本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
我们目前对大脑如何运作的理解经常借鉴对异常患者的观察。刺穿菲尼亚斯·盖奇头部的铁棒使这位曾经情绪稳定的铁路工头变得冲动和亵渎神明。但它为神经学家提供了关于大脑额叶在行使自我控制中的作用的线索。切除亨利·莫莱森海马体的癫痫手术开辟了关于记忆研究的全新领域。
然而，从单例患者得出的关于心理过程的结论带有不可避免的风险。神经科学家无法通过从其他研究对象身上切除额叶或海马体来复制他们在神经损伤患者身上发现的结果，除非他们计划在州立或联邦监狱中度过相当长的一段时间。
这意味着我们认为从对盖奇或莫莱森的初步检查中学到的东西可能比表面看到的要少。Marc Himmelbach 和他在德国蒂宾根大学埃伯哈德·卡尔斯大学赫蒂临床脑研究所的两位同事最近在《神经心理学》杂志上发表的一篇论文中强调了单例神经科学的警示教训。
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该团队重新审视了著名的 D.F. 病例，D.F. 是一位 20 多年前因一氧化碳中毒而遭受脑损伤的女性。D.F. 进入病例史的原因是，由于她的受伤，她无法识别日常物品，这种情况称为视觉失认症，但她仍然能够抓住它们。
观察到的识别和运动技能控制之间的差异是所谓的“动作-感知分离”的基础。这种视觉处理的分离旨在解释为什么，例如，即使您无法感知飞球减速，您的运动控制系统仍然会做出相应的反应，以便您可以用手套接住它。
在 D.F. 的案例中，当她位于头部后部的视觉皮层接收到来自眼睛的输入后，它似乎向大脑两侧的颞叶传递了一个错误的信号，从而阻碍了对物体的识别。相比之下，第二个信号似乎从视觉皮层无障碍地传递到头部顶部的顶叶，使物体能够被抓住。
Himmelbach 和他的合作者重新进行了实验，他们选择了 20 名健康女性，并让她们接受与 D.F. 相同的测试，包括抓握积木等任务。然后，他们将这些新实验的结果与 D.F. 的原始测试进行了比较，发现她的能力受到了严重损害，不仅在识别方面，而且在涉及运动技能的任务方面也是如此。这一发现削弱了两种通路独立运作的理论，并表明它们之间可能存在显着的重叠。“问题在于，建立在 D.F. 基础上的理论的主要主题，即动作与感知分离，非常简单明了，可以很容易地传达给更广泛的非专业受众，”Himmelbach 在一封电子邮件中说。该论文补充说，还有其他工作证实了这种神经生理学模型。但是，D.F. 的案例再次使情况变得复杂。“……如果不参考 D.F.，许多这些发现并没有为支持或反对双视觉流假设提供明确的证据，并且也可以被不明确声明动作-感知分离的替代模型整合，”作者写道。
其他著名的单例病例也受到了重新审视。莫莱森，通常简称为 HM，通常无法存储关于事件或建筑物空间布局的新记忆，但可以学习新技能。Himmelbach 指出，对莫莱森损伤的重新评估表明，他最终学会了在他居住的房子里活动，这证明他有时可以形成空间记忆。“每当他必须在有限的时间内以有限的重复次数学习某些东西时，他都会遇到问题，而当他被允许长时间一遍又一遍地学习完全相同的东西时，他会做得更好，”Himmelbach 说。同样，据报道，盖奇因事故造成的社交笨拙感随着时间的推移而减弱，尽管他从未接受过充分的检查以确定他的认知能力发生变化的程度。
在每种情况下，结果可能都不像教科书的描述那样明确。“单例研究的主要问题在于数据的选择性报告和对模棱两可的发现的简化，”Himmelbach 说。“这对所有研究技术来说都是一个问题，但对于单例研究来说，独立复制原始发现是一个特殊的问题，因为独立的科研人员小组不太可能接触到另一个具有或多或少相同特征的单例病例。” 传达的信息是：观察单个个体，虽然通常非常有用，但如果过度依赖这些观察结果成为构建复杂大脑回路如何运作的新模型的基础，则可能会变得危险。
来源：维基共享资源
提示来自 BPS Research Digest