帕金森綜合征患者陷入了越收越緊的束縛。快走能給他們帶去幫助，但他們恰恰無法輕易做到這件事。無法行走的帕金森綜合征患者不會「停滯不動」，他的疾病會惡化。原因有幾個。首先，病情在進展。其次，大腦是一個用進廢退的器官，當行走變得愈發困難的時候，鬆懈只會讓患者仍然具備的行走回路因為不使用而進一步萎靡下去。一旦回路萎靡，如果患者再次嘗試使用，他說不定會失敗，由於「習得性廢用」，大腦的模式檢測器會「學習」到他不能走路。
習得性廢用最先是在中風患者身上觀察到的。早在100多年前，人們就知道，中風過後，大腦進入「神經機能聯繫不能」（diaschisis）的休克狀態，也就是說「整個休克」。休克之所以出現，是因為在中風時，神經元死後，部分細胞的化學物質洩出，損害了其他細胞，炎症活躍，壞死組織周圍的血流中斷。所有這些事件不但擾亂了中風部位的功能，更擾亂了整個大腦的功能。此外，受傷之後，大腦立刻出現「能源危機」，因為它必須消耗大量的葡萄糖以應對傷害。（就算是處於健康狀態，大腦需要巨額能量。儘管大腦僅佔體重的2%，卻要消耗20%的能量。）神經機能聯繫不能的週期通常要持續6個星期，在此期間，受傷的大腦特別脆弱，因為它的用來應對額外傷害的能量太低。[1]
在我們還沒意識到大腦可塑的歲月裡，醫生們會在這6個星期裡檢查中風患者，觀察其仍然具備的神智功能。因為他們認為，大腦本身無法重新連線，建立新的連接，醫生能做的就是等待，觀察中風褪去之後哪些認知能力還保留著。他們認為，這代表95%的患者能最終恢復。或許，患者在之後的6個月或1年裡會實現些微的額外小進展。患者的復健訓練只是嘗試重新喚醒殘存的回路，類似使用有陣子沒用過的水泵引水。這樣的水泵泵力不強，所以復健訓練持續時間很短，即在6個星期裡，每個星期只鍛煉幾個小時；顯然，醫生並不認為鍛煉能夠建立新連接，能教會健康的腦區從無到有地學習已經損失了的功能。（遺憾的是，即使到了今天，大多數患者接受的復健活動仍非常有限。）
愛德華·陶布（Edward Taub）是一位最重要的神經可塑性專家，他通過一連串的實驗發現，不管是人還是動物，中風後都不一定非得忍受第6個星期末殘存的大腦功能水平。他證明，中風患者在大腦休克或神經功能聯繫不能期間，嘗試使用癱瘓的胳膊，卻發現自己做不到，就會「習得性」地不去使用它，轉而依靠還能動彈的胳膊。因為完全沒得到使用，大腦裡管控癱瘓手臂的回路就浪費了。陶布表明，癱瘓了一隻胳膊的人，能夠學會使用這只癱瘓的胳膊。他把病人的好胳膊打上石膏，接著便去訓練那只癱瘓或部分癱瘓的胳膊。良好的胳膊受石膏模具的束縛，患者無法依靠它。於是，患者就逐漸地訓練癱瘓的胳膊。哪怕最初的中風已經過去了好幾年，這種技術都能發揮作用。
陶布最初把這種「限制-誘導」療法（Constraint-Induced Therapy）應用到胳膊失靈的中風患者上，取得了成功；便又將之用於癱瘓的雙腿。腦部掃瞄研究表明，患者採用陶布的治療康復期間，與損傷相鄰的神經元開始接管受損或死亡的神經元。（我們在《重塑大腦，重塑人生》的第5章詳細討論了陶布的治療工作。）
蒂勒森、G.W.米勒和齊格蒙德等人在帕金森樣的綜合征的動物身上所做實驗表明，習得性廢用在帕金森綜合征中扮演了重要角色，使用陶布的技術，能實現驚人的改進，對疾病加以克服。
給大鼠注射6-OHDA，能在它身體的一側造成嚴重的帕金森綜合征，因為藥物使多巴胺損耗了90%。注射後最初的7天，研究人員將部分注射了藥物的大鼠健康的肢體放入模具，強迫其使用患病的肢體。等取下模具時，受疾病影響的肢體未見行動困難。這個結果同樣令人震驚。鍛煉神奇地阻止了受傷系統的新一輪解體，哪怕是在多巴胺缺失90%的情況下。接著，科學家們又把受帕金森綜合征影響的肢體禁錮7天，讓動物不能用它。運動帶來的好處完全喪失。（還記得佩珀因為胸部感染和背部手術失去行動能力而無法鍛煉的情形嗎？他的所有症狀都再次出現了。）
蒂勒森和米勒得以說明，被迫使用患肢的動物沒有表現出運動問題，它們的多巴胺也保留下來。如果科學家推遲3天再上模具，他們發現，動物出現了局部運動障礙，只有部分多巴胺得以保留。如果推遲14天上模具，多巴胺水平完全無法保留。
這項研究意味著，只要動物保持活動，一種可改變生命、處於推進狀態的嚴重疾病，興許可以得到避免。外推到人類身上，它暗示：對那些帶有早期帕金森綜合征跡象的人，鍛煉應該是最重要的一條建議。蒂勒森、米勒和齊格蒙德指出，如果運動受到限制，原本只損失了20%多巴胺的動物，很快就會損失到60%：「這些結果表明，身體活動減少不僅僅是帕金森綜合征的一種症狀，或許也強化了疾病的潛在退行。」對患者來說，確診後就減少活動，恐怕是最糟糕的做法。
想到佩珀和這些實驗，我不由得冒出一種想法：將來，帕金森綜合征患者不是確診後就被送回家，而是要跟其最親近的護理人員一起參加「帕金森新兵訓練營」。訓練營裡會有專家解釋，鍛煉與活動對患者應對付疾病至關重要，詳細說明背後的神經可塑性原理，分析患者的步態，教他們有意識地步行和運動，讓他們參加類似「為生活奔跑/快走」的快走項目，好讓他們不受傷也不力竭。訓練營的目標是，一旦確診，就要讓他們趁著力所能及盡快活動起來，觸發神經營養因子。作為集體的一員，他們還將應對確診帶來的心理創傷，學會互相幫助，召喚自己的意志。雖然帕金森綜合征患者往往顯得消極被動，但這種印象並不完全正確；許多人難於發起活動，而這正是需要訓練營的地方，把他們聚集到一起，共同出力獻策、管理疾病，讓他們跳出思維的枷鎖，別再以為患了病只能吃藥治療。
當然，步行並非唯一的鍛煉形式。（回想一下，佩珀也做針對老年人的拉伸、運動、協調和力量訓練。）運動治療師〔見珍妮特·漢姆伯格（Janet Hamburg）的《激勵動作》（Motivating Moves）DVD〕、普拉提老師和其他人越來越多地推薦帕金森綜合征患者鍛煉，儘管無氧鍛煉或許不像步行那樣觸發神經營養分子，但在對抗僵硬、克服平衡問題、減少面部運動損失上可能有其他優勢。訓練營裡還應該傳授陶布的限制-誘導療法。
還可以運用除了佩珀有意識行走技術之外的技巧。奧利弗·薩克斯講過一個例子：失去行動能力的帕金森綜合征患者從輪椅上一躍而起，去救溺水的人。雖然帕金森綜合征患者無法主動發起運動，但在緊急情況下，大腦的替代途徑會不由自主地啟動放電，讓他們主動發起運動。這種意外的運動叫作運動倒錯（kinesia paradoxa）。荷蘭神經科醫生巴斯蒂安·布勒姆（Bastiaan Bloem）驚訝地發現，一位重度帕金森綜合征患者，本來難以走路，經常「凍結」，卻靠著每天騎普通自行車（非健身房所用的固定自行車）數公里，保持了體型的苗條，通過騎行獲得了鍛煉的一切好處。在自行車上，他似乎完全正常，平衡感極好，動作流暢。可一下車，他就凍結了。推測起來大概是，車輪一轉動，他就克服了發起運動的問題。布勒姆醫生目前找了600名帕金森綜合征患者進行一項臨床試驗，看密集的自行車騎行能不能延緩疾病進展。許多帕金森綜合征患者因為平衡問題而走路困難，自行車鍛煉是很好的替代選擇。針對平衡進行鍛煉也很重要。
研究領域的新突破表明，動機和機動性運動系統、多巴胺、神經可塑性之間的關係，比我們想像中遠為微妙。傳統的觀點認為，多巴胺對運動必不可少，由於患有帕金森綜合征的人黑質及紋狀體中多巴胺太少，所以不能行動。但事實證明，多巴胺同樣是「感覺」有必要做出動作的基礎，也就是說，人們需要多巴胺來首先覺得擁有運動的動力，習慣性的、自主的運動形式更是如此。
多巴胺還有一個非常著名的存在目的。它通常叫作獎勵神經遞質，因為隨著人們朝著目標邁進，大腦期待著良好的結果，獎勵系統便分泌出多巴胺。結果的價值越大，人們付出行動實現該結果的速度越快，多巴胺的分泌越多。多巴胺分泌帶給人獎勵的愉悅感，以及精力的提升感。此外，多巴胺分泌強化了有助於我們執行受獎勵活動的大腦網絡神經元之間的連接。
因此，多巴胺至少有3個特點與帕金森綜合征相關：首先，它增強行動的動力；其次，它促進並加快行動；最後，它強化參與運動的回路神經可塑性，這樣下一次運動會執行得更容易。但如果沒有動機，就不會出現行動。
最近的一項研究表明，帕金森綜合征患者們的「行動動機」出了問題，如果他們得到了動機，大多能行動。哥倫比亞大學運動表現實驗室（Motor Performance Laboratory）的佩特羅·馬佐尼（Pietro Mazzoni）及同事進行了對照研究，表明帕金森綜合征患者（一如約翰·佩珀所示）能夠做出正常的動作。他們的研究用多種運動任務比較了帕金森綜合征患者與正常受試者，發現帕金森綜合征患者能夠跟正常人同樣準確、快速地做出機動性動作，只是需要更多的練習。
馬佐尼和同事們這樣解釋他們非凡的發現。每當人即將有所動作時，大腦首先會估計並權衡該動作會花掉多少的努力，帶來多大的回報。正常情況下，我們必須靠多巴胺系統來執行這一「權衡」功能。多巴胺水平低，人採取行動就不會體驗到獎勵的愉悅。神經學家耶爾·尼夫（Yael Niv）和米哈爾·裡夫林·埃特森（Michal Rivlin-Etzion）指出，多巴胺系統會「假設」收益微乎其微，動作的「機會成本」太大，不值得努力。帕金森綜合征患者執行動作的速度，部分與獎勵期待、運動能量成本掛鉤，多巴胺水平低的結果就是行動非常遲緩。馬佐尼發現的情況正是如此。在更困難（也需要更多努力）的行動任務中，帕金森綜合征患者「在行動任務能量需求提升時，較之對照組有更大的可能性行動緩慢。」在非緊急情況下執行很普通的動作（緊急情況下另當別論：患者看到有人溺水，也會從輪椅上一躍而起去救人），患者行動遲緩會表現得極為明顯。
雖然科學家們早在幾十年前就知道多巴胺是獎勵化學過程的基本環節，卻很少有哪位神經學家或醫生從直覺上意識到，帕金森綜合征的大部分問題跟運動動機的化學過程有關係，這看起來似乎很奇怪。但忽視也可以理解，因為這一「權衡」功能是在意識之外運作的，基本上是無意識過程。
馬佐尼和同事們的發現，在理解帕金森綜合征上的意義不可低估：不能簡單地認為帕金森綜合征患者沒有以正常速度正常運動的內在能力；他們運動系統的動機部分也從根本上受到了損害。尼夫和彼得·達揚（Peter Dayan）提出，多巴胺「振作了精神」，為習慣性動作帶去了「活力」。馬佐尼和同事們也寫道，「運動系統有獨立的動機回路。我們認為，紋狀體多巴胺從更具體的意識上為行動提供激勵，也就是說，為行動的能量消耗賦予數值。」帕金森綜合征的症狀表現為身體運動障礙，但它的根源在於「認知」或「精神」，故此，它既是身體障礙，也是精神障礙。
這也是為什麼教導帕金森綜合征患者運動能避免其多巴胺損失的做法，存在很大的問題。在患者急需修正其被動順從態度的時候，這樣的指導只會強化這種態度。因為大腦用進廢退，帕金森綜合征患者越是減少運動，他們的運動神經元回路和肌肉就虛弱得越快，故此加快了患者的衰退。告訴帕金森綜合征患者他們有運動障礙，只會讓這成為一道自圓其說的語言。這樣告訴他們會更好：「你患上了一種運動動機明顯受損的疾病，運動也會因此減少。但瞭解這一點，再憑借精神上的努力，你或許可以顯著地抵消這一損害。」
帕金森新兵訓練營會是一個解釋這些微妙之處的理想之處，還可以招來像約翰·佩珀這樣的人做示範，向患者集體展示他們完全可以活動自如。帕金森綜合征患者難於發起身體活動。可以教他們認識到，這可能是一個跟發起動機的問題相關。[2]這種動機不足，不是懶惰、冷漠或意志薄弱的產物。相反，大腦以多巴胺為基礎的運動動機回路，往往難於為特定動作（哪怕當事人想要這麼做）提供激勵，而且，它表現得像是疲勞或精神不振。這種說法不是要把運動意志貶低為身體化學現象，而是要強調：思想和身體是共同進化的，理解其中之一，並不意味著另一種沒用。
約翰·佩珀在多巴胺有限的條件下，仍然能夠激勵自己運動，證明了他思想和意志蘊含的強大力量。但把這種動機轉換成運動，仍然需要他為自己找到「神經學原理」。他仍然無法完成正常的行走，即自動化的、習慣性的行走（要依靠基底神經節橫向紋狀體中的多巴胺回路），除非他借助有意識的行走技術規避前一回路，讓自己調動其他回路（有可能在額葉和紋狀體中間部位）。