大脑运行模式 机能新探索及其与自闭症Autism等多种心理行为障碍的成因的关系

印大中（博士）安炳熇

[摘要]本文试图从生命科学出发，探索新的脑运行机能，并结合心理学，神经生理学，神经病学等相关知识。探寻自闭症等多种心理行为障碍的可能成因。抛砖引玉，大家共同努力，早日揭开自闭症的成因。

关键词：自闭症(autism)神经元活动阈值大脑运行模式(机能)  神经元功能激活

1：引言

1.1:自闭症的发现

1943年，美国精神病医生Leo Kanner从精神病的角度观察到十一名儿童所具有的异常特点：他们拒绝交际；沉默不语或以他人不理解的方式自言自语；对周围环境有极刻板和固定要求。Leo Kanner称这些儿童的症状为“情绪交际的孤独性障碍”及“婴儿孤独症”。自此，对 自闭症（我国多译为孤独症）的研究首先由精神病学领域开始，后来心理学介入，取的大量成果，占居主导地位。近年来，对自闭症的研究逐步涉及到很多领域[1]。

1.2国外的研究状况

National Institutes of Heath(NIH)认为:许多案例表明,自闭症极有可能是遗传过程中导致。是胎儿在母亲子宫内发育生长的最初几周时,胎儿的大脑发育出现紊乱，失调，因而导致儿童出生后的自闭性[2]。 Wess LA,Escay A,Kearney TA,等人认为:自闭性有九成可能是精神上的病变导致的,他们认为 是钠离子通道和染色体上的基因的排列失序导致了儿童自闭性的发生[3]。 Siegal M,Varley R等人认为，是神经系统的功能的混乱致使儿童自闭性的发生，即＂Theory Of Mind（TOM理论）＂[4]。 Borchers AT,Keen CL,Gershwin ME,等人认为:儿童接种的疫苗及疫苗中的微量的汞与儿童自 闭性的发生有很大关联性[5]。 Yazbak FE,Yazbak K.认为:产妇在怀孕期间接种疫苗,会给胎儿带来很大伤害,母亲的身体状况 与儿童的早期自闭性有很大关系,而失败的疫苗接种可能是儿童自闭性的真正原因[6]。 Elliman DA,Bedford HE,在文中提到:在英国,有研究小组认为麻疹,腮腺炎,风疹(MMR)等疫苗 ,是导致儿童自闭性的原因,但同样没有直接证据表明这一点.世界卫生组织根据连续的疫苗使 用证据,认为MMR对人体健康有益,不赞成停止疫苗的使用[7]。 Cohen BI提出,因在自闭症患者的小便和血中发现高浓度的伽玛氨基联苯,因此认为转氨酶和伽 玛氨基联苯是致使自闭性发生的原因[8]。Grimaldi BL通过研究认为:人体中的镁缺乏,因此导致人体内的沉淀物增加,并因此而改变了人 体内的生物通道的特性,致使自闭症等各种精神障碍的发生[9]。 但是,目前在自闭性的成因各有关研究机构和组织仍没有寻求到一个共同的认识，有待于进一 步研究和探索。

1.3:本文从生命科学出发，探索一种新的脑运行模式(机能)假说，并结合相关脑科学,心理学，神经生理学等相关知识,从一种新的途径，运用脑运行模式(机能)的同一内在机理去探索自闭症等多种心理行为障碍的可能成因。

2大脑机能过往认识与新探索

2．1：人脑中的生物电是由神经元细胞膜内外通过离子通道调节Na+,K+,Cl-的浓度变化而产生的。离子分布的不平衡使细胞膜内外俩侧存在30—100毫伏的电位差。这就是通常所说的膜电位，神经元就是通过膜电位发挥功能[10]。神经元是否发放电冲动，取决于兴奋性传 入和抑制性传入之间的平衡，一个神经元是否处于兴奋状态，决定于它接受到的所有突触输入的时空总和引起的膜电位是否达到或超过一定值。当此膜电位超过此阈值时，神经元兴奋，发 出输出脉冲。此阈值是神经活动的第一种阈值。脑内存在自发的神经元兴奋模式，在任何时候都有许多神经元兴奋模式存在。而在思维过程中，不同脑区内也有多个神经元兴奋模式出现着 ，这些神经元兴奋模式并不为我们觉察。在一个时间内我们仅能意思到一事物的存在，当某个神经元兴奋模式超过一定强度时，就能被意思感知,此种神经元兴奋模式就决定了当时意思的 内容。超过此阈值愈多，则对此内容的感受愈鲜明。我们称此为第二种阈值（或意思阈值）。脑内的神经活动，每个神经元按第一种阈值的规则产生兴奋，并造成神经元网络中神经元兴奋模式的转换。而神经元兴奋模式由于神经系统中广泛存在的相互抑制和相互作用，按第二种阈值规则，可以产生无意思兴奋模式和有意思兴奋模式的相互转换。这就是神经元活动的双重阈值假说[11]。一些脑区专门针对某一给定的认知领域，以至它们只有在所执行的任务涉及语言或面孔时才会激活[12]。 Edelman曾经提出神经达尔文主义（神经群体选择理论），即同一神经元群体通过竞争和选择，可以表示不同信息内容，不是预先确定其所表示的内容。但实际上，脑在进化过程中，由于机体生存环境虽有区别，但大致情况仍有类似，为了快速适应环境，脑在先天大致确定了 不同信息类型的表达区[11]。Noam Chomsky和Eric Lenneberg认为：人存在某种先天潜能或语言获得装置（LAD:Language acqusition device）,它使婴儿具备从所听到的语言中提取语言信息并形成语法假说的趋向[13]。

2．2:Roger W.Sperry通过大量裂脑人实验，证实左侧大脑半球与抽象思维，符号关系和细节的逻辑分析有关，尤其是与时间关系有关。它能控制说，写和数学运算。从总体上来讲，它是分析性的，很象计算机。另一方面，右侧脑半球是缄默的，总的来讲，缺乏与外界的沟通能力，但是在形象思维，空间知觉，复杂关系的理解，听觉印象形成以及理解音乐，旋律识别，声音及语调区分等方面，右侧脑半球优于左侧脑半球。而右侧脑半球几乎没有运算能力，它完全不具备减法，乘法和除法运算能力，只能进行20以内的简单的加法[10]。确立了左脑半球脑皮层和右脑半球脑皮层的各自机能的特异性，为我们进一步研究左右脑半球相关脑皮层区的机能奠定了一个极好的切入点。

2.3:人的性格形成

2.3.1:Wild Penfield通过实验后所描绘的大脑皮层中央前回和体觉区于躯体各部分运动关系图中，其揭示的感觉与运动机能在中央前回皮层与躯体呈现对侧的颠倒关系[15]。我们的视觉，听觉在转化为信息输入时，存在输入渠道的对称[15]。双眼的视觉讯息一般是同时传输到达相关视神经区域的。通过视交*的这一视觉平衡机制的调节作用，视讯息对人的影响处于一种动态的平衡中。如果相对应的该侧的视觉皮层区发生功能或器质障碍时，视觉皮层的机能失衡将会对人的大脑内神经活动产生重大影响。人眼所摄入的到达的脑半球视枕区的视讯息所产生的神经冲动弱，从而对人的该侧脑半球机能产生抑制影响。听觉也是用多渠道同时接受听信息的传入，既有同侧通路，也有对侧通路[15]。左右耳听信息的传入也是存在通路的对称机制[16]。但是,视，听讯息传入对称机制并没有导致视，听讯息在人脑内的效能的同一。而了解这一事实,对我们了解人的性格形成和有关精神障碍的治疗有极大作用。

2.3.2: 视觉在哺乳动物中是最为重要的感觉器官[15]，根据本文2.2得知：双眼的视讯息传入投射到右脑半球后，右脑半球侧重于去感觉人眼所视的人，事，物的印象。从整体上去感觉，描绘视对象。而双眼的视讯息，投射到左脑中则侧重于对所视到的人，事，物从细节入手去分析。人的双眼所获的视讯息几乎同时到达人的左右脑半球视觉中枢，并进行神经元机能处理。同时，左右脑半球还通过胼胝体频繁交换信息[17]。根据本文2.1神经活动的俩种阈值假说，左右脑半球在各自视觉中枢皮层激起神经兴奋的同时，左右脑半球在胼胝体联系下也存在竞争，导致某个居于优势的视神经兴奋模式，所获得的视信息所激活的神经机能模式，来主导所获得的视讯息神经机能处理。而长期形成的视觉神经兴奋习惯模式，将会影响到人的处理和面对事物的惯常方式方法。

2.3.3: 听觉是人类重要的感觉器官,听觉的传入的神经通路较为复杂，既有同侧通路，又有对侧通路[15]。根据本文2.2，左脑半球听觉皮层联合区习惯接受处理清晰，条理的语言信息，侧重于从语言信息中分析和逻辑思维。右脑半球听觉皮层联合区更乐于处理听起来有美感的听信息，侧重于去感觉听信息。当俩种听信息处理同时进行时，根据神经元兴奋模式的俩种阈值假说[11]。会有左脑听觉皮层联合区或右脑听觉皮层联合区对“这一刻”的听信息神经兴奋模式占优势，并决定了“这一刻”听信息在脑中的感觉的印象或逻辑思维的结果，根据此结果对听信息作出相应的“反应”。长期形成的听觉中枢神经兴奋优势模式，对一个人的处理和面对日常事物的方式有着重要影响。听觉讯息还通过胼胝体在左右脑的相关听觉信息处理的神经机能区存在竞争。因为，男性的胼胝体不如女性的胼胝体发达[18]。这将导致男性的听讯息在左右脑半球的平衡能力较之女性要弱。存在情绪智障的人群，本身的左右脑半球的脑机能就存在不平衡，而且其联结左右脑的胼胝体的神经纤维存在传输不畅的几率远较普通人高。综上所序：我们认为“男性和情绪智障的人群对听觉的平衡的调节能力相较于女性和普通人要弱”。同时不难看到：“自闭症（Autism）儿童的听觉信息的接受，处理，平衡能力及与听觉信息的接受，处理，平衡的能力相关的语言（思维）处理，表达能力比普通人要弱很多”。

2.3.4:左右脑半球通过约2亿根神经纤维所组成的胼胝体相连接，瞬时将信息向左右俩侧半球传递，不断地将抽象，整体的图象与具体的逻辑信息连接起来[17]。女性脑的胼胝体压部截面积较男脑大，这样，女性脑的左右脑交换信息的回路数量明显比男性多[18]。因此，女性脑在处理问题时，常常是由左右脑同时发出指令行动，女性脑的应变能力也比男脑强[18]。据上叙，我们认为：男性脑和女性脑的脑机能如果丧失之后，男性较女性更难将丧失的脑机能由对侧脑半球予以替代。而且，男性脑的胼胝体较之女性脑更加容易发生连接障碍。而在自闭症（Autism)患儿中男性多于女性，与男女性大脑的胼胝体结构的差异，应存在重大关连性。

2.3.5:控制上述各种感知,感觉的脑皮层神经中枢及其他的感知神经中枢在胼胝体的联系下。通过神经元活动的俩种阈值的竞争,形成由各种神经元簇群“优势及劣势兴奋模式”有机地组合，从而形成一个人大脑较为恒定地处理，应对事物的习惯。进而构成各人不同的性格（或形成人的长期的心理行为障碍）。

3:大脑运行机能的过往认识与新探索 

3．1:额叶的功能 

过往有研究表明,前额叶是大脑皮层中功能和联结上最为复杂的结构，此区在人类最发达，平均占全部大脑皮层的23.5%, 个体发生上也出现最晚[11]。 1848年，美国筑路工人Phinese P.Gage在工作中，一根铁棒击穿了他的前额叶。经医护，他恢复了健康，但他的性情变化很大。由一个精明能干，温和善良的人转变为喜怒无常，粗鲁无理，冷漠孤僻，没有工作责任心的人。通过文献资料资料得知，他前额叶部分左脑的前额叶已经损毁[15]。

威斯康星大学实验心理学家Richard Davidson大力主张右脑负责处理负面情绪，Richard Davidson为了测量脑部活动，记录了脑部20余个区域的脑波图。他的研究显示，右脑额叶较活跃的学生，较会用语言表达负面情绪。通过观看影片的试验，右脑额叶的脑波图也和受试者 的报告一致（表达负面情绪）。这类研究说明，处理负面情绪的是右脑[18]。 

Martin Teicher 和 Andrew Papanicolaon曾对10位幼年曾受虐患者实验。10位患者中有 9位患者在回想中性记忆时，左脑较活跃；回想痛苦记忆时，10位患者中有7位右脑较活跃。据此，他们认为，这表示痛苦记忆可能储存在右脑[18]。

根据本文2.2的左右脑半球功能的差异性及上述实验结果，我们得出推论：“左脑前额叶是人的有目的，有计划的行为的发动者和组织者。具有自我管理能力及管理自己和外部的联系事物的能力。而右脑前额叶的功能则较为情绪化的方式处理事物，侧重于自我感觉和感受”。

3．2:颞叶功能 颞叶皮层区除听觉区外，非听觉性皮层联系广泛，相应功能复杂。优势半球的颞中回及颞上回后部与语言活动有关。损伤这一部位，病人的听，视觉正常，虽然能听到，看到声音和文字，但不能理解其意义。被称为感觉性失语症。而刺激非优势半球的颞中回及颞上回，可引起视觉和听觉的幻觉[11]。根据本文2.2，我们得出如下推论：“左脑的颞叶联合区，是多种信息汇聚的场所。从外界所获取的信息在左脑颞叶联合区进行逻辑，分析等思维活动，并负责语言，书写等表达。右脑颞叶联合区中的记忆需要经过提取后，在左脑的颞叶联合区予以整理，编码和表达。右脑的颞叶联合区，是感受外界刺激和自己“内心”的感觉功能联合区，对所听，视到的信息注重从感觉上出发进行形象思维处理。右脑的颞叶联合区，善于用形象思维思考所获信息“。

3．3:顶叶的功能顶叶在皮层中是最小的一叶,分为中央后区,顶上区,顶下区三部分。中央后区是躯体的感觉区。顶上区是对人体感觉进行综合处理的部位；在空间等复杂感觉中起重要作用，但无局部 定位能力。顶下区结构出现较晚，由猿到人，此区面积逐渐加大，结构渐趋复杂。并有部分包含在语言感觉区（Wernicke区）内，参与了与语言有关的高级信息处理。其形态特征表明：顶下区可能具有高度分析和综合能力[11]。实验中，运用磁共振方式激活左脑的顶下区，被激者或感知到该区是将有关思维，逻辑以及日常行为的信息汇聚并予以反思的脑机能区。是主管后设认知能力（反省）的脑机能区。运用同样方式激活对应的右侧脑半球的该区，会激起人的情感体念能力，包括童年的痛苦（或欢乐的记忆）（我们认为该区或具备某种超能力）。

枕叶是视觉信息处理的主要机能区，见视觉说明(2.3.2)。

4:探索人脑运行模式（机能）的目的 意义

4．1: 建立人脑运行机能假说的目的，是想通过脑运行模式（机能）的探索，对人的精神障碍和智障的不同表现，寻求在同一个内在机理联系下，去说明多种精神障碍和智障的可能成因。并努力寻求较传统方法更为有效的帮助方案。

4.2:自闭症(Autism),根据以上脑运行机能探索,神经元兴奋的俩种阈值假说。我们认为，真正典型的自闭症(Autism)患者是他们的神经元兴奋模式，在神经元兴奋的第一种阈值或第二种阈值时存在问题。也就是说，在左脑中的自我计划和自我管理的额叶脑皮层，主管认知和思维及语言表达的颞叶脑皮层。在神经元兴奋模式上，在第一种阈值或第二种阈值时，与右脑对应脑皮层的神经元兴奋模式竞争中处于劣势（或没有形成稳定的优势）。在左脑中的自我计划和自我管理的额叶脑皮层，主管认知和思维及语言表达的颞叶脑皮层。因为在神经元兴奋模式上总处于抑制状态，时间愈久，其由抑制状态转为兴奋状态的难度愈大（注：实践治疗中发现部分情感缺乏的自闭症（Autism）患者的相关右脑的情感体念机能区也存在抑制状态）。同时，自闭症（Autism）患者的胼胝体的神经纤维联络很大可能存在联络不畅。女性的胼胝体的神经纤维比男性发达[17]，这很好地对男性自闭症（Autism）患者是女性的约数倍的现象作了很好解释。并有力地说明胼胝体的神经纤维在左右脑信息联系的过程中，对人的行为，思维，意思及精神活动的协调有重大影响。

吴希如专家在研究中，通过检查发现婴儿孤独症（infantile autism)患儿大脑皮质神经元体积变小，树突分支也减少，海马更为明显[19]。西方医学可以通过各种手段检查，观察发生病变的局部，却无法判断心灵的变化[18]。现在我们在结合心理学，脑科学，神经学知识，并运用相应的安全有效的保健方法，结合脑运行模式（机能）的探索。积极探索能够对自闭症患者和其他心理行为障碍患者提供更加有效帮助的方式方法。并希望能为改善人脑的学习与认知能力提供新的选择。

参考文献资料：

1—9：源自查阅美国国家图书馆网络资料（其中2源自National Institutes of Heath(NIH)网络披露报告）。
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