斬首之後大腦還有意識嗎?
利維坦按:「我們以及我們的悲喜……不過是一堆神經元而已」,文中克里克的這句話出自他的著作《驚奇的假說:對靈魂的科學探索》(The Astonishing Hypothesis:The Scientific Search for the Soul,1994)。對這個問題,很多人或許並不會如此肯定。不過,對於克里克而言,我們以及我們的悲喜、記憶、抱負、認同感和自由意志,只不過是我們大腦內數以億計的神經細胞運作的結果。
按照這個觀點,作為意識之基礎的腦內神經元對於氧氣的消耗十分敏感,如果沒有了氧氣供應,數分鐘後它們就會死亡。所以問題來了,一個人腦袋掉了之後,大腦還有意識嗎?我個人認為是有的,起碼,在腦內還有殘留氧氣的階段。但如果生命徹底終結,意識也會隨之消亡嗎(或許你還可以這麼安慰自己:人在無夢的睡眠時,也是沒有意識的)?
文/Josh Clark
譯/楊睿
校對/石煒
原文/science.howstuffworks.com/science-vs-myth/extrasensory-perceptions/lucid-decapitation.htm
本文基於創作共用協議(BY-NC),由楊睿在利維坦發布
分子生物學家弗朗西斯·克里克(Francis Crick)是DNA結構的共同發現者之一。後來,克里克提出了一種「驚奇假說」(The Astonishing Hypothesis)。大概來講,這種假說認為人類意識的各個方面,不管是對家庭的深厚情感,還是對上帝的信仰,抑或是看到綠色的體驗,都不過是大腦神經網路中「電活動」的結果。1994年,他這樣寫道:「你只不過是一大堆神經元而已。」
(dlane5.tripod.com/crick2.html)
人類意識體驗的基礎是一種被稱為「神經遞質」的化學物質。這些化學物質產生電信號,連通各個神經元,最終形成神經網路。這些網路受到刺激時,我們就會體驗到生活中的各種身體感受和情感體驗。我們把這些體驗作為記憶存儲起來,當存儲這些記憶的神經網路被再次激活時,我們就會回想起這些記憶。
克里克博士:1962年諾貝爾生理及醫學獎得主、DNA雙螺旋結構共同發現者、「驚奇假說」的創始人(圖源:Getty Images)
這個假說聽起來可能有點奇怪,但正是在此基礎上,我們才得到了「可以利用腦電活動檢測意識體驗」的設想。利用這兩者之間的相關性,只要我們可以通過腦電波(EEG)等技術檢測到這種電活動,我們就可以假設這個人是有意識的。正是因此,2011年荷蘭拉德堡德大學的研究才如此讓人擔心。
斷頭術是對實驗小白鼠進行安樂死的常見方法之一。為了確定斷頭術是否人道,研究人員將腦電波儀器連接到鼠腦上,記錄實行斷頭術後鼠腦的電活動。研究人員發現,頭部與身體分離後約4秒鐘的時間裡,鼠腦仍在產生與意識和認知相關的、頻率在13-100赫茲範圍內的電活動,這被稱為「包括思考在內的思維過程」。
(my.clevelandclinic.org/disorders/stroke/hic_stroke_glossary.aspx)
這個發現表明,在頭被砍掉後至少幾秒長的時間內,大腦可以繼續進行思考——至少在老鼠身上是這樣。雖然老鼠身上的這個發現一般都會被推廣到人類身上,但我們也許永遠都不能充分了解一個人丟了腦袋後是否真的能保留意識。艾倫·波倫斯(Alan Bellows)就指出,「不可能對人類實行斷頭術、作進一步的科學觀察」。
(www.damninteresting.com/lucid-decapitation/)
然而,人類發明出斷頭台之後,醫學史上就留下了一些關於人類砍頭的科學觀察,觀察的結果很有意思。這些觀察表明,人有可能在被砍頭之後仍保留意識。首先,讓我們來看看人類砍腦袋的歷史。
砍頭史
因私通罪名被丈夫亨利八世下令斬首的安妮·博林(Anne Boleyn)王后(圖源:維基)
在很長一段時間裡,無論是在法律管轄範圍外,還是在國家的司法制裁中,砍頭一直是一種行刑手段。例如,在《次經》(幾部存在於希臘文七十士譯本但不存在於希伯來文聖經的著作)中,奉命征討西方各國亞述將軍荷洛芬尼斯在猶太境內久攻不下,下令圍困拜突里亞城。城中的寡婦朱迪思盛裝潛入敵營,施展美人計,趁荷洛芬尼斯醉後昏睡之際割下了他的頭。
歷史上的很多文明都把斬首當成一種懲罰手段。不過,羅馬人認為這是一種更光榮的刑罰,不像被釘死在十字架上那麼痛苦。只有非公民才會採用後者。在中世紀的歐洲,統治階級用斬首之刑來處死貴族和農民。到後來,世界上絕大部分地方都將斬首作為死刑之一,認為它是野蠻、不人道的。在今天的卡達、沙烏地阿拉伯、葉門和伊朗等中東國家,斬首仍然存在於法律量刑範圍內。
斬首的殘酷之處在於斬首用到的工具和使用這些工具的人。斧頭和劍一直是劊子手偏愛的工具,但它們會變鈍,還會受制於行刑者的身體力量。在沙烏地阿拉伯等國家中,劊子手都是受過專業訓練的。歷史上的一些國家也允許沒有受過訓練的人充當劊子手。結果是,這些不專業的劊子手經常要在脖子和頸椎那裡砍好幾下才能把頭砍下。如此一來,犯人就要飽受痛苦和折磨後才能死去。
斷頭台的刀片正好對準受刑人的後頸,頭被砍掉之後會直接掉在地上,不會向人群飛去。圖源:Emerson Kent
18世紀末期,人們出於人道主義的考慮,發明了斷頭台(guillotine)。這一發明成為實行斬首刑的另一種選擇。和一般情形不同,斷頭台的名字並沒有以它的發明人來命名。外科醫生安東尼·路易斯(Antoine Louis)發明了斷頭台。與斷頭台同名的約瑟夫-伊格納茨·吉約坦(Joseph-Ignace Guillotin)也是一名醫生,他呼籲用更加人道主義的手段來處死犯人,他捍衛了這種與他同名的裝置(譯者註:另有一種說法認為,斷頭台就是約瑟夫-伊格納茨·吉約坦發明的)。隨著斷頭台的出現,死刑的執行變得更加有效。大革命爆發後的1792年,法國開始正式採用這種斬首裝置(大革命之前,法國用車裂之刑處決死囚)。斬首效率的大幅度提高讓法國進入了「恐怖統治階段」。在此期間,僅一年時間就有3萬人被拉上斷頭台。直到1977年,法國都是用斷頭台執行的斬首刑。最後一名被斷頭台處決的人名叫歐仁·韋德文(Eugene Weidmann),他因謀殺、綁架等罪名被判處死刑。
斷頭台在法國的「盛名」委實令人膽寒。雨果(Victor Hugo)在《悲慘世界》第一卷第四章中寫道:「在我們不曾親眼見過斷頭台前,我們對死刑多少還能漠然視之,不表示自己的意見,不置可否。」但幾乎從人類開始使用斷頭台開始,就有很多人認為斷頭台斷得實在是太精準利落了。
斷頭台:砍腦袋的佼佼者
法國的斷頭台,1929年(圖源:Pinterest)
人體的循環系統利用血液將氧氣和其他必需的粒子運送到大腦,讓大腦實現各種必要的功能。如果大腦供血或供氧不足,大腦的功能就會迅速惡化。這一循環發生在封閉系統內;血液流入、流出心臟,經過肺部,血液中的二氧化碳進入肺泡,含氧量較少的靜脈血變成了含氧豐富的動脈血。砍腦袋以一種無法撤銷的方式打開了這個封閉系統,血壓全面大幅下降,腦部同時出現供血、供氧不足。
因為丟腦袋的方式不同,在某些斬首方法中,失血並最終失去意識可能需要更長的時間。在頭部和身體完全分離之前,用劍或斧子多次劈砍後頸部可能會讓人在腦袋被完全砍掉之前就開始失血。但斷頭台的特別設計能以更清潔、更快捷的方式砍掉犯人的腦袋。斷頭台的鍘刀刀片和配重總成重達175磅(80公斤),鍘刀從高出地面14英尺(4.3米)的地方落下,準確無誤地落在受刑人的後頸上。
此外,斷頭台的刀片正好對準受刑人的後頸,頭被砍掉之後會直接掉在地上,不會向人群飛去。木製的遮擋物被稱為擋板,進一步避免了砍下的頭向別處飛去的可能。受刑人的腦袋被砍下之後,通常會直接掉進下方的籃子里。
這樣的設計是為了讓劊子手能夠快速、輕鬆地撿回掉落的腦袋。頭砍下之後,劊子手只用拉一下槓桿就可以撿回犯人的頭。劊子手撿回頭之後,通常會向人群展示。偶爾也會有些劊子手對待犯人的態度不夠尊重。夏洛特·科迪(Charlotte Corday)就受到了這樣的對待。1793年,她刺殺了法國革命領袖保羅·馬拉特(Jean-Paul Marat)後,在法國執行斬首刑。行刑時,她的頭被砍下,劊子手把她的頭提在手裡,扇她的耳光。讓觀刑者驚訝的是,科迪的臉被打紅了,她的表情也變成了「憤怒」。
科迪是記載中第一個掉了腦袋還有意識的人,但她並不是最後一個。
斬首後的意識
1975年舞台秀上,鍘刀下的歌手Alice Cooper(圖源:TeamRock)
一直有人不認同砍頭之後人還有意識的說法。他們認為,受刑人的臉部變化是控制唇部和眼睛的隨意肌在短路或遺體電活後痙攣的結果。對身體的其他部位來說可能的確會是這樣。但頭部是大腦的所在,是意識的中心。大腦不會在乾淨利落的斬首中受到創傷,它可以繼續運作,直到受刑人因失血昏迷、死亡。
人被斬首後能保持意識的時間確實還存在很多爭議。我們知道,雞被砍掉頭之後經常還可以走動幾秒鐘(編者註:極端案例可以參看利維坦之前的推文《存活了18個月的無頭雞之謎》);前面提到的荷蘭老鼠研究表示這個時長可能是4秒;在小型哺乳動物身上進行的研究結果已經達到了29秒。保持這種狀態似乎是一段很可怕的時間。無聊的話,可以環顧房間,倒數4秒鐘。在這段時間裡,你可以看到、聽到很多東西。
最令人不安的是:我們可能會在死亡前的幾個瞬間感覺到痛苦和恐懼。已經有例子顯示,人被砍頭後似乎仍然存在意識。最近的一個例子發生在1989年。一名陸軍退伍軍人說,他和一名朋友遭遇車禍時朋友的頭和身體分離,但朋友臉上的表情變了。「一開始我很震驚或者說是很混亂,然後才覺得恐怖、悲傷」。
據說,查理一世和安妮·博林王后(Queen Anne Boleyn)被斬首之後都有要說話的跡象(柜子手用的是劍,而不是斷頭台)。1795年,德國研究員薩默林引用了一些斷頭報告,報告說一些被砍掉的腦袋牙齒還在嘎嘎作響;還有報告提到,當檢查頭部的醫生用手指戳受刑人的頸椎時,這個人的臉出現了「可怕的扭曲」。
最著名的也許還是要數1905年波略醫生(Beaurieux)對被處決的罪犯亨利·朗吉列(Henri Languille)進行的研究。在斬首後長達25到30秒的觀察時間裡,波略醫生呼喚著朗吉列的名字,試圖讓他睜開眼睛,結果他「無可否認地」兩次和醫生對視。
「利維坦」(微信號liweitan2014),神經基礎研究、腦科學、哲學……亂七八糟的什麼都有。反清新,反心靈雞湯,反一般二逼文藝,反基礎,反本質。
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