我还很清楚地记得第一次读到帕斯捷尔纳克《梦魇》（1917）一诗时的生理反应：“……他指着冰峰起誓：‘睡吧亲爱的，我必如雪崩再来。’”（Клялся льдами вершин: Спи， подруга，- лавиной вернуся.阿九译）当时就感到后背仿佛有一股电流涌上后脑，这种瞬间的愉悦感在阅读萨义德《知识分子论》（Representations of the Intellectual）时也有过。
我不清楚这种感受，是否和文中史蒂芬·金阅读《蝇王》的体验相同，不过，阅读文学作品是否会（永久）改变大脑结构倒是一个很有意思的议题。有研究指出，阅读能从物理角度改变大脑结构，生成新的脑白质。还有研究认为，阅读和大脑记忆息息相关，当你阅读时，大脑会创建新的记忆。在此过程中，大脑的神经元之间形成新的突触，这些突触在信息传递领域起着重要作用。同时，阅读强化了已经存在的神经通路。（www.sciencedaily.com/releases/2009/12/091209121200.htm）
本文来自微信公众号：利维坦 （ID：liweitan2014），作者：Gregory Berns，由译者夏冰基于创作共享协议（BY-NC）发布，校对：兔子的凌波微步，头图来自：unsplash
谈到读书这个话题，大多数人都能说起具体哪一本书改变了自己的思维方式（多数是青春期看的）。对于斯蒂芬·金（Stephen King）来说，这本书是威廉·戈尔丁（William Golding）的《蝇王》（Lord of the Flies），那是他12岁时读的。
斯蒂芬·金称这部作品让他第一次产生了这样的感觉：“这本书好像长着一双手，而且是孔武有力的手，伸出书页，紧紧扼着我的咽喉。”我们甚至都无需考证斯蒂芬·金的这番话是否正确，因为实际上，《蝇王》中的元素在他的作品中随处可见，无不透露着孩子们善与恶的天生潜质。
当我们说有什么事物改变了大脑时，这类改变的显现方式主要有两种[1]。第一种是暂时性改变。大多数心理学实验都是针对这类现象而设计的。一般来说，暂时性改变也相对容易察觉。实验人员只需定义某种控制条件，然后给志愿者施加某种旨在唤起特定反应的刺激。他们假设，一旦刺激消失，志愿者的反应就会回到基准水平。
这种反应究竟是什么？只要可以测量，都可以。可以是键盘上的一次按键，可以是心率、皮肤电导率等生理反应，也可以是功能性磁共振成像测得的大脑反应。这类实验通常相当高效，实验人员可以一遍又一遍地重复实验，直到获取足量分析数据为止。
第二种改变当然就是长期性改变。这类改变测量起来就要困难不少。当涉及大脑时，暂时性改变往往以非永恒变化的形式呈现，大多数神经科学家也总是从瞬时信息处理的角度解释这类现象，而非持久性改变。
举个例子，视觉皮层会对视野的变化做出反应，但这种变化肯定不能长期维持。一旦相关刺激消失，大脑的相应反应也会消失。可是，当我们讨论由文学这类文化形式导致的改变时，真正想知道的就是大脑结构在这个过程中是否会出现某种永久性变化。要想查明这点，测量方式必然完全不同。
生物系统的普遍规则是适应。举个例子，视觉系统会适应环境的总体亮度变化。正午阳光明媚的户外，柔和白炽灯照明的室内，这两种环境的亮度差异应当说相当明显，但你也很难觉察到。因为你的生理系统早已适应随时根据环境情况调节视觉系统的需要。这样一来，大脑中的相应变化就更难探测到了。之所以现在没有多少针对书籍如何改变人类大脑的研究，很大程度上就是因为这一点。
2011年，神经成像的新方法出现了[2]。据称，这种方法可以测量大脑活动的稳定模式。在此之前，我们只能借助功能性磁共振成像技术以秒为单位测量大脑的暂时性变化。
替代方案也不是没有，结构性成像就是一种，但这种技术更像是给大脑的解剖学结构拍一张快照，并且同样不能详尽描绘人在经历某种体验后大脑出现何种变化。另外，我之前就发现，通过这种技术得到的测量结果，即便是杀人凶手的大脑都不会表现出明显异常。
新技术其实是功能性磁共振成像的一种变体，叫作“静息态功能性磁共振成像技术”（resting-state fMRI）。具体做法是让志愿者躺在扫描仪内，保持清醒但什么都不做。此时，如果你持续不断地用功能性磁共振成像技术扫描这位“静息态”志愿者的大脑，那么在经过十分钟左右之后，得到的图样就会出现变化。
大脑各区域会显示出协调一致的活动，测量得到的信号也会同步上下起伏。我们称这些为“静息态网络”，有时也称它们是“默认模式网络”，因为它们代表了人在什么都不做的情况下大脑的默认活动模式。
到目前为止，神经科学家仍在争论静息态网络的意义[3]。一种可能是，这种活动只是大脑的背景噪声，就像蜂房里的嗡嗡声一样。如果真是这样，那么静息态网络就没有任何功能性意义，只是神经元在静静地忙着自己的活儿，以保持大脑和身体的正常功能，就和蜂房里的工蜂一样。
另一种可能才是更吸引研究人员的：静息态网络可能表征了人在做白日梦时的大脑解剖学结构。蜂巢理论（The Beehive Theory）的支持者指出[4]，即便是在轻度镇静状态之下——这种状态下，自发认知会稍变迟钝——静息态网络也同样存在。然而，所有接受过轻度镇静治疗的人——看牙、结肠镜检查等——都知道，轻度镇静和完全麻醉并不一样。
说是“静息态网络”，其实也有点不那么恰当，因为这种网络同样可能受到其他任务的干扰。在一项实验中[5]，研究人员分别在同一批学生开始准备标准化法学院入学考试（LSAT）之前和备考90天后扫描了他们的大脑状况。结果发现，在开始学习之后，额顶叶静息态网络内的连接在开始学习后增强了。
研究人员总结说，那些针对逻辑问题的强化训练加强了这类模式。或许，学生在接受扫描的时候，都不自觉地在想着备考内容。更有可能的原因是，学习这种行为——尤其是在一连数天乃至数周内反复地学习——让大脑自身就产生了某种物理性改变。于是，这类改变就会很自然地延续到静息状态。
如果备考标准化法学院入学考试就可以导致大脑在静息态时产生某种可以探测到的变化，那么读书又如何呢？
我想知道，我们是否能借助技术手段捕捉到斯蒂芬·金在第一次阅读《蝇王》时产生的那种革命性阅读体验。这个问题正是我在2011年开展一项实验时的核心。
首先，我们得确定这样一件事：读哪本书？一连数个星期，研究团队的所有成员都会每天围坐在实验室中间的长桌旁。本科生、研究生、科研专家等一切团队成员，每个人都说出自己最喜爱的书、那种改变了人生轨迹的书。有的人喜爱诗歌，有的则不喜欢，我们找来的志愿者也很有可能不喜欢，因为他们应当是年轻的本科生。
当然，很多人都提到了《哈利波特》，毕竟《哈利波特与死亡圣器》（Harry Potter and the Deathly Hallows）是那年夏天最受期待的电影。不过，也正因为这样，我们必须假设大部分志愿者都已经读过《哈利波特》了。于是就只能排除。我们也讨论了那些经典名著， 但同样地，我们认为，这些来自埃默里大学的志愿者也很可能至少已经读过了其中一部分。于是，这又排除了我的最爱《奥德赛》（The Odyssey）、《罪恶与惩罚》（Crime and Punishment）和《白鲸记》（Moby-Dick）。当然还有《沙丘》（Dune）和《基地》系列（Foundation）。很多大学生都肯定早就看过这些了。
虽然大家都有自己最喜欢的小说，但团队成员无法在具体哪本可以对大学二年级学生的大脑产生足够影响（大到保证能探测到）这个问题上达成一致。部分成员提出非虚构作品或许更有效，因为它们勾勒的是真实事件。不过，由于没人能想到有哪部非虚构作品在青春期时改变了自己的世界观，这个想法只能作罢。最后，我们确定使用历史小说。这种作品以真实历史事件为基础，又以情节推动，小说形式的叙事风格能让真实历史事件变得生动不少。
我们最后敲定了罗伯特·哈里斯（Robert Harris）2003年的作品《庞贝》（Pompeii）。我至今仍记得，这本书刚出版时，我读到它的享受之感。不过，由于这本书出版于8年前，也并非那么畅销，实验室里除我之外的成员没人听说过这部作品。
当然，所有人都很熟悉其中的主线故事：维苏威火山爆发，炽热的火山灰浇灌在罗马城市庞贝之上，埋葬了这座城市以及其中的所有居民。哈里斯站在虚构的小说人物、工程师马库斯·阿提利乌斯（Marcus Attilius）的视角，栩栩如生地讲述了这个很多人都熟知的故事。小说中的元素包括爱情、性爱、死亡和悲剧。这本引人入胜的书会在年轻人的大脑中留下持久性影响吗？拭目以待。
我们选定的实验对象是一群年轻人，具体来说就是在大一至大二这个区间内的十八九岁青年。多数人在这个年纪都很需要确立自己的身份、定位。种族、性别、阶级、人生目标，当然还有人际关系，这些议题都压在他们的心头。
我并不指望《庞贝》一书能改变他们的人生观，但我希望它至少能在这些年轻人的大脑中留下长期性改变。最好的结果是，他们能够代入故事主人公的角色，体验主人公挣扎着想要从炽热的火山灰中拯救挚爱的绝望与痛苦。
为了确保志愿者认真阅读了文本，我们采取了双管齐下的策略。其一，志愿者必须阅读纸质版《庞贝》。虽然那个时候，电子阅读器已经逐渐风靡，但我们不想志愿者跳过阅读纸书这个步骤，便给他们每人买了一本。另外，我们还把整部作品切分成9个部分。志愿者在参与实验期间每天读其中一部分。第二，为了确保志愿者确实把书中内容读了进去，我们每天都会在给他们下一部分前对昨天读过的内容做一个简单的小测验。
至于大脑扫描这个流程，我们计划让每名志愿者连续19天（包括周末）每天早上前来磁共振中心，做静息态功能性磁共振成像扫描。每次扫描持续大约7.5分钟。扫描期间，志愿者什么都不用做，只需闭着眼睛安静地躺着。扫描结束之后，他们就会接受小测试。
为了评估志愿者阅读文本时究竟有多投入，我们会要求他们给自己在阅读时的兴奋度评级。扫描刚开始的前5天，我们不会给他们看任何文本，包括他们平时正常会看的东西也一律不给，以此作为基准线。接下去的9天就是阅读日，每天读《庞贝》的一部分。再之后又是5天什么都不读的日子，我们会在这一阶段看看前一阶段的主动阅读是否在他们的大脑中留下了长期性变化。
这是我设计过的最复杂的实验。要说服20名志愿者连续近20天每天同一时间来磁共振中心，还要让他们在这段时间里读完整本书，这听上去就是个很艰难的任务。为此，我们给每位志愿者提供了400美元的报酬，作为激励。不过，我们还有这样一个机制：每有一个部分完不成就要扣100美元。
此外，我们还通过下面这个问题预先筛选出了在读书过程中更为投入的志愿者：“上一本你只是为了好玩而读的书是什么？”作为大学生，他们所有人都会在求学期间阅读大量经典著作，但我们真正想要的，是那些出于兴趣爱好在课余时间仍愿意抽出时间读书的志愿者。因此，受邀参与实验的志愿者要在上一学年中至少读过一本课业要求之外的书。
最终，19名志愿者（11名女性、8名男性）完成了全部实验。在仔细研究磁共振成像结果之前，我们必须先确定《庞贝》这本书究竟是否给志愿者的大脑造成了影响。志愿者们是否能代入书中阿提利乌斯或者克雷丽亚（Corelia，阿提利乌斯的挚爱）的角色？他们会觉得故事有趣吗，还是只是没有任何情感共鸣地把它看作历史信息的某种诠释？回答这些问题的一条线索来自我们为了了解志愿者兴奋度而每天提出的问题。这些问题会依据志愿者每天阅读的文本内容而细微变化，但总的来说都会是这个样子：“用1-4打分，你觉得自己在看今天的内容时总体上有多么兴奋？”
实验期间，志愿者连续19天接受静息态功能性磁共振成像扫描。实验中间9天的前一晚，志愿者阅读小说《庞贝》的一部分。兴奋度评级显示，越接近小说的高潮部分，志愿者的兴奋度越高。
刚开始阅读的几天，志愿者的兴奋度只是略高于基准线，读到第五天盛大的罗马宴会和狂欢时兴奋度开始飙升，读到第七天维苏威火山喷发时再度上涨。第八天稍有回落，但第九天读到阿提利乌斯和他的爱人以及其他所有庞贝居民被掩埋在火山灰之下时，志愿者的兴奋度达到峰值。整条兴奋度曲线很像是传统的先抑后扬模式。
不过，考虑到最后所有人都死了，《庞贝》在情节上其实应当是先扬后抑模式。虽然这两者之间应当存在关联，但我们设计的问题并不能回答志愿者的高兴奋度究竟是好事还是坏事。不过，兴奋度曲线至少能够表明，《庞贝》这本小说的确能对志愿者的大脑产生可以测量的影响。要是兴奋度曲线平直无比，我反倒是要担心志愿者们压根没有认真看书了。
确信这部作品至少让志愿者的主观感受产生了暂时性变化之后，我们就开始着手分析他们每个人在这19天中的静息态大脑活动图像，以确定相应变化出现在大脑的哪些地方。鉴于志愿者在阅读过程中的兴奋度变化较大，我事先猜测这类变化应该出现在与情感有关的大脑区域。然而，结果并非如此。
相反，我们发现变化出现在一块以轮辐模式组织起来的网络区域，并且，其中涉及的神经中枢集中在左颞叶一块叫作“角回”（the angular gyrus）的区域上。距我们所知，这片区域对语言理解至关重要。因此，这块区域的相关变化代表了真实阅读行为的延伸效应，就和锻炼后肌肉的反应类似。
把上述结论放在大脑预测功能的背景下，结果就更加清楚了。就像我之前提到的那样，大脑在本质上永远不会处于真正的静息状态。我们可以把静息态网络（默认网络）看作一套大脑在内部处理最近发生的事件时施行动态切换的网络。就我们这个实验来说，最近发生的事件当然是与阅读《庞贝》这本小说相关的。大脑的相应变化则反映了这些事件进入个人大脑及个人体验的整合过程。需要指出的是，左颞叶上的这些变化只在志愿者阅读小说期间才出现，读完之后就回到了之前的状态。
为了查证小说是否对志愿者大脑造成了长期性改变，我们还要寻找另一种模式，一种在志愿者开始阅读小说后才出现并且持续到读完之后的模式。结果表明，只有一个神经网络的变化符合这种模式：感觉运动神经条带（the sensorimotor strip）。
这个结果很是让我们意外，因为感觉运动神经并不是我之前预测的大脑情感区域。感觉运动神经条带位于大脑中央沟的褶皱中，触觉冲动从这里进入大脑皮层，运动冲动从这里离开大脑皮层。那么，为什么阅读小说会改变这块区域的神经活动呢？
一种可能是，阅读小说会唤起与身体感觉相关的神经活动，而且这些活动的痕迹又会一直延续到志愿者接受静息态功能性磁共振成像扫描时。实际上，《庞贝》也的确是一本画面感非常强的小说。其中对于罗马时代盛宴和狂欢的描述，以及最后熔融状态的火山灰倾注在整个庞贝城之上的叙述，的确可能让人浑身起鸡皮疙瘩。这种解释也符合具象化语义学理论——这种理论认为，与产生某种动作相关的相应大脑区域同样也负责在思维过程中表征这种动作。
换句话说，当你读到某人打出一记本垒打时，你的大脑就会打开一幅表征打出本垒打的压缩图像，然后用感觉运动皮层模拟。在感官层面，结果也类似。在另一项大脑成像研究中，志愿者阅读“头脑发热”“态度坚定”“重磅炸弹”“粗俗语言”等文字表达。结果发现，阅读这些词组这个动作本身就与感官神经条带活动相关。这表明，与触觉相关的概念会重复利用那些本就负责相应物理知觉的大脑区域。
文学作品则会让读者沉浸在作者创造的世界中。在阅读很多小说时，读者都会有身临其境的感觉。这就解释了为什么志愿者在阅读《庞贝》期间感觉运动神经网络会发生变化。虽然这种变化相当细微，但最重要的是，在志愿者读完小说后，它们仍旧存在。只不过，我们的实验在志愿者读完《庞贝》后5天就结束了，所以我们无法知道这种变化究竟能持续多久。
即便如此，有一点都是可以肯定的：感觉运动神经的变化的确能与人们读书时的主观感受产生共鸣。回想那些改变了我人生的图书——《基地》系列、沙丘以及后来的《唐璜的教诲》（The Teachings of Don Juan）和《故意破坏帮》（The Monkey Wrench Gang）——具体的情节，我现在真的想不起多少了。不过，我现在仍能记得书中主人公的生动形象——哈里·谢顿（Hari Seldon）、骡（The Mule）、保罗·亚崔迪（Paul Atreides）、唐璜和萨尔维斯医生（Doc Sarvis）。
从事后角度来看，我一定是被他们身上的反偶像主义特征吸引了，因为他们都对传统社会规范嗤之以鼻，从而开启了属于自己的独特人生之旅。这些角色都融入了我的身份，至少也是成为了我眼中我这个人的一部分。
参考文献：
[1]www.liebertpub.com/doi/10.1089/brain.2013.0166
[2]www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3360990/
[3]direct.mit.edu/netn/article/4/1/30/95807/Questions-and-controversies-in-the-study-of-time
[4]www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0306987719302129
[5]www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3657728/
原文/lithub.com/how-do-the-books-we-read-change-our-brains/
本文来自微信公众号：利维坦 （ID：liweitan2014），作者：Gregory Berns，由译者夏冰基于创作共享协议（BY-NC）发布，校对：兔子的凌波微步