為。一個15歲少女在衣著、音樂或政治的偏好上和父母唱反調，可能會讓家長感到驚恐，但這並不是精神疾病的象徵；一個16歲少年在玩滑板時不戴安全帽並勇於接受朋友的冒險挑戰，這其中也透露出一些玄機：此行為可能只是一種快速思考與回應同儕的表現，而不是他想要傷害自己。不過，其他探索性和侵略性的行為也可能是種警訊。無論如何，進一步了解青春期的獨特大腦，可以幫助我們區分「特殊但適切於某個年齡的行為」與「精神異常行為」的不同，因此能降低青少年成癮、性病、交通事故、意外懷孕、凶殺、憂鬱以及自殺的比率。

延伸閱讀： 【科學人2015 年第 161 期 07 月號】

資訊透明，適者生存

 
無神論四騎士之一的美國哲學家 Daniel Dennett 針對資訊透明的社會作出評論：在數位時代，資訊透明使人們沒有真正的秘密。社會組織、制度以及工商機構都將面臨「演化壓力」，除非發展出新的生存策略，否則終將淘汰。

撰文／Daniel C. Dennett、Deb Roy　
翻譯／謝伯讓

大約 5 億 4300 萬年前，原始海洋中的生物多樣性劇增，有一項假說認為，這場演化熱潮起因於海洋突然變透明了。這場「寒武紀大爆發事件」，可以幫助我們了解數位科技如何改變社會：資訊透明會讓各種社會組織產生演化壓力。寒武紀大爆發時，透明的海洋讓動物開始演化出外骨骼、偽裝以及讓對手分心的各種方法。同樣的，當資訊透明社會中的人類難以保守秘密時，國家和企業也將發展出類似的能力因應。資訊透明終將導致新型態的社會組織，其中最快速且靈活者將脫穎而出。

五億多年前，地球上的生物物種劇增，稱為「寒武紀大爆發」：在地質學上數百萬年的「瞬間」，生物發展出了新的身體形態、新器官、新掠食策略以及相對應的防禦方式。演化生物學家仍在爭辯這個事件的起因，不過，英國牛津大學的動物學家帕克（Andrew Parker）提出了一個相當有說服力的假說，認為寒武紀大爆發的原因就是「光」。

如何簡單批判科普文章

文／謝伯讓的腦科學世界

回顧科學的歷史，我們可以發現一個有趣的現象：大部份曾經出現過的理論幾乎都是錯誤的，它們要不是已經被推翻、就是正在被推翻中。科學活動，其實就是不斷在新證據出現下修改或推翻舊理論的一個過程。

因此，在閱讀科學發現和吸收科學知識時，我們必須要帶著強烈的「懷疑精神」。任何讀到的科學發現，都有可能隱藏著實驗瑕疵；任何讀到的科學理論，也都可能在明天就被新證據推翻。

當我們在閱讀時，一定要帶著批判的懷疑態度，然後去思考每個實驗背後可能潛藏的混淆變因，只有在確信實驗過程都毫無錯誤下，才能暫時「假設」這項結果正確，然後進行下一步的結果解釋和推論。

誤推因果、另有他因、倒因為果

科學新聞和科普報導的文章越來越多，很多人看完後常常就只是「哇」的一聲感到新奇，然後就只能腦中一片空白，不知道該如何對自己專長以外的領域做出回應。對於自己不熟悉的領域內容，難道真的要等到補足了相關知識，才有辦法評論和思考嗎？

在這邊偷偷告訴大家一個不需要太多專業知識，也能夠輕鬆輔助思考、批判科學研究的口訣，就是「誤推因果、另有他因、倒因為果。」

人格病態者不怕懲罰！？

「殺童唯一死刑」是否能夠有效嚇阻人格病態者（psychopath）犯案？根據最近的腦科學相關研究，效果恐怕有待評估。

人格病態者有一個非常重要心理特質，就是他們在面對懲罰時，反應異於常人。今年一月在「刺胳針精神醫學」（Lancet Psychiatry）上的一篇論文發現，人格病態者在學習活動中遭遇懲罰時，大腦的後扣帶皮質（posterior cingulate cortex）與前腦島（anterior insula）反應異常。

之前的理論認為，人格病態者根本就是對懲罰毫不敏感，不過，這些新證據則顯示，人格病態者有可能是對懲罰懷有異常的期望與反應，他們透過懲罰進行學習的過程與行為決策也可能有問題。

有鑑於此，如果「殺童唯一死刑」只是用來處罰罪犯以及發洩眾怒，那或許可以成功達成效果。但是若是想要用「殺童唯一死刑」來「嚇阻人格病態者犯罪」，其效果恐仍有待評估。

 

扣帶皮質：

腦島：

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參考資料：

1. 人格病態者在面對懲罰時的反應異於常人：Sarah Gregory, R James Blair, Dominic ffytche, Andrew Simmons, Veena Kumari, Sheilagh Hodgins and Nigel Blackwood published “Punishment and the psychopath: an fMRI investigation of reinforcement learning in violent antisocial personality disordered men” in Lancet Psychiatry on January 28, 2015.

2. 人格病態者缺乏同理心的腦造影研究：Decety J, Chen C, Harenski C and Kiehl KA (2013) An fMRI study of affective perspective taking in individuals with psychopathy: imagining another in pain does not evoke empathy. Front. Hum. Neurosci. 7:489. doi: 10.3389/fnhum.2013.00489

3. 人格病態者除了在面對懲罰時會出現異常的反應以及欠缺同情心之外，他們的典型心理特質還包括了無情、缺乏悔意、以自我為中心、以及無視於社會道德。請見（人格病態者的成功特質！）

4. 能否利用精神疾病在法庭上脫罪？請見（夢遊殺手）

5. Psychopath 也可譯為一般常聽到的精神變態（感謝楊聰才醫師提供資訊）

夢遊殺手

撰文／James Vlahos
翻譯／謝伯讓

2005年6月27日，美國明尼蘇達地區睡眠障礙中心來了一名男子，外表看來並無異樣。但就像其他數千名病人一樣，亞多佑（假名）會夢遊。他是個26歲的大學生，來自肯亞，從孩提時代就會夢遊。然而最近他的夢遊症狀越來越嚴重。
亞多佑在那年二月結婚，他太太常被他搖醒，赫然發現他站在床前、嘴裡說著含糊不清的囈語。她嚇壞了，只能努力叫醒亞多佑，而他醒來後卻什麼都不記得。他們住在明尼亞波利市郊的單臥房公寓，亞多佑的夢遊使這段才剛開始的婚姻變得緊張。亞多佑的主治醫師在轉診單上寫到病人的太太「有時候被他的行為嚇到，不過並沒有受傷。」

睡眠中心的醫師診斷亞多佑之後，要他在8月10日回診接受整夜的腦電圖檢查，測量他睡眠時的腦波。在那天夜裡，亞多佑開始扭動並用力拉扯連接電極的線路，甚至還扯下幾撮頭髮。但是他並沒有醒過來。

隔天早上，睡眠中心的主任波尼曼（Michel Cramer Bornemann）告訴亞多佑，根據腦電圖研究結果，他罹患的是無快速動眼異睡症（non-REM parasomnia，異睡症泛指所有惱人的睡眠障礙）。波尼曼向亞多佑描述他扯掉感應器的情況，並問他：「你記不記得有疼痛或拉扯的感覺？」「沒有。」亞多佑毫不猶豫地回答。

我們容易受騙，是因為大腦漏洞百出

文／謝伯讓（《都是大腦搞的鬼》作者，時報出版。）

生活之中充滿各種訊息，包括光線、聲音、氣息、味道以及身體接觸等，這些資訊，都必須先經過大腦處理後，才能被我們所用。在面對各種訊息的轟炸之下，大腦拼命完成了任務，也因此，我們才得以感知世界、理解世界，並針對世界中的資訊做出適切的行為反應。

但是，羅馬並非一日而成，大腦也一樣。今日的人類大腦，是在演化的過程中慢慢一點一滴的修正錯誤後才成型的。雖然大腦已經功能強大，但它絕非不會犯錯。畢竟，演化的過程只選擇出了「足以幫助生物體贏得競爭或繁衍的大腦」，而尚未選擇出「永不犯錯的完美大腦」。

事實上， 在殘酷的演化過程中，大腦為了幫助我們在瞬息萬變的野性世界存活，它時常會選擇犧牲「正確性」來換取「速度」。

而且如果我們仔細檢驗的話，就會發現大腦根本就是漏洞百出。大腦時常會錯誤的處理周遭資訊，導致我們被各種資訊所欺騙。不過，由於這些錯誤多半不會影響到即刻的生死存亡（要不然，我們早已經在演化的過程中被淘汰），人們大多覺得這些小錯誤無關痛癢，很多時候，我們甚至察覺不到自己已經被騙。

更糟的是，到了21世紀的數位時代，資訊量以前所未見的速度狂增猛漲，並且時常以網路和電子科技的數位方式出現在生活之中。數位化的資訊格式，讓人們可以更精巧的改變其中的各種參數，以做出各種多彩多姿的呈現方式。在簡單的把玩與實際操作之後，許多天生的心理學高手（商人、推銷員以及詐騙集團），很快就發現了人類大腦的缺陷，並開始巧妙的操弄各種生活中的資訊以製造騙局，而我們也經常落入這些陷阱之中。

在揭露各種生活騙局之前，我們先一起來看看人們（大腦）容易受騙的三個根本原因。其中的第一個原因，就是我們其實是活在大腦創造的虛擬世界中。

我的新書《都是大腦搞的鬼》節錄

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我在美國達特茅斯學院（Dartmouth College）讀書時，校方給的獎助學金總是算得剛剛好，每個月都一分不差的花到見底，實在是存不到什麼錢。由於經濟拮据，但有時又會想吃亞洲食物，於是我常常會去鎮上一家價格便宜、食物尚可的吃到飽中式自助餐。這家餐廳有個特色：音樂輕快、盤子不大，而且服務生不常來收餐盤。每次去這家店，我總是會莫名其妙的吃很快，好比在行軍打仗似的，囫圇吞棗後便匆匆離去。

一直到快要畢業時，我翻譯了一本美國飲食心理學家寫的書《瞎吃》（Mindless Eating）後才終於恍然大悟，原來這家自助餐店的老闆是大隱於世的心理學達人啊！音樂輕快、盤子很小、外加不收餐盤，全都是提高翻桌率的狠招！

想提高翻桌率？餐廳老闆應該這樣做！

《瞎吃》的作者，是美國康乃爾大學的汪辛克教授（Brian Wansink）。他曾經在一項研究中發現，餐盤或包裝的大小，會偷偷的影響消費者的食量。汪辛克教授的研究團隊在電影院前發放免費的爆米花，有些人拿到中桶爆米花，有些人拿到大桶的（無論中桶或大桶都是容量多到一般人吃不完）。結果發現，當觀眾獲贈大桶爆米花時，他們在不知不覺中吃下的量，竟比獲贈中桶 爆米花的觀眾多出45%。

幻覺與大腦

幻覺的定義究竟是什麼？我們到底有沒有依據可以判斷幻覺？幻覺產生時有何神經生理變化？事實上，從主觀經驗的角度來看，知覺與幻覺並沒有明顯不同。我們號稱的「真實」知覺，可能只是大腦選出的一個最接近真實的幻覺。只有當幻覺很突兀時我們才會發現，其他時刻你其實都被蒙在鼓裡。

文／Sam McNerney
譯／謝伯讓

幻覺常常和精神疾病連在一起，比方說，電影《美麗境界》中的數學家約翰‧奈許（John Nash）就因為精神分裂，而飽受幻想之苦。不過許多精神健康的人也會出現異常知覺。

英文的「幻覺」（hallucination）一詞，是由十七世紀的醫生作家布朗（Thomas Browne）所提出。雖然更古老的文獻和醫療記載中都曾提到這種例子，但大多數案例都沒有被仔細檢驗，其中有不少，都是因為遭到醫界忽視。畢竟，好幾個世紀以來，許多腦部疾病都被推說成是心理疾病；再者，患者大多害怕向醫生訴說幻覺經驗後，以免自己會被貼上「精神有問題」的標籤。

到了十九世紀中，此領域逐漸發展成熟，我們對幻覺的了解也有了長足的進步，但許多問題仍有待回答。「幻覺的定義五花八門，而且我們也不知道產生幻覺的主要過程，」倫敦國王學院精神病學研究所的貝爾博士（Vaughan Bell）說道。現在我們就帶大家來探索幻覺如何迷惑人們的嗅覺和視覺，以及新研究如何為這個奇特的腦科學領域帶來曙光。

嗅覺：嗅幻覺會使人聞到舒服或噁心的氣味。

有時清新，有時噁心，你的大腦可以讓你聞到不知哪來的氣味，其原因至今不明。雖然嗅幻覺包括了氣味與味道，但其內容千變萬化。哈佛醫學院麥克林醫院的臨床心理學家利汪多斯基（Kathryn Eve Lewandowski）解釋道：「有嗅幻覺的人常表示他們聞到了腐壞和燒焦的魚，這情況會一再發生。不過有些病人會聞到令人覺得舒服的氣味，像是花香。」

嗅幻覺跟另外各種感官幻覺一樣，也和精神疾病有關。利汪多斯基的一項研究顯示，思覺失調（精神分裂）以及躁鬱症患者當中，有大約15％的人會出現嗅幻覺。她也發現，嗅幻覺也和味覺與觸覺一樣，都與憂鬱症、遺傳性情緒疾病以及早發的精神疾病有關。

大腦處理圖像，有多快？

大腦處理圖像，有多快？

秒殺？其實用「秒殺」這兩字，對大腦算是一種侮辱。即使快到只有 13ms 的圖片，大腦也能輕鬆抓出圖片的「主旨」。不相信嗎？請親自體驗一下這段兩分鐘的短片：成千上百的圖片瞬間排山倒海而來，大腦輕鬆秒懂，一切皆如探囊取物。

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註：麻省理工的波特教授（Mary Potter）發現，大腦可以輕易從一堆快閃圖片（每張只有 13ms）中找到目標：Potter, M.C., Wyble, B., Hagmann, C.E., & McCourt, E.S. (2014). Detecting meaning in RSVP at 13 ms per picture. Attention, Perception, and Psychophysics. [PDF]

阿茲海默症是一種唐氏症？！

幫大家介紹一下「唐氏症」和「阿茲海默症」的奇特關連。

唐氏症（Down syndrome），患者擁有三條第21號染色體（一般人只有兩條），患者一出生，其身材和臉部就有獨特的生理特徵，心智能力也會出現輕度至中度障礙。

而阿茲海莫症（Alzheimer's disease），就是俗稱的失智症（失憶症）裡的大宗，除了失憶失智之外，並沒有明顯的外顯生理特徵。

這兩種症狀，看似南轅北轍，對吧？

但是，1991年，美國的阿茲海莫症專家波特博士（Huntington Potter）竟然提出了一個驚人的假說，認為阿茲海莫症就是一種「唐氏症」。波特主張，阿茲海莫症的病因，就是因為身體（大腦）年老之後跑出許多擁有三條第21號染色體的細胞，因此，這兩種病根本就是同一種。

此假說一出，群情譁然。波特投稿論文時，還有審稿人給出了這樣的評論：「無論何時何處，我都不會建議刊登這篇論文。」（"I wouldn't recommend publishing this manuscript anywhere at any time."）

沒想到，現在確有越來越多的證據，都支持波特的假說。例如，幾乎所有的唐氏症患者腦中都會出現類似阿茲海莫症的蛋白質堆積（此現象早在1970年代就為人所知）。還有，阿茲海莫症患者的皮膚和腦細胞中，的確有較高的機率會出現三條第21號染色體。

那為什麼這些具有三條第21號染色體的細胞，可能會導致阿茲海默症和唐氏症呢？原來，第21對染色體上有一個「前類澱粉蛋白質基因」（APP），此基因製造出來的蛋白質在經過修飾後，會於腦中堆積造成失智。而擁有三條第21號染色體，就會製造出更多這些蛋白質，並更容易產生堆積。而且，這些蛋白質還會造成細胞分裂異常，使得更多細胞帶有三條第21號染色體，惡性循環於是產生。

另一個奇特的相關發現是，阿茲海默症和唐氏症患者罹患實性腫瘤（solid cancer）的機率也比較低，其箇中原由，可能就是因為第21號染色體帶有腫瘤抑制基因。

期望將來的研究，能及早找到更多的證據和細部生理機制，以利開發出能夠同時適用於唐氏症與阿茲海默的藥物、或甚至是相關的腫瘤抑制療程。

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相關連結：

1. 仁友愛心家園的公益集資活動

2. 財團法人中華民國唐氏症基金會

3. 台灣失智症協會

4. 波特博士的相關論文

5. 唐氏症、21號染色體與腫瘤抑制基因：Kwan-Hyuck Baek et al. (2009). Down's syndrome suppression of tumour growth and the role of the calcineurin inhibitor DSCR1. Nature, 2009; DOI: 10.1038/nature08062

6. 阿茲海默症患者較不易罹癌？（http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22531415）（http://www.bmj.com/content/344/bmj.e1442）

壓力，讓你腦中一片空白

大腦中負責自我控制的神經迴路很脆弱，遇到小壓力就很容易受傷而停止運作，這時你會覺得腦中一片空白、原始的衝動不受控制，心智也跟著癱瘓。

撰文／Amy Arnsten、Carolyn M. Mazure、Rajita Sinha
翻譯／謝伯讓

在壓力下整個呆住，是每個人都有的經驗，這個現象起因於大腦的「管理中樞」無法正常掌控情緒。大腦的指令與管理中樞位於前額葉皮質，在正常狀態下，它可以透過抑制其他較原始的腦區來控制情緒。但是，即使只是面對日常的生活壓力，前額葉皮質也可能會暫時停止運作，並讓負責調節情緒的杏仁體奪取掌控權，導致心智崩潰和驚慌失措。科學家正在探索急遽壓力下的生理反應，並開始研究行為療法與藥物是否可以幫助我們在危急時保持鎮定。

醫學院入學考試有數百道題目，要連續作答五小時，即使做了萬全的準備，考生還是滿腦子混亂與焦慮。這種無情的壓力會讓有些考生的推理變慢，甚至完全停止。這種狀況有許多詞語可以形容：腦袋打結、呆掉、緊張、恐慌、僵住、頭腦一片空白、發慌等，這幾乎是每個搞砸演講、文思枯竭、以及在長時間考試中掙扎的人都有的經驗。

幾十年來，科學家自以為很了解大腦在參加考試或戰場前線交火時的運作方式。但是最近有一條不同的研究路線，為壓力生理學帶來了全新的觀點。在面對壓力時，大腦會有一些原始的反應，這些反應不僅會影響某些從蠑螈到人類等眾多不同物種都擁有的腦區，事實上，壓力還會嚴重抑制最先進的心智機能（由靈長類最高層次的腦區所負責）。

壓力會削弱前額葉皮質的控制力

舊的教科書上說，下視丘（如下圖）這個位於大腦基部、很早就演化出現的構造，在有壓力的時候會刺激腦下腺和腎上腺分泌激素，使得心跳加快、血壓升高以及食慾降低。現在的研究則指出，前額葉皮質這個位在額頭後面的腦區扮演著令人意想不到的角色。前額葉皮質負責調控專注力、計畫、決策、想法、判斷以及提取記憶等，是高階認知能力的控制中心。這個區域也是最晚才演化出現的腦區，它對於每天短暫出現的焦慮與不安都很敏感。

南希坎維西爾（Nancy Kansiwher）剃光頭秀腦區

我必須承認，我師父真的是個瘋狂科學家。請看她在短短 90 秒的影片中「快速揮刀、削髮為尼」，然後為大家解釋各個腦區在她光頭上（真的是光頭！）的相對位置。




影片中指出的紅色區域，在看到人臉時反應會特別劇烈。包括位於顳葉深處的梭狀迴臉孔區（fusiform face area, FFA）和大腦後方的枕葉臉孔區（occipital face area, OFA），都有此特性。

梭狀迴的位置：

延伸閱讀：

1. 南希‧坎維西爾（Nancy Kansiwher）的瑞士刀大腦理論
2. 她還有更多大腦科普的推廣影片，請見她在 MIT 的科普推廣網頁（英文）。

電擊同性戀大腦，改變性取向？！

文／謝伯讓（謝伯讓的腦科學世界）

1972 年，美國的精神病學家西斯（Robert Heath）希望透過電擊大腦來矯正精神疾病。在他眾多病人中，有一位代號 B-19 的病人特別引人注目。這位病人是一位 24 歲的男性，已出櫃五年（同性戀）、有三年的藥物濫用經歷、癲癇病史、並時常會出現自殺念頭。

西斯「療法」？

首先，西斯在 B-19 的大腦深處埋入電極（如下圖），然後交給他幾個按鈕，要他透過按鈕來電擊自己的大腦。結果發現，在三小時的實驗過程中，B-19 竟然電擊了自己的「中隔區」（septal area）高達 1500 次。 還有另外兩次「療程」，他也分別電擊自己 900 和 1200 次。

這項發現，和 1950 年代的老鼠自我電擊實驗結果分常神似。

1954 年，神經科學家歐爾茲（James Olds）在老鼠大腦中的內隔核（septal nuclei）置入電極。歐爾茲原本以為，當老鼠進入房間角落並受到大腦電擊後，應該會學會避開角落，沒想到，老鼠竟然一直跑回那個角落，仿佛希望被電擊似的。後來深入研究後才發現。原來這個區域和附近的阿肯伯氏核（nucleus accumbus）以及扣帶皮質（cingulate gyrus），可能就是大腦中的「愉悅中樞」或「慾望中樞」。

刺激這個區域時，老鼠會變得廢寢忘食、一心只想著要繼續接受刺激，如果給老鼠一個按鍵，讓牠可以按壓按鍵來刺激自己的大腦，老鼠就會不斷重複按壓的行為，一小時甚至可以按壓數千次以上，直到精疲力竭為止。（如下短片）




性工作者加入混戰

同樣的，B-19 在電擊自己的「中隔區」（大腦的愉悅中樞）時，也出現了上述老鼠般的行為。他感受到愉悅、警醒、溫馨、並且產生性慾以及想要手淫的衝動。當西斯要停止實驗時，B-19 甚至百般不願的想要繼續電擊自己。

接下來，重頭戲上場了！

歸檔記憶的概念神經元

每個概念，都可能有一組相對應的神經元。


撰文／R. Q. Quiroga, I. Fried, C. Koch
翻譯／謝伯讓

過去數十年，神經科學家一直在爭論記憶究竟如何儲存。目前許多相互競爭的理論中，有一個理論認為，單一神經元可以儲存關於祖母或電影明星等的記憶。另一個理論認為，每個記憶都是由數百萬個細胞分散儲存。最近有些與腦部手術同時進行的實驗發現，某些特定腦區中的相對小群神經元跟記憶儲存有關。此外，這一些小群的細胞可以記憶同一件事物的各種不同面向，例如祖母的臉或身形，或美國明星珍妮佛安妮斯頓的正臉、側臉或聲音。

阿卡希維奇（Akakhi Akakhievitch）是一位傑出的俄國神經外科醫師，他有一位病人想要忘掉令人難以忍受的母親。阿卡希維奇熱心地打開了病人頭殼，並一顆顆清除掉上 千個和他母親記憶有關的神經元。當病人從全身麻醉中甦醒時，失去了所有關於他母親的記憶。成功之餘，醫生欣喜地轉向下一個目標：尋找與「祖母」記憶有關的細胞。

當然，這個故事是虛構的。

已故的神經科學家雷特溫（Jerry Lettvin，真實人物）於 1969 年在美國麻省理工學院對一群學生講述了這個故事，用來說明一個充滿爭議的可能性：只需大約 1 萬 8000 個神經元就可以產生關於事物、親友或其他人的各種意識經驗、想法或記憶。雷特溫沒能夠證實他的假說，而過去 40 年來，科學家也大多戲謔地爭論著「祖母細胞」這個點子。

關於神經元以極度特定的方式儲存記憶的想法，可以追溯到心理學家詹姆斯（William James），他在 19 世紀提出了「教皇細胞」（pontificial cell），認為這些細胞是意識所在之處。

李光耀的選舉秘技：「集選區制」與「選區重劃」

「給我 6 成的選票，我將拿下 9 成的席次！」

2011 年，我剛到新加坡，那年的新加坡國會選舉，只有 60%的選民投給執政的人民行動黨，但是，執政黨依然橫掃 93%的席次。

這是怎麼辦到的呢？原來，執政黨是依靠兩個秘技：一是「集選區制」、二是「選區重劃」。

集選區制，是李光耀在 1988 年選舉時所推出的辦法。就是規定一個選區中必須由好幾個人集合成團體來競選。由於反對黨人力不足、不容易湊到候選人，所以不戰而敗的情況，時有所聞。

選區重劃，則是兇狠的另一殺招。附圖是來自華盛頓郵報的示意圖，圖中最左可見藍黨有 60%的民意支持度，但是第二種選區劃分法，卻可以通吃所有選區。就算哪天真的變成像紅黨那樣只有 40%的民意支持度，也是可以用第三種「傑利蠑螈」式的選區重劃法來取得優勢。

有些人因此痛批，只有選舉制度而沒有自由與公正，根本不是民主。但是，大家在嘲笑新加坡只是沒民主的假選舉時，別忘了民主大佬美國，才是玩弄選區重劃的高手喔。

例如，2012 年民主黨在紐約州以 66%選票，硬是吃下了 21/27 席眾議員。在賓州，民主黨拿到 51%選票，卻只拿到 5/18 席眾議員。這其中很大原因都是選區重劃搞的鬼。

操弄選舉制度的新加坡是假民主，美國怎麼玩卻都是真民主？大家看得懂其中的奧祕嗎？

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參考資料：http://www.washingtonpost.com/blogs/wonkblog/wp/2015/03/01/this-is-the-best-explanation-of-gerrymandering-you-will-ever-see/

意識形態讓人理盲

政治心理學研究又來囉，一樣是惱人的結果！

耶魯大學法學教授卡翰（Dan Kahan）發現政治意識形態讓人理盲、導致數學能力變差。方法很簡單，就是讓受試者做一道簡單的數學題：

根據以下數據，請問此乳液是否能讓紅疹「變輕微」：

使用乳液，紅疹變輕微：223 （人數）
使用乳液，紅疹更嚴重：75
沒用乳液，紅疹變輕微：107
沒用乳液，紅疹更嚴重：21

結果發現，數學爛的人，達對率爛。數學好的人達對率較高（75%）。這個結果很正常。

但是，把問題換成以下的政治問題，大家就裡盲了。

請問槍支管制是否讓犯罪情況「變輕微」：

槍支管制，犯罪變輕微：223（城市數目）
槍支管制，犯罪更嚴重：75
沒用管制，犯罪變輕微：107
沒用管制，犯罪更嚴重：21

第二個問題，數學爛的人，毫無意外，達對率一樣爛。但是沒想到，數學好的人達對率也變爛了（57%）。

原因：當問題和政治意識形態有關時，大家會專注在那些有利於自己意識形態的數字，一看到利於自己的數字，心中大樂，就直接作出結論了。例如，如果你原本就贊成槍枝管制，那你有可能看到第一行「槍支管制，犯罪變輕微：223」就立刻高潮然後結案了。

所以說，大家要小心啊，別被自己的政治意識形態（或任何意識形態）搞到理盲囉。

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正確算法：

有使用乳液時的痊愈率＝223/(223+75)=74.8%

沒有使用乳液時的痊愈率＝107/(107+21)=83.6%

所以，乳液沒效（事實上用了更慘）。你算對了嗎？

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【延伸閱讀 1】：自由派人士偵誤能力較強？

【延伸閱讀 2】：自由派的基因，你有嗎？

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Kahan, Dan M. and Peters, Ellen and Dawson, Erica Cantrell and Slovic, Paul, Motivated Numeracy and Enlightened Self-Government (September 3, 2013). Yale Law School, Public Law Working Paper No. 307. Available at SSRN: http://ssrn.com/abstract=2319992 or http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.2319992

色彩恆常性：你看到什麼顏色的裙子？

文／謝伯讓（謝伯讓的腦科學世界）

你看到什麼顏色的衣服呢？這張圖這幾天在各大網站上把外國網友們搞瘋啦！

有些人看到白金相間的衣服，有些人看到藍黑箱間的衣服， 下午在我的臉書專頁上做了小小的台灣網友投票統計，發現以下結果（大家可以繼續去 <這一篇> 下面留言投票，我會繼續再做統計更新）：

• N = 162（2/28 9:20am 前）

• 白金人（看到白色和金色）：57
• 藍黑人（看到藍色和黑色）：65
• 白金一秒瞬間發黑轉藍回不去人：12
• 自由人（自由轉換人）：6
• 混血人（看到混合或其他顏色）：22

反觀外國網友，Buzzfeed 上的投票所統計已達將近兩百萬人，目前（2/27/2015 晚間 6:37 以前的人數）的投票現是 72% 比 28%，有約 130 萬白金人，53 萬藍黑人。

問題：為什麼有些人是白金人、有些人是藍黑人呢？

看見白金或藍黑，兩者沒有誰對誰錯可言。這個現象，是因為這件衣服在照片上所呈現出來的反射亮度，有可能是來自於兩種狀態。第一種：這是一件正常日照下的藍黑色衣服。第二種：這是一件因為背光而處於藍黑色陰影中的白金衣。大腦在判斷顏色時，選擇了其中一種，所以有些人看到了藍黑色衣服，有些人則看到了白金衣。

簡單版短答案：

看到藍黑色的人，是因為大腦自動無視右上角的光源，他們不認為這件衣服處於背光所形成的藍黑色陰影之中，因此，藍黑色應該是來自於衣服本身的顏色，所以，他們看到的顏色比較接近該圖的原始色像素（如以下裙子的擷圖）。

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看到白金色的人，可能是因為大腦自動把圖右上角的光源納入考量。根據經驗，在亮白金色光源的背光照射下，衣服會被籠罩在藍黑色的陰影之中。如果大腦認為圖中的藍黑色是來自於陰影，就會自動反推出該衣服應該是白金色。

因為，在亮白金色光源背光照射下，白色會因為陰影而變得有點藍，因此，如果一張圖中出現藍色，那它原始的顏色就應該是白色；同樣的，在亮白金色光源的背光照射下，金色會因為陰影而變的有點暗，因此，如果一張圖中出現暗黑色，那它原始的顏色就應是金色。

（另一種可能性，是藍黑人和白金人的大腦都有進行自動白平衡，但是藍黑人的大腦選擇濾掉白金色，而白金人的大腦選擇濾掉藍黑色。見文章最後一段。）
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科宅版長答案：

這個現象，和大腦的「色彩恆常性」機制有關。

所謂的「色彩恆常性」（color constancy），就是大腦中的「自動白平衡」機制。有在玩相機的朋友都知道，相機有個「白平衡」的機制。這個機制，可以讓照片的顏色看起來自然一些。

「旋轉舞者」視錯覺大破解

文／謝伯讓（謝伯讓的腦科學世界）

你看到的舞者是順時針旋轉、還是逆時針轉呢？？

這個旋轉舞者，是日本網頁設計師 Nobuyuki Kayahara 的傑作。有些人會看到順時針轉、有些人看到逆時針旋轉、有些人看到一半還會由順轉逆、或者由逆轉順。

不過，無論你看到什麼，這都和你的壓力、智商或慣用左腦或右腦無關。先前泛科學有一篇文章〈一張圖分不出你是用左腦還是右腦〉說明了為什麼此錯覺和使用左腦或右腦無關，但是，為什麼有些人看到順時針旋轉、有些人看到逆時針旋轉，許多人仍是不明究理。以下就來幫大家解說這個視錯覺的原理。


原因：此圖缺乏「深度」資訊

之所以有時會看到順時針旋轉、有時會看到逆時針旋轉，是因為這張旋轉圖本身缺乏「深度」（depth）資訊。因此，大腦在試圖判讀此圖的空間深度時，就會主動幫我們補上深度。而在「腦補」的時候，有兩種可能的空間深度補法，我們也就因此可能會看到兩種轉法。

那為什麼我們會說這張圖缺乏深度資訊呢？

快樂學習有依據？

分享一則短小嬰兒認知研究：

情緒會影響記憶，這應該大家都知道。先前的研究顯示，無論是大人或小孩，其記憶都會受到情緒影響。例如當一個事件伴隨著強烈的情緒時，就比較容易被記得。那嬰兒呢？

快樂的學習情緒是否也有助於嬰幼兒學習新事物？

最近的一項研究發現，如果在五個月大的嬰兒學習圖樣時伴隨著快樂的聲音和表情，五分鐘後嬰兒的記憶測驗表現較佳。如果是伴隨著中立或生氣的聲音和表情，則沒有明顯效果。

結論：教寶寶時請配合快樂的情緒。（難怪巧虎姐姐都一直很 high？不過我一直懷疑，巧虎姐姐其實是在跳給爸爸們看的... 不然爸爸們早就怒摔遙控器啦！）

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註一：由於嬰兒不會說話，所以測試記憶的方法就是把一張學習過的圖樣跟另一張新圖樣並排同時呈現給嬰兒，然後觀察嬰兒是否會花比較久的時間盯著新圖樣看，如果會的話，就表示嬰兒記得舊的那張、並認得另外一張是新的。

註二：圖片是濱草（marram grass）葉子的顯微剖面，笑臉結構是負責輸送水和養分的微管束。

Flom, R. et al., (2014). The effects of exposure to dynamic expressions of affect on 5-month-olds’ memory. Infant Behavior and Development, 37(4): 752-9 http://www.sciencedirect.com/…/article/pii/S0163638314000940

David Chalmers 的意識屬性論

來介紹一下我的哲學師叔！

對意識有興趣的朋友，一定不能不知道這位哲學家：查爾默思（David Chalmers）。他是澳洲國立大學的哲學教授，也是我哲學碩士指導教授洪裕宏在印地安那大學念書時的學弟。

12 年前，他曾經到台灣訪問，當時他還是一頭搖滾長髮。最近看到他在 TED 的演講，沒想到已經落髮了 @@。演講中他闡述了自己的意識理論，沒時間看 TED 的話，就先聽聽我以下的濃縮簡介即可。

基本上，他認為意識是世界的一種基本屬性（fundamental property），就像空間、質量、磁力等基本屬性，意識也是如此。這個理論會導致意識具有普遍性（universal），換言之，意識是每一個存在物都具有的屬性，人有意識、狗有意識、蟲有意識、甚至粒子也有意識，也因此，他的理論可以說是一種泛靈論（panpsychism）。

這是很有趣的一種看法，甚至有可能是正確的，但是能否能被證偽（falsifiable）呢？如果不行，是否有助於意識的科學研究？但是反過來說，如果 「正常」的科學理論注定無法解釋意識，那麼用「無法被證偽」來抨擊查爾默思的理論不科學，是否又有欠公允？不知道大家的想法如何？

查爾默思的關於意識的著作：The Conscious Mind: In Search of a Fundamental Theory (1996). Oxford University Press.

查爾默思的 TED 演講： 

大腦靜定 - 冥想的科學

靜坐冥想的歷史長達數千年，近10多年來，科學界發現，靜坐冥想對大腦的功能與結構皆有明顯的影響，從探索到實踐靜坐冥想，都可能是改變身心的過程。

 

撰文／瑞卡德（Matthueu Ricard）、魯茲（Antoine Lutz）、戴維森（Richard J. Davidson）
翻譯／謝伯讓

 

2005 年，國際神經科學學會邀請諾貝爾和平獎得主、藏傳佛教領袖第14世達賴喇嘛丹增嘉措到美國首府華盛頓特區的神經科學年會上演講。出席會議的 3萬5000名會員中，有數百名會員要求取消這場演講邀請。這些抗議者認為，科學會議中沒有宗教領袖的立足之地。不過，這位領袖最終在演講時問了所有與會 者一個辛辣且發人省思的問題：「源自於古印度哲學精神與傳統的佛教，與現代科學之間，存在著什麼樣的關係？」

行先於言的達賴喇嘛，早已開始尋找這個問題的答案。在 1980 年代，他就開啟了科學與佛教之間的對話，並因此成立了「心靈與人生協會」，以致力於靜 坐冥想科學（contemplative science）的研究。2000 年，他開啟了「靜坐冥想的神經科學」這項次研究領域，邀請神經科學家來研究佛教靜坐冥想專家（練習時數超過一萬小時）的大腦活動...

意外的天才

因意外事故或疾病造成腦部受傷後，有時會奇蹟地喚醒某些潛藏的藝術與智能天份，這些案例使得科學家開始探尋可能的腦科學技術以喚醒我們內在沉睡的天賦。

撰文／崔佛特（Darold A. Treffert）
翻譯／謝伯讓

10 歲的西瑞爾（Orlando Serrell）有一天被棒球擊中後昏迷，當他從腦傷恢復後，竟然開始可以說出受傷後的每一天是星期幾和當天的天氣，並能夠記得每一天大部份的生活細節。

2002 年的一樁攻擊搶案中，受害者帕杰德（Jason Padgett）遭受嚴重的腦震盪，復原不久後，他開始看見一些他所謂的「影像」，並能畫出這些影像。當帕杰德把這些畫作給別人看時，他才知道這些不斷重複的相似幾何圖案，是所謂的「碎形」（fractal）。

「後天」學者症候群

這兩個人在受傷後都得到不可思議的「後天」學者症候群。

比較廣為人知的學者症候群例子是 1988 年的電影「雨人」（Rain Man），先天學者症候群患者在早年就會出現某種特定的、異於常人的音樂、繪畫、數學、記憶或技藝能力，但同時也常伴隨著語言、社交以及其他心理障礙。例如，達斯汀霍夫曼（Dustin Hoffman）飾演的「雨人」主角雷蒙（Raymond Babbitt）就有驚人的數學能力、日期推算能力與極佳的記憶力，但同時也有嚴重自閉症的認知和行為障礙。

相較之下，在後天學者症候群患者中，近乎天才水準的藝術才能或驚人的智能則是在頭部嚴重受創或腦傷後出現，這個現象讓大家開始懷疑，是否每個人的大腦裡其實存在著某種沉睡中的藝術或智能潛力：腦中有一位「內在學者」！若真如此，在沒有罹患疾病或受傷的情況下，應該也有某種方法可以喚醒這些沉睡中的天賦...

間接排擠女性？哲學人難辭其咎！

在中世紀獵女巫的偏見氛圍之下，如果你明明知道高喊「隔壁鄰居是女巫」會導致她被燒死，你還應該這樣做嗎？在沒有證據可證明鄰居是女巫之前，難道你沒有道德義務去暫時停止宣稱「隔壁鄰居是女巫」？

關於我在泛科學上發表的文章《哲學排擠女性？》，哲學新媒體刊出了一篇很棒的編譯文《哲學排擠女性？還是給女性排擠了？》，引述了歐美女性哲學家對哲學黑暗內幕的第一手觀點。香港的哲學部落客楊梓燁也寫了一篇（《回應《哲學排擠女性？》，問題根源出在哪裡》）對我的文章進行分析。

楊梓燁這篇文章分析的很細膩，作者採用了典型的哲學分析方式，不時提出質疑，然後也替我提出可能的辯護說法，接著再繼續反駁並來回分析下去。基本上，在該文章作結論之前，我都一路點頭稱是，沒想到做結論時，整個風雲變色...

殺手芋螺（糖尿病救星？）

這傢伙叫作殺手芋螺（cone snail 的一種，學名：Conus geographus）。台灣周圍海域也很常見這類海螺。 最新刊登在《PNAS》上的研究發現，牠的毒素中竟然含有胰島素，魚被咬一口後，就會血糖過低而暈倒。

商機：以後糖尿病患者，隨身帶殺手芋螺，血糖過高時就來一劑海螺胰島素吧！

（誤）（可能要先把海螺毒液中的魚類胰島素基改成人類胰島素...）

獵食影片一（噴出魚叉射魚）：

獵食影片二（水中釋出毒液）：


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參考資料：

Safavi-Hemami, H. et al., (2015). Specialized insulin is used for chemical warfare by fish-hunting cone snails. PNAS.

哲學（以及數學和物理）排擠女性？

文人雅士群聚的巴黎左岸，一對父子攜手從咖啡館前走過，一位正在高談闊論的哲學家見到了這對父子，此大哲學家先是眉頭一皺，隨後就氣定神閒的跟旁人說到：「這小孩是我兒子！」

請問，這位哲學家是小孩的什麼人？（假設牽小孩的父親沒戴綠帽、哲學家也沒有在玩弄文字和話語的定義。）

如果沒有在一秒鐘之內回答出來，可能各位也有潛藏的刻板印象！某種程度的歧視與偏見，可能大家也都參了一腳！

正確答案是...

達利、林肯、藝術與視覺

這是達利的畫作，眼睛用力瞇一下就會看到林肯喔！

傳說這是達利看到1973年的科學美國人雜誌後畫出來的。下面這張圖就是當年的雜誌封面，以及當年貝爾實驗室的研究員哈門（Leon Harmon）在解釋視覺運作原理時的附圖...