这篇文章来自微信公众号:biokiwi (id: biokiwi),标题图来自:“异源入侵id:invad”
提到“脑洞”。我相信大多数人肯定与“丰富的想象力或创造力”联系在一起< br>
但是如果你真的在头上打了一个洞,那么第一反应肯定是-你头上的洞一定是致命的,对吗?
最近有一部卡通片,名为“外星人入侵标识:入侵”,其中连环杀手在他们自己和他们的受害者的头上打洞,嗯,物理脑洞
,一个被观众称为“洞穴之哥”的角色,对他的脑洞有一个非常“美丽”的表达:
“外星人入侵”第二集的截图。洞穴哥指的是一个贯穿大脑的洞(恐惧。jpg)
他提到,有脑洞的人不会立即死亡,漫画中的许多人物都会得到及时治疗
和一些背部有脑洞的嫌疑人做出了奇怪的举动(hhh未在此显示),女主角认为这是头部受伤造成的情感伤害。
截图取自《外星人入侵》第五集。这时,女人的头也……(闭嘴,不要玩了)
。根据最新的情况,这个脑洞可能也扮演了一个非常重要的角色(它不能再扮演下去了!)
咳咳,我们是一个科普数字,所以这些只是介绍(不,实际上是安利)
尽管这部漫画的情节很精彩,但很多观众在看它的时候肯定会有和我一样的问题:在脑袋上打一个洞真的可以吗?如果什么都没发生,这个洞除了给大脑通风之外还有什么作用吗?为了回答这个问题,我们可以从172年前的事故开始。
一次“不可能”的事故
此时他并不知道,半小时后他的生活将很快改变;
也不知道他的头骨死后会被放在哈佛医学院的陈列柜上。
甚至不知道他会在神经科学史上留下一个强有力的印记。
在铁路上(来源:维基百科)
在4: 30,盖奇开始准备炸开他面前的岩石
他依次将炸药粉和粘土等惰性材料插入钻孔,拿起长约1.1米、直径32毫米的铁棒,开始敲打。
,被老板称为“最聪明的工头”,已经熟悉手头的工作。这时,他看到隔壁的男人似乎有什么小把戏。他张开嘴喊。他的嘴无意中正对着手里的铁棒-
“嘣炸弹爆炸
从他的嘴里直接插入他的头部的铁棒飞得很高,落到了地上哈洛博士绘制的
示意图(来源:约翰·m·哈洛),他后来负责治疗
,但他没有死亡
盖奇抽搐了几分钟,然后才开口说话。在同伴的帮助下,他坐牛车回到了1.2公里外的住所。
半小时后,当地的医生威廉姆斯来到酒店,看到了可能是医学史上最神奇的一幕:
盖奇坐在他住的酒店门口,当他看到医生过来时,向医生打招呼,并开始描述他的情况。当医生检查伤口时,他仍在和其他人描述这一事件。并坚持要医生说铁棒真的穿过了他的脑袋...想象一下,在一个滔滔不绝的人的头上有一个“漏斗状”的大洞,你可能会理解医生的震惊。
然后哈洛博士看到盖奇躺在床上。虽然他流了很多血,但他认出了医生,并对他说:"我的病不严重吗?"
医生包扎完伤口后,他甚至告诉医生他几天后可以去上班
当时的医疗技术只能进行简单的包扎(来源:维基百科)
当然事情并不那么顺利,但也不是很糟糕。
天后,盖奇的头部停止了出血,但随后他的大脑中出现了真菌感染,这使盖奇走到了死亡的边缘并摇摆不定
总共接受治疗不到两个月。到11月初,盖奇已经可以在街上游荡了(尽管其他人无法阻止他逃跑)第二年,头骨基本愈合并恢复正常。
似乎是一个奇迹,给当时的医学界带来了巨大的震动。
哈佛大学的毕格罗教授说,“这个案例最大的特点是它的不可能性。”
,一个名叫盖奇的陌生人事故发生后的12年里,他手里的铁棒一直伴随着他,他的名字也印在上面。事实上,盖奇没有留下任何照片。这张照片直到2008年才被发现。原来,他并没有成为传闻中的流浪汉,而是相当英俊。(来源:维基百科)
关于盖奇幸存的原因,负责治疗的哈洛博士提出了四种可能性:
他强壮的体格、意志和耐力;
铁棒的形状比较圆、钝、光滑,不会造成长期震荡或压迫。由
铁条造成的开口使感染得以消除。
是由受伤的大脑区域决定的在
事故后,盖奇似乎没有留下任何后遗症。他能像正常人一样正常行走和呼吸,他的智力也正常。他能正常地与他人交流,没有失忆或任何事情。
但是他的老板和朋友发现事故前的“聪明的工头”已经改变了他的性格:他在受伤前表现得非常聪明和能干,尊重他人,并且是一个非常友好的人。然而,受伤后,他变得不尊重,固执和多变,不耐烦,并有“动物的感觉”。有些人甚至说他非常粗鲁。结果盖奇失业了。
他的朋友说盖奇不再是盖奇(“不再是盖奇”)治疗盖奇的
哈洛医生在报告时自称是“未知的乡村医生”。他断断续续地跟踪盖奇的后遗症达十多年之久,盖奇死后,他接受了捐赠的头骨,并在哈佛医学院展出。哈洛博士因此事件而出名(来源:维基百科)。在接下来的12年里,盖奇先是四处旅行,然后离开美国去了智利,在那里他做了7年的马车司机,最后死于癫痫。
但是这个“盖奇不再是盖奇”的结论已经流传了数百年。
已经持续了一百年的谣言是真的还是假的?
正在发生,与此同时,人们正在讨论最原始的大脑思维——是什么决定了我们的情感、意识和思维?
从我们目前的思维来看,这显然是无稽之谈。毕竟,没有人会通过测量你的头来判断你是好人还是坏人。现在我们也知道是大脑中复杂的大脑决定了我们的感觉、想法、意识和行为。
但是这一理论一直存在于19世纪,甚至在20世纪有复兴的趋势。其中一个原因是,这种方法可以用来“科学地”识别种族差异(例如,卢旺达在20世纪30年代用骨相学来识别种族差异)
1848年美国骨相学杂志的封面,似乎对这个颅相的描述很有想象力(来源:维基百科)
事实上,当时负责治疗的哈洛博士非常赞同骨相学:他们认为盖奇的“仁慈”的一部分被铁打碎了
当时的科学并没有对大脑有一个清楚的了解,只有各种假说和理论,如颅相学各种理论都引用了盖奇的例子来解释为什么“盖奇不是盖奇”
然后哈洛博士用不到200个词对盖奇的简单描述改变了它的风格,科学家、媒体和公众从一个词转到另一个词:
盖奇的最初形象一定是一个正直而伟大的绅士。事故发生后,盖奇经历了许多奇怪的变化——精神疾病、像个白痴、暴力、衣衫不整、像个流浪汉、虐待妻子和孩子等等。(维基百科词条总结),甚至有人说他头上戴着那根铁棒已经环游世界20年了。
突然想了想,回头看看目前四起疫情的传言,不管哪个时期,三个人变成老虎真的很常见
百科全书对盖奇故事的夸张描述(来源:维基百科)
直到20世纪70年代,一位名叫马尔科姆·麦克米伦的心理学家和历史学家开始为盖奇还原真相。当我们搜索哈洛博士的原始记录时,我们能够获得相对客观的第一手数据。
事实上,尽管事故发生后盖奇的性格发生了很大的变化,但这种变化并不是随着时间的推移而不可逆转的
在智利期间,他当过五到七年的马车夫。他不得不每天开着马车和顾客交谈。他能在这份工作上呆这么久表明他的精神状态不是问题。当时在智利见到他的医生也说盖奇行为正常。
关于大脑可塑性的现代研究似乎也证实了这一点——例如,切除老鼠的胡须,管理胡须的大脑区域消失,当胡须长回来时,相应的大脑区域重新出现。
似乎所谓的“量具不是量具”应该只是暂时的
可能是由gage驱动的车厢模型(来源:维基百科)
。然而,现在许多流行科学甚至科学会以盖奇为例,经常只描述性格的巨大变化,这是完全停止的。
应该如何对待这个问题将留给您的读者来判断。
科学家可以回答什么
科学进步也促进了脑科学的发展。科学家们意识到大脑有明确的分工和分工(我们已经讲述了关于发现大脑语言区域的故事,并且可以点击文章末尾的图片来回顾它)
和前额皮质(盖奇的大脑被刺穿的地方)主要负责人的情绪、决策等。前额叶皮层的大小也是人和动物的不同之处之一。
在20世纪,人们还发现,通过切除大脑的一部分甚至一半,人们仍然可以过正常的生活。
并且左右大脑之间的关节被移除,大脑仍然可以正常工作。后来这项技术被应用到癫痫的治疗中,神经外科手术开始了(然而,具体的手术内容也发生了很大的变化)
快进到21世纪左右。回顾100多年前的盖奇事件,科学家认为对大脑的理解现在可以解释这一事件。不幸的是,盖奇死后没有进行尸检。他没有保留他的大脑(爱因斯坦的大脑保存完好)。他只留下了一个头骨,不容易研究。
这个头骨和当时的文献仍然在告诉我们它给神经科学带来的故事和启示(来源:维基百科)
1994。结合当时许多前额叶功能障碍患者的性格变化,科学家开始分析盖奇的头骨。
通过x射线扫描颅骨,并计算铁棒穿过的颅骨损伤的大小。结合已知的大脑结构,研究人员推测,虽然铁棒是从左上颌骨插入的,但它不仅伤害了左脑,还伤害了右脑。
。根据对与前额皮质相关的患者的研究,受伤区域主要与人类情感和决策的产生有关,这似乎与盖奇的人格变化相一致。
仍是当时《科学》杂志的封面文章,但本文对盖奇的描述与哈洛博士的描述有些不同(作者认为盖奇的性格变化很大,与他治疗的病人相似)。因此,有不小的争议(来源:科学)
。在2004年的另一项研究中,对颅骨进行了CT扫描,并构建了颅骨、大脑和血管的三维模型。经过重新分析,发现铁棒可能只影响盖奇的左脑。
,结合我们早期对偏头痛和裂脑的研究,研究人员对盖奇的损伤有了另一种解释-它可能不是特别严重。
,结合对血管的分析,研究人员认为铁棒没有损伤主要血管,这也符合哈洛博士对脉搏和止血的描述。
2 004重新扫描盖奇的颅骨(地图来源:ratiu p等)
2 012另一项研究使用核磁共振技术扫描了110个颅骨和盖奇样志愿者,然后结合连接组织学方法来探讨盖奇的损伤程度
所谓的结缔组织学是指神经细胞相互连接,产生各种大脑反应,如情绪、身体运动、感觉等。结缔组织学只是整个大脑的细胞连接
他们发现,尽管盖奇主要损伤左额叶,但损伤包括4%的灰质(神经细胞)和11%的白质(细胞连接),这意味着基本上整个左额叶和其他大脑区域是断开的。
盖奇的伤口可能比我们以前知道的更严重。
2 012结合连接主义的模拟(资料来源:van horn j . d .等人)
百年来已经看到了大量的研究,希望借助盖奇的著名案例给神经科学提供一些参考。科学家们用他们自己的方法来评估、描述盖奇的脑损伤,并相互争论。
不幸只依靠头骨,再加上盖奇除了铁棒损伤,还有真菌感染和脑出血等损伤,现在科学家只能做出自己的推测,很难有结论在过去的19900年里,已经进行了十几项关于盖奇大脑损伤程度的研究,其结果也是有争议的(资料来源:van horn j . d .等人)
还有其他人“大脑穿孔”吗?
我们已经谈论盖奇很长时间了,所以让我们最后看看是否有人的头上有洞。
实际上有许多像gage这样的事件。1999年,有人总结了过去150年中发生的12起像盖奇这样的“金属管脑打开事件”,其中大多数都幸存了下来。
2 007年,一名17岁的男孩在一次车祸中被铁管刺穿头部。经过九年的治疗后,在随访期间,他被发现恢复正常,情况良好。这也是由于医疗帮助。
模拟了一个男孩因车祸造成的大脑空洞(资料来源:shetty s . r .等人)
,而这个空洞实际上更与医学有关。从神秘的医疗技术到现代神经外科手术,如果要直接对大脑进行手术,不可避免地会有一个洞。最早触及医学边缘的开颅术实际上比三国时期的华佗更为广泛
在14-16世纪的秘鲁,有一种方法可以通过在头部打一个小洞,释放一些“邪恶”的东西来达到治疗的目的
,这种方法在20世纪的欧洲和美国仍然存在,甚至一度广泛流行。医生说,偏头痛可以通过开洞来治疗,并且可以驱除头部的“恶魔”。
后来的考古和人类学研究发现,在原始时代似乎有这种神奇的大脑开放疗法但是这些神秘的医学技能没有实际的理论基础。
,从上个世纪到今天,仍有少数人像《外星人入侵》中的多诺霍一样打开了自己的大脑洞这些人认为脑洞可以驱魔、增强血液代谢、发展大脑本性等等。
特此声明这些是这些人的自愿行为,但强烈建议任何人不要进行此类尝试。
雨果·巴特·胡格斯(Hugo Bart Huges)曾和一位电子牙医一起为自己打洞,他坚信这能改善直立行走引起的血流减慢问题(来源:维基百科)现代最常见的脑洞是在外科手术中
等微创血肿清除术打开一个小孔以清除脑血管中的肿瘤并减轻其对大脑的压迫;此外,去骨瓣减压是去除部分颅骨瓣以减轻大脑的压迫。
也有基于特定神经疾病的神经外科手术,例如癫痫、帕金森病和其他症状,或脑肿瘤等,其可能需要在颅骨上开更大或更小的切口用于外科治疗。
。借助于CT、MRI和其他扫描成像技术、训练有素的外科医生以及越来越多的标准化外科手术程序,这种手术的安全性相对得到保证,但仍存在诸如细菌感染等并发症。
马尔科姆·麦克米伦认为,盖奇事件的百年历史是“一个关于一个小的民间故事如何容易演变成一个流行的科学神话的大故事”“
从意外事故、神秘的医学技能到脑科学、神经外科,逐渐发展的脑洞可能在这方面仍起着举足轻重的作用
您认为如何?
参考:
Phineas Gage-维基百科。https://en.wikipedia.org/wiki/Phineas_Gage
9约翰M哈洛。从铁棒穿过头部的过程中恢复。马萨诸塞州医学协会出版物。2(3):327–47。1868.
山姆·基恩,菲尼斯·盖奇:揭示神经科学史上最著名的病人。https://neu-reality.com/2016/05/phineas-gage/
马尔科姆麦克米伦。菲尼亚斯盖奇-解开神话。科学,1994,264(5162):1102-1105.
拉图普,塔罗斯一夫,哈克S,等。神经创伤杂志,2004,21(5):637-643.
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玛丽亚·科胡普特:医学史的好奇心:特雷普安。用颅上开放术治疗偏头痛的神话是如何流传了一百年的?Https://m.guokr.com/article/442920
,一碗萝莉面,一个脑洞,是什么样的洞?果壳。https://www.guokr.com/article/440755/
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