科學驚喜

回想弗朗西斯科·瓦雷拉逝世的前一個月,臥床休養的他最後不得不取消出席在麥迪遜舉行的會議。他讓他的學生安託萬·盧茨(Antoine Lutz)代他出席,安託萬在弗朗西斯科的指導下剛剛獲得了博士學位。

理查德和安託萬初次見面是在會議前一天,自此他們的科學思想緊緊融合在了一起。工程專業背景的安託萬和出身心理和神經科學專業的理查德恰好能夠取長補短。

此後10年間,安託萬都待在理查德的實驗室裡一絲不苟地分析瑜伽修行者的腦電圖和功能性磁共振成像。和弗朗西斯科一樣,安託萬本人也是一個有奉獻精神的冥想者,敏於內省的洞察力和科學思維的結合使他成為理查德實驗室裡一位出色的同事。

安託萬現在已經是法國利翁神經科學研究中心的一名教授,他依然繼續從事冥想神經科學方面的研究。他從一開始就參與了對瑜伽修行者的研究,已參與撰寫一系列的文章來報道迄今為止的研究發現。

利用複雜的統計程序準備好有關瑜伽修行者的原始數據,然後進行篩選,這是一項艱苦的工作。僅僅對瑜伽修行者在冥想期間靜息狀態和大腦活動的差異進行梳理就是一項龐大的計算任務。因此,安託萬和理查德花了相當長的時間才偶然發現了隱藏在茫茫數據中的一種模式。瑜伽修行者在冥想狀態下有能力改變大腦活動,然而經驗數據對發現這一令人興奮的消息並不起作用。事實上,未發現的模式只在瑜伽修行者稍微輕鬆的狀態下才顯露出來。幾個月後,分析小組再次對數據進行了篩選。

一直以來,統計小組都把注意力放在一時的狀態效應上,他們就一分鐘冥想練習期間產生的大腦基線活動與瑜伽修行者的大腦基線活動之間的差異進行了比較。理查德和安託萬再次檢查這些數據,對一組對照組志願者進行了一次例行檢查,首先確保這些受試者在實驗開始之前得到休息,其次讓他們嘗試做與瑜伽修行者正在做的相同的冥想。理查德希望這次檢查的結果是這些志願者嘗試冥想前後的腦電圖基線讀數是相同的。理查德要求只看基線數據。

理查德和安託萬坐下來回顧剛剛電腦所進行的統計,他們先看了看數字,對視了一眼,異口同聲地說:“太神奇了!”

所有瑜伽修行者的伽馬振盪都有所提高,這不僅僅出現在自然安住明和慈愛冥想練習期間,還出現在任何冥想開始前進行初步測量的時候。這一驚人的數據在腦波頻率中被稱為“高振幅”伽馬值,是腦波頻率中最強烈的形式。對他們在開始冥想前所做的基線測量發現這些腦電波持續了整整一分鐘。

理查德的團隊在所有瑜伽修行者身上都看到了同樣獨特的大腦模式,這是他們日常神經活動的一個標準特徵。也就是說,理查德和安託萬意外發現:神經信號可反映持久的轉變。

有4種常見的腦電波,按頻率(從技術上來說就是用赫茲測量)分類如下:德爾塔是最慢的腦電波,頻率為每秒1~4次,主要出現在深度睡眠階段;西塔是較慢的腦電波,出現這種腦電波意味著你感到睏倦;阿爾法出現在短時間思考和放鬆狀態時;貝塔是較快的腦電波,在這種狀態下大腦會進行思考,頭腦警覺或注意力集中。

伽馬是最快的腦電波,出現在大腦不同區域共同協作時,比如某個頓悟時刻,心理困境的不同因素同時“豁然開朗”。不妨試試這個來體驗一下“豁然開朗”的感覺:哪個單詞與sauce(汁)、pine(菠蘿)、crab(沙果)三個單詞中的任一個搭配都可合成一個複合詞?[1]在你想出答案的那一刻,你的大腦信號就會瞬間發出這種獨特的伽馬腦電波。

比如,當你想象自己咬到一個成熟多汁的桃子時,你的大腦會聚集來自枕骨、顳骨、體感、島葉和嗅覺皮質不同區域的記憶,然後將視覺、嗅覺、味覺、觸覺和聽覺迅速融合成單一的體驗,這時你就釋放出了短時伽馬腦電波。在那一瞬間,來自這些皮質區域的伽馬腦電波都完全同步地振盪著。通常來說,伽馬腦電波來自創造性洞察力,持續時間不會超過0.2秒——並非在瑜伽修行者身上看到的那樣持續整整一分鐘。

任何人的腦電波都會不時出現這一特殊的伽馬腦電波,但持續時間很短。通常在清醒狀態下,我們表現出的是不同腦電波在不同頻率下的起伏。這些腦電波反映了複雜的心理活動,如信息處理,它們的不同頻率對應著不同的大腦功能。這些腦電波位於大腦不同區域,阿爾法腦電波在這個皮質區域,而伽馬腦電波則在另一區域。

相比其他人,伽馬振盪是這些瑜伽修行者大腦活動中更為突出的一個特徵。理查德團隊在瑜伽修行者身上看到的伽馬腦電波非常強烈,但一般人並非如此。瑜伽修行者和對照組的伽馬腦電波強度對比鮮明:與對照組相比,瑜伽修行者在基線測量期間的伽馬振盪頻率是對照組的25倍。

我們只能猜測這反映了什麼樣的意識狀態:瑜伽修行者似乎在日常生活中就一直保持開放、豐富的意識狀態,而不僅僅在他們冥想期間。瑜伽修行者自己將其描述為冥想經歷中的一種空靈和廣闊的狀態,就好像他們的意識對這幅豐富多彩的經歷全景畫大敞心扉。

或者如同14世紀時西藏的一本典籍中所描述的那樣:

……赤裸、透明的意識狀態;
毫不費力,精彩生動,放鬆狀態,無根智慧;
飄忽不定,晶瑩剔透,毫無著力點的狀態;
空曠、敞開的狀態,無拘無束……[2]

理查德和安託萬發現的伽馬腦電波不同尋常,準確地說是史無前例。在此之前,沒有一個大腦實驗室見過如此強烈的伽馬振盪,持續了幾分鐘而非短短几秒,並且在大腦的廣泛區域內同步出現。

驚人的是,在經驗豐富的冥想者睡著時,這種持續且由大腦產生的伽馬模式仍然存在——這是由戴維森團隊進行其他研究時發現的,研究對象是長期進行內觀禪修的冥想者,他們一生平均練習1萬個小時。這些在深度睡眠期間繼續存在的伽馬振盪也是前所未見的,這似乎反映了日夜長存的意識的殘留品質。[3]

瑜伽修行者的伽馬振盪模式與發生在單個神經區域的短時腦電波形成了鮮明對比,這些腦電波太常見了。這些在嫻熟的瑜伽修行者大腦中產生的同步伽馬腦電波水平急劇升高,且獨立於任何特殊的心智活動。這可謂聞所未聞。

理查德和安託萬第一次看到了持久改變帶來的神經回聲,這一持久改變源自銘刻於腦海多年的冥想練習。這是深藏在數據中的寶藏:真正的人格重塑。