“开脑洞”简史

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当谈论从前的医疗实践时，我们常带着某种程度的鄙视、恐惧和厌恶。不过，想到放血、用奇怪的动物内脏和体液做膏药（一种促进伤口愈合的涂抹物），或服用汞来治疗各种疾病，这类反应是有道理的。尽管其中的某些观念看起来像是江湖骗术，最好只留在过去，但另一些治疗方法却非常合理，且可能成功。其中一种名声差的手术就是环钻术（trepanation）。

环钻术，也称环锯术（trephination），其定义为“出于医学原因在颅骨上钻孔、切割或刮除的行为”。这是一种可追溯到新石器时代（公元前10000年—公元前4500年）的古老医疗实践，在所有有人烟的大陆上，都发现了它某种程度的存在证据。

△ 一个显示不同环钻术方法的颅骨：1. 刮除；2. 凿圆圈；3. 连接许多颅骨钻孔；4. 线状槽形成正方形 | Tullo, 2010 via Charles C Thomas

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为什么要在你的颅骨上钻孔？

在你惊恐地“叉出去”前，请记得，实际上环钻术仍以某种方式应用于现代医学。今天，我们通常称其为开颅手术（craniotomy，暂时切除部分颅骨以便接触大脑）或颅骨钻孔术（burr holes，在颅骨上钻小孔）。

开颅手术通常用于做接触大脑的外科手术，颅骨钻孔术则用于插管，来减少硬膜下血肿（subdural hematoma），即大脑和脑膜之间危险的血液积聚。造成这些血肿的原因有很多，包括颅脑外伤、疾病并发症甚至是注入凝血功能障碍（一种出血性疾病，血液形成凝块的能力受损）等慢性疾病。如不干预，这些血肿往往会导致严重的脑损伤或死亡。

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我们怎么知道古人在进行这种手术？

19世纪后期，西方医学界注意到了古人在做这类手术的“发现”，并对它们大加嘲讽，这种蔑视主要源于当时的种族主义思想。虽然在印加人的墓地中发现了第一批环钻颅骨，但几乎没人相信“原始”的古人能完成这种复杂的手术——当时，这种手术在医院中的成功率也只有10%。

有趣的是，直到在法国发现了一个新石器时代的坟墓，科学家们才开始相信古人有能力做这种手术。让当时的研究人员非常震惊的是，印加人的颅骨中发现了大量的愈合证据，这表明有很大一部分人能在术后活下来——这在他们那个年代是不可能的。

△ 这是一个秘鲁印加时期的成年男子颅骨，五处钻孔均有愈合痕迹。根据痕迹推测，这个颅骨的主人在当时可能患有间歇性头痛，所以一共做了五次颅骨环钻术，并且每次都活了下来 | Stephen

最早的这类印加颅骨发现于现代秘鲁，可追溯至公元前400年—公元前200年，术后愈合的痕迹表明，存活率约在40%。相较而言，美国内战时期的存活率为50%—60%。当按时间线追踪印加人居住区的颅骨时，你会发现他们的技术在不断改进：孔变小了，额外损伤减少了，到公元1000年，存活率提高到91%。

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为何存活率有这么明显的差异？

虽然印加人的技术确实值得称赞，但也应该承认，存活率的某些差异取决于手术的条件和环境。如前所述，在19世纪的医院里，环钻术的成功率约为10%。不过，当时的医院也是你伤病后最不情愿去的地方。在接受生源学说（germ theory，即微生物引起特定疾病的观念）之前，根据医院不同，下肢截肢手术的存活率甚至在75%到惨不忍睹的50%之间。

在医院里，环钻术也仅在最严重的情况下，比如不做手术人就不太可能活下来时才会进行。因为在那时，这种做法已不再受欢迎，人们认为它的感染和死亡风险过高。讽刺的是，比起在病人家里做手术，医院环境下的手术似乎使死亡率增加，致使环钻术之类的手术风险极高。

在战场护理方面，如美国内战时期，环钻术仍在极不卫生的环境中进行。但它更常用，并用在不太严重的病人身上，因此存活率升至50%—60%。相对而言，印加人是露天做这些手术，且至少会时不时使用一次性器械。这比19世纪的流程卫生得多，在19世纪，如果你的外科医生于两次手术间洗了手，你就该觉得走运。

即使考虑以上所有情况，我们也必须承认，在这么精细的医疗手术中发展出如此的妙手，是个了不起的成就。此外，记住这一点也很重要：印加人是有意选择露天并使用一次性器械做手术的。我们不应认为这是偶然的。

△ 一个在巴勒斯坦的耶利哥发现的颅骨，显示三个环钻术孔洞，并有明显的愈合痕迹，表明病人在术后存活 | Wellcome collection via Wellcome Images

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古人为什么要做这些手术？

19世纪的科学界虽然最终接受了这个事实，即古人确实成功地做了这些手术，但他们仍然质疑这些手术的目的。有种观点被沿用至今，认为这是一种宗教实践或灵修。这类旋律经常回荡在历史中：如果某个物品、考古遗址或实践的目的不明，或者我们不相信当时的人们可能会像我们现今这样使用它，那么它就会被贴上“目的是用于仪式”的标签。

不过，研究人员正在摒弃这种观点。根据对现存颅骨和相关历史文献的研究，主流观点变成“环钻术是用来治疗头部创伤或疾病的”。从古希腊、古罗马的希波克拉底及盖伦撰写的文献中，我们可以找到环钻术的详细说明和医学指征。他们最常推荐针对头部创伤（包括我们现在所说的硬膜下血肿）做这种手术。

在希波克拉底的工作基础上，盖伦还能认识到，头部创伤的最大风险不在于颅骨本身的损伤，而在于它可能在大脑中造成的压力。他注意到，这会导致恶心、精神状态改变等症状。

这并非是说，环钻术不会充当宗教实践或灵修；或者说，环钻术至少会受当时的宗教信仰影响。据研究报道，从公元150年到17世纪的欧洲，环钻术也被用于治疗癫痫，这种治疗方法旨在“释放”被困颅骨中并导致癫痫的“魂灵”。自17世纪以来的几百年里，环钻术也用于治疗由类似的“魂灵”导致的疯狂。

△ 早期癫痫手术与古代环钻术 | Victor Horsley

在世界各地发现的护身符也证明了环钻术的信仰用途，这些护身符的材料看起来非常类似于附近发现的人类钻孔颅骨碎片。同样值得注意的是，这也许只是必要手术的副产品，其中一些可能是由已死亡个体的颅骨雕刻的。

须谨记，许多关于古代环钻术背后有信仰动机的假说，可能源于种族主义的观念，或假设古人不具备现代推理能力。甚至承认环钻术似乎与头部创伤证据吻合的论文，也假设做手术的人是为了“释放魂灵”，而不假设这些人已意识到钻孔可以挽救病人。若“我们的老祖宗不能推理”是一种常见且已被推翻的假设，那么，我们必须从更广阔的视角来看待环钻术信仰动机的相关讨论。

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环钻术的历史为何重要？

环钻术是已知最早的、最终变成神经外科，甚至是神经科学的例子。它也是一个了不起的例子，说明我们的祖先是多么富有创造力和逻辑性。我们经常对从前的医务人员有负面印象，因为回顾过去，我们很容易对那些在今天看来荒谬的治疗方法嗤之以鼻。他们怎么能认为“瘴气”会导致疾病，或不需要在重复使用器械之前清洗血液？

但他们正是基于所掌握的信息行事，就像我们现在一样。如果认为未来人们在回顾我们的某些医疗实践时，不会对我们眼中的“现代”医学嗤之以鼻，那未免也太傲慢了。

环钻术向我们展示了人类逻辑和观察的力量。它是个极好的示例，说明我们所有的现有知识，都是建立在过去的错误和成功上的。若没有大量的尝试和错误，我们就不会达到当前的医学水平，而我们目前能够进行复杂的神经外科手术，也是建立在我们祖先努力的基础上。

△ 切割疯人之石（The Extraction of the Stone of Madness）| Hieronymus Bosch

总而言之，环钻术是个重要的例子，告诉我们不应低估古人。如果将事物仅归结于仪式目的，就剥夺了人类在生存斗争中的卓越成就。请牢记，当我们谈论古人时，谈论的都是与我们相同的人——只是他们掌握的信息不同而已。

本文转载自公众号“神经科学” |作者：Julia LaValley | 编译：绒球兔纸 |排版：阿不鲸 | 封面：Limitrofe

原文：

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