大卫·林登——David J. Linden
· 大脑记忆存储秘密的发现者
· 突触可塑性研究领域的专家
· 脑科学普及大师
从海洋生物学中走出的神经科学家
你可以把海洋生物学作为终生职业,但你永远不知道你的观点是否正确。
林登生于1961年,是那种从小就立志要成为科学家的孩子。爸爸是当地有名的心理医生,妈妈是出版社的编辑,这使林登得以在科学精神与人文精神交互的家庭中汲取养分。在加州大学伯克利分校读大一时,林登在电视上看到了海洋探险家雅克·库斯托的节目,于是他便决定要成为一名海洋生物学家,不过他觉得研究大脑也非常酷。大二时,由于必须要在神经科学和海洋生物学之间做出选择,而林登对此又不置可否,于是他便辍学了。
一方面,林登想搞清楚自己是不是真的喜欢海洋生物学;另一方面,他也想赚很多钱,和女朋友开车游遍北美洲。于是,林登决定靠做职业潜水员赚钱,并同时收集海洋生物样本,调查海洋环境。这在当时可是一个19岁的孩子所能做的最赚钱的合法工作了。
几年后,林登意识到,海洋生物学虽然充满乐趣,但神经科学却可以让他不停地寻找、验证一个个问题的答案,于是他决定重返大学。林登先后就读于加州大学伯克利分校和西北大学的脑化学与神经科学专业,并最终成了一名神经科学家,就职于约翰斯·霍普金斯大学。由于很多有关记忆存储的重要问题都还没有得到解答,因此,林登选择将大脑的记忆存储机制作为自己的研究方向。
聚焦神经系统科学领域的新进展
我是一个控制狂,我应该属于实验室。
林登在约翰斯·霍普金斯大学医学院的实验室一干就是30年,这样的教授很少见。林登对记录活细胞实时发出的信息十分上瘾,虽然有些实验需要5年的时间才能完成,但正如他自己所说:“一些最激动人心的结果往往来自看似没有成功希望的实验。”
突触可塑性是构成记忆和学习的重要神经化学基础,林登在此领域取得了丰硕的成果。他发现了大脑储存记忆的新机制,这在很大程度上改变了人们对脑神经细胞的固有认识。人们通常认为,年轻的大脑回路具有很大的弹性,并最终会在成年期固定。林登和他的团队利用新技术观察了完整大脑中活神经元的工作过程,发现成年神经元并不会牢牢固定在某个地方。
过去认为,神经元之间连接强度上的长期改变只包含一种快速的、只持续百分之一秒的大脑电信号形式。但林登和他的同事却发现了另一种慢得多的电信号形式,这种电信号持续时间大约为一秒,它也能长期改变,而这一机制也可能和上瘾行为有关。该发现对治疗成瘾、癫痫和其他与记忆相关的疾病有着重要的意义。基于这一研究,林登撰写了《寻找爽点》一书,试图解答大脑是如何启动我们的“快乐按钮”的。
在林登看来,大脑是一个“古怪、低效且奇特的混乱拼图”,是一个在进化中累积了数百万年的无数临时解决方案的集合。虽说研究大脑的原始基础并不能完全解答人类到底是超自然的产物还是生物进化的结果,但能让我们用神经生物学来解开生活中的疑团。例如,为什么我们在睡梦中会经常产生幻觉,为什么我们对源自外部世界的触觉信号会更敏感。
在《触感引擎》中,林登基于现有的对触感所涉及的基因、细胞和神经回路的研究,着重强调了触摸对大脑发育、社会认知和人际交往的重要性,并进一步从脑科学的角度,解释了我们身体中从皮肤到神经,再到大脑的触摸回路的具体组织形式。林登在书中指出,我们的皮肤拥有多种类型的触觉感受器,它们专门用来获取触感世界不同方面的信息,这些由感受器提供的信息流最终会在我们的大脑内被混合处理;而这一点正说明,并不存在纯粹的触摸感觉。
所有这些关于触摸的发现都有着深刻的意义,它们有助于我们理解人类体验的许多关键方面。不过,对触摸的研究,至今仍在路上。
用讲故事的方式普及脑科学
我的目标是:让从来没碰过科学类书籍的人对我的书感兴趣。
林登博士并不是关在实验室不谙世事的书呆子,他热爱音乐,亦热爱写作。在霍普金斯大学的科学家中,他是一个“稀有品种”,因为学校里的许多人都撰写过学术著作,但很少有人像他一样撰写科普文学。当被问到坚持这样做的原因时,林登回答道:“我坚信,每个人都应该接触科学的美丽。这并不意味着每个人都应该成为科学家,而是说,每个人都应该有机会体验科学发现所带来的兴奋感。”带着这份热情,他完成了一部又一部备受读者喜爱的脑科学科普读物。
林登博士私下里也具有极强的号召力和人脉集结力。就在不久前,他找到许多出色的脑科学研究人员,邀请他们每人讲述一个最想向世人揭示的大脑奥秘,并把他们的答案集结成书,《“醉醺醺”的脑科学》由此诞生。这些研究人员的研究领域覆盖了分子遗传学、比较解剖学、空间认知、感知觉、康复学、学习、爱情等,为我们理解人类认知全景打开了一扇窗。
时至今日,林登博士已在国际知名科学刊物,如《科学》《自然》《细胞》《神经元》上发表过近百篇学术论文,他还担任《神经生理学杂志》的总编,并将在今后持续更新自己关于脑科学的研究成果。