不能形成記憶的人

前言
當我們還是學生時,每讀一篇文章,讀到細處,便會想去關注文章背后的故事——作者寫作時是剛巧仕途順達,還是不幸家道中落?當時的社會是激烈而動蕩,還是富足而安定?
這樣的思考,卻不常被用在理解科技進步上。
科學發(fā)現(xiàn)與技術突破由人來推動,這些人都活在自己的時代里,受到時代的影響。雖然,今天的我們活在一個科技飛速發(fā)展的時代,這導致了我們非常關注科技進步,但在關注這些的同時,我們卻時常忽略了這些科技進步背后的人。他們中有通過投入自己的腦力與體力而直接推動創(chuàng)新的科學工作者與工程師,也有像你我一樣默默資助科學研究的普通納稅者,卻也有非常少的一部分人,在不知情的情況下陰錯陽差成為了科技進步的主角。
代號為H. M.的失憶癥患者就是一位這樣的人。他的全名為亨利·莫萊森(Henry Molaison),是神經(jīng)科學史上最著名的病人之一。他孤獨地活了82年,但一直到死亡,他仍全然不知自己的生命是個體的悲劇,是社會的鬧劇,卻也是人類文明的財富。
撰文 | 孫睿晨
責編 | 李珊珊
1
腦葉切除
這個故事要從精神疾病講起。
在過去的幾個世紀里,精神疾病患者的處境一直很艱難。這些患者絕大多數(shù)患了精神分裂癥,但也有抑郁癥、焦慮癥、躁郁癥、以及許多當時還沒有準確定義的精神病。這些病人不僅會被關在專門的精神病醫(yī)院,而且要在那里接受各種令人匪夷所思的”治療手段“。這些形色各異治療手段后來都被一一證明是無效的。其中比較著名的手段包括:將患者交替置于冷水和熱水中長達數(shù)小時(水療法),對患者頭部施加較大電流(電擊療法),以及旨在通過手術的手段來控制患者精神疾病的精神外科手術。
腦葉切除術(lobotomy, 又稱腦白質(zhì)切除術、腦葉白質(zhì)切除術)是最著名的精神外科手術。第一位嘗試精神外科手術的是一位來自十九世紀末期的瑞士精神科醫(yī)生戈特里布·伯克哈特(Gottlieb Burckhardt)。當時,他經(jīng)營著一家私人精神病院,并且認為,精神疾病的根源在人的大腦組織,而破壞掉致病的腦組織可以緩解患者的精神瘋癲癥狀。抱著這樣的想法,盡管他沒有外科行醫(yī)執(zhí)照,卻還是為院里的一位女患者進行了五次開顱手術,并先后從她的大腦各處一共取出18克腦組織。關于手術的效果,伯克哈特寫道:“……(手術后)盡管這位女士喪失了絕大部分智力,但她從一位危險、容易興奮的健忘患者變成了一位安靜的健忘患者。”[1]
當醫(yī)學界的同行們了解到了伯克哈特對這位女士做的這一系列手術后,他們感到震驚、并對此表達了強烈的反感。也因此,在接下來的四十多年里,這項手術像是被抵制了一般,鮮少再被提起——直到1935年。
那一年,第二屆國際神經(jīng)內(nèi)科大會在倫敦舉辦。會上,來自美國耶魯大學生理系的約翰·富爾頓(John Fulton)匯報實驗室最新的研究成果:他們對兩只黑猩猩展開了一系列認知能力的行為測試。
認知能力測試往往需要重復多次,而在重復測試的過程中,兩只猩猩很容易失去耐心,變得神經(jīng)兮兮、不再配合實驗人員。因此,為了讓猩猩們配合實驗,他們突發(fā)異想嗎,決定試試切除猩猩的一部分大腦。
大腦分為四個部分,大腦,小腦,腦干,間腦。而大腦本身又可分為五葉:額葉、頂葉、枕葉、顳葉、島葉(其中島葉在大腦中部,無法直接從外側觀察)。富爾頓最后選擇了額葉下手。

大腦各部分示意圖(圖片改編自維基百科 [2])
手術后,富爾頓對黑猩猩重新進行了認知能力測試。他發(fā)現(xiàn),它們的認知能力顯著降低了,但是它們脾氣卻變得異常溫和——就算測試做錯了、沒有獲得獎勵,它們也不會表現(xiàn)出絲毫厭煩急躁的情緒。
富爾頓作報告時,葡萄牙的神經(jīng)解剖學家安東尼奧·埃加斯·莫尼斯(António Egas Moniz)正好坐在臺下。
報告結束后,莫尼斯舉手提問:“請問您是否認為這項手術可以在人類身上實現(xiàn)同樣的效果呢?”[1]
我們無從得知富爾頓的回復。但是,可以確定的是,那場會議3個月后,莫尼茲在一位神經(jīng)外科醫(yī)生同事的協(xié)助下,對一名患有嚴重抑郁癥的病人實施了類似的額葉切除術。幾個月的時間里,莫尼斯的團隊先后在二十位表現(xiàn)出不同癥狀的精神病人身上實施了額葉切除術,并將相關的手術結果整理后發(fā)表在一本法國醫(yī)學期刊上。
美國的神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)生沃爾特·費里曼 (Walter Freeman)看到了這篇論文,產(chǎn)生了極大的興趣,決定效仿。1936年9月,在一位神經(jīng)外科醫(yī)生同事的協(xié)助下,他主持了美國歷史上第一臺腦葉切除手術,據(jù)說這位患者是一名患有焦慮癥與嚴重失眠的家庭主婦。在那之后,弗里曼做了大量的類似手術,成了當時執(zhí)刀腦葉切除手術臺數(shù)最多的醫(yī)生。
在那之后的十幾年里,腦葉切除術以令人吃驚的速度在歐美各國被迅速地推廣。各地的精神病院都爭相引入這項新技術,以便更好地管理那些神神叨叨、瘋瘋癲癲的患者。

安東尼奧·埃加斯·莫尼斯(António Egas Moniz)(圖片來源:諾貝爾獎官網(wǎng)[3])
1949年,莫尼斯因發(fā)明了腦葉切除術獲得了諾貝爾生理與醫(yī)學獎。在隨后的那些年里,神經(jīng)外科醫(yī)生常常專程到各地的精神病院里,為住在病院里的患者實施該手術。到1951年時,在美國境內(nèi)完成的腦葉切除術已經(jīng)達到20000臺,其中大部分接受該手術的患者是精神病人(絕大多數(shù)是女性)。
2
斯科維爾醫(yī)生
在美國,除了費里曼醫(yī)生之外,另一位以高超的腦葉切除術聞名的醫(yī)生是威廉·斯科維爾(William Scoville)醫(yī)生。斯科維爾醫(yī)生是二十世紀中葉美國著名的神經(jīng)外科醫(yī)生之一。他參與主刀的腦葉切除術數(shù)目僅次于弗里曼醫(yī)生。

威廉·斯科維爾(William Scoville)醫(yī)生(圖片來源: [4])
與費里曼醫(yī)生相比,斯科維爾醫(yī)生身上有一股學者氣質(zhì)。像大多數(shù)醫(yī)生一樣,斯克維爾醫(yī)生原本對腦葉切除術并無特殊的興趣。但在1944年——斯科維爾醫(yī)生與妻子艾米莉結婚的第十二年——他的想法發(fā)生了改變。在他們婚姻的頭十二年里,他為了完成醫(yī)學訓練輾轉各地,艾米莉也帶著三個孩子隨著他東奔西走。但就在那一年的某一天,她突然毫無征兆的瘋了。斯科維爾醫(yī)生不得不把她送到家附近的一家私人精神病院。
自那以后,腦葉切除術慢慢地成為了他行醫(yī)生涯中的重要一部分。在流傳下來的有限的資料里,他從來沒有提過自己為什么如此熱衷于精神外科手術以及腦葉切除術。僅有一次,晚年他在給兒子的一封信中提到,“我花了二十年研究精神疾病、并對精神病人實施手術,就是希望能找到治愈這個病的方法——為了艾米莉?!?/span>[1]
斯科維爾醫(yī)生的手術帶有強烈的個人風格。他常常鉆研手術細節(jié),不斷改進手術技術,并自主研發(fā)了許多到今天仍然廣泛被使用的手術工具。當時主流的腦葉切除術是切除全部或部分額葉,而他則開發(fā)了切斷額葉與大腦其他部分連結的神經(jīng)纖維的簡化版切除術。與此同時,他還不斷往大腦的深處探索,尤其是神秘的顳葉深處。

邊緣系統(tǒng)(圖片來源:維基百科[5])
顳葉內(nèi)側的腦區(qū)(又稱為顳中葉)又被稱為邊緣系統(tǒng),而邊緣系統(tǒng)包括海馬結構、海馬旁回及內(nèi)嗅區(qū)、齒狀回、扣帶回、乳頭體以及杏仁核。斯科維爾醫(yī)生的時代,沒人知道這些結構的具體功能。于是,他開始在手術中嘗試在切斷額葉與外界連接的神經(jīng)纖維的同時切除部分顳葉組織。
1953年四月,斯科維爾醫(yī)生在美國神經(jīng)外科大會上公布了一些切除了邊緣系統(tǒng)的病例。在230個雙側邊緣系統(tǒng)被切除的精神病人身上,他沒有觀察到病人在手術前后有明顯的變化。
這230例接受手術的患者都是精神病人,他們長期住在精神病院里,長期服藥,其神智已經(jīng)遠不如常人清醒。這些都是能顯著影響進一步理解術后結果的因素。有些病人身上出現(xiàn)了短暫的嘔吐癥狀。有位病人在術后記憶力下降了,但其他二百多例患者身上并沒有觀察到同樣的現(xiàn)象。手術本身對患者本身的精神病并沒有起到改善作用。根據(jù)這些觀察,他不能明確指出邊緣系統(tǒng)的具體作用。
斯科維爾醫(yī)生認為,雖然目前的結果無法為我們提供理解邊緣系統(tǒng)的具體功能,但是他計劃繼續(xù)實施手術。這是因為他意外地注意到,在同時患有精神病和癲癇的患者身上實施顳葉切除手術,雖然不能改善精神病的癥狀,但卻能部分緩解他們的癲癇癥狀——癲癇是一種源自腦部的慢性疾病,特點是反復發(fā)作。大部分癲癇患者在癲癇不發(fā)作時的神智是正常的,而只有少數(shù)患者會同時患有其他精神疾病。患者發(fā)作時,身體會出現(xiàn)短暫非自主性抽搐,也有可能短暫的失去意識。當時,人們對于癲癇的了解甚少。所以, 雖然癲癇沒有傳染性,但癲癇患者常常因為其發(fā)病時的可怖癥狀被污名化。
通過切除部分顳葉組織而控制癲癇癥狀在當時不完全是新鮮事。在加拿大的蒙特利爾神經(jīng)研究所,懷爾德·彭菲爾德醫(yī)生(Wilder Penfield)過已經(jīng)報道過多例通過切除癲癇病人單側顳葉內(nèi)側而得到顯著改善癲癇病例[6]。雖然單側顳葉切除只能改善癥狀,而不能根除癲癇,但具有多年經(jīng)驗的彭菲爾德醫(yī)生仍然堅持只切除單側顳葉,因為沒有人知道顳葉所在的腦區(qū)到底掌管哪些功能。保留一側顳葉,就能保證病人有一側正常運轉的顳葉以及邊緣系統(tǒng)。而如果切除雙側顳葉,病人可能會喪失許多意料之外的正常生活能力。彭菲爾德醫(yī)生不愿冒這個險。
所以,在復盤自己經(jīng)手的雙側顳葉切除的精神病患者的數(shù)據(jù)時,斯科維爾醫(yī)生想:雙側內(nèi)側顳葉切除似乎對精神病人的行為沒有顯著的影響,那么這種手術能否治愈神志清晰的普通癲癇病人呢?
在這個時候,27歲的亨利·莫萊森出現(xiàn)了。
3
亨利·莫萊森
1926年2月26日,亨利·莫萊森出生于美國康乃狄克州哈特福德市(Hartford, Connecticut)的一位普通人家。

亨利·莫萊森(Henry Molaison)(圖片來源:維基百科[7])
亨利在十二歲時經(jīng)歷了一場車禍,大腦受到了撞擊,或許,因為這場車禍的緣故,車禍后,他患上了癲癇。這給他的生活造成了很大的困擾。頻繁發(fā)作的癲癇癥狀讓亨利一度中斷學業(yè)。也因此,他直到21歲才完成高中學業(yè)。高中畢業(yè)后,他在一家工廠找到工作,卻因為反復出現(xiàn)的癲癇癥狀而嚴重影響工作狀態(tài),不得不多次或主動或被動地更換工作。他需要服用的藥物也逐漸增多、劑量加大。
1953年初時,亨利需要大劑量服用的各類抗癲癇的藥物:苯妥英(Dilantin),每日五次;美芬妥英(Mesantoin), 每日三次;苯巴比妥(phenobarbital),每日兩次;三甲雙酮(Tridione), 每日三次[8]。盡管如此,亨利身上的癲癇癥狀仍然每日多次發(fā)作。此時的亨利,已經(jīng)27歲,住在家里,活動受限。他和他的家人都慢慢明白,如果不做點什么的話,亨利未來的人生可能不會好起來了。
亨利的家人四處求醫(yī),最后找到了斯克維爾醫(yī)生。
斯克維爾醫(yī)生在給亨利做了詳細的檢查后,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的療法對亨利已經(jīng)毫無作用了。于是,他建議他們嘗試一下腦葉切除手術。
亨利的手術安排在了1953年8月25日。
癲癇在發(fā)作時,病人大腦中某一個或幾個區(qū)域會出現(xiàn)強烈的腦電波。通過在頭皮上(或直接在大腦組織中)使用電極測量可以檢測出癲癇的大致病灶。如果癲癇發(fā)作時僅有一側大腦組織出現(xiàn)信號較強的腦電波活動,那么僅對該側的該部分組織實施定點切除就應該可以緩解癲癇癥狀。但在術前檢測時,斯科維爾醫(yī)生的助手沒有找到亨利的病灶。于是,這個篩查任務被安排在了在手術時進行。
斯科維爾醫(yī)生鑿開亨利的前額頭蓋骨后,發(fā)現(xiàn)亨利的腦組織看起來沒有什么異常。于是,他指示手術團隊可以開始進行最后一次腦電波檢測。
在一名腦電測量師的檢測下,他將多個金屬電極輕輕接觸亨利的內(nèi)側顳葉的表面各個位置,以期能從這些電極捕捉到的腦電信號中找到癲癇的病灶。
但是,腦電測量師又一次撲空了:所有位點的腦電波看起來一切正常。
如果此時,站在手術臺邊上的是蒙特利爾神經(jīng)研究所的彭菲爾德醫(yī)生,那么亨利的大腦應該會被重新縫合,完璧歸趙。彭菲爾德醫(yī)生在業(yè)內(nèi)以謹慎出名——如果沒有確鑿的病理證據(jù),他不會輕易動刀。即使動刀,他也從來只會對單一側大腦動刀。
但此時,手術刀在斯科維爾醫(yī)生手里。在整個在手術過程中,斯克維爾醫(yī)生是清醒的,而接受了局部麻醉的亨利也是清醒的。
他們兩位當時的心理活動我們無從得知。但是,我們知道,斯科維爾醫(yī)生最后選擇了將亨利左右腦的內(nèi)側顳葉組織全部一同切除。
亨利大腦中被切除的部分包括海馬體(全部),杏仁核(大部分),內(nèi)嗅皮質(zhì)(大部分)。
手術之后,亨利的癲癇癥狀消失了。
不過,斯克維爾醫(yī)生驚訝的發(fā)現(xiàn),亨利什么都記不住了。
他在隨后的論文中這么描述亨利:“他患上了嚴重的記憶問題,他記不住自己住在哪件病房,記不住負責照顧他的醫(yī)務人員,也記不住如何去洗手間?!?/p>

正常人的大腦形態(tài)與手術后亨利的大腦形態(tài)的對比(圖片來源:[9])
4
記憶
手術后,亨利保留了手術之前形成的記憶,但永遠失去了形成新的記憶的能力。
在那之后的一次學術交流中,斯科維爾醫(yī)生向彭菲爾德醫(yī)生介紹了亨利的情況。彭菲爾德醫(yī)生對亨利非常感興趣,便派了自己的一位研究生布倫達·米爾納(Brenda Milner)到康乃狄克州采訪亨利,以及其他幾位接受了雙側顳葉組織切除的精神病患者。米爾納發(fā)現(xiàn),亨利與這幾位患者都喪失了形成新記憶的能力。但只有亨利神志清晰,能夠明確回應實驗人員的各種問題,具有進一步測試的價值。另外幾位精神病患者神智不清,無法在訪談中正?;卮饐栴}。根據(jù)這幾位案例,斯科維爾醫(yī)生與米爾納博士于1957年發(fā)表了題為《雙側海馬體切除而導致的近期記憶喪失》的研究論文[10]。這場手術讓亨利變成了代號為H.M.的失憶癥病人,并最終成為了神經(jīng)科學史上最著名的病人之一。亨利讓我們認識到了在大腦中長期記憶和短期記憶是不同的功能。
在這篇論文發(fā)表之后,對于斯科維爾醫(yī)生而言,亨利這一章就算翻篇了。但對于米爾納博士和其他對大腦記憶功能感興趣的學者而言,這只是個開始。
米爾納博士多次專門到康乃狄克州拜訪亨利,每次都帶著不同的心理學測試。其中不少測試她讓亨利做了不止一次。其中一個視覺運動測試的結果讓米爾納博士大吃一驚。
在這個測試中,受試者被要求描畫一個雙輪廓的五角星,并且受試者只能看見自己的手和鏡子中反射出來的五角星。每一次把線畫到了五角星的任意一邊的輪廓外都會導致扣分。普通人在第一次嘗試這個測試時,往往分數(shù)不高。但到了第五次時,一般人的分數(shù)都能得到顯著的提高。亨利第一次做這個測試時,分數(shù)不高。在那之后,每一次亨利被要求完成這個測試時,他都告訴米爾納博士,他從來沒有做過這個測試——他對這個測試一點印象都沒有。

鏡畫五角星實驗(圖片來源:[11])
但是,他的測試分數(shù)卻越來越高了。在他第五次完成這個測試時,他的成績與普通人一樣,都比第一次的成績有了顯著的提高 [12]。
這個發(fā)現(xiàn),讓人們對大腦的記憶能力,有了新的理解。記憶不僅存在長期記憶和短期記憶,而且存在不同種類的記憶。亨利的大腦對新的事件和經(jīng)歷喪失了記憶力,但卻能記住與視覺運動技能相關的能力訓練。這一發(fā)現(xiàn)引起了學術界的關注,讓更多的人開始關注大腦中不同的記憶系統(tǒng)。這一發(fā)現(xiàn)為多年后顯性記憶與程式記憶的概念奠定了基礎。失去了海馬體的亨利喪失了形成新的顯性記憶(包括情節(jié)記憶和語義記憶)的能力,卻保留了一定程度的程式記憶能力。這些保留下來的程式記憶能力讓亨利在反復描畫五角星時能夠逐漸變得熟練,盡管他完全不記得曾經(jīng)做過這個測試。
米爾納博士對亨利進行了十多年的隨訪。后來,她的研究生蘇珊·科金博士(Suzanne Corkin)接手了亨利這個案例??平鸩┦吭陔S后的四十多年里,不僅發(fā)表了許多篇基于亨利這個案例的記憶學研究論文,而且主管了亨利與外界的一切交流。在2008年12月亨利去世后,科金博士還繼續(xù)主導了解剖亨利的大腦,并且掃描腦切片的項目[13]。
科金博士的其中一項研究表明,亨利事實上已經(jīng)喪失了所有的情節(jié)記憶,包括那些在手術之前形成的情節(jié)記憶[8]。他記不起跟父母度過的任何一段時光,記不起第一次喜歡一個女孩的感覺,記不起生命中任何一件大事發(fā)生時自己的感受。他記得的部分只剩下語義記憶——那些冷冰冰的事實:自己的生日,倫敦在哪里,美國總統(tǒng)的名字。
這些就是那臺手術留給亨利的人生。
在各位研究過亨利的學者的記錄中,亨利是一個好脾氣、易相處的人。對于每一份擺在他面前的問卷和測試,他每次都認真完成、毫無厭倦——因為每一項任務都是全新的。
但在曾經(jīng)照顧過亨利的社工的記憶中,亨利在家時有過極其暴躁而沮喪的時刻——在亨利的母親還在世時,亨利尤其容易變得暴躁。日漸衰老的母親似乎尤其能觸發(fā)他性格中消極的一面[1]。
從失去記憶的能力那一天起,亨利記憶中的母親就永遠定格在了一個優(yōu)雅的中年婦人的形象。每天醒來,他看見的卻是不再優(yōu)雅的母親和她漸漸老去的容顏。她的皺紋、白發(fā),遲緩的動作,沉默地提醒他許多年光陰已經(jīng)過去,而這些光陰在他的腦海中沒有留下一絲痕跡。
母親毫無征兆的衰老意味著什么?雖然沒有學者問過亨利對于母親的衰老的問題,但我想,他在見到母親的瞬間應該意識到自己也老了。
突然發(fā)現(xiàn)自己許多年的人生已經(jīng)了無痕跡地逝去時,就算是再好脾氣的人,大概也會有深深的困惑和不甘吧。
或許,亨利曾經(jīng)問過自己:那么漫長的時光,在自己的腦中竟然根本沒有存在過。這怎么可能呢?

小時候的亨利與父母(圖片來源:[14])
5
尾聲
此時此刻的我們離最后一臺腦葉切除手術相隔不到五十年。

電影《飛越瘋人院》劇照(圖片來源:[15])
在電影《飛越瘋人院》中,精神病院的主管護士為了讓具有反叛精神的主角墨菲變得易于管理,強迫他接受了腦葉切除術。他也因此喪失了基本的智力,變得如同行尸走肉一般。這部電影為日后大眾對于腦葉切除術的態(tài)度從支持變?yōu)榕械於嘶A。七十多年前獲得諾貝爾生理與醫(yī)學獎的腦葉切除術現(xiàn)在已經(jīng)被歸類為野蠻醫(yī)學操作(medical barbarism)。
因為妻子的精神疾病而投身腦葉切除術的斯科維爾醫(yī)生的故事,也讓人唏噓。在斯科維爾醫(yī)生的外孫Luke Dittrich對一位斯科維爾醫(yī)生曾經(jīng)的同事的采訪中,后者透露斯科維爾醫(yī)生最后還是對自己的妻子艾米莉親自實施了腦葉切除術[1]。不過這場手術,沒有留下任何證據(jù),所以無從考究。
六十多年前,亨利接受了腦葉切除術,變成了失憶癥患者H.M.。這是他的選擇,也不是他的選擇。今天,我們都認識到亨利對于神經(jīng)科學的巨大貢獻,但卻選擇性地忽視了當年推動他做出接受手術的選擇的時代背景。
那個人們會因為患有精神疾病而被送去做腦葉切除術的時代,甚少被提及。幾萬個主動或被動地接受了這項手術的人最終失去了名字,變成了數(shù)字和代號。這些人中,只有少數(shù)人的故事被記錄了下來。
除了亨利以外,另一位腦葉切除術受害者,美國前總統(tǒng)肯尼迪那位極少被提及的妹妹羅絲瑪麗的故事近年來也慢慢浮出水面。1941年,23歲的羅絲瑪麗因表現(xiàn)出劇烈的情緒波動性格而被肯尼迪家族送到手術臺上,接受了腦葉切除術[16]。為她進行手術的,是前文提到的費里曼醫(yī)生。術后, 她不會說話,手腳行動受限,心智與二歲小兒無異。直到2005年去世時,她一直住在專門的療養(yǎng)院,由專人照護。

手術前的羅絲瑪麗(圖片來源:維基百科[17])
在未來,這樣的故事可能會以任何可能的形式一而再再而三的困擾我們——在科技進步并非無害的情況下,我們?nèi)绾稳ソ蛹{新的科技?如果科技進步與認知拓展的實現(xiàn)需要我們首先去相信錯誤的理論,去實踐代價未知技術,我們該如何選擇?
(本文參考了斯科維爾醫(yī)生的外孫Luke Dittrich所著《Patient H.M.: A Story of Memory, Madness, and Family Secrets》,科金博士所著《Permanent Present Tense》,電影《飛越瘋人院(One flew over the cuckoo’s nest)》,Kate Clifford Larson所著《Rosemary, The Hidden Kennedy Daughter》。)
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