🧠 脑科学实验室 Vol.2
脑科学与一个小众节日
欢迎回到i-BrainScience脑科学实验室！作为IDG资本开设的脑科学专栏，我们将在这里分享生活中无处不在的脑科学知识。
上一期，我们讨论了优秀运动的大脑是否和他们的身体素质一样优秀：

这期，我们来聊一个小众节日中的脑科学知识——你知道今年七夕节前一天是什么节日吗？点击下方空白揭开答案。
Q
2021年七夕节前一天是什么日子？
答案
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国际左撇子日
左撇子，学名“左利手”。1975年，“左撇子国际组织”（the Lefthanders International, Inc.) 在美国堪萨斯州正式成立；1976年，该组织提出把每年的8月13日固定为国际左撇子日，旨在提醒人们关注到在以右手为主的世界中，左利手们遭遇的种种不便，并希望能促进在教育、日常生活、工具的设计上重视左利手的权益，并发起对左利手的相关研究。
在人类发展进程中，大众对左利手人群的态度不断发生着改变：从备受歧视的少数派，到因为有部分如爱因斯坦、居里夫人等顶级天才左利手的存在，而为左利手人群戴上“天才光环”，因为认知的局限而产生的偏见总是存在。
左撇子品牌代言人之一
目前，全球大约有6%—13%的人惯用手为左手；在我国，左利手人群至少约8000万人，且这一数字仍在呈上升趋势。
为什么惯用右手的人比惯用左手的人多？惯用左手的人真的更有天才基因吗？IDG君与大家从两个问题切入，谈谈陌生又常见的左利手人群和相关的脑科学知识。
Q1：为什么右撇子比左撇子多？
“被打脸”的科学发现
这个问题，可以从19世纪法国外科医生布罗卡（Paul Broca）自己“打脸”自己的经历说起。
当时，法国神经生理学家弗卢龙（Pierre Flourens）用切除法毁坏动物大脑的一部分，并记录这一损伤对其行为的影响。他观察到，即使动物被切除了部分大脑，但有时仍具有被切除脑区所对应的机能。因此，他认为大脑的机能是统一的，至少大脑中有的部分可以担当另一部分机能的能力。
1861年，法国人类学协会在巴黎组织了一系列学术研讨会，旨在探讨语言在大脑中的定位问题。布罗卡上台发言，支持弗卢龙的观点。而在他发言后不久，一位名叫莱沃尔涅（Victor Leborgne）的病人转至他所在的医院。
这位患者已丧失语言功能长达21年，但他能够理解别人对他说的话，也能够利用简单的手势去回复问题，可是他却只能发出类似“Tan”的声音，于是布罗卡称呼这位病人为“Tan”。布罗卡对“Tan”进行了全面的检查，发现他的发声器官没有任何问题。同年，“Tan”的右臂与右腿逐渐开始瘫痪，不幸去世。
“Tan”去世后，布罗卡解剖了他的大脑，发现在他左脑额叶的第二和第三个前回后部有一个鸡蛋大小并填满液体的凹洞，这明显与正常人的大脑不同，而他大脑的其他区域则与正常人并无明显差异。布罗卡由此猜测，“Tan”生前的症状可能与这一区域的病变有关。也就说明，人类的大脑可能真的存在功能区域的划分（打脸了👋）。
“Tan”的大脑标本成为珍贵科研资料
随后几年，布罗卡研究观察了25位像“Tan”这样的患者，他们的大脑左半球额叶的位置均出现受损。1865年，布罗卡指出，在发音器官没有病变且智力没有损伤的前提下，语言丧失与左额叶第三前回的损伤有关。由于所有病人都没有显示出右额叶损伤的迹象，也就是说，语言中枢是大脑左额叶所特有的。人们为了纪念他在脑科学研究的贡献，就将他所发现的这一语言区域定义为布罗卡区。
红色部分为布罗卡区
回到我们的问题上来，发现语言中枢是大脑左额叶所特有的机能，与右撇子人数较多有什么关系呢？
在生命进化早期不存在左利手、右利手之分，我们的祖先左右手的使用频率是基本一致的，而这一均衡随着人类的进化被打破。随着语言的出现，左脑被更多地开发利用，控制右边身体的左脑半球逐渐取得了主导地位，使得更多人更倾向于使用右手。语言的出现导致了右利手人群数量的爆发。
Q2：左撇子真的更聪明吗？
斯佩里“割裂脑实验”
美国神经心理学家斯佩里（Roger Sperry）的「割裂脑」实验为脑科学研究做出了杰出贡献，也回答左撇子是否更聪明的问题。
上世纪50年代，医生通过手术发现切除患有极严重癫痫症状的患者的胼胝体，几乎可以帮助他们摆脱癫痫病症。手术后，患者表示他们并未感到自己的智力水平、个性恃点等发生太大改变。
彼时，斯佩里正致力于研究大脑不同部位的功能。于是他邀请到那些接受过“裂脑手术”的患者参加一系列实验，以验证他们的大脑是否真没受到“割裂脑”影响。
在斯佩里进行实验前，已明确3点认知：
1. 左脑控制右侧体，右脑控制左侧身体；右眼看到的东西进入左脑，左眼看到的东西进入右脑；
2. 左脑有语言功能，是“优势脑”，右脑没有语言能力；
3. 左右脑之间有叫做胼胝体（corpus callosum）的部位，但尚不确定其用途。
红色部分为胼胝体
基于上述认知，斯佩里带领团队设计了一套实验设备：在受试者面前放置一块能够映出文字或图像的屏幕，受试者需要凝视屏幕正中间的一个黑点，这样在中间点左侧的图形就只能被左眼捕捉，反之亦然；为了防止另一只眼睛无意识的偷看，图像或文字只闪现1/10秒甚至更短时间。
实验中，当屏幕左侧(注视点的左侧)出现单词，如“Tree”的时候，这个词就会出现在被试者的左侧视野中，投射到右脑，此时右脑存储的信息就是Tree。当实验者问被试者看到什么的时候，被试者需要言语回答,而控制语言的功能在左脑。因被试者没有胼胝体，“Tree”这个视觉图像没有传到左脑，故左半球在回答的时候找不到任何信息，被试者只能报告“不知道”。
斯佩里团队实验录像截屏
接着，斯佩里团队在屏幕后摆放一系列物品，在左右两侧视野屏幕上都显示单词，如“Nut”（螺母），结果受试者无论用左脑或是右脑，都能准确地用对应手在一堆物品中挑出对应物品。
斯佩里反复测试了这一过程后得出颠覆性结论：受试者不能用语言报告右脑的知觉，只是因为语言中枢处于左脑，而右脑具有对文字、图像的辨识能力。之后，斯佩里团队针对左右脑的不同作用持续研究，为左右脑各设计了一系列类似的实验，最终提出了全新的左右脑分工理论，并证实了胼胝体的作用，在1981年获得诺贝尔奖。
斯佩里实验结果表示，胼胝体不仅仅“只是脑的支持物”，作为大脑中最大的白质带，胼胝体包含有2~2.5亿个神经纤维，担负左右脑之间传递信息的重要作用。
斯佩里左右脑分工理论认为：左脑主管逻辑思维，更擅长分析、逻辑、计算和语言相关的内容；右脑主管形象思维，在空间、综合、音乐、直觉感觉上更有优势。
这一理论打破了前人认为右脑是附属物的错误观点。任何人体行为都需要左右脑功能网络的配合，包括手的使用。这也印证了，两脑无法从智力商数层面进行比较，无论左利手还是右利手，都有着自己擅长的工作，惯用手与天才没有必然相关性。
脑科学随堂测验
点击选项查看对错
在割裂脑受试者的左侧视野呈现一个杯子，右侧视野呈现一支笔，让受试者口头报告，看到了（ ）
A. 杯子
回答错误 ✕
左侧视野看到的信息储存在右脑，而右脑没有语言中枢；右侧视野看到的信息储存在左脑，因此受试者可口头说出右侧视野看到的物品。
B. 笔
回答正确 √
小机灵鬼~

随着脑科学的发展，科学家们对惯用手背后的原理一直进行着深入研究，通过研究结论带领我们看到更为真实、多元的世界。
希望今后能有更多人关注左利手人群的利益，有更多便于左利手人群生活的设计出现在生活的方方面面。
在明天的国际左撇子日
对身边的左撇子朋友说节日快乐吧!
#IDG资本与脑科学
‍‍‍‍‍‍‍脑科学被视为人类理解自然界现象和人类本身的终极疆域，在大脑这个“3磅的宇宙”中，还有太多奥秘值得我们探索。基于对脑科学价值的深刻认知，IDG与脑科学结下不解之缘，成为国内最早关注并出资支持脑科学研究的投资机构。过去10年，IDG资本脑科学基金向清华大学、北京大学、北京师范大学累计资助金额达2亿元人民币，以陪伴助力探索，见证每一次前进求索。
参考资料：
1. 新浪科技综合 | 左撇子，你真的比我更聪明？
https://tech.sina.com.cn/d/v/2019-08-06/doc-ihytcerm8922914.shtml
2. 生物世界 | 科学家确定与左撇子有关的大脑遗传区域
https://mp.weixin.qq.com/s?src=11&timestamp=1628686690&ver=3246&signature=HJPHwbxLbvw-izvdb9pns4oxBi4ZXF75DmQKcWloVHNPA1-JXLpgzr7L5wRLQ94IDGGPJEVjRt-hrNIaHJ9qBqhnEUI-AURLJnA1BvXCiMBvDr-X2K1tV826*8mo9YY3&new=1
3. 知乎日报 | 你是左撇子啊，怪不得那么聪明
https://mp.weixin.qq.com/s?src=11&timestamp=1628686812&ver=3246&signature=dMBs9ikdxgrVEvMObBSB3tf01npnyJgtcv0zm1lRLFgWjQLOzyCM86fjCDKZHb0XH4xv5tarw6MH3ha*8UHrP7ILywuo6tvtkCSE33tgtC2lU3ent298Hi2C8Osq*RKh&new=1
4. SME | 当年的裂脑人实验，揭开了左右脑的面纱

http://blog.sciencenet.cn/blog-2966991-1084383.html
5. 中国科普博览 | 自己打脸自己：从大脑整体论到大脑分工论
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1707219168732976713&wfr=spider&for=pc
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