第二章 学习的主要器官：大脑
第一节 人类对大脑的认识
一、古人对大脑的逐步认识
人是学习的主体，人脑是人学习的主要器官，但是人类对大脑的认识却经历了漫长的发展过程。人类最早认为学习、思考和情感的主要器官不是大脑而是心脏。希波克拉底、《黄帝内经》、盖伦、华佗等记述和传说中都有对大脑的关注和研究。
中国的文字源于图画，由原始的图画演变而成。中国古人在造字过程中把所有与思维、情感有关的文字都加上了“心”字。思维的“思”，想问题的“想”，忘记的“忘”，考虑的“虑”，感情的“感”都有“心”字。中国人劝导孩子好好学习也说：“用心学习”。文字的流传和民间说法的形成，表现了中国古人对学习器官的认识。心是学习的主要器官。不仅中国，西方也是如此。在古代埃及，人死后要“给尸体涂上防腐剂，并保留一些体内的器官为来世做准备。而像心脏、肺这样的器官则在摘除后用坛子等器物保存并置入坟墓中”。“在埃及文化中，心脏被认为是尤其重要的，因为心脏是代表了记忆、思想和智慧的，同时也认为是勇敢和爱等情感的象征。”古希腊哲学家亚里士多德（公元前384—前322年）“像古埃及人一样，他坚信心脏是所有意识过程的基础”。
然而大脑对人的行为的影响还是引起了古人的注意。1862年美国埃及问题研究专家埃德温·史密斯（Edwin Smith）在埃及卢克索发现了一本外科手术记录，这本手术记录被认为是埃及的生理学家伊姆荷太普（Imhotep）所著，手术文本记录了48个公元前约3000年的手术案例，其中包括对在工地中人的头部受伤所做的手术。该记录讨论了大脑的结构，对中枢神经系统也做了较为宽泛的描述，例如描述了用于保护大脑的脑内层结构和脑膜，同时还叙述了脑脊液的流动，当时的医生意识到这一功能可以保护精密的脑组织和脊髓。但是当时的医生是否理解解剖学的特征，我们现在无从判断。
生于公元前460—前377年的古希腊医生、西方医学奠基人希波克拉底（Hippocrates），也在医学实践中对大脑产生了一定的认识。他不但提出了“体液说”，阐明人的生理条件与人的性格有很大的联系，而且他发现了癫痫的病因来自于大脑，把人的行为和大脑密切联系起来。他提出了癫痫病的病名，一直沿用至今，现代医学也认为他对癫痫病的病因判断是正确的。
传说有一天希波克拉底在市场上见到一个人突然神志丧失，全身抽动，面色青紫，嘴里还吐出泡沫。周围的人都惊慌失措地喊道：“这人中了邪啦！快去请巫师来！”正好有个僧侣经过这里，有人马上请他来治病。僧侣看了看病人，板起面孔说：“啊！这人得了神病，要请神来宽恕他。快把他抬到神庙里去！”“慢着！”希波克拉底抢上一步喊道。“这人患的根本不是什么神病，而是癫痫症！把他抬到神庙去，是治不好病的！”那僧侣向希波克拉底瞪了一眼，高傲地说：“什么癫痫不癫痫的，这人的病是山神引起的，只有祈祷山神才有用。你懂什么？小心别惹怒了山神，让你也患上神病！”希波克拉底毫不示弱地说：“这癫痫症一点也不比其他疾病神秘，而是同其他疾病一样，具有相同的性质和相似的起因。只有魔法、江湖术士和骗子之流，才把它说成是什么神病！”“你竟敢当着这么多人的面咒骂山神！好，你说这病不是山神引起的，那是什么引起的？”“是脑引起的！”希波克拉底斩钉截铁地回答说。“我相信这是脑子出了问题，才变成这个模样的。”
癫痫其实是一种突然发作的暂时性大脑功能紊乱的病症。希波克拉底指出的病因是正确的，这是他对人的行为和大脑的关系做了长期研究才得出的结果。希波克拉底生活的时代尸体解剖为宗教与习俗所禁止，但是希波克拉底勇敢地冲破禁令，秘密进行了人体解剖，获得了许多关于人体结构的知识，他在医学实践中特别研究了人的大脑，他写了一本著名的外科著作《头颅创伤》，详细描绘了头颅损伤和裂缝等病例，提出了施行手术的方法。其中关于手术的记载非常精细，所用语言也非常确切，希波克拉底的研究，使我们了解了古人对大脑的关注，他们正在逐渐认识到大脑在人生活和学习中的重要作用，这为人类正确认识自己，了解大脑打下了坚实的基础。
希波克拉底之后对大脑和神经给予关注的另一位古代医生是盖伦（Galen）。盖伦是古罗马时期的医生，他生于公元129年，死于公元199年，是古代医学史上仅次于希波克拉底的重要医学家。盖伦先在帕加蒙学习医学，后来又到士麦那、科林斯和亚历山大城等地学哲学。他曾任角斗士的保健医生，这使他有可能观察到活的人体解剖，特别是骨、关节、肌肉，并治疗骨折及胸腹部创伤。由于他曾到许多地方游历和学习，后来回到罗马时已成为最有威望和成就的医师。他受亚里士多德的目的论影响很大。他继承了早期希腊的体液说并加以利用，精心研究过血、黏液、黄疸和黑疸的概念，以及人类的四种体质类型，即黏液型（Phlegmatic）、多血型（Sanguine）、易怒型（Choleric）和忧郁型（Melancholic）。在解剖学方面他大部分是从解剖动物（猴、猪等）推演而来，因此犯了一些错误。但他发现静脉是与心脏连接的，周围神经起自中枢神经系统；他根据实验分辨出感觉和运动神经，说明了横断脊髓的后果，阐明喉返神经的作用，证明失去神经的心脏仍能继续跳动；他肯定动脉里充满血液而不是空气等。这些实验和结论表明他关注到了脑与心脏的不同作用。他被认为是第一位实验医学家。他在治疗方面，许多方法仍沿用希波克拉底的传统，用温和方法，如饮食、休息和运动帮助身体恢复健康。他对通过卫生养生法预防疾病，也特别注意。他喜欢用复方药剂（Polypharmacy），所用的万能解毒剂（Mithridatum）又称“盖伦丸”，就是用近70种药物配成的。他写过500多篇论文，其中有83篇医学论文保存了下来，对后世影响很深，直到16世纪维萨里（Vesalius）才冲击到盖伦解剖学权威的基础。
和盖伦几乎同时的中国医学家华佗也是一个对人的大脑有研究的医生。华佗是我国东汉末年著名医学家，字元化，一名旉，沛国谯（今安徽亳州）人。华佗大约生于145年，卒于208年，他与董奉、张仲景（张机）并称为“建安三神医”。华佗少时曾在外游学，钻研医术而不求仕途。他医术全面，精通内、妇、儿、针灸各科，尤其擅长外科，精于手术，被后人称为“外科圣手”“外科鼻祖”。他行医足迹遍及中国的安徽、河南、山东、江苏等地。华佗曾用“麻沸散”麻醉病人后施行剖腹手术，这是世界医学史上最早记载的应用全身麻醉进行的手术治疗。他强调养生健体，模仿虎、鹿、熊、猿、鸟等禽兽的动态创作了名为“五禽之戏”的体操，教导人们强身自健。据说华佗后因不服曹操征召被杀，所著医书《青囊书》也没有流传下来。华佗行医，并无师传，主要是精研前代医学典籍，在实践中不断钻研、进取。当时我国医学已取得了一定成就，《黄帝内经》《黄帝八十一难经》《神农本草经》等医学典籍相继问世，望、闻、问、切四诊原则和导引、针灸、药物等诊治手段已基本确立和广泛运用；而古代医家，如战国时的扁鹊，西汉的仓公，东汉的涪翁、程高等名医不慕虚荣、不图名利、不贪富贵、终生以医济世的精神深深感染着华佗，他精研医道悬壶济世，留下了一个又一个佳话。
华佗对大脑的研究可以从他给曹操诊治头风病的故事中得知。曹操早年得了一种头风病，中年以后，日益严重。每次发病，他都心乱目眩，头痛难忍。很多医生为他施治疗效都不好。华佗应召前来诊视后，在曹操胸椎部的鬲俞穴进针，片刻便脑清目明，疼痛立止，曹操十分高兴。华佗告诉曹操：“你的病是脑部痼疾，很难在短时间内根除，要长期治疗，才能逐步缓解，以求延长寿命。”曹操听后，心中不悦，他要把华佗留在府中为他治病。华佗不愿侍奉在曹操身边，甚至认为作侍医是可耻的职业，于是就托辞妻子有病回家为其取药诊治，离开曹营一去不再返回。曹操多次写信催促华佗，又令当地郡县遣还华佗，最后派人偷偷察看，发现华佗不愿为侍医，遂将华佗逮捕入狱。有人向曹操请求宽恕华佗，曹操不听劝说，仍然残酷地杀害了华佗。华佗临刑前将他写的医书《青囊书》交给狱卒，告诉他：“这本书可以救人性命。”而狱卒怕牵累自己没敢收下这本书，华佗便将书扔到火中付诸一炬。这个故事记载于陈寿的《三国志·华佗传》中，从文中记载的华佗与曹操的对话和曹操经过华佗诊治后的疗效看，华佗对“脑”是有研究的。遗憾的是华佗的医学著作没有流传于后世，我们无法从他的医书中了解他对脑的认识程度，只能从民间传说和文献记载中推断他对大脑的研究和了解。
事实上中国古人对脑的研究早有记载，成书于战国至秦汉时期的《黄帝内经》，对脑就有多次记述。据山东大学、山东中医药大学和山东省中医药研究院的专家研究，《黄帝内经》正文中共出现“脑”字44次，其中《素问》20次，《灵枢》24次。“‘脑’在《内经》时代其一般意义多指脑髓，即颅腔内的中枢神经，有时仅指颅腔本身，意义明确无疑，与现代认识并不存在解剖概念的区别。”“有关其功能的认识非常模糊，这有其时代背景，完全可以理解。”战国时代是公元前475年至前221年，时间上与希波克拉底生存的时间基本相同，可见中国古人对脑的研究从那时起就已经开始了。