原文：When surgeons removed one sixth of a child's brain, here's what happened. 作者：Susan Scutti. 來源：CNN. 編輯：爾瑞.

據(jù)CNN8月1日報導，一名11歲少年在6歲10個月時因外科手術，大腦右半球三分之一部分被切除。術后，大腦展現(xiàn)出的驚人的修復能力再次刷新了人們對“全腦”的認知。

發(fā)育中的大腦在必要情境下，會尋找某些獨特的方式將大腦各部分重新連接，由此解釋了這個11歲男孩UD（為保護隱私，此為化名）的遭遇。

6歲10個月時，這個手術摘除了UD右半腦的整個枕葉和大部分顳葉。枕葉是大腦視覺處理中心，顳葉負責收集和分類視聽信號。然而，UD的大腦左半球完全補償了右半球的功能缺失，同時承擔了左右半球的職責。因此，他的認知和視覺功能依然完整。

手術前后腦部圖像；圖源：CNN截圖.

“UD的案例從本質上告訴我們，大腦單個半球就足以滿足我們平時正常的視覺功能，”此報告主要撰寫者、卡內基梅隆大學心理學系神經(jīng)學家Marlene Behrmann表示。

這是這個新研究的“關鍵發(fā)現(xiàn)”。然而她補充道，那次手術確實破壞了UD的部分視覺功能?？磥黼m然大難不死，但也付出了一些代價，某些失調癥狀會伴隨他一生。

“最后的辦法”

四歲時，當大多數(shù)孩子開始翻跟斗、打扮自己、識別自己看到的顏色，UD經(jīng)歷了他的第一次癲癇發(fā)作。隨后，他發(fā)作越發(fā)頻繁，癥狀也越發(fā)嚴重。

在接下來兩年多時間，UD的醫(yī)生作出許多嘗試來控制他的癲癇，多數(shù)是通過藥物控制。雖然一些藥物減少了他的發(fā)作次數(shù)，但并未根治病癥。

“作為最后的辦法，UD被建議接受腦葉切除術”，Behrmann說道。這個手術需要在不傷及大腦其他區(qū)域的情況下除去癲癇癥病灶。

“手術大致消除了這個孩子60%到70%的癲癇癥狀，看來這個治療十分奏效，”Behrmann表示。大約有4%到6%的癲癇不可控病人會采取這種治療方式。

右半腦的局部腫瘤是致使UD癲癇發(fā)作的原因。6歲9個月時，外科手術移除了UD腫瘤所在的兩片腦葉（右腦全部枕葉和大部顳葉）。

“我們在幾乎一年后再去看望他，那時他病情已恢復穩(wěn)定，不再依靠藥物，并準備好回歸生活，”Behrmann說道。在手術之前，UD進行了大量的行為和視覺測試，這些測試很有必要，“因為他們將要移除的是部分視覺系統(tǒng)，”她解釋道。接下來的三年中，Behrmann和她的團隊在5個獨立的時間節(jié)點，用高科技手段掃描UD的腦部活動，追蹤UD的術后恢復過程。

在接下來的進程中，她和她的同事看到了UD的大腦在術后是如何重新連接。他們親眼見證左半腦承擔起了通常由消失的那部分大腦區(qū)域承擔的功能。她的左半腦承擔日常文字識別的功能，但也同時承擔了面部識別功能，而這個功能通常是由右半腦執(zhí)行。

“當文字識別功能逐漸發(fā)展，我們可以看到，文字識別功能和面部識別功能在左半腦同一處出現(xiàn)空間擠壓”，Behrmann說道，“他們似乎在時不時推搡對方，然后又安定下來?！薄艾F(xiàn)在UD的面部和文字識別功能完全正?！?，她說，意味著這兩項功能在左半腦“似乎安定下來成了鄰居，占領兩塊相鄰的區(qū)域”。

文字和面部識別都被認為是“復雜的認知模式”，因為文字“看起來都十分相似”，就跟面部識別一樣，是精細的認知運動。就算是發(fā)育正常的兒童，大腦都需要花費長時間去獲得這些獨立的認知功能，去區(qū)分極度相似的單詞和面龐。

Behrmann和她的同事不僅將UD的能力與同齡人比較，還給他進行了一些具有挑戰(zhàn)性的測試。研究團隊試圖弄清是否有功能缺失或改變，但最終沒看到任何缺失或改變。UD在7歲10個月時接受了研究團隊的第一次掃描研究，那時他的大腦已具有其他復雜的認知功能——物體識別和場景識別——且都運轉正常。隨著時間流逝，他與同齡人一樣，大腦功能發(fā)育逐漸精細，這說明那部分的大腦皮層仍保持著良好形態(tài)。

然而UD確實因為手術，永遠喪失了一項功能。出現(xiàn)在UD左側視野的視覺信息“無處可走”。這些信息仍然能被眼睛捕捉，進入傳輸通道，但大腦已沒有區(qū)域來接收這些信息。UD只能移動眼睛或頭部來彌補視覺缺陷。我們都會這樣做來覆蓋我們的視覺盲區(qū)。UD這樣做也更是無意的，他這樣的行為并不是不同尋常。

UD大約已有11歲，一直在接受視覺治療。上課時他會坐在教室左邊，以接收到更多的學習場景。他的考試成績也排在中上水平。

功能專業(yè)化

Mark Johnson認為這項對UD的研究“十分有趣”，他是倫敦大學伯貝克學院大腦與認知發(fā)展中心的副主任。

他解釋說，大腦的一些功能從出生起就開始發(fā)揮作用，許多功能的專業(yè)精細化都需要大量的經(jīng)驗來磨練。因為面部識別是一項十分精細的功能，一些科學家認為從出生起，我們的大腦皮層就應該有責任拿出一些區(qū)域讓這個功能“跑起來”。但是UD的術后經(jīng)歷——文字和面部識別在他的大腦中爭搶空間——意味著這更類似于一個大腦功能模式，這個模式被稱為“交互式專業(yè)化”（Interactive Specialization），該模式最先由Johnson于2000年提出。

根據(jù)Johnson的模型理論，大腦區(qū)域隨著時間增長，會逐漸專業(yè)化。就像家族爭斗，大腦各部之間會產(chǎn)生互動和競爭，以獲得各自的一席之地。當它們都趨向成熟，某些功能會得到銳化，某些功能會受到限制。該理論還假設，功能發(fā)育并不是單向過程，而是一套發(fā)生在基因、大腦、身體和環(huán)境之間復雜的、動態(tài)的、可逆向傳播的交互運動。大腦發(fā)育并不是簡單地按照原先基因的設定進行，而是由大腦各部之間持續(xù)的交互而成。就像胎中嬰兒眼睛還未睜開，眼部細胞就能自發(fā)傳送信號，促進底層組織外側膝狀體的發(fā)育。

Behrmann和她的同事正在擴大研究范圍，去評估更多像UD一樣接受過腦部手術的孩子?！巴饪剖中g正逐步成熟，我們也能通過計算機等技術確定更多孩子的位置。另外在制藥方面，我們也有許多工作要做”，已得到美國國立衛(wèi)生研究院基金支持的Behrmann說道。

注：Marlene Behrmann和Mark Johnson并未直接參與UD的腦部手術。

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本翻譯僅作了解之用，并非用于學術研究或商業(yè)決策。表達可能與原文有所差異，可于CNN平臺查找原文。