按需冥想

新的研究揭示了冥想如何改变大脑

2005年秋天,达赖喇嘛在华盛顿特区举行的神经科学学会年会上发表了首届神经科学与社会对话讲座。有超过30,000名神经科学家注册参加了会议,似乎他们大多数都参加了这次讲座。达赖喇嘛的演讲旨在强调神经科学和佛教关于心灵的思想之间的交汇点,并且对许多听众来说,他显然实现了他的目标。他被邀请来做这个演讲引起了一些争议,因为他既是国家元首又是宗教领袖,因此他在很大程度上坚持了他准备好的文本。但是他至少有一次偏离了文本,提醒听众,他不仅是一名佛教僧侣,而且还是现代技术的狂热支持者。

在详细阐述时,他与听众分享了他的一个秘密,告诉科学家们,冥想对他来说是一件很辛苦的事情(即使他每天早上冥想4个小时),而且如果神经科学家能够找到一种方法将电极插入他的大脑,并为他提供与冥想相同的效果,他将是一名热情的志愿者。事实证明,麻省理工学院和斯坦福大学的研究人员最近进行的一系列实验,使我们向实现他的愿望迈进了一步。

达赖喇嘛对神经科学的兴趣至少得到了神经科学界一些成员的回应。推理研究冥想者的脑部可能会对人脑产生新的见解,对长期冥想者的研究一直是科学研究的肥沃土壤,其中一些更严谨的工作来自威斯康星大学理查德·戴维森的实验室。从神经科学的角度来看,冥想可以被描述为一系列精神练习,通过这些练习可以加强一个人对其自身大脑运作的控制。这些冥想练习中最简单的是“集中注意力”,即一个人专注于一个单一的物体,例如一个人的呼吸。当专家冥想者练习集中注意力冥想时,使用功能性磁共振成像可以观察到大脑中已知调节注意力的网络发生了明显的变化。第二组实验研究了长期冥想者练习“开放式监测冥想”,这是一种更高级的冥想练习,在许多方面都是一种元认知:其目的不是集中注意力,而是使用大脑来监测精神体验的宇宙,而不将注意力引导到任何一项任务上。这项实验出乎意料的结果是,长期冥想者的脑电图比没有冥想经验的人表现出更多的伽马同步。此外,正常人的大脑只会产生短暂的伽马同步爆发。这项研究最引人注目的是,长期冥想者能够产生持续的伽马活动,而这种活动以前从未在任何其他人身上观察到。因此,持续的伽马活动已经成为至少冥想状态某些方面的代表。


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伽马波
但是什么导致了伽马节律?持续的伽马活动有什么潜在的好处吗?关于产生伽马节律的细胞机制的最强假设是,这是由于大脑皮层中快速放电中间神经元的激活所致。在即将发表在《自然》杂志上的两篇新论文中,麻省理工学院的克里斯托弗·摩尔和李慧翠以及斯坦福大学的卡尔·戴瑟罗斯的实验室直接测试了这一假设。实验者利用了光遗传学,开发了定制设计的病毒,仅感染具有基因工程改造的,对光敏感的阳离子通道的小鼠的前额叶或桶状皮层中的快速放电中间神经元。然后,他们将细光纤插入皮层的相关区域,允许将光传递到受感染的神经元,从而仅激活快速放电的中间神经元。(本质上,这使他们可以打开和关闭特定的脑细胞。)在两个实验中,选择性地刺激快速放电的中间神经元会引起伽马振荡,从而证实了这些神经元驱动伽马节律的假设。

难以忽视的是,在这些小鼠中引起的持续伽马活动与从长期练习被称为开放式监测冥想的神秘现象的冥想者那里记录的电活动非常相似。话虽如此,尽管研究人员使用了优雅的实验设计,但持续的伽马活动并不等同于冥想。由于这些原因以及更多原因,任何人都不太可能接受这项实验来满足达赖喇嘛对神经科学界的呼吁,即开发一种技术来替代沉浸在沉思思想中的许多小时。但是,鉴于越来越多的证据表明,即使是短期冥想也能改善注意力的衡量标准,这些新实验为不断发展的认知增强领域提供了一个有趣的转折。


这种技术的新版本要多久才能供人类使用?很难想象除了最热衷于超人类主义的人之外,还有谁会报名将基因工程病毒和光学探针插入他们的大脑。但是值得记住的是,深部脑刺激和经颅磁刺激都在迅速从实验室转向临床,而这些都代表了相对粗糙的大脑刺激形式。光遗传学领域发展非常迅速;最近发表在《神经元》杂志上的一篇论文表明,可以在非人灵长类动物中安全地感染神经元并植入光纤。至少,可以肯定地说,使用先进技术来模仿冥想状态中存在的一些大脑活动的希望已从科幻小说的领域转移到科学可能性的领域。

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