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读脑术The New Mind Readers:What Neuroimaging Can and Cannot Reveal about Our Thoughts

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本书作者:[美]拉塞尔·A.波德拉克

读脑术(无门槛阅读,读脑黑科技(fMRI)究竟能在多大程度上读取人的思想)

The New Mind Readers:What Neuroimaging Can and Cannot Reveal about Our Thoughts

关于大脑是如何完成这种选择的,目前仍有争议。亚利桑那州立大学神经科学家萨姆·麦克卢尔的观点是,大脑中有两套系统,这与卡尼曼的系统1和系统2的二分法大致相同:一套急躁的感性系统在不停地喊着“就是现在”,另一套更有耐心的理性系统则敦促我们冷静地思考等待的好处。

以上是读后感,我的学习笔记如下

左图为大脑的中部视图,标亮区域是前扣带回皮质,右图为大脑侧面视图,标亮区域是脑岛(尽管大脑褶皱遮住了大部分脑岛)。 P11

目前我们对大脑工作原理的认识大多来自对其他物种的研究,从蠕虫、果蝇,一直到小鼠、大鼠和猴子之类的哺乳动物。 P13

鉴于MRI的安全性和灵活性,它已经成为使用范围最广泛的脑成像工具。 P14

你可以想象,在没有抗生素和清洁手术的年代,这肯定是致命的,但贝尔蒂诺活了下来,尽管存在一个小问题:由于当时重建手术尚未出现,他的颅骨上留下一个洞。 P28

读脑术The New Mind Readers:What Neuroimaging Can and Cannot Reveal about Our Thoughts 科学与自然电子书 第1张

在很多实验中,他们发现大脑脉动仅仅反映了脑外血压的变化;但有一个实验提供了大脑中血流量控制的关键证据。 P29

被射出的正电子会在短距离运动后撞上一个电子,然后发生湮灭,从而产生两个反方向运动的高能光子。 P30

还有一个人在科学领域没什么作为,但在神经成像诞生的过程中发挥了至关重要的作用,他就是圣路易斯的航空业先锋詹姆斯·S.麦克唐纳(家人和朋友称他为“麦克先生”)。 P31

参与竞争的第三个团队是一匹出人意料的黑马:团队成员是密尔沃基一所名不见经传的医学院——威斯康星医学院的两名研究生。 P39

我们有初步证据证明,fMRI信号真实地反映了大脑的活动,这些证据就是,fMRI研究的结果和我们从神经科学研究和动物研究中获悉的情况相一致:在视野的不同位置进行的视觉刺激,可以激活视觉皮质的相应区域,运动行为可以激活运动皮质,等等。 P40

我们想到的“读心”概念,通常出现在这类科幻场景中,但在某些fMRI研究人员看来,这与科学事实很接近。 P55

所谓大脑解码,你可以把它理解成大脑试图在两种语言,也就是人类的自然语言和大脑中思想的生物“语言”之间进行转换。 P56

那么有意识的思考过程呢?约翰·迪伦·海恩斯回答了这个问题。 P57

我突然想到,我们可以建立一个统计模型来预测他们正在进行哪一项认知任务。 P58

读脑术The New Mind Readers:What Neuroimaging Can and Cannot Reveal about Our Thoughts 科学与自然电子书 第2张如果锤子意外地砸到了我的大拇指,大拇指上的专门神经受体就会向我的大脑发送一个信号,告诉大脑发生了不好的事情,而这些神经刺激对我来说就是令人厌恶的疼痛体验。 P63

这些诉讼总是面临一个挑战,那就是,你不可能知道这个人是否真的备受其声称的疼痛的折磨,还是为了得到金钱赔偿而谎称处于疼痛之中。 P64

但这次不同,因为它是未来一年多时间里将要进行的很多次扫描中的第一次。 P65

虽然大脑的某些部分能够在我们的一生中不断生成新的神经元,这对学习来说非常重要,但人类新生儿几乎拥有全部1000亿个神经元,这些神经元会伴其一生。 P66

还记得我在第一章提及的莉萨吗?为了治疗严重的癫痫症,她在16岁时接受了一场切除左半脑的极端手术。 P67

对精神分裂症患者和双相情感障碍患者的详细研究表明,他们的症状和他们日常生活功能的整体水平可能会在几周内出现剧烈波动:在第一周内,一个人可能完全正常,但在两周后,这个人就可能完全失能。 P69

得知她对我们的研究很感兴趣之后,我们请她担任了成像研究中心的“驻校艺术家”。 P70

2012年年初,我开始和很多同事讨论我的研究计划,我们经常称其为“我正在考虑的疯狂研究”。 P71

我们收集到大脑中大约10万个小立方体(“体素”)的数据,然后通过一种被称为“分割”的操作,将周边体素的数据折叠进这些区域。 P73

这很重要,因为它表明,如果想弄清楚一个人的大脑功能的波动是如何随时间而变化的,我们需要像我这样长期做深入研究:我们不能简单地观察不同的人,然后找出他们之间有什么不同。 P74

他发现,患有注意力缺陷多动症的个体很难保守秘密,仿佛他们有一种非要把它说出来的冲动,这让他想到了,要说谎,我们首先要抑制讲真话的本能。 P82

彼得·伊姆雷指出,检验fMRI测谎错误率的现有研究的取样范围很小,这意味着这些研究结果不太可靠。 P83

大部分研究报告支持fMRI测谎,但也有一些报告指出了它的很多问题,这让我怀疑休伊曾加医师在电话中对我提及那些论文时说的话:“每一篇论文都认为它管用。 P84

在现实世界中,我们似乎不太可能如此准确地预测犯罪:即使我们能从一个人的思想里读出其犯罪意图,很多罪行的发生也并没有预谋,而是一时冲动造成的。 P85

在分析每次实验中的大脑活动情况时,我们发现:这两个区域的活跃程度会随着受试者收益的增加而增强,随着受试者损失的增加而减弱。 P95

我们应该买牛脊肉还是菲力牛排?除了不根据价格做决定,我们还可以询问肉店老板,但这通常没什么实际帮助,因此,我们最后不得不随意买点儿东西带回家尝试一番。 P96

模型会计算世界上每一种潜在行动的价值,然后根据这些价值来决定什么时候应该采取什么行动。 P97

我们的大多数采取积极行动的决定或许只是出于动物本能,要经过很久才会显露其全面后果——这种行动源自一种无意识的冲动,而不是量化收益的加权平均值乘以量化概率的结果。 P98

他们还采用麦克卢尔用过的模型来分析数据,结果发现,比起麦克卢尔的“急躁”和“耐心”双大脑系统模型,他们自己开发的简单模型实际上能更好地描述数据。 P102

2004年,萨姆·麦克卢尔和里德·蒙塔古进行的一项研究首次明确了“神经营销学”(拥护者称之为“消费神经科学”)的潜力。 P103

在这些看起来相对成功的广告中,我想挑出米切罗啤酒广告。 P104

警告语“提防所谓的读心术”和贯穿本书的观点相一致,即心理状态和大脑活动之间不存在简单的一对一映射。 P105

在首次对神经焦点小组的有效性进行研究时,她用fMRI预测人们对美国国立癌症研究所戒烟热线(1-800-QUIT-NOW)广告的反应。 P106

这是一种相对简单的测量方法,只要花二三十分钟进行几次MRI扫描就可以了。 P111

其分析结果和埃特金团队的结构性MRI元分析的结果一致:斯普鲁顿在研究那些对整个大脑进行的分析时发现(相较于分析特定区域,分析整个大脑得到的结果偏差更小),健康人和精神病患者的很多大脑区域在功能活动方面都存在差异,但对所有的患者来说,这些大脑差异都大致相同。 P112

在患者开始服用这类药物后,长期跟踪他们的研究表明,患者大脑中大部分区域的灰质减少了,但基底神经节(有大量多巴胺D2受体)的灰质实际上却增加了。 P113

恐惧是从进化中获得的一种自然情感,能够帮助我们抵御肉食动物,并防止我们站在悬崖边上。 P116

这就是标准研究领域支持的方法,也是很多人寄希望于能让精神病学摆脱目前的混乱状态的方法,它强调的是用神经科学预测特定的精神症状。 P117

迈克尔·J.法兰克是布朗大学一位运用计算模型研究多种不同精神疾病的神经科学家,他一直是计算精神病学运动的先锋。 P118

基于扩散的fMRI是否真的有效尚有争论,而且就算有效,其信号也非常微弱——比我们用血氧水平依赖fMRI能看到的变化小得多,这意味着如果没有很大的样本量,就很难检测到细微的影响。 P128

人类大脑成像方面,也许还有一些其他能够克服现有技术局限性的方法,但我们通常必须从外部观察大脑这一事实从根本上限制了这些成像技术,我在第一章提到的那种外科病人十分罕见。 P129

结果可复制是科学的典型特征,而研究实践对“结果不可复制”的证实促使一些科学家开始重新审视我们的方法。 P130

这些数据被用在了很多研究中,而该项目的成功也为其他几项大型数据共享工作指明了道路。 P131

我们不断自我批评,冒着在公众眼中失去权威性的风险,公众资助我们的研究,同时也要靠我们的成果做出重要决定。 P132

除了基础科学问题,围绕着神经成像在现实世界中的应用,还出现了一系列全新的问题。 P133