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學習沒有「關鍵期」,現在開始就不晚

果殼網_96
・2013/06/20 ・4936字 ・閱讀時間約 10 分鐘 ・SR值 527 ・七年級

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成年人大腦的可塑性,遠遠超過我們過去的認識。如果掌握了正確的方法,你也能像兒童一樣學習。

如果你已經36歲,你很可能喜歡收集上好的葡萄酒、唱片或者體育比賽紀念品。但對於理查德•西姆考特(Richard Simcott)來說,他的收藏品是語言。到目前為止,他已經學會了30多種外語,而且他還不打算就此收手。

我們在倫敦一家飯館裡吃飯的時候,他在葡萄牙語、土耳其語和冰島語之間跳來跳去,說起來就好像我念出餐牌上的披薩和意大利麵名字一樣容易。他在鹿特丹街頭學了德語,在布拉格學了捷克語,在和幾位建築師合租房子的時候學了波蘭語。而他在家裡又跟妻子說一口流利的馬其頓話。

西姆考特掌握的語言數量多、差異大,但他身上最引人矚目的,還是他的年齡。遠在我們白髮出現、腰圍漸粗之前,大腦的認知能力就應當開始退化,讓我們很難再學習新技能,比如說外語、長笛或射箭。儘管西姆考特在上學時就萌生了學外語的念頭,但隨著年齡的增長,他的學習能力理應也會下降。但直到目前為止, 他仍然能夠以很高的頻率,貪婪地吸收著生疏的語法和奇怪的詞彙。「我的『語言景觀』(linguistic landscape)一直在不停變化。」他說,「青春年少也好,已屆中年也罷,我並不覺得人的學習能力會有多大差異。」

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成年人也能擁有足以與兒童媲美的學習能力?要是放在十年之前,很可能只有極少數神經科學家會支持西姆考特的這番話。但是我們不必過早垂頭喪氣。我們 大腦的潛能其實遠超任何人的想像。紐約大學的心理學家加里•馬庫斯(Gary Marcus)說:「人們太過強調童年『關鍵期』的學習能力了。」但是,現在我們已經知道了提升成年人學習效率的最佳策略,可能也多少瞭解了西姆考特這類 「學習超人」的學習訣竅。總之,無論你想學什麼,現在開始,都不算晚。

「關鍵期」真的存在嗎?

傳統觀念認為,大腦會隨著年齡增長而鈍化,變得越來越不能接受新事物——正如英語裡一條諺語說的:「老狗學不會新把戲」(an old dog will learn no tricks)。這條諺語最早出現在一本18世紀的諺語集裡。而早在那以前,它就可能有數百年的歷史了。

上世紀60年代,研究者終於開始研究成年人大腦的可塑性,當時他們的發現似乎印證了那條諺語的說法。然而其中大多數發現都並非是對大腦直接觀察所得,而間接來自認知領域。一個發現是,視力會在個體年幼時達到頂峰。如果動物在初生的幾週裡視力受到限制,它們在接下來的一生裡都不能擁有正常的視力。對 於一出生就患有白內障或者弱視的人來說,也是如此。之後再想修復,已經太遲,在這一輩子裡大腦都不能正常地控制眼睛。紐約羅切斯特大學學者達芙妮•巴甫利 爾(Daphne Bavelier)說:「在很長時間裡,人們認為,『關鍵期』過後,這類限制就固定成型、不可更改了。」

當然,上面所舉的都是特例。但是證據顯示,神經鈍化也能夠制約人在其他方面的學習能力。科學家曾做過大量關於語言學習、特別是以移民家庭為對象的研究。研究發現,兒童很容易就能學會新外語,但是他們的父母說起外語來卻總是磕磕絆絆。但是,如果在外語學習上真的存在所謂「關鍵期」的話,應該無人能夠例外才對。但是西姆考特居然能學會那麼多種語言,這就應該像讓狗彈琴一樣,根本就是不可能的事啊。

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多倫多約克大學學者愛倫•比亞韋斯托克(Ellen Bialystok)就懷有這樣的疑問。最近她研究了美國人口普查記錄,其中詳細記錄了超過2百萬西班牙和華裔移民的語言能力。如果在人幼年時真的存在學習第二語言的「關鍵期」的話,那麼在小時候就來到美國的人和成年之後才來的人之間,勢必存在著英語能力上的巨大差異。但真實情況又如何呢?比亞韋斯托克 說:「他們之間並沒有什麼鴻溝。」事實上她發現,移民的語言能力是隨著年齡增大而逐漸降低的。與其單單指責大腦,不如說是環境不同所致。「在跟兒童說話時,人們會使用簡單短句,會講得更慢、更清楚。」她解釋說,「而且,兒童所面對的整個社會和教育環境,都在敦促其學習語言。」

成年人也有學習優勢

比亞韋斯托克的研究顯示出成年人大腦擁有我們前所未知的可塑性,但這仍不能打消這樣的懷疑:在學習某些特定技能方面,兒童可以做得更好。比如,成年人有時會發現他們很難唱對調子、打出本壘打,或者準確模仿口音。若未經過仔細考量,我們很可能會把這類差異歸結到成年人認知和行動能力的退化上。這和單純的學習知識又有不同,因為我們需要動用眼睛、耳朵和肌肉。

馬庫斯就為此拿自己做過實驗:他在38歲開始學習吉他,這段經歷已被他詳細寫入《零起步學吉他:新的音樂家和學習的科學》(Guitar Zero: The New Musician and the Science of Learning)一書。他說:「家人在聽說我要學吉他這個事情之後,哄堂大笑。但是不久他們就發現了我的進步。」在學吉他過程中,他參加了一個面對8至 15歲兒童的音樂夏令營。他說,他能比他的「同學們」更快地掌握樂曲結構,但是那些年輕人則有更好的協調性和樂感。

還有更有價值的證據:兒童並不是真的能夠學得更好。明尼蘇達大學學者張揚(Yang Zhang。音譯)做過一個關於成人學習陌生口音的研究。研究顯示,成年人的學習效果較差,可能只是因為投入不夠。研究者讓成年人聽模仿母親「咕咕兒語」 (baby talk)的錄音帶,發現被試的學習進展神速。

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在學習音樂和運動所需的複雜運動方面,成年人也不一定處於劣勢。加拿大康科迪亞大學(Concordia University)學者維吉尼亞•本胡恩(Virginia Penhune)找來一批實驗者,讓他們以固定次序、固定次數重複按鍵——這其實是在模仿彈琴訓練。在這個實驗裡,成年被試的表現甚至優於年輕被試。

還有另一個更高難度的、需要手眼協調性的實驗,有將近1000名各年齡段志願者參與。被試通過6個階段訓練,學習變戲法。正如你可能設想的那 樣,60-80年齡組的被試開始時有些遲鈍。但是他們很快就追上了30年齡組的被試。而在全部訓練結束之後,所有成年組的被試在變戲法時都比5-10年齡 組更有自信。

是什麼妨礙了成人學習?

這麼來看,「老狗」的可塑性可比諺語裡說的要大得多。就算我們真的遭遇學習障礙,它也並非不可踰越。兒童看似學東西更好更快,其原因很可能在於他們所處的環境,以及身體健康狀況(請見後文「好的身體帶來好的頭腦」)。

事實上很多研究者相信,成年人的生活方式才是他們學習的最大阻礙。「對於嬰兒來說,他們的任務只是學習說話,以及爬來爬去。」贏得過多次記憶競賽的 認知科學家艾德•庫克(Ed Cooke)如是說,「如果成年人也有相同的時間專心學習,他們也能學得很好。」(關於庫克的更多介紹請繼續閱讀《學會一門語言需要幾個小時?》)

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然而我們大多數人並沒有太多閒暇時間可以心無旁騖地學習。儘管如此,我們也能借鑑一些刺激兒童學習的方法,將之加到我們的日常計劃裡。比方說,老師 在指導兒童學習時總是問他們問題,以鞏固所學。這個方法非常有道理,因為已經有無數研究證明,測試能增強長期記憶,其效果要大大優於其他教學方法。但是對 於想學新東西的成年人來說,他們往往只能進行自我檢測——說實話,這可不常見。

有鑑於此,庫克建立了一個名為Memrise的網站,幫助成年人規劃自我測試,而且最重要的是,將測試納入他們的時間表。Memrise網站會記錄你的「學習曲線」,在你馬上要忘掉某個知識點的時候,彈出測試題來,讓你能夠重溫記憶。

庫克說:「Memrise會在最大程度上拓展你的大腦潛能。」他自己就已經利用這個網站學會了數千個外文詞彙。在這裡,用戶可以自行建立課程,題目 五花八門,從藝術到動物學,幾乎無所不包。尤其重要的是,你如果有幾分鐘的空閒時間(比如午休或者等車的時候),就能輕鬆登錄網站,開始學習。而且,庫克 還打算要開發一款智能手機應用程序,使學習更加快捷方便。

但是,還有些學習任務要求認知能力或運動技能,比如告別音痴,或者打出一桿完美的高爾夫。要怎麼達成這類學習任務呢?科學家也同樣為我們提供了指導建議,幫助我們重新找回年輕時代那種什麼都一學就會的感覺。

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一個觀點是,成年人往往囿於自己對完美的過分追求。兒童會急於完成任務,但是成年人卻常常為每一步費盡心思,試圖與要求的做到一模一樣——這可能就 是我們面對的最大困難之一。「成年人在做事的時候想得太多,」拉斯維加斯內華達大學的學者加布里埃萊•沃爾夫(Gabriele Wulf)如是說,「兒童卻是看到什麼就照做不誤。」

沃爾夫過去十年的研究證明,我們應當把重點放在行為的效果,而不是複雜的動作步驟上。她將這個理論運用到了自己的生活中:她本人是一個出色的高爾夫 球手,她發現,與不斷注意雙手的位置相比,想著揮杆的感覺的話,就能打出更好的成績。她說:「我在揮杆時,一直在找最佳關注點。」同理,要學唱歌,你就應 該把注意力放到音效上,而不是舌頭的位置或者喉嚨。很多研究證明,只要你稍稍改變關注點,學習效率就能得到提高——其中原因可能在於,如果你將關注點放到 動作的整體感覺而不是細節上,可以讓你的動作在下意識裡變得更純熟。

關注點如果放錯了地方,會導致人們過分追求細節,從而阻礙了整體的學習。成年人不畏艱難、孜孜不倦、追求卓越,但這似乎並不總能帶來優勢。大多數人 喜歡將任務分成小步驟去完成。以學籃球為例,成年人在投每個球時都分外講究,這也許是因為他們有投好每個球的渴望。在開始的時候,這個方法或許能顯著提高 球技,但是大量研究發現,這樣獲得的技能很快就會被忘到腦後。

與之相反,你可以採用「回轉傳送帶」法,反覆訓練多個技能,而不是在其中一個上下死功夫。來回練習多項技能,似乎能讓你的大腦在學以致用上做得更好,並讓你保有長期的記憶,雖然其中原因還不清楚。這個方法已經幫助人們在網球、皮划艇和手槍射擊上取得了更好的成績。

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但也許很多人不喜歡這麼做。你可能會覺得,如果不走踏實每一步,怎麼可能會有進步?但就算你還要堅持原來的學習策略,你仍然可以通過不時地在陌生環 境中訓練,來獲得提升。比如在打網球時,與其一直守著一個位置,你可以換到別的位置打幾回合;又比如在彈音階時,你可以偶爾換換手。德國多特蒙德萊布尼茨 研究中心(the Leibniz Research Centre)的學者阿爾諾•柏廷(Arnaud Boutin)曾經做過一個關於工作環境和人為因素的研究。這個研究證明,偶爾離開自己熟悉的區域,而不是將全部精神陷入手頭唯一工作,可以幫助你提升整 體表現。柏廷說:「執迷於一件事情越久,你就越難將學得的技能應用到其他方面。」

如果上面這些方法都對你無效,你還可以嘗試讓自己變得更大膽。 沃爾夫說:「我們在成長過程中會逐漸失去自信,而自信與否會對我們的表現產生很大影響。」最近她找來一小群人,做了一個投球實驗來驗證這個理論。她讓其中 一半被試參加了一個偽測試,讓他們以為自己的投球能力勝於常人;而另一半被試就沒這麼「幸運」了。實驗結果是,自信心大增的前一組人,在訓練之後投球的精 準度要遠遠高於另一組人。

但你的學習熱情能不能比得上西蒙考特對外語的摯愛呢?那就是另一個問題了。西蒙考特說:「我的外語學習,就好像是極限運動。你並不用像我這麼誇張。」最近他又把熱情投向中文,且還不打算收手。 「我就像個語言浪子,總在尋找下一個情人。」

但是來試著接受這個觀點吧:其實你的大腦和西蒙考特的沒什麼不同。一旦愛上極限學習,小心收不住!

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好的身體帶來好的頭腦

就算年紀老大,也能擁有敏捷的頭腦。其中訣竅,或許就是去公園散個步這麼簡單。

過去幾年的研究已經清楚地證明,差體質(比如肥胖或者罹患心血管疾病)對我們大腦的危害,就和它對於我們個人魅力的危害一樣巨大。它會削弱長距離神經元之間的聯繫,導致海馬體的萎縮——而海馬體在學習和記憶方面是至關重要的。因此,隨著我們年齡的增長而變糟的健康狀況,也會對影響我們的大腦,降低我們的學習能力。所以人們才會說:「老狗學不會新戲法。」

值得慶幸的是,這些變化其實是可逆的——這是阿瑟•克雷諾(Arthur Kramer)的觀點,他在伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校進行關於老年人的研究。他的研究項目一般要求被試進行少量鍛鍊,比如每週至少有三天要散步40分 鐘,如此堅持一年。他說:「我並不是說,他們能贏得跑步比賽什麼的,但在堅持一年之後,他們確實能走得更遠更快。」

在對比訓練前後的大腦掃瞄圖時,他發現被試的海馬體變大了——可能是因為長出了新的腦細胞,或者神經元間的突觸連接增多了。而且,大腦中很多長距離神經聯繫恢復了往昔的活力。他說:「這些老年人的神經網就和30歲的人一樣有活力。」一般認知能力也得到顯著提升。這其中就包括了注意力的增強,而注意力又對學習很有幫助。

 

資料來源:Old schooled: You never stop learning like a child. NeuroscienceStuff Blog [May 26, 2013]

轉載自果殼網「學習之道」主題站

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來點刺激的研究!吃下這朵蘑菇就可以通靈、戒菸酒還能止痛……?
PanSci_96
・2024/04/11 ・6745字 ・閱讀時間約 14 分鐘

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有人在討論大麻合法化,那迷幻蘑菇呢?

迷幻蘑菇這個吃了會 chill 的酷東西在國內歸屬於第二級毒品,但全世界用這玩意兒的人可不少。

它不只會出現在墨西哥的通靈體驗,神經科學家也認為它可以用來研究大腦;精神科醫師想看看它對精神疾病的療效;甚至連專門查禁毒品的 CIA,都曾經想要「利用利用」這個好東西! 迷幻蘑菇有多神奇?裡頭的「裸蓋菇素」除了讓你 chill,還有哪些神奇效果?

人類使用迷幻蘑菇已經九千年了?

九千年前就有人在吃迷幻蘑菇?

有歷史學家認為,這類致幻菇早在距今九千年前,就已經是北非原住民愛不釋手的好物,他們甚至還把菇菇們刻到岩畫裡。中美洲則有阿茲特克人當嗑菇代表,嗑的是一種名叫⋯⋯teonanácatl 的東西。我也不會念,反正大概是「眾神之肉」的意思。如今我們知道,當時他們使用的就是墨西哥裸蓋菇。當時人們認為用了它,就可以和神明溝通無礙了。

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中美洲阿茲特克人認為用了墨西哥裸蓋菇,就可以和神明溝通無礙了。
圖|PanSci YouTube

1950 年有人驗證了這件事,真菌學家高登・沃森為了更瞭解墨西哥裸蓋菇的神奇之處,來到墨西哥南部的瓦哈卡州,見證馬薩特克民族的薩滿儀式。之後,沃森的好友亞伯特・霍夫曼從這些墨西哥帶回的菇中,成功萃取出「裸蓋菇素」和「脫磷酸裸蓋菇素」。他們將藥丸送回瓦哈卡,交到了負責執行秘密儀式的巫師莎賓娜手中。1 看到莎賓娜親自服下這顆「仙丹」後回報的體驗,霍夫曼等人大喊「警察杯杯就是它」(逼)——看來古老儀式的通靈效果,八九不離十就是裸蓋菇素在那邊作怪。

不只通靈巫師,連 CIA 也想好好利用迷幻蘑菇!

裸蓋菇素的研究引起了美國中央情報局 CIA 的注意,不過不是因為什麼違法亂紀的問題,而是他們⋯⋯也想「瞭解更多」!1950年代 CIA 有項名為 MK-Ultra 2 的精神控制計畫,希望找到一些可以作為吐真劑、審訊和行為操縱工具的潛力藥物。他們的實驗藥物包括裸蓋菇素、迷幻藥 LSD、嗎啡、海洛因、一種萃取自仙人掌的致幻劑麥斯卡林等,並在監獄、醫院、學校,甚至從巧立名目的慈善基金會裡招募試驗對象。3

結果不試不知道,一試嚇一跳,裸蓋菇素的幻境令許多人為之瘋狂。據傳,曾參與這項實驗的美國歌手羅伯特・亨特曾經這樣點評這個奇幻旅程:「看在上帝的份上,請允許我保持精神錯亂吧。」雖然如此,MK-Ultra 計畫後來還是受到負評居多,畢竟這當中許多藥物都有危害健康的可能性,違反了法律裡的知情同意權之外,也踩了人道底線。

1950年代 CIA 有項名為 MK-Ultra 的精神控制計畫,希望找到一些可以作為吐真劑、審訊和行為操縱工具的潛力藥物。
圖|PanSci YouTube

除了被強迫食用,很多人也「自願」嗑菇?

1960 年代的哈佛大學心理學家蒂莫西・利禮,就在經歷過致幻菇帶來的深刻體驗後,馬上回到哈佛建立「裸蓋菇素計畫」,利用實驗室製作的裸蓋菇素,與團隊夥伴在美國麻州一棟豪宅的客廳裡集體嗑菇。

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利禮不只邀請當時主要的宗教研究者休斯頓・史密斯,以及英國作家奧爾德斯・赫胥黎加入,還前後找來了超過兩百位的受試學生。後來有大半的參與者認為,這不僅是一趟愉快的旅程,還改善了他們的生活。而且,利禮自己也嗑了一些裸蓋菇素,對此他曾解釋,研究者得跟受試者處在相同的精神狀態中,才能在實驗發生的那一刻,理解對方經歷了什麼。嗯⋯⋯真是個好藉口?但有部分人士擔心「研究致幻劑」和「促進娛樂用途」之間的界限被模糊了,也高聲疾呼研究計畫可能變相成為某種群嗑派對⋯⋯欸不是,根本就是啊!後來他與團隊中的學者夥伴,也確實陸續遭到解雇。4

「研究致幻劑」和「促進娛樂用途」之間的界限被模糊了,研究計畫可能變相成為某種群嗑派對⋯⋯
圖|giphy

所以,裸蓋菇素到底真的對身心靈有好處,還是只是讓你 chill 的迷幻藥?別急,先讓我們看看如果接觸到迷幻藥,我們的身體會產生哪些變化。

迷幻蘑菇是毒還是藥?

迷幻藥物有哪些?

除了裸蓋菇素以外,一般所說的致幻劑或迷幻藥物,還有麥角酸二乙醯胺 LSD、仙人掌毒鹼、搖頭丸 MDMA 或大麻等等,它們都能讓人產生幻覺、改變意識、扭曲知覺和情緒。5 這些具有精神活性的物質,能夠穿越血腦屏障、直接作用在中樞神經系統上,改變大腦神經的傳導。6

一般所說的致幻劑或迷幻藥物,除了裸蓋菇素以外,還有麥角酸二乙醯胺 LSD、仙人掌毒鹼、搖頭丸 MDMA 或大麻等等,它們都能讓人產生幻覺、改變意識、扭曲知覺和情緒。
圖|giphy

人們會迷戀致幻劑,通常來自於使用後思想和情緒因而改變的效果,或是體驗到情感與精神上不可名狀的愉悅。於是有些人服用這類藥物,便是為了改善心理狀態,或是緩解疼痛和壓力。

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那麼,吃下裸蓋菇素會有什麼反應呢?

這玩意吃了之後,除了造成精神層面的影響,不少研究都指出在生理方面會導致血壓上升、心率加快、瞳孔放大、視覺扭曲等方面的可能變化,也曾有調查發現,近四分之一的體驗者出現嘔吐和噁心等症狀。緊隨其後的,則是放鬆、暈眩、欣快感和視覺增強等知覺扭曲。美國國家藥物濫用研究所 NIDA 的官方資料則是提到,服用這類致幻劑,人們的行為可能會產生快速波動,比方說從激動好鬥到鎮靜放鬆。聽起來要麼嗨嗨的,要麼就是有點 chill,沒什麼不得了的,但如果劑量沒有把控好,或因為身體條件等因素,也可能會發生心律失常、癲癇、肌肉強直或急性腎功能衰竭等問題 7

為什麼裸蓋菇素能有迷幻的效果?

事實上造成迷幻感的主角並不是裸蓋菇素本人。當裸蓋菇素進到體內,會經過去磷酸化反應後形成「脫磷酸裸蓋菇素」。這個脫磷酸裸蓋菇素能和大腦皮質錐體細胞上的血清素受體 5-HT2A 結合 8,進而阻斷大腦前額葉皮質處、包含預設模式網路在內的諸多神經傳導。這邊提到的預設模式網路指的是一個存在於大腦內的網路,連接了許多區塊。與「自我意識、自我參照、內省」的腦部活動有關,通常在你放空、陷入回憶時,沒有明確任務時,這片網路就會自動開啟。而當你開始處理有目標的重要任務時,這個網路又會關閉。這樣你就知道這個網路為什麼會被稱為「預設模式」。

當裸蓋菇素進到體內,會經過去磷酸化反應後形成「脫磷酸裸蓋菇素」。
圖|PanSci YouTube

預設模式網路過度活躍,可能會導致焦慮。反過來說,當裸蓋菇素降低預設模式網路的活性,就會關閉這種自我反思的內省行為,人們的自我邊界變得模糊,導致一種「自我溶解」的感覺,放大對周圍世界和他人的開放性和連結感。這種自我意識的減弱,可以促使人們突破固有的思考模式和行為模式,使他們能夠從更廣泛、更整體的視角來看待自己和世界!

沒錯,有看過 EVA 一定馬上發現,這不就是人類補完計畫嗎!碇源堂你還造什麼使徒,直接把裸蓋菇素發下去啊!

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迷幻蘑菇的好處?

迷幻蘑菇能帶來好處嗎?

看到這裡,是不是覺得裸蓋菇素除了帶領人類進入超現實的世界,還有⋯⋯通靈之外,似乎沒什麼太大的用處?

事實上,最近幾年陸續有證據指出,在醫療監督下對病患施予裸蓋菇素,用來治療某些精神疾病是有潛力的。比方說,它能改善強迫症患者在情緒、社交、工作與生活品質上的表現 9,也能減輕憂鬱症狀長達兩週的時間 10,甚至對「重度或難治型憂鬱症」也有用。

迷幻蘑菇甚至能反過來解決患者對其他物質的濫用問題。在以裸蓋菇素輔助的心理治療中,酒精成癮患者大量飲酒的天數明顯下降。11 至於菸癮,接受兩到三次中度至高劑量的裸蓋菇素後,老菸槍們居然能戒除菸癮長達十六個月以上。12 更驚人的是,不只有菸酒,服用中高劑量的裸蓋菇素,竟然也有機會減少大麻、鴉片類藥物和興奮劑的用量。13

欸等等,迷幻蘑菇為什麼對戒菸、戒酒有幫助?

研究發現,施用裸蓋菇素也能降低情緒中心杏仁核的活性,促使情緒穩定。更能提升大腦神經可塑性,讓神經網路功能性連接能力變得更強。14 這意味著什麼呢?答案可能就是「靈活」這兩個字。

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明明嗑了迷幻藥的人看起來就超鏘(ㄎㄧㄤ),到底關靈活什麼事?大腦某些高階網路的功能異常,是促成物質濫用的元兇。15 像是執行網路,是由背外側前額葉皮質和頂下迴組成、與「操縱外部資訊」有關,還有警覺網路,是以前額葉皮質和前腦島作為關鍵連接點,負責處理外部刺激和內部訊號、分配注意力資源。16

大腦某些高階網路的功能異常,是促成物質濫用的元兇。
執行網路,是由背外側前額葉皮質和頂下迴組成、與「操縱外部資訊」有關。
圖|PanSci YouTube
警覺網路,是以前額葉皮質和前腦島作為關鍵連接點,負責處理外部刺激和內部訊號、分配注意力資源。
圖|PanSci YouTube

過去有研究發現,裸蓋菇素的使用,能降低這些網路過度活躍的問題,輔助治療物質濫用和憂鬱症。由於這些網路往往有著豐富的 5-HT 受器,加入裸蓋菇素能和這些受器作用,讓大腦任務之間的切換變得更靈活、更不受既有框架的約束。

迷幻蘑菇還能治療許多疾病?

除了精神上的難題,嗑菇還能解決一些生理症狀。主要是疼痛方面的困擾。

例如一旦發作,會出現比一般頭痛更難受,痛到想把頭給砍下來的「叢發性頭痛」。這個叢發性頭痛相當特別,它的痛點通常集中在一側眼眶周圍或顳側,也就是太陽穴附近,還常常伴隨同側眼結膜充血、流鼻水、流淚等等的症狀。而且有別於偏頭痛,叢發性頭痛在休息的時候會顯得更痛,甚至大多數就像設了鬧鐘一樣,會定時發作。17 目前在一個小小的試驗中,研究者就發現,服用裸蓋菇素可以大幅降低這種頭痛的發作頻率。18

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幻肢痛指的是截肢患者明明手臂或腿部被切掉了,卻還是能感覺到「那個部位」隱隱作痛。目前認為這種奇異的疼痛,可能源自大腦頂葉中的初級體感覺皮質區訊息重組出現一些錯誤。
圖|PanSci YouTube

聽起來,迷幻蘑菇還有很多用途等著我們去探索。

而且除了今天提到的故事,還有很多更 ㄎㄧㄤ 的迷幻蘑菇研究故事我們來不及講。例如第一個萃取出裸蓋菇素的霍夫曼,竟然也是 LSD 的發明人。

最後我們也必須提醒,現階段臺灣仍把迷幻蘑菇歸類於第二級毒品,請不要以身試法。

但我們也想問看看,如果迷幻蘑菇合法化了,你會想嘗試看看嗎?

  1. 當然,可以通靈又能放鬆,這麼好的東西我還不嗑爆?
  2. 我非常期待作為慢性疼痛與精神疾病的藥物使用
  3. 先不要好了,我看泛科學的 Shorts 就夠 High 了

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註腳

  1. A Brief History of Magic Mushrooms – How Magic Mushrooms Work | HowStuffWorks ↩︎
  2. MKUltra – Wikipedia ↩︎
  3. The CIA’s Secret Quest For Mind Control: Torture, LSD And A ‘Poisoner In Chief’ : NPR ↩︎
  4. Harvard Psilocybin Project – Wikipedia ↩︎
  5. Hallucinogen – Wikipedia ↩︎
  6. Psychoactive drug – Wikipedia ↩︎
  7. Psilocybin – Wikipedia ↩︎
  8. Vollenweider FX, Smallridge JW. Classic Psychedelic Drugs: Update on Biological Mechanisms. Pharmacopsychiatry. 2022;55(3):121-138. doi:10.1055/a-1721-2914 ↩︎
  9. Single-dose psilocybin for treatment-resistant obsessive-compulsive disorder: A case report – PMC (nih.gov) ↩︎
  10. Single-dose psilocybin-assisted therapy in major depressive disorder: a placebo-controlled, double-blind, randomised clinical trial – eClinicalMedicine (thelancet.com) ↩︎
  11. Percentage of Heavy Drinking Days Following Psilocybin-Assisted Psychotherapy vs Placebo in the Treatment of Adult Patients With Alcohol Use Disorder: A Randomized Clinical Trial | Substance Use and Addiction Medicine | JAMA Psychiatry | JAMA Network ↩︎
  12. Long-term Follow-up of Psilocybin-facilitated Smoking Cessation – PMC (nih.gov) ↩︎
  13. Frontiers | Persisting Reductions in Cannabis, Opioid, and Stimulant Misuse After Naturalistic Psychedelic Use: An Online Survey (frontiersin.org) ↩︎
  14. Emotions and brain function are altered up to one month after a single high dose of psilocybin | Scientific Reports (nature.com) ↩︎
  15. Functional and Structural Alteration of Default Mode, Executive Control, and Salience Networks in Alcohol Use Disorder – PMC (nih.gov) ↩︎
  16. Increased global integration in the brain after psilocybin therapy for depression | Nature Medicine ↩︎
  17. 醫生,我頭痛的想撞牆啊! 談「叢發性頭痛」 (kmuh.org.tw) ↩︎
  18. Can Psilocybin Treat Cluster Headache? | American Migraine Foundation ↩︎

參考資料

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泛科學院_96
・2024/03/04 ・4383字 ・閱讀時間約 9 分鐘

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廢話不多說,讓我們開始吧!

Whimsical

Whimsical 對 APP 開發者可能並不陌生,是集結流程圖、心智圖、 APP 原型圖的線上工具,現在有加入 AI,不僅可以更快速地整理內容,甚至能無中生有。雖然一個帳號只能免費使用 AI 100 次,再多就要付費,但我用到現在也還沒用完。

先從快速整理內容來吧,我這邊用泛科學這篇文章當範例,複製文章內容跟他說

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請幫我把下面的內容,整理成心智圖

暗能量是什麼?看不到也摸不著,我們該如何找到它?

這樣文章的大綱就在你面前了,如果對某些主題有興趣,就可以用心智圖上的關鍵字去 google 搜尋。

接下來,就輪到無中生有啦!這次我什麼都沒有給他,直接輸入

請給我核融合的基礎知識架構心智圖

這樣 Whimsical 就會給你核融合的知識架構圖啦。

你看,是不是很簡單呢?

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如果想要把這張心智圖做成簡報,你只要選擇 Section 把它框起來,

就能在右邊的 Present 欄位上面,看到新的 Section,這時按下撥放,就會是一張剪報嘍。

作為流程圖與心智圖工具的 Whimsical 本來就很容易上手,加上 AI 就變得更無腦了,你甚至可以讓 Whimsical + AI 做完所有內容,再自己再微調版面,框選 Section,就有一份出色的簡報啦!

不過還是要說一下,Whimsical 的 AI 找得資料有點少,可能連學校作業的需求都無法應付,如果真的要瞬間秒懂所有事情,你可能要試試看 Xmind 或 MyMap 。

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Xmind

先來說說 Xmind ,這款工具稱得上是臺灣最知名的心智圖工具了吧?像是創意思考或人生整理術之類的課程,都經常能見到 Xmind 的身影。現在加上 AI 之後,真的創造了天下沒有難學的知識,一個關鍵字,一張心智圖,順著心智圖學習,沒什麼事難得倒你。

這邊我想要提醒大家, Xmind 跟 Xmind AI 是兩個獨立的產品線,傳統的紅色的圖示 Xmind 包含桌面版程式與手機 APP , Pro 專業版的售價是每三個月 16 美金, Xmind AI 是新推出的產品,圖示改成紫色,專業版費用是每個月 8 美金,兩者並不互通,重要的事說三次,兩者不互通,兩者不互通,今天分享的是紫色的 Xmind AI 線上平台,不要跑錯家哟。

回到正題, Xmind 的 AI 稱為 Copilot ,只要跟 Copilot 說出你聽不懂的關鍵字,它就會用心智圖幫你解答,為什麼只要關鍵字呢?這邊來做個示範,跟前面 Whimsical 一樣,輸入

請給我核融合的基礎知識架構心智圖

然後再輸入

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核融合的知識架構

最後只給 Copilot

核融合

這三個關鍵字。

好像字越少,內容越豐富?推測是 Copilot 會直接把輸入內容當成搜尋詞彙,因此訊息越多,限制越大。在用 Copilot 時,我都盡量給簡單的關鍵字,等它完成比較豐富的心智圖後,再對心智圖中的單一項目進行 AI 生成。

沒錯,這就是 Xmind 好用的地方了,無論是你自己畫心智圖遇到瓶頸,還是剛剛 AI 生成的心智圖有不完整的地方,只要點有問題的項目,再點選畫面下方的 Copilot ,就能再生成後續內容啦!

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Xmind 也支援心智圖直接轉簡報的功能,每個項目就是一頁簡報,會依照簡報架構播放簡報。

如果要放說明文字在簡報上,你可以點項目後按下面的 note 輸入文字,

也可以在 local image 上傳你要的圖片,就會在該張簡報呈現這些內容。

雖然 Xmind 不能把簡報弄得美美的,但 Xmind 支援將心智圖下載成 .md 或 .ppt 等檔案格式,之後就可以套入之前介紹過的 gamma 或其他人做好的 template ,一份有結構、漂亮的簡報就完成啦!

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MyMap

最後介紹的 MyMap ,不是 google 那個 MyMap ,是 MyMap AI ,這個 A 編用完之後直接在工作群組裡面大喊:「這東西真是太好用了阿!」的一個工具。

一進入 MyMap 介面,基本上看不到任何工具欄或 icon ,只有跟 AI 的對話框,沒錯,這才是我想要的 AI 工具! 什麼複雜操作都不用,只要跟 AI 說話,工作就完成啦!

能有這麼狂的介面,也就表示 MyMap 對自己的 AI 功能很有信心,實際用過真的,沒跟你五四三,用得過程中完全不需要找工具欄,資料與內容整理都非常到位!

跟 Whimsical 類似,MyMap 支援多種資料呈現方式,你也不需要知道有什麼呈現方式,在問它問題的時候,它就會解析你想要的內容可能適合什麼形式的呈現,如果有多種呈現方式適合,它還會問你要用什麼形式呈現。

如果你想要用已有的文件或內容做心智圖或其他圖表,你只要按下對話框旁邊的加號,就會跳出上傳檔案或輸入網址的對話框,上傳或輸入網址之後,他就會出現即時預覽的視窗,接著,就可以跟檔案對話了。

像我給它前面泛科學黑洞文章的網址,這時候只要跟他說

幫我整理這個網頁的內容重點

MyMap 不囉嗦,直接給我一個完整的內容重點整理。

用到現在,MyMap 的唯一缺點是拖曳畫面很不直覺,以及它非常非常小氣,只有七天試用期,訂閱 MyMap 的最低價格是 9 美元,但 A 編為了 GPT4 ,之接訂了 12 美元的 pro 版。看來無論是遊戲還是現實,課金變強都是不變的道理啊!

結語

好啦,其實也沒什麼特別要總結比較的,因為 MyMap 用起來真的太舒服了,但如果你只想當個免費仔,可以先用用看 Whimsical 。

而 Xmind 呢,其實它的檔案格式的支援度是最高的,要用其他軟體加工做成簡報的話,Xmind 還是有它的優勢之處的!

如果這支影片對你有幫助的話,請幫我在影片下方點個喜歡,並且把這支影片分享給需要的朋友,最後別忘了訂閱泛科學院的頻道,我們下支影片再見囉。

更多、更完整的內容,歡迎上科學院的 youtube 頻道觀看完整影片,並開啟訂閱獲得更多有趣的資訊!

泛科學院_96
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我是泛科學院的AJ,有15年的軟體測試與電腦教育經驗,善於協助偏鄉NPO提升資訊能力,以Maker角度用發明解決身邊大小問題。與你分享人工智慧相關應用,每週更新兩集,讓我們帶你進入科技與創新的奇妙世界,為未來開啟無限可能!

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瀕死大腦的最後波紋——人生跑馬燈的科學證據?
YTC_96
・2023/08/09 ・2578字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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最後波紋。圖/imdb.com

JOJO 的奇妙冒險中,西撒.安德里歐.齊貝林臨死前的「最後波紋」代表著生者最後的思念與力量,是讓 JOJO 粉痛哭流涕的名場景。最後的波紋看似只是作者荒木飛呂彦大師的創作,沒想到神經科學家記錄了瀕死的人類大腦的活動,發現死亡的當下出現有節律的高頻波紋。這些波形和做夢、記憶回憶以及冥想期間發生的腦電圖相似,也彷彿說明最後的波紋是真的存在!

此外,據說人在彌留時能瞬間看到過往的種種回憶,就像人生跑馬燈般快速回顧一生。這些在生死間徘迴所產生的不可思議現象一直是科學家們感興趣的議題。究竟心臟停止後的瀕死狀態(near-death experience (NDE))和大腦活動與意識狀態的關係是什麼?大腦在瀕死狀態時發生了什麼?這是否又能解釋人生跑馬燈的現象呢?

神秘的瀕死經驗

根據瀕死經驗科學研究的奠基者,且有瀕死經驗科學研究之父之稱的布魯斯.葛瑞森醫師(Bruce Greyson),瀕死經驗是一個深刻的主觀心理經驗,通常發生在接近死亡的人身上,處於嚴重的身體,或情緒危險的情況下。這種體驗超越個人自我的感覺,是一種神聖或更高原則的結合。包括脫離身體、漂浮的感覺、完全的寧靜、安全、溫暖、絕對溶解的體驗和光的存在。又甚至可能經歷包括痛苦、空虛、毀滅和巨大空虛的感覺[1-3]

瀕死體驗中反復出現的常見元素是看到一條黑暗的隧道,經歷明亮的燈光,寧靜祥和的感覺。該圖為荷蘭畫家耶羅尼米斯·波希 (Hieronymus Bosch) 的Ascent of the Blessed。圖/wikimedia

即時記錄瀕死的人類大腦活動

過去認為心臟停止後大腦是低活動的狀態,直到約 15 年前左右(西元 2009 年),才記錄到死亡前電流激增(end-of-life electrical surges (ELES))的現象。 但這些紀錄僅來自回溯瀕死期間的測量值,並不是即時記錄臨終患者腦電圖[4]

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大約 10 年前,密西根大學研究員吉莫波吉金(Jimo Borjigin)和其團隊進行老鼠實驗,發現在心臟停止後的前 30 秒,gamma 振盪與 alpha 和 theta 之間的相位耦合在大腦皮質與心臟,以及大腦前端和後端的連接性有增加的現象。這些神經振盪原本都只存在於清醒的生物上,但在瀕死狀態下,這些高頻神經生理活動卻超過了清醒狀態下的水平[5]。 這也說明了在動物在臨死前可能經歷了特殊的體驗。

第一次在人類大腦進行從瀕死到死亡過渡階段的連續腦電圖記錄,則在去年 2 月發表在「老化神經科學前沿」( Frontiers in Aging Neuroscience)。愛沙尼亞塔爾圖大學的勞爾維森特(Raul Vicente)博士及其同事使用連續腦電圖檢測一名 87 歲的患者癲癇並同時進行治療。雖然很遺憾,最後患者心臟病發作並去世了,但他們測量了死亡前後 900 秒的大腦活動,並調查心臟停止跳動前後 30 秒內發生的情況。結果發現,就在心臟停止的前後,出現了 gamma 振盪、theta 震盪、alpha 震盪以及 beta 神經震盪的變化。這結果就和之前的老鼠實驗相當類似[6]

在瀕死狀態下,這些高頻神經生理活動卻超過了清醒狀態下的水平。 這也說明了在動物在臨死前可能經歷了特殊的體驗。圖/ Pixabay

瀕死之際大腦活動激增能否解釋人生跑馬燈?

雖然以上的研究說明,人在死亡前大腦會產生類似清醒狀態時才有的腦波反應,但這些證據並不足以證明人生跑馬燈的存在。為了證實這個現象的可能性,之前提到進行老鼠實驗的吉莫波吉金(Jimo Borjigin)在人類使用相同的計算工具來分析腦電圖信號,並關注腦電圖功率的時間動態、低頻和高頻振盪之間的局部和遠程相位-振幅耦合,以及所有頻段的功能性和定向大腦皮質連接。簡單來說,就是想要知道瀕死時人類大腦和意識以及認知功能相關的腦區是否產生變化。

他們對四位已陷入昏迷的病人進行紀錄,在死亡前,兩名在前額和中央皮質區出現廣泛的 beta 和 gamma 波增加。這兩名病人隨後出現了顳葉中反復出現的大型 beta 和 gamma 波活動,並涉及到體感皮質(somatosensory cortex, SSC)。高頻 gamma 波的振幅與慢速 beta 波的相位之間的關聯是發生在背外側前額皮質(dorsolateral prefrontal cortex)和體感皮質之間。更值得注意的是,gamma 波激增的位置是在和意識緊密相關,由顳葉-頂葉-枕葉皮層組成的後皮質熱區(posterior cortical hot zone)[7]

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一名 24 歲昏迷婦女在移除呼吸器後的的腦電圖變化。
S1:該婦女有呼吸器維持生命,因心臟驟停引起缺氧損傷。
S2: 開始時移除呼吸機,此時出現高頻和高振幅活動。
患者的最後一次心跳發生在右側的 S11 末尾。圖/National Library of Medicine

受限於道德倫理以及醫學技術,科學家們無法直接驗證瀕死大腦產生的腦波狀態是否就是產生瀕死經驗。但至少能確定的是,哺乳動物的大腦可以在瀕死時產生與增強的意識處理相關的神經關聯。

結論

《論語‧先進篇》子曰:「未知生,焉知死?」雖然孔子曾說,活人的事情道理都還不明白,又怎能清楚死亡是怎麼一回事呢?但探討人在生死間徘徊的現象不僅僅是一個科學問題,更代表著意識研究、臨床應用和倫理議題的突破。

透過更精細且長時間的腦電波紀錄追蹤,有許多證據觀察到在人們跨越生死那一瞬間,大腦會試圖做最後的掙扎。人生在世短短數十載,轉眼間便煙消雲散,瀕死的大腦在跨越生與死那鴻溝之前的體驗也是人生謝幕前的最後一次演出。

從瀕死經驗探討人性的電影-別闖陰陽界(Flatliners)。圖/IMDB

參考資料

  1. Greyson, B. (2000). Near-death experiences. In E. Cardeña, S. J. Lynn, & S. Krippner (Eds.), Varieties of anomalous experience: Examining the scientific evidence (pp. 315–352). American Psychological Association.
  2. https://en.wikipedia.org/wiki/Bruce_Greyson
  3. https://en.wikipedia.org/wiki/Near-death_experience
  4. Chawla, L. S., Akst, S., Junker, C., Jacobs, B., and Seneff, M. G. (2009). Surges of electroencephalogram activity at the time of death: a case series. J. Palliat. Med. 12, 1095–1100. doi: 10.1089/jpm.2009.0159
  5. Borjigin, J., Lee, U. C., Liu, T., Pal, D., Huff, S., Klarr, D., et al. (2013). Surge of neurophysiological coherence and connectivity in the dying brain. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 110, 14432–14437. doi: 10.1073/pnas.1308285110
  6. Vicente R, Rizzuto M, Sarica C, Yamamoto K, Sadr M, Khajuria T, Fatehi M, Moien-Afshari F, Haw CS, Llinas RR, Lozano AM, Neimat JS and Zemmar A (2022) Enhanced Interplay of Neuronal Coherence and Coupling in the Dying Human Brain. Front. Aging Neurosci. 14:813531. doi: 10.3389/fnagi.2022.813531
  7. Xu G, Mihaylova T, Li D, Tian F, Farrehi PM, Parent JM, Mashour GA, Wang MM, Borjigin J. Surge of neurophysiological coupling and connectivity of gamma oscillations in the dying human brain. Proc Natl Acad Sci U S A. 2023 May 9;120(19):e2216268120. doi: 10.1073/pnas.2216268120.
YTC_96
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從大學部到博士班,在神經科學界打滾超過十年,研究過果蠅、小鼠以及大鼠。在美國取得神經科學博士學位之後,決定先沉澱思考未來的下一步。現在於加勒比海擔任志工進行精神健康知識以及大腦科學教育推廣。有任何問題,歡迎來信討論 ytc329@gmail.com。