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光在不知不覺中進入我們的身體

幸運的是,光,甚至自然光,並不需要光纖和外科手術才能進入大腦深處。我們以為皮膚和顱骨對光起到了絕對屏障的作用,但這是錯誤的。比如,正常陽光的能量能穿透皮膚,影響血液。講座也介紹了利用光來治療「新生兒黃疸」的例子。新生兒黃疸,就是新生兒的眼睛和皮膚發黃,因為他們的肝臟不成熟,無法執行全部的代謝功能。我們始終在產生新的紅血細胞,不斷刷新供血;新細胞取代舊細胞,舊細胞必須得到分解。舊的紅血細胞分解時,會釋放出一種叫作膽紅素(來自膽汁)的化學物質,膽紅素在身體中累積起來,便會導致新生兒黃疸。大約一半的新生兒都會患黃疸。它一般只持續幾天,但如果長期持續,也會成為重症,如果未經及時治療,有可能會在大腦裡堆積起膽紅素,造成永久性腦損傷。

隨著醫生們日漸精於挽救早產兒的性命,新生兒黃疸越來越成問題了。在英格蘭埃塞克斯郡,一家自帶陽光小院的前二戰醫院,專門照料這些泛黃的「幼鳥」。護士J.沃德(J.Ward)照料小孩的技術高超,便負責起了早產兒看護工作。她經常從保育箱裡抱出最纖弱的孩子,把他們推到陽光明媚的院子裡呼吸新鮮空氣,雖說這種衝動常常讓部分醫務人員感到焦慮。不過,沃德負責的嬰兒漸漸好轉起來。有一天,她把一個寶寶脫了衣服,怯生生地拿給主治醫生看。曬過太陽的地方不再是黃色了。

沒有人把她當回事,直到有一天,一瓶黃疸病兒血樣偶然間放在了陽台上,好幾個小時都曬著自然的陽光。找回樣品之後,血樣正常了。醫生們確信這肯定是弄錯了。但R.H.多布斯(R.H.Dobbs)和R.J.克勒梅(R.J.Cremer)醫生進一步調查,發現血樣裡的過量膽紅素不知何故分解(或代謝)了,試管裡的血液恢復了正常膽紅素水平。也許,這解釋了為什麼護士沃德照看的黃疸患兒在陽光下會好轉。

調查很快證實,引發這一神奇治療效果的是可見的藍色光波長,因為它穿透嬰兒的皮膚和血管,進入血液,甚至肝臟。利用光來治療黃疸成為主流。沃德護士的偶然發現證明,我們並不像自己想得那麼「不透光」。

其實,沃德護士、多布斯及克勒梅醫生的發現,古代人早就觀察到了,只是敗給了現代醫學。羅馬帝國最有名的一位醫生,索蘭納斯(Soranus of Ephesus)素來主張把黃疸新生兒放在太陽下。當時的人十分重視地接受了這一觀點,並認為「日光療法」(heliotherapy,這個名字來自希臘語的太陽神赫利俄斯)療效極佳,古代的許多建築在設計上就是為了盡量多地接受陽光的沐浴。羅馬人甚至制定了「光線權」的法律,保證人們家裡能得到太陽的照射(並進而發展出了日光浴室)。只可惜歲月流逝,這些法律不再強制執行,光線的治療作用也幾乎遭到遺忘。[1]

直到近代護理的創始人之一南丁格爾再次倡導,醫院才又加強設計,讓患者盡量多地沐浴陽光。但人工燈泡的發明,結束了19世紀人們對陽光友好的短暫時期,人們相信燈泡和陽光直射有著完全相同的全光譜。(很遺憾,人造光既非全光譜,也不等同於自然光。)醫院的設計不再青睞自然光,因為科學無法解釋南丁格爾對陽光有治療作用的見解。

光是有效治療方式的觀點,在「光天化日」之下遁形了幾千年。儘管古埃及人不太懂什麼科學,他們可不懷疑自己親眼所見的東西:太陽對生長和生命必不可少。他們崇拜太陽神「拉」——Ra,照字面意思解讀,這就是太陽;和大多數拜神者一樣,他們希望太陽神不僅保護自己,也能醫治自己。「拉」無處不在。即使是無所不能的「法老王」(pha-ra-oah),名字裡也嵌著「太陽神」(ra)。埃及人和其他許多古代人,認為太陽是生命的重要來源,歸根結底,所有生命形式都從太陽那裡獲得能量。(太陽光為光合作用所必需;通過光合作用,植物把二氧化碳和水變成能量來源葡萄糖。不進行光合作用的生物體,靠吃植物或吃其他吃植物的動物來獲得能量,所以說到底,地球上所有的生長都依靠太陽。)

古人還感覺到,受損組織的癒合需要生長。古代埃及、希臘、印度和佛教的醫士全都系統化地讓患者接觸陽光,促進癒合。一份來自法老時期的古埃及紙莎草介紹說,用液體塗抹疼痛不適的組織,放置在陽光下以獲得醫治效果。所以,近年來許多關於光的發現,其實是二次發現:比如,2005年,人們發現,把外科手術後正在康復的患者放在陽光照射的房間裡(相對於人工照明的房間),能明顯減少其疼痛。

1984年,美國國立衛生研究院的諾曼·羅森塔爾(Norman Rosenthal)醫生發現,有些抑鬱症照射陽光可痊癒,近來也有研究表明,全光譜的光線對某些抑鬱患者來說跟藥物同樣有效,而且副作用更少。古代希臘人和羅馬人都知道這些觀點。希臘醫生阿萊泰烏斯(Aretaeus of Cappadocia)在公元2世紀寫道,「嗜睡者應當放在陽光下,接受光線的照射,因為疾病是陰霾。」如果說,陽光影響情緒,那麼它也影響大腦。

小學時學的自然課告訴我們,光能進入眼睛,擊中視網膜和視網膜上的視桿細胞和視錐細胞;光在此轉化成電能模式,順著視神經的神經元進入頭部背面的大腦視覺皮層,產生視覺體驗。

2002年,我們發現了從視網膜到大腦的第二條通路,它有著完全不同的目的。除了我們用於觀看的視網膜細胞(視錐細胞和視桿細胞),在另一條獨立的神經通路上,還發現了其他感光細胞在發射電信號(視神經裡也有),信號傳輸到大腦裡名為視交叉上核(suprachiasmatic nucleus,SCN)的細胞叢,調節我們的生物鐘。

生物鐘不僅僅是一種計時裝置;它還控制重要的器官系統在一天的過程中何時打開、何時關閉。它既是時鐘,也是指揮。視交叉上核是下丘腦的一部分,它們通過調整激素,一起充當規範我們慾望交響曲的指揮家,引導其高低起伏,其中包括飢餓、乾渴、性慾、睡眠需求。它們還影響我們的喚醒水平和神經系統。

古代的中國人知道,每一種器官系統,在一天中活躍度的高低,都是有時間的。例如,根據中國的器官時鐘,心臟及其能量在中午我們活動頻繁時更活躍,而在我們入睡時降低活躍度;我們的消化系統會在用餐之後加大馬力。因為我們的器官時鐘在睡眠中會讓腎臟失活,晚上我們的尿意少。這種好事會隨著人年齡的增長而減少,部分原因在於器官時鐘跟老舊的手錶一樣,走時不再準確了。它的神經元啟動放電失去規則,這是老年大腦嘈雜的一個例子。

每天早晨,當我們醒來,光進入我們的眼睛,傳遞到視交叉上核,依次喚起我們的每一套器官系統。在人類而言,等太陽下山,來自我們眼睛信號的消息是,外面沒有光了;於是,視交叉上核又發送消息到我們的松果體,後者釋放褪黑激素,讓我們睏倦。蜥蜴、鳥類和魚類的松果體更加暴露在外,因為光線擊穿它們薄薄的頭骨,直接刺激腺體,讓它變得更加「像眼睛」(故此,松果體通常也叫作第三隻眼)。這樣一來,我們的進化遺產提醒我們,人類的頭骨不是蜜蜂的拱頂,大腦在進化中就是不斷對光進行評估,與之互動。

我們往往愛把光與視覺完全等同起來,而視覺又是一個幾乎超出了人理解的過程。不過,我們與光的關係其實還要更基礎。光能打開生物體(不僅限於植物)內部的化學反應。沒有眼睛的單細胞生物在細胞外膜有感光分子,為其提供能量。例如,生活在鹽沼裡的鹽桿菌,從橙色光獲得能量,它的感光分子把光變成做功的能量。當這些感光分子吸收橙色,有機體便向著光源游過去,收穫更多的光能量,而紫外光和綠光會排斥它。不同波長的光對生物體有著不同的影響,意味著光頻率不僅承載能量,也承載著不同類型的信息。有趣的是,這些感光分子分佈在生物體的表面,是動物生存的基礎,從結構上非常類似人類視網膜上的感光分子「視紫紅質」,這暗示我們的眼睛是從這類感光分子進化而來的。

我們自己身體裡的細胞和蛋白質,也對色彩有著同等的非凡敏感。1979年,莫斯科大學的科學家卡雷爾·馬丁內克(Karel Martinek)和伊利亞·貝瑞恩(Ilya Berezin)指出,我們的身體充滿了無數感光化學開關和放大器。光的不同顏色或波長,有著不同的影響。有些顏色刺激身體的酶更有效地運作,開關細胞內的流程,影響其產生的化學物質。還有,艾爾伯特·聖喬其(Albert Szent-Gyorgyi,因為發現維生素C而獲得諾貝爾獎)還發現,當電子在我們體內從一個分子轉移到另一個分子上(這個過程叫作電荷轉移),分子往往會改變顏色,也就是說,它們改變了自己發散的光的類型。(這個過程在螢火蟲身上更極端一些,螢光素酶產生了大量的可見光。)因此,人與光的相遇,可不只是「皮膚那麼淺」,我們的身體也不是暗黑的洞穴;在細胞內部,光子在閃耀,能量在轉移,色彩變化此起彼伏。問題是,用南丁格爾美麗的比喻來說,有沒有人找到了方法,不僅在頭腦的表面用光和色彩「作畫」,還用它「雕刻」大腦內部的回路呢?

[1] 但也不是徹底遺忘。1903年獲諾貝爾獎的丹麥醫生尼爾斯R. 芬森(Niels R.Finsen),在當代率先倡導使用光療,包括用光譜的紅色部分治療天花。他發現,自己並不是第一個把紅色和天花兩者聯繫起來的人。「在中世紀,」他寫道,「天花患者被包裹在紅色毯子裡,病床上放紅色的球。加德斯登的約翰(John of Gaddesden,英國中世紀的一位名醫)用紅色物體包圍威爾士王子,治療他的天花……佐佐川醫生(Dr.Sassakawa,音譯)報告說,在日本,天花患者會蓋紅毯,出天花的孩子會得到紅色的玩具。在天花的治療過程中運用紅色,很神奇,但後人說不出原因,自然把它看成是中世紀的迷信。」見N.R.Finsen,「The Red Light Treatment of Small-pox,」British Medical Journal (December 7,1895),pp.1412-14。