人類情感的億萬投射

如今，我們可以從最微小的細胞層級去重新理解情緒，
並找到精神疾病的起源。

透過最先進的研究和病例，本書探討了非物質的情緒如何源自於最微小的神經元活動，而特定神經元的活化和不活化又如何與哪些精神疾病高度相關。

作者卡爾‧迪賽羅斯是精神科醫師、神經生物學家，也是神經工程師。他開創了光遺傳學（Optogenetics）和CLARITY（也稱水凝膠組織化學，Hydrogel-tissue Chemistry）兩項重大技術，是當代最具影響力的神經科學家之一，近年來始終被視為諾貝爾獎的熱門人選。

光遺傳學讓科學家透過光來精確控制活體動物大腦中特定神經元的活動。這項技術改變了神經科學的研究方式，使研究人員可以精確觀察並操縱大腦神經迴路的運作，進一步理解大腦如何影響情感、行為和精神疾病。另一項技術水凝膠組織化學則是將大腦組織轉化為透明狀，便能以更高的解析度觀察大腦中的細胞結構和分子。這些技術使科學家得以深入探索大腦的複雜運作，並揭示了特定的神經迴路在不同精神疾病中的關鍵角色，為精神疾病的治療提供了全新的思路。

本書以七個真實病例與科學實驗論述互相交織，分別是：重度憂鬱症、躁狂症、邊緣性人格障礙、自閉症、厭食症、思覺失調症、失智症。每章分別深入分析一種疾病，並帶入作者與患者交流的細節。藉由這些病例，我們看到不同的神經元連結是如何觸發截然不同的情緒。舉例來說，重度憂鬱症患者經常面臨持續性的情感低潮，但作者的個案卻是一名哭不出來的患者。作者藉此探討了流淚的神經科學基礎，並分析了人類的情緒性眼淚在演化中的作用。此外，人類為什麼會「感覺好」和「感覺不好」？這類主觀感受的意義在過往可能被視為哲學問題，但它卻不折不扣是個生物問題，更是演化問題。這些主觀情感對於物種生存是重要的機制，而非僅僅是生物演化的副產品。作者也深入討論了如躁狂症這類病症的情緒波動，揭示了大腦中與衝動控制和情緒調節有關的神經元活動。還有邊緣性人格障礙患者的極端行為往往奠基於什麼樣的生物基礎，而自閉症患者的情緒有哪些可能跟神經元有關，哪些又是後天習得。

《人類情感的億萬投射》是作者的首部作品，兼具深厚的科學知識與人文關懷，一出版便廣受矚目。作者透過臨床實例及科學研究提出了一種獨特的視角，一方面分析人類內心世界的複雜性，另一方面也從科學角度展示大腦神經連結如何影響精神疾病，並以此為基礎，介紹了當前神經科學技術的最新突破。本書不僅涵蓋近年來對精神疾病的最新見解，也更深入地思考人類情感與大腦之間的複雜關係，還對全球醫學界產生了深遠影響。
◆ 哭泣在精神醫學相當重要，病患往往會經歷極端的情緒，而人是唯一有情緒性眼淚的生物……──〈淚的倉庫〉
◆ 這名患者的第一次斷裂是在911之後，他並未身歷其境，腦海中卻主動浮現關於機上一對父女的罹難細節，不斷增生。從此躁狂入侵他的生命，讓他改頭換面。──〈初次斷裂〉
◆ 當他聽到自閉症患者親口說出，與人視線接觸並不會引起焦慮感，而是不知所措，身兼精神科醫師和神經科學家的他突然明白，這兩種反應來自於不同的神經元活動，而其中一種並不是自閉症的典型症狀……──〈乘載能力〉
◆ 每當發現自己「怒髮衝冠」──一種對於喪失領土完整性的回應，有些精神科醫師會利用這種感覺來協助診斷像邊緣型這樣的人格障礙。這種很少列入正式技巧的臨床祕訣如果算不上科學，那就是精神醫學的藝術了。──〈割膚之痛〉

作者簡介

卡爾‧迪賽羅斯（Karl Deisseroth）於1971年出生於美國加州，在史丹佛大學取得生物學學士學位，隨後在史丹佛醫學院取得了醫學博士（MD）和博士（PhD）學位。他目前是史丹福大學的生物工程、精神醫學及行為科學教授，因為在神經科學領域的開創性研究而享譽全球。

在學術和研究領域，迪賽羅斯的貢獻主要集中在兩個方面：光遺傳學（Optogenetics）和CLARITY。光遺傳學是迪賽羅斯團隊在2004年開創的技術，能夠利用光來控制特定神經元的活動。藉由將外來的古生物基因植入神經細胞，使其在光照下產生反應，科學家如今能夠以前所未有的精準度研究神經迴路及其功能。這種革命性技術已被廣泛應用於研究憂鬱症、焦慮症、成癮行為、自閉症和思覺失調。

CLARITY則是迪賽羅斯團隊在2013年開發的另一項突破性技術，亦稱為水凝膠組織化學，可將組織透明化。有了這項技術，無須破壞組織結構，便能以高解析度觀察組織中的細胞和分子，協助科學家更進一步研究大腦的複雜結構和功能。

除了在科學方面的貢獻，迪賽羅斯也是一位積極的教授和作家。他的研究工作不僅限於實驗室，也透過科普文章讓複雜的神經科學知識更為普及。他的首部著作《人類情感的億萬投射》（Projections: A Story of Human Emotions）結合了最先進的腦神經研究和臨床患者案例，為讀者展示了人類情緒和大腦功能之間的深刻連結。

迪賽羅斯的研究贏得了眾多榮譽和獎項，2018年，他因為在「光遺傳學的發現和因果系統神經科學的發展」，被授予日本最高私人獎項「京都獎」，成為該獎項迄今為止最年輕的獲獎者。2019年，他發現並控制了有關動物健康和疾病行為背後的神經元訊號，並因此被選為美國國家工程院（NAE）的分子與光學工具院士。他也是美國國家科學院和美國國家醫學院的院士。2021年，他獲頒拉斯克獎（Lasker Award for Basic Medical Research），這項獎項主要是為了表彰科學家在開拓生物醫學新領域的貢獻，近半獲獎者後來皆榮獲諾貝爾醫學獎。他也獲得邵逸夫生命科學與醫學獎（Shaw Prize in Life Science and Medicine）和國際腦研究組織獎（International Brain Research Organization Award）等等。這些榮譽不僅肯定了他在神經科學和精神醫學兩大領域的傑出貢獻，也凸顯了他在推動科學進步和改善人類健康方面的重要地位。他的研究不僅讓科學界更深刻理解大腦功能和精神疾病，也為未來的科學探索開闢新的道路。

譯者簡介

洪世民

六年級生，外文系畢，現為專職翻譯，曾獲吳大猷科普著作翻譯獎，譯作涵蓋各領域，包括《一件T恤的全球經濟之旅》、《如何獨處》、《到遠方》、《西元一千年》、《從達爾文到愛因斯坦》等。

林士傑｜國立陽明交通大學神經科學研究所教授
姚皓傑｜國立台灣大學腦與心智科學研究所助理教授
連正章｜國立陽明交通大學生命科學院院長、神經科學研究所終身特聘教授
陳亮妤｜衛生福利部心理健康司司長
謝伯讓｜國立台灣大學心理系教授、腦與意識實驗室主持人

聯袂推薦（按姓氏筆畫排序）

【推薦序】光的投射、神經的投射、情感的投射
連正章｜國立陽明交通大學生命科學院院長、神經科學研究所終身特聘教授

本書的主題圍繞著光、神經與情感的投射，這些概念交織成一個關於人類情感和神經科學進步的深刻故事。隨著神經科技的發展，我們得以穿越過去的認知限制，深入了解情感與精神健康的奧祕。這本書由卡爾‧迪賽羅斯（Karl Deisseroth）教授所撰寫，他身兼精神科醫師、神經生物學家與神經工程師多重身分，從多個視角出發，揭示了精神疾病的臨床症狀及其背後的神經生物學機制。這使得本書不僅僅是一部精神醫學專著，更是對人類情感與心智世界的全方位探索。
大腦的複雜性與神祕性使得神經科學成為當今最具挑戰的科學領域之一。估計人類大腦約有860億個神經細胞，這些細胞形成了錯綜複雜的連結網絡，宛如國際航線般交織，令人難以捉摸。迪賽羅斯教授在2004年創立了光遺傳學技術，這一革命性發展徹底改變了我們研究大腦的方式。光遺傳學利用光敏感蛋白嵌入神經細胞中，通過光的刺激來調控神經細胞的活性，進而影響特定神經路徑的運作。這項技術將過去科幻般的情節帶入現實，使科學家能夠在實驗室中精確地操控神經細胞。透過控制特定神經細胞的活性，科學家可以直接操控神經網絡，從而影響情緒、記憶和行為。我們可以說，情感本身就是神經網絡中訊息投射的結果，透過光的投射，我們得以觀察並理解情感的變化。迪賽羅斯的光遺傳學技術無疑是解開這些複雜連結的關鍵突破，它讓我們有了更加精確的工具來理解大腦運作的機制。
書中的每個章節不僅僅限於對病人臨床表現的描述，迪賽羅斯還進一步探討了背後的神經機制。他從基因、細胞乃至神經迴路層面剖析精神疾病的成因，這使得本書不僅有高度的臨床價值，也在科學層面上具有深刻的意義。這種對科學與臨床的雙重探討，為讀者提供了一個全面理解精神疾病的框架。
迪賽羅斯的寫作風格也具有鮮明的文學氣質。他在每個章節中穿插詩歌，這些詩句反映了他對情感的深刻理解與反思。這樣的安排，不僅提升了本書的文學價值，也讓讀者能夠從哲學和人文的角度來理解科學，彷彿閱讀的是一部融合了科學與人性的文學作品。
然而，這本書對於普通讀者來說，可能會有一定的挑戰性。由於書中深入探討了光遺傳學等現代神經技術及精神醫學中的複雜問題，讀者可能需要具備一定的神經科學或醫學背景，才能全面理解書中的技術細節與其臨床應用。同時，作者對人類心智活動的哲學思考，偶爾會顯得抽象且深奧，但這正是本書的魅力所在。它不僅是一本科學書籍，更是對人類精神世界的深層探索，融合了生物學、神經科學、精神醫學與哲學的多重領域。
本書也重新定義了精神醫學的診療方式。傳統上，精神醫學依賴臨床表現來診斷和治療病人，而光遺傳學等技術的出現，讓我們得以以神經迴路為基礎來重新審視精神疾病。科學家可以通過控制特定神經投射來模擬情緒反應，從而揭示出許多反社會行為，如暴力行為，背後的神經機制。這一發現不僅促進了我們對精神疾病的理解，也讓社會重新思考精神疾病的污名化問題。
總結而言，卡爾‧迪賽羅斯的這本書既是對神經科學和精神醫學的一項重大貢獻，也是一部深入探索人類情感與心智的力作。透過光遺傳學和透明腦技術，迪賽羅斯揭示了大腦內部的奧祕，展示了情感、行為與神經網絡之間的緊密聯繫。同時，作者的文學素養與對人類情感的細膩觀察，讓這本書不僅是一部科學與醫學的結晶，也是一部哲理深刻的文學作品。這本書將挑戰讀者的思考，帶領他們進入一場關於心靈、情感與大腦的深刻對話。

推薦序
目錄
序言
第一章‧淚的倉庫
第二章‧初次斷裂
第三章‧承載能力
第四章‧割膚之痛
第五章‧法拉第籠
第六章‧圓滿成功
第七章‧莫羅氏反射
後記
謝辭
注釋
許可