如果比较人类和动物的大脑,只有一个区别是肉眼可以一目了然的,那就是人类大脑里的新皮质比较大。通常新皮质和大脑皮质指的是同一事物,但有些研究者用新皮质单指:大脑皮质中新形成的有六层皱褶组织的那部分。本书中新皮质和大脑皮质不做区分。新皮质位于大脑最上层,包括额叶和所有负责高级认知功能的其他结构。
新皮质周围包裹着皮质下结构,又叫大脑下部结构,人类和动物的情感和其他与生命相关的功能都由这一部分负责。人类的新皮质比大脑下部结构要厚得多,它们之间的比例就像一个桃子与桃核之间的比例。动物的大脑皮质要小得多,以至于一些动物的“桃子”和“桃核”一样大,也就是说新皮质和大脑下部结构一样大。
一般说来,物种的智商越高,新皮质就越大。如果去掉新皮质,仅仅从外观上是分不出动物大脑和人类大脑的。在伊利诺伊大学读研究生期间,我曾动手解剖过人的大脑和猪的大脑。解剖的结果让我大吃一惊,因为当我比较两者的皮质下结构时(例如杏仁核),居然发现猪的大脑和人的大脑看起来一模一样,根本找不出任何区别。但是当我观察新皮质时,发现两者之间的区别一目了然,人脑的新皮质很明显地比猪的要大,皱褶也更多,这任何人用肉眼都可以看得出来,根本不用拿到显微镜下观察。
动物大脑和人类大脑的比较可以告诉我们两点:
第一,动物和人类大脑不同,因此两者对世界的体验也不同。
第二,动物和人类也有许多共同之处。
要理解动物和人类为什么会既有这么大的差异,同时又有这么多的相似之处,就要知道人脑的结构实际上可以分成三部分,而这三部分是在历史演化的三个不同阶段依次形成的。非常有趣的是,大脑三部分都有各自的智力、时空感、记忆和主体性,似乎我们大脑内部不是一个统一的整体,而是有三个独立的个体,各自为政。
大脑中第一部分也是最古老的一部分,位于头颅内部的最底层,叫爬行动物大脑。
后来的一部分位于头颅的中间位置,是旧哺乳动物大脑。
最后出现的这部分位于头颅的最高层,是新哺乳动物大脑。
大体上说,爬行动物大脑和蜥蜴的大脑相对应,它负责一些基本的生理需要,如呼吸。旧哺乳动物大脑和哺乳动物的大脑相对应,它负责处理情感。新哺乳动物大脑和灵长类动物特别是人类的大脑相对应,负责处理理智和语言。所有的牲畜都有一些新哺乳类大脑,但灵长类和人类的新哺乳类大脑要大得多,也更为重要。
大脑的三个部分之间由神经纤维连接,但每个部分都有各自的主体性和控制系统,比如“最高层”无法控制“最底层”。过去研究人员曾以为,大脑最高层起着宏观调控作用,但现在他们已经不再这样认为了。这就意味着人类身上也许真的有部分动物特性,它和人类特性截然不同,互相独立。我们大脑内部有着一个独立的动物大脑,因此我们自然也会有动物的特性。
我们的大脑之所以会有三个互相独立的部分而不是一个统一的整体,是因为在演化的过程中,失去作用的那部分并没有被抛弃。无论是一个结构或者蛋白,还是一个基因或者其他任何东西,只要还能继续发挥作用,大自然就会在新演化的物种身上继续使用下去,这就是生物学家所说的保留,在演化过程中有用的部分会被保留下来。
最先提出大脑三分法理论的是保罗·麦克里恩,他认为演化过程只是把新演化来的部分大脑附加到原有大脑之上,并非是将原来的部分取而代之,他称此为大脑的三位一体理论。
换句话说,如果你从大自然的角度想一想,这一切并不难理解。地球上生活着无数的蜥蜴,它们呼吸、进食、睡觉、醒来,一切都按部就班,有条不紊。既然如此,在犬类演化出来以后,大自然一定不会另起炉灶,重新为它们创造一套全新的呼吸系统,而是会把它们的新大脑附加到蜥蜴的旧大脑上面,让蜥蜴的大脑负责呼吸、进食、睡觉,而让犬类的大脑负责形成支配等级和哺育下一代。
当自然演化到人类这一阶段时,同样的过程又重复了一遍,人类的大脑被附加到犬类的大脑之上。因此我们就有蜥蜴的大脑负责呼吸和睡觉,有犬类的大脑负责群体生活,还有人的大脑负责把这些变为语言。从许多方面来看,演化的过程就像是扩建房子,而不是把旧房子拆了,再从地基重建。
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