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    神經元頻率共振尋址假設

    2020-2-18 17:03:29| 發布者: 大易健康| 查看: 523|

        20世紀中葉以來,科學家在神經生理學上不斷探索,取得了矚目的成就,自Broca發現語言功能區以來,心理學家紛紛采用大腦功能區的研究范式,這種宏觀定位研究范式取得了很大的成就,但也越來越突現出它的局限性,西方哲學走入困境,呼喚東方哲學。我國中醫非常重視天人合一思想,頻率理論在中醫中占有非常重要的地位。其中潘武鋼提出:人體存在頻率基因組,頻率基因組是人類經絡系統,經絡系統能調控頻率基因組,三焦是人類經絡系統的核心[1]。王唯工在《氣的樂章》一書中提出諧波共振理論,指出“氣是一種共振”,經絡、穴道、器官構成共振網絡[2]70。在胚胎發育時期心、肝、腎、脾、肺、胃、膽、膀胱、大腸、三焦、小腸、心經依次形成,并對應由低頻到高頻產生0-11諧波脈頻。王唯工從血液循環層次闡述了經絡共振理論,本文結合神經生理學及心理學的最新進展,從共振理論出發,闡述神經信號的傳遞過程,論述概念、運動及時間記憶的形成過程,并對夢境、幻覺成癮的產生從新的角度提出解釋!

    一、空間與頻率相互轉換

    在頻率定位假設闡述中,先討論一下對空間與頻率表征的普遍性,然后對空間與頻率轉換關系進行說明。

    (一)頻率表征的普遍性

    首先認知過程中頻率表征具有普遍性,我國中醫把五臟、五音、五色、五味、五行、和數字聯系起來,體現在頻率之間的普遍聯系。第一、聲音的表征,聲音的表征是借助內耳基底膜的微細纖毛實現的,纖毛的不同長度代表不同的頻率。第二、視覺的表征,在人的視網膜上存在對三種顏色敏感的視覺細胞,所以人類對色覺的編碼是以頻率為基礎的,人對空間的編碼由視錐細胞的位置決定,空間頻率假說也提出人體視覺對空間的表征可以頻率為基礎進行[3]409-412。第三、味覺的表征,人對味覺的表征分別通過相應的化學鍵團而實現,如甜味對應著羥基,酸味對應著羧基,咸味對應著離子鍵,苦味對應著堿基,這些不同的鍵團分別對應著不同的能量頻率,可以通過頻率進行表征。第四嗅覺表征也同味覺一樣可以通過頻率來表征。第五、我國中醫用五臟相音來表征內臟的不同頻率[4],還用脈搏的跳動頻率來表征人體的健康狀況。

    (二)空間表征的普遍性

    下面來認識空間表征的普遍性:第一、聲音的表征,發音時舌頭的空間位置,口型的大小圓扁,小舌的位置都是空間表征,聽覺中內耳基底膜上的不同長短的纖毛也是通過其排列位置來表征聲音的高低。第二、視覺的表征由視網膜中感受細胞的位置來表征,第三、味覺表征,味覺的表征可以由舌頭的位置來表征,舌尖對甜敏感,舌兩側對酸敏感,舌前對咸敏感,舌后對苦敏感。第四觸覺,皮質拓撲地形圖顯示:觸覺在大腦中皮層中的表征與人體大致呈顛倒排列[3]65 。可以看出,空間的表征也具有普遍性。

    (三)空間表征與頻率表征的相互轉換

       上面所舉的列子中普遍可以找到空間與頻率的對應關系,不僅聲音的頻率可以通過內耳的纖毛的位置進行表征;音高也可以通過大腦空間位置進行表征,隨便哼一段曲調,關注右腦,就能體驗出不同的音階激活右腦不同的部位。因此,不同的曲調可以轉換成不同的空間形狀,由此可以解釋高八度的與低八度的幾個相同音符知覺為同一旋律,實際上這等于把空間圖形作了位移。

        在實驗性神經起步點試驗和隨機Chay 模型模擬實驗中得到的加周期分岔序列中,周期n 節律轉化為周期n+1 節律過程中同樣存在一種具有交替特性的節律,并且表現出類似整數倍簇放電的整數倍特征,該放電節律是神經元經隨機自共振產生的[5]。空間與頻率的相互轉換可以通過神經纖維的朗飛結進行,在這里假設神經纖維的特征頻率由兩個朗飛結之間纖維結構決定,正如琴弦的頻率由它的粗細和長短及材質決定一樣,朗飛結傳導的特征頻率由兩個朗飛結之間的長度、許旺氏細胞的厚度、及軸突中離子通道的種類決定,這里假設每個神經的髓鞘只有一種特征頻率,并能與其特征頻率成整數倍的電刺激產生共振。

    (四)左右腦神經元頻階排列方式

       放電單元假設認為:腦室區的放射型膠質細胞在不同皮質分層中按有序的映射安排路徑,在腦室分層中形成特定的組織結構[3]82,因而神經元的排列有特定的順序。在說明神經元的排列方式前先以音階為藍本引入一個概念:頻階,即頻率由低到高的排列次序。內耳中的纖毛的排列順序直觀的把神經元頻階的線性排列秩序表現了出來。王唯工的經絡共振理論認為:身體的內部對應著低頻[2]104。因此假設:大腦同一球平面的頻階以腦干為中心軸向外,頻率逐漸變高。我們熟知右腦對音樂敏感,因此左右腦又存在著差異,這種差異通過體驗法覺知,在默念c(哆)、d(唻)、e(咪)等音符時,可以感受到左右腦激活方式的不同,其中右腦能連續唱出三至六個八度20-50多個音階,并體驗到從腦干至右腦邊緣的激活狀態,各個頻階的激活位點之間的距離較大,右腦的排列方式是cdefgabCDEFGAB……寬頻廣域單區排列。而左腦只能被大約連續的三個音階所激活,各個頻階激活點之間的距離較小,左腦的排列方式是cd\cde\def \efg……的窄頻窄域多區排列。這種左右腦的不對稱頻階排列方式受空間頻率假說的支持[3]409-412。左右腦的c頻階可以通過胼胝體纖維產生共振低阻連接,因c與C的頻率成兩倍關系,左右腦之間也可c頻與C頻也可以建立低阻連接。從而右腦的單區c、d、e頻階神經元可以和左腦的多區域的c、d、e頻階神經元建立低阻連接。這樣右腦通過胼胝體纖維可以在左腦形成無數個聚焦映射;這里胼胝體纖維叢相當一個放大鏡,左腦的信號可以通過它放大到右腦,右腦的信號可以通過它等比縮放至左腦。事實上,有實驗表明:對于胼胝體完整的動物來說,若有同一個物體剌激兩個獨立的感受野,這兩個獨立的感受野細胞的放電頻率會趨向一致[3]391。

        這里用受精卵的形成過程來解釋左右腦這種聯系。在受精的過程中,精子進入卵子形成雄原核,并向卵子中央移動,與雌原核最終形成合子,由于卵質與雌原核同時產生,因此雌原核與胞質及紡錘絲形成均相聯系,雄原核受精時才進入卵子,只在其運行軌跡中和半個細胞胞質及紡綞絲形成非均相聯系,合子形成時,雌雄原核通過著絲粒連接。因此一半卵只與雌原核建立均相聯系,這種均相體系成為右腦寬頻廣域單區排列的基礎,另一半卵胞質除與雌原核建立均相聯系,還與雄原核建立非均相聯系,這使得合子與這半邊卵胞質形成半均相聯系,成為左腦窄頻窄域多區排列的基礎。

    二、概念的形成機制

        左腦的神經元窄頻窄域多區排列方式為概念多樣性及形成準備了條件,這里以三角形平面為例,闡述概念形成的過程,在視網膜上存在交互抑制的細胞,這使得視覺細胞對三角形平面的三個邊產生最大激活,從而在視網膜上形成一個頻階三角形,這個頻階三角形放大投射到右腦,繼而投射到左腦,在左腦形成多個激活的小頻階三角形。單個小頻階三角形中所有神經元窄域放電,增強和附近無髓鞘神經元(灰質神經元)的連接,多個小頻階三角形中會產生一個和無髓鞘神經元最強連接的頻階三棱錐,這個三棱錐陣列即新形成的概念,這個無髓鞘神經元把他稱為概念神經元(鏡像神經元),在再次受到同樣三角形的刺激下,這個神經元會受到最大的激活,產生再認,并使這個頻階三棱錐的神經元之間的突觸聯結進一步增強。掃描激發左腦的無髓鞘神經元放電也可激活左腦的頻階三角形陣列并放大到右腦,從而產生回憶。

        在左腦的同一頻階區可以連接不同的灰質神經元形成不同的頻階陣列,從而產生不同的概念,這使左腦白質神經元能被重復利用,在這里回憶可由不同的白質神經元放電陣列而產生。此外,在概念形成的最初時期,很難形成單個非常穩定的頻階三棱錐,這時,多個不穩定的頻階三棱錐共聚焦聯合齊射至右腦形成放大的右腦放電陣列,好比多個射天望遠鏡組成的天文望遠臺。這個模型中左腦細胞連接更少的神經元,與左右腦細胞形態觀察一致[3]389。這個概念形成假設能解釋胼胝體對兩半球間“什么”加工的重要性[3]182,能解釋割裂腦病人不能命名呈現在右半球的視覺或觸覺剌激[3]393,能解釋左側額頁皮質參于情節信息編碼,右側在情節記憶提取時被激活的現象[3]306。

    三、 運動的形成

        這里先以膝關節為例說明運動的產生機理,膝關節伸張時,各肌肉筋骨感覺細胞產生激活放電,通過朗飛節共振傳入脊髓,在脊髓白質的某一部位產生放電陣列,在長期的運動刺激的激活下,白質的放電陣列與黑質神經元A產生穩定的纖維連接,黑質神經元A保存了膝關節伸張時的狀態信息;同樣在膝關節收縮時黒質神經元B可以保存其狀態信息。當膝關節處于伸張狀態時,激活神經元B后可以激活收縮時的狀態信息,使膝關節由伸張狀態變為收縮狀態,從而產生膝關節的收縮運動。

        多個運動器管的狀態信息,通過朗飛節共振傳入小腦白質,在小腦白質區產生放電陣列,通過多次的運動,平衡狀態下的放電陣列被鞏固,并于小腦表層的灰質神經元建立放電陣列棱錐,小腦表層的不同灰質神經元相繼激活,會激活身體各個運動器官相應的狀態,從而維持身體的平衡。

    四、大腦時間的表征

    (一)、時間與頻階

        長時記憶神經元遷移假設認為:腦皮層是通過來自腦室區的神經元分裂后遷移到大腦表層而形成的,新的皮層不斷覆蓋舊的皮層,好比考古學可以通過對北極不同深度的土樣來考證不同時期出現的生物,大腦可以通過大腦皮層深度來表征時間[6]。因此可以構建大腦記憶的時間頻階,即由腦室區至腦皮層的皮質柱上建立一個神經纖維頻階坐標,其中坐標原點的頻率為人腦電活動的基頻,用于表征時間均線,時間均線下的基頻思維形成對個體的概括,產生個體當下心境。在這個時間坐標中,關注現在或即將到來的一分一秒時,可體驗到人腦高頻放電,產生緊張,而回憶早期記憶時,人腦低頻放電,產生放松。有實驗證明:孕期某一階段的腦室區胚胎細胞植入較長孕期受體時,被植入的神經元會遷移到受體處于供體同孕期的那一層,而不是受體植入孕期的那一層[3]82。由此推測神經元的特征頻率及其定位由分裂次數決定。如果隨著腦室區神經元干細胞分裂次數增加,被遷出神經元的特征頻率不斷增加,定位驅向腦表層,則實驗結果能很好的解釋大腦的縱向頻階排列順序。這里我們重回到朗飛結的結構與功能,朗飛結功能上彌補神經纖維直徑的不足,從而讓神經電傳送的更遠,如同琴弦一樣,纖維越細,頻率越高。那么什么可以讓神經纖維越來越細呢?用細胞分裂可以很好的解釋這個問題,隨著細胞分裂的增加,細胞質粒、胞質、不斷減少,酶系功能不斷減弱,端粒酶不斷變短導致DNA復制次數減少,從而使單位長度的神經纖維各功能組裝部件的合成變弱。

        細胞分裂時間與頻率的關系,不僅可以解釋頻率與大腦深度的關系,還可以解釋同一球面大腦皮層的頻階排列模式。

    (二)時間組裝

         前面在論述概念形成時,對左右腦的差異進行了說明,這里對其如何影響時間編碼進行說明,在偶爾的一次分神的過程中突然意識到不能形成連貫的長時記憶鏈條,由此產生了長時記憶由短時記憶組裝的思考:前面談到在左右腦之間有一個放大鏡,右腦完成對即時時間信息的精確編碼,但其存在一定的時間容量,超過這個容量右腦就要刷新一次,這樣右腦不能編碼長的時間鏈條,借助胼胝體(有可能是海馬區域,有待考證)右腦的這一滿負荷的短時間鏈可以聚焦投射到左腦某一小區域,這樣右腦不停的刷屏,左腦把右腦的刷屏時間信息連成膠卷,編碼出時間腳本信息。這一假設能解釋割裂腦病人兩種類型因果推理偏側化現象,即右腦善于處理因果知覺,左腦善于處于因果推論,這里因果知覺為即時性精細時間加工,因果推論為連貫整體的連續性時間加工[3]401。

    五、夢鏡、幻覺與成癮

    (一)夢鏡

        王唯工把十二條經脈對應于十二諧波,中醫子午流注理論把一天分為十二個時辰,每個時辰都有一條經脈在運行。現在生理學則把松果體作為人的生物節律控制中樞,松果體的節律主要決定于受光線刺激而產生的褪黑素,因此人體感應季節和時辰的變化,在不同的時間產生不同的共振基頻。

        前面對神經細胞放電頻率與其在身體的位置關系做了初步的解釋,帶髓鞘的神經元的放電頻率越往身體外走,頻率越高。這與中醫理論一致:春生夏長,秋收冬藏理論認為熱天氣血往外行,冷天氣血內運;中醫拿一天類比四季,晝氣血在陽,夜氣血在陰。因此在白天高頻的神經元放電,相對的體表的感覺細胞及大腦皮層放電活躍,在夜晚低頻的神經元被激活,高頻的神經元放電被阻斷,這切斷了身體外的高頻信息收入和干擾,這樣大腦灰質細胞自由放電被人體覺察,從而出現了夢境。

        意識思考與夢是人體的高頻與低頻兩套平行的思維系統,正如視錐細胞與視桿細胞兩套平行高頻與低頻感覺系統,晚上低頻視桿細胞工作時如采用高頻視錐細胞的經驗是會出錯,常把濕地當干地。因此夢接受低頻感覺信息并對其進行加工,這樣在嘴唇碰到被子時,由于低頻的信息輸入同吻一樣,這樣就夢見吻;我們還經常做飛行夢,和騎自行車的夢,從物理上這都是均速直線運動,受力為零,是作為身體器官靜止狀態的另一種經驗。

    (二)幻覺

         幻覺常出現喝酒或服用毒品之后,從酒精和毒品的成份來看,它們都屬于親脂性物質,分子量小,容易透過血腦屏障,進入大腦之后可以溶解脂質的髓鞘,或與髓鞘結合,改變髓鞘的粗細及其化學結構,最終改變郞飛節傳導的特征頻率,使信號發生傳導位移,產生幻覺。此外有些阻斷高頻神經元放電的物質,同樣會使灰質細胞自由放電被人體覺察,產生類似做夢一樣的幻覺。在人靜坐到高的境界時,在開天眼之前,常描述看到各種色彩和聽到各種聲音,這實際上是佛家弟子在靜坐時把人體的基頻調低時在有意識的情況下知覺到了夢。

    (三)成癮

        熟悉的成癮通常有:酒癮、煙癮、毒癮、賭癮、游戲成癮等,這里分為兩類,改變朗飛節頻率的,與不改變郎飛節頻率的。前者:酒精、毒品,尼古丁都可以改變朗飛節的頻率,這樣導致大腦發放指令正確性下降,致使在通常判斷下被禁止的行為由于錯誤傳導而被執行,由于被執行意為著神經元放電、突觸連接的增強并體驗到快感。這使本應被禁上的行為不斷被強化,使患者喪失自制力,不斷尋求吸食狀態下錯誤放電后被增強的突觸聯接而產生的心理體驗狀態。后者則是行為容易得到反饋,而強化突觸聯接,強化了行為。
     

    參考文獻:

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    [2]王唯工.氣的樂章[M].北京:中國人民大學出版社.2006

    [3][美]Michael S.Gazzaniga,Richard B.lvry,George R.Mangun.認知神經科學——關于心智的生物學[M].周曉林,高定國譯注.北京:中國輕工業出版社,2011:80

    [4]郭銳; 陳先友; 杜平等五臟相音:傳統中醫聽音辨病的理論與技術對老年男性塵肺患者的臨床檢測研究  [A]. 第三屆世界中西醫結合大會論文摘要集[C]. 2007

    [5]古華光, 李莉, 楊明浩, 劉志強, 任維. 實驗性神經起步點產生的整數倍簇放電節律. 生物物理學報, 2003, 19(1): 68-72

    [6] 齊智才.中日小學科學教材生物部分比較[D].福建:漳州師范學院,2012:71-72



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