【意志力啊意志力! 】 大腦兩個自我再認識 (二)

文/黃詠翔(國立自然科學博物館科普作家) |2020.02.14
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箭頭符號的粗細代表僵化反應會隨著意志力的介入而有強弱變化 圖/黃詠翔(國立自然科學博物館科普作家)

文/黃詠翔(國立自然科學博物館科普作家)

上周重新介紹本能自我與意志力自我的關係,主要認為本能自我是主導人類行為與思考的主要角色,並舉了神經解剖學的學說作為例證;本周則用人類的行為機制來佐證本能自我強大之處。其中我們以恐懼行為為例,因為恐懼行為最能清楚看出本能自我的強大主導特質,而且台灣大眾對於神經科學的認識,恐懼行為的議題更是開山始祖之一。

然而,要拿人類來研究恐懼行為在研究倫理上是有爭議性、甚至是不被允許的。因此,絕大部分的恐懼行為研究都是以老鼠作為實驗對象,實驗的方式大致上是讓老鼠聽一段鈴聲,隨之而來的是在老鼠站的鐵製地板上產生電擊,希望老鼠能夠學會「鈴聲後會有電擊」這個聯結,學術上稱為恐懼制約。研究人員發現,老鼠僅需一至兩次的嘗試,即可學會這個聯結,往後只要出現鈴聲(但不再有電擊),老鼠則會出現驚嚇的反應(全身僵化);後續研究也利用腦手術的方式了解到當老鼠的杏仁核遭破壞後,老鼠則無法學會恐懼制約;換句話說,杏仁核是學習恐懼制約的重要腦區;後進學者好奇老鼠是否能克服這種恐懼,所以設計讓已學會恐懼制約的老鼠一直聽鈴聲,觀察老鼠是否能慢慢地理解到,現在的鈴聲已經不再伴隨電擊出現。結果發現,老鼠需要比學恐懼制約4到5倍的時間來學習這種「鈴聲沒有電擊」的聯結,而這種聯結的學習正是需要老鼠的前額葉皮質來執行;更有趣的是,當學會「鈴聲沒有電擊」的老鼠過了一段時間後,再突然給牠們聽鈴聲時,牠們又會出現驚嚇反應,雖然僵化反應沒有原先來的強烈,但先前的學習彷彿都忘了一乾二淨了!(如附圖)

總結來說,老鼠的前額葉皮質雖然能抑制邊緣系統(杏仁核),告訴它目前的鈴聲沒有傷害,但前額葉皮質的能力是有限的,無法完全去除杏仁核對於「鈴聲後會有電擊的烙印。讀者也許會有疑問:這是老鼠的例子,人類會如此嗎?俗話已告訴我們答案,所謂「一朝被蛇咬,十年怕草繩」,正是古人對於恐懼制約的傳神描述;有懼高症的人在高處,無論他如何告訴自己不要害怕,腳還是不爭氣地顫抖著,這些例子都暗示了,一但本能自我開始掌握身體的主導權,意志力自我是很難駕馭它的。下周則順著這個概念,講述與意志力主題較相關的「酬賞系統」與其作用方式。

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