我們的大腦適應(yīng)遠(yuǎn)古時期的生活，采集狩獵，靠原始本能和叢林智慧生存。遺傳學(xué)家證明，現(xiàn)存的每一個人類個體的線粒體 DNA 都來自于生活距今 15~20 萬年前的一位女性，即所謂的「夏娃」。此后，智人的足跡遍布世界各地，他們逐漸取代了同一時期的其它類人猿，比如：尼安德特人。距今 4 萬年的克羅馬農(nóng)人的腦容量和頭顱解剖結(jié)構(gòu)與我們一樣。
工業(yè)文明不過兩百多年，科技發(fā)展迅猛，信息爆炸，黑天鵝和灰犀牛交織出現(xiàn)，面對洶涌的信息碎片，和混沌不確定的未來，石器時代的大腦應(yīng)接不暇，無所適從，失落感、挫敗感倍增。
以下的情景，你或許感同身受：
早上出門忘帶手機(jī)，趕忙回來拿，進(jìn)門看見垃圾沒倒，順手拎起垃圾，想起「每天一個蘋果，遠(yuǎn)離醫(yī)生」，于是放下趕忙去冰箱拿蘋果，一抬手，時間緊迫，快趕不上下一班公交了，趕緊把蘋果塞進(jìn)包，拿上手機(jī)，拎著垃圾，鎖上門，一路狂奔。好不容易趕上了公交，一摸口袋，公交卡又忘在家里了。
周末你跟家人商量好，需要些獨(dú)自的時間看書、寫字，來給自己充電 。
早上 8:00 吃完飯，你坐下思考今天要寫點(diǎn)什么，需要尋找靈感，你隨手翻出攤在書桌上的書，漫無目的地搜索一些讓你感興趣的關(guān)鍵字。好不容易確定方向，又回想起好像有一個案例是很好的素材，只是不清楚在哪里看到過。
想到這里，你有點(diǎn)抓狂，因?yàn)槟阌洸磺灏咐氖寄?，只記得結(jié)論很貼合你所要表達(dá)的觀點(diǎn)。你打開電腦，翻看手機(jī)，可惜無疾而終。你不情愿地放棄：「下次一定記得把那案例摘錄下來」。
腦回路一轉(zhuǎn)，剛剛瞄到一則足球新聞，雖然自己對體育賽事不怎么感冒，但總是對誰勝誰負(fù)有興趣。點(diǎn)開網(wǎng)頁，還沒看完新聞，又看到某明星和某名人撕 ×，貌似最近又有部大片要上映。等會，特朗普這家伙又在搞事情，中興被整得沒脾氣。什么？百度又上線新的區(qū)塊鏈游戲了？趕緊掃二維碼……
信息越來越流暢、透明，事情越來越多，時間卻越來越少，多任務(wù)是最快捷方便的解決方案。然而，同時執(zhí)行多個任務(wù)卻是我們最具有挑戰(zhàn)性的日常工作之一。一邊跑步一邊聽電臺，這個難度不算大；一邊看電影一邊聊微信，多少有點(diǎn)顧此失彼；一邊開車一邊接聽電話，就比較危險了。
為什么我們的精力、能力如此有限？又有什么樣的理論方法和行動建議可以支撐我們在信息時代很好地生存下去呢？讓我們向認(rèn)知、神經(jīng)、心理以及腦科學(xué)領(lǐng)域出發(fā)。
首先，人的精力有限，在面對外界和內(nèi)部的干擾時，很難做到心無旁騖。心不在焉是造成健忘的最常見原因。如果我們不把注意力集中在要記住的東西上，我們就不會記住它。
當(dāng)科學(xué)家用磁共振掃描儀 (fMRI) 研究大腦皮層活動時，發(fā)現(xiàn)完全可以通過觀察受試者哪個腦區(qū)正在活動，從而判斷他們注意力投向飛鏢靶的哪個方向。如果視覺皮層是一張環(huán)境的地圖，那么注意力好比一道照亮地圖上特定區(qū)域的光束。如果某塊區(qū)域被照亮了，就說明那里的神經(jīng)元有著更高的活動度，它們也更容易接受信息。
注意力最基本的機(jī)制之一：以犧牲神經(jīng)元活性為代價，選擇性地激活某一些神經(jīng)元。這就意味著，神經(jīng)元之間存在競爭，這種競爭叫偏向競爭 (biased competition)。
有研究者記錄猴子看紅、綠兩種圓形圖案時大腦皮層的活動，發(fā)現(xiàn)當(dāng)綠色圓形圖案和紅色圓形圖案分別單獨(dú)出現(xiàn)時，視覺皮層的活動度同樣高，但當(dāng)紅色和綠色圖案同時出現(xiàn)時，視覺皮層的活動度反而會下降。當(dāng)只有一個物體出現(xiàn)的時候，如實(shí)驗(yàn)中綠色圓出現(xiàn)時，并沒有對注意力有需求。當(dāng)有兩個以上物體出現(xiàn)時，我們的大腦接受的競爭性信息在驅(qū)使我們作出選擇。
大腦接受信息的種種限制可以歸因于注意力的種種機(jī)制。但是如果我們要在更復(fù)雜的心智活動中去解釋這些局限，那我們就要弄清楚我們是如何控制注意力，如何留住我們接收到的信息的。
喬治·米勒 (George Miller) 在 1956 年的文章《神奇數(shù)字 7±2 - 處理我們信息能力的局限》提出假說：人類接受信息的能力是有限的，就局限在 7 項(xiàng)左右。第一次有人用比較精確的數(shù)字來描述人類處理信息的能力。這篇文章成為心理學(xué)領(lǐng)域最有影響力的文章之一。
20 世紀(jì) 70 年代，巴德利 (Alan Baddeley) 定義了「工作記憶」，從此人們知道，工作記憶可以用來控制注意力、記住指令、把做事情的計(jì)劃儲存在腦海中，以及解決復(fù)雜的問題。它僅能存儲大約 7 個單位的信息，是限制我們處理信息和推理能力的「瓶頸」。
工作記憶指信息加工過程中，我們對信息進(jìn)行暫時存儲和加工的，容量有限的記憶系統(tǒng)。這種有限時間記住信息的能力通常維持幾秒鐘。
工作記憶的模型設(shè)定了 3 個組成部分：一個負(fù)責(zé)儲存視覺信息，稱為視覺空間模板；一個負(fù)責(zé)儲存文字信息，稱為語音回路；還有一個負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)兩者的中央組分，用來儲存情境信息，稱為情境緩沖器。當(dāng)你在記憶象棋走法的時候，你在調(diào)用視覺空間模板；當(dāng)你記憶一個電話號碼的時候，你在調(diào)用語音回路；兩種情況都需要一定程度的協(xié)調(diào)，這就是中央執(zhí)行系統(tǒng)參與的地方。
如果你要完成口算 2×4×5×6，你必須首先記住 2×4 等于 8 這個結(jié)果；其次必須記住8×5 等于 40，才能順利進(jìn)行下一步計(jì)算。這里 8 和 40 就存儲在工作記憶中。假如工作記憶出現(xiàn)問題，記不住 8 和 40，就不可能完成上述任務(wù)。
提到工作記憶，就不得不談?wù)劧虝r記憶和長時記憶。
短時記憶，顧名思義，也是維持時間很短的記憶。相比工作記憶，短時記憶主要指短時存儲信息的理論性神經(jīng)行為，和神經(jīng)元的活動相關(guān)，并不需要組織和改變信息。而工作記憶是一個理論性的框架，用來臨時存儲和處理信息的結(jié)構(gòu)和過程。
有學(xué)者假設(shè)，短期記憶使用遞質(zhì)耗盡原理 (transmitter depletion) 來編碼刺激。根據(jù)這個假說，當(dāng)一個刺激激活腦補(bǔ)某些區(qū)域的神經(jīng)元，這些神經(jīng)元的空間分布形成某種圖樣，神經(jīng)元的激活會耗盡他們存儲的神經(jīng)遞質(zhì)，于是遞質(zhì)耗盡的神經(jīng)元將刺激激活的圖樣固定下來，形成記憶的痕跡。
記憶的痕跡會慢慢消失，因?yàn)樯窠?jīng)遞質(zhì)的補(bǔ)充機(jī)制會使這些神經(jīng)元的遞質(zhì)恢復(fù)到刺激之前的水平。
短時記憶只涉及信息的保存和重復(fù)，它與復(fù)雜心智功能和液態(tài)智力 (與生俱來進(jìn)行智力活動的能力，及學(xué)習(xí)和解決問題的能力，依賴于先天稟賦)的相關(guān)度較低；工作記憶則代表短時記憶任務(wù)中需要額外操作的那部分，包括某種形式的注意力分散，或要求一定程度的協(xié)同執(zhí)行能力，它與液態(tài)智力相關(guān)性很高。
長時記憶是能夠保持幾天到幾年的記憶。和工作記憶不同，長時記憶可以存儲的信息量幾乎是無限的。長時記憶意味著，我們記住了某些事情之后，即使注意力專注于其它方面幾分鐘，甚至幾年后，依然可以隨時隨地回憶起來。工作記憶則不然，因?yàn)橐獙⑿畔⒋鎯υ谶@里，它必須時刻在注意力的密切監(jiān)控下。
比如：去超市購物，停車場的車位不需要你在腦海中反復(fù)回想；但買牛奶、餐巾紙、電池、洗發(fā)水……這些物品，你必須用心記住，時時回憶，才能保證不會遺漏。再如：你與心儀的姑娘邂逅，要了人家的電話號碼，在你回到家用紙筆記下來前，你需要念叨一路，生怕忘記了 (假設(shè)手機(jī)不在身邊，或者沒電)，因?yàn)檫@串珍貴的號碼占據(jù)著你的工作記憶；但你登陸電腦時，一長串的密碼你不管記得不記得，它只反映你長時記憶是否有效。
我們的知識只有轉(zhuǎn)化成長時記憶，才能被順利提取。形成長時記憶的方法有：
善用編碼。短時記憶主要由聲碼構(gòu)成，長時記憶以意碼為主。因此有意義的內(nèi)容有助于形成長時記憶。要使短時記憶的內(nèi)容有意義，需要和舊知識產(chǎn)生聯(lián)結(jié) (編碼)，使內(nèi)容與舊有知識掛鉤，由舊知識給予新資訊「意義」，則知識內(nèi)容容易被置于長時記憶中。如果無法在舊知識中找到和新資訊相類同的訊息，可以利用「聯(lián)想法」將新資訊構(gòu)建出意義，以幫助記憶。
善用復(fù)習(xí)。人類記憶力不佳，德國心理學(xué)家艾賓浩斯 (Ebbinghous) 研究發(fā)現(xiàn)，多數(shù)人現(xiàn)下讀的書，在二十分鐘之后只記得其中六成，到了隔天，只剩下其中三成。但之后遺忘速度趨緩，到一個月后還記得其中兩成。可見，對「記憶而言」，第一天是記憶的關(guān)鍵時刻。研究發(fā)現(xiàn)，如果在閱讀后九小時內(nèi)對閱讀的內(nèi)容做一次復(fù)習(xí)，則可以有效提升長時記憶容量。
過去的科學(xué)家往往認(rèn)為人在嬰兒關(guān)鍵期后，大腦的結(jié)構(gòu)就不發(fā)生改變。近年的研究發(fā)現(xiàn)，大腦具有很強(qiáng)的可塑性。感覺刺激及新技能學(xué)習(xí)能促進(jìn)大腦發(fā)展。大腦中有許多的神經(jīng)回路，神經(jīng)元細(xì)胞與膠質(zhì)細(xì)胞互相連接，通過加強(qiáng)或削弱連接。如果某一條回路斷了不能通行，大腦會用其它小路繞過它，以達(dá)到目的地。
盲人的聽覺更靈敏；聾啞人的觸覺更靈敏；中風(fēng)病人能復(fù)原；學(xué)習(xí)障礙能克服；甚至只有半個腦子的人也能擁有完整的人生……
大腦的地圖是動態(tài)的，可以像肌肉一樣通過鍛煉得到強(qiáng)化。通過訓(xùn)練，神經(jīng)元的效率會更高。
簡金斯和梅策希尼的團(tuán)隊(duì)通過訓(xùn)練猴子用指尖觸碰一個旋轉(zhuǎn)的盤子 10 秒鐘來觀察練習(xí)對猴子大腦地圖帶來的變化。他們發(fā)現(xiàn)，通過幾千次的練習(xí)，猴子指尖端的地圖變大了，個別神經(jīng)元也變得更有效率，到一定的程度之后，只要比較少的神經(jīng)元就可以做同樣的工作了。
天才是由他們的腦回路決定的。通過刻意練習(xí)，重塑大腦，普通人也可以取得天才般的成就。實(shí)際上，即使是智商卓絕的天才，要取得令人矚目的成就，也離不開日復(fù)一日的大量練習(xí)。那些自帶光環(huán)的人就像在水中悠游的天鵝，表面上優(yōu)雅淡然，水面下，它的腳蹼?yún)s在不停地劃動。
魯?shù)细瘛ぜ幽?(Rudiger Gamm)，一位德國年輕人，他有著一般人的智商，但卻使自己變成了一位數(shù)學(xué)奇葩。出生的時候，他并沒有過人的天分，數(shù)學(xué)能力一般，但是現(xiàn)在他能夠心算一個數(shù)字的 9 次方或開 5 次方根，他可以立即回答 68×76，用時不超過 5 秒鐘。20 歲在銀行工作時，他每天做 4 小時的計(jì)算練習(xí)，到他 26 歲時，已經(jīng)變成了計(jì)算天才，可以靠在電視上表演維持生計(jì)?？茖W(xué)家用正電子斷層掃描 (PET) 掃描他計(jì)算時的大腦，發(fā)現(xiàn)他能征召超過 5 處大腦區(qū)域來幫他計(jì)算。
心理學(xué)家安德斯·艾瑞克森 (Anders Ericsson) 認(rèn)為像加姆這樣的人依靠長時記憶來幫助他解決數(shù)學(xué)問題，而別人用的是短時記憶。專家不儲存答案，但是儲存重要事實(shí)和策略，使他們可以迅速得出答案。
「用進(jìn)廢退」，因?yàn)樯窠?jīng)元的競爭機(jī)制，大腦的可塑性也是競爭的。所謂積習(xí)難改，就是因?yàn)闈撘颇纬傻穆?xí)也強(qiáng)化了相對應(yīng)的神經(jīng)元連接，形成路徑依賴。沒有無緣無故的成功，你的精力放在哪，成果也就出在哪。
成年人學(xué)語言難，是因?yàn)槲覀兡刚Z使用頻率越高，母語占據(jù)我們語言地圖的空間就越大。它就像暴君一樣，不給新語言機(jī)會。兒童在關(guān)鍵期前就不存在這種問題，兩種語言共享一個大的語言地圖，兩種語言都在同一個圖書館中。
神經(jīng)元存在競爭，我們的注意力就像探照燈，只能關(guān)注極少數(shù)有限的領(lǐng)域。大腦的帶寬有限，工作記憶是我們處理信息解決問題的「瓶頸」，它只能處理 7±2 項(xiàng)信息。
專家與新手的區(qū)別在于，專家依靠長時記憶來幫助解決問題，而新手只能靠短時記憶。要形成長時記憶，需要善用編碼，賦予信息以「意義」，有意義的信息才有效；此外也需要反復(fù)練習(xí)，有效提升長時記憶容量。
大腦具有很強(qiáng)的可塑性，我們可以像鍛煉肌肉一樣鍛煉大腦。通過刻意練習(xí)，普通人也可以取得天才般的成就。大腦的可塑性也存在競爭，所以「積習(xí)難改」，好習(xí)慣要「從娃娃抓起」。■
本文轉(zhuǎn)載自博客：www.liyanlixing.com，已獲原作者授權(quán)。
未來已來 只是分布不均
入門信息分析 打破信息迷局
聯(lián)系客服
