从电生理学的研究看智力的脑定位
作者:于大海
人类大脑皮质额叶前区的结构模式和机能特点,还得到有关电生理学方面研究成果的验证和强化。
苏联学者利瓦诺夫通过特殊的多道装置记录生物电活动的变化(这些变化反映着脑内同时活动各点的兴奋)发现每种复杂的智力活动都引起额叶前区出现大量同步活动点。还有一项研究记录了人在安静时和进行智力活动时大脑皮质各点的相关情况。由此而证实了大脑前额叶区参与复杂智力活动引起的激活形式。进一步的研究又使他提出假设说,新皮质额叶结构的节律过程能够同其他区节律过程发生同步关系,这种能力就真正构成中枢相互作用的神经生理学基础,把各区的活动联合成完整的整合活动;另外一个记录额叶生物电活动的研究也证明:来自各个感觉器官的信息都汇集到额叶里[C.M.布林可夫]。
英国学者G.沃尔特于1964年在人的大脑皮质上发现了一种独特的缓慢的电位——期待波,各种慢负波能“确切地反映着注意平衡、活动定势以及与决策和实行相联系的过程”,而这种“期待波”首先在皮质前区出现,由此扩散到皮质的其它部位。
研究局部脑血流也表明,甚至在安静状态下,与颞叶区、后中央区以及顶叶区相比,大脑额前区通常显示出更高的活动性。这种高机能状态可以看作是(在该时刻)表面上无活动的主体的“自发思维”指标,这也可以说明前额叶处于不受具体功能影响的独特地位的情况;同样,在完成各种任务的条件下,在主动参与活动时,前额区也比其他脑区显示出更高的活动性。比如当人在进行心算时,前额叶和运动前区皮质的血流量就明显增多,它表明了前额叶皮质与智力活动的密切关系。
近些年来,“由于用来研究大脑解剖学的多种技术方法和技术装备得到了改进,使得前额叶皮层同大脑中主要的感觉中心和运动控制中心之间的连接情况第一次得到了准确而详尽的描绘。各类研究人员已经发现,大脑皮层中靠近大脑额主沟的一部分,对于视觉记忆活动功能和空间记忆活动来说,是很关键的”[拉金克语]。有一项PET扫描就发现了当人在思考问题时,大脑前额叶皮质区内就显示着剧烈活动的情景;华盛顿大学的研究人员还在一项心理机能测试中发现,当受试者接到要用一个名词去寻找与此相配的适当的动词时,其前额叶皮层神经元的活动都表现得高度活跃。