作者:程亞婷
你是否真正了解自己腦殼里的“核桃仁”?讓我們一起來探索這個(gè)近在咫尺的神秘世界
直到上個(gè)世紀(jì)80年代,人們還認(rèn)為酷似核桃仁的大腦是一種生物電腦。不過,最新的研究顯示,相對于電腦的硬件,人腦更具延展性和流動(dòng)性,并且會隨著每次的行為和感覺發(fā)生改變。事實(shí)上,終其一生,大腦都如同一個(gè)小宇宙一樣充滿變數(shù)地運(yùn)轉(zhuǎn)下去。
一個(gè)想像不到的事實(shí)是,大腦形成初期有一個(gè)作“減法”的過程。胎兒在母腹中孕育的前六個(gè)月,神經(jīng)元開始伸出突起,以每秒鐘200萬的速度形成連接神經(jīng)元的 “突觸”,即神經(jīng)鍵。這樣,胎兒在出生前三個(gè)月的時(shí)候便獲得了一生最多的腦細(xì)胞數(shù)量,完全多于實(shí)際的需要。到出生前的幾周,情勢發(fā)生逆轉(zhuǎn),神經(jīng)元之間互相競爭,吸收了更多同類的神經(jīng)元開始形成具備某些特定功能的回路。這個(gè)清除多余腦細(xì)胞的過程被科學(xué)家稱之為“神經(jīng)達(dá)爾文主義”。
然后,新生兒開始經(jīng)歷大腦發(fā)育的第一個(gè)關(guān)鍵期,這期間它所獲取的經(jīng)驗(yàn)很可能成為刺激大腦發(fā)育的決定因素。例如,新生兒對世界上各種語言的敏感度都是等同的,它們甚至?xí)l(fā)出母語中沒有的音節(jié)。但是,如果接下來的時(shí)間某個(gè)特定的語言、中文、或西班牙語充滿了它的耳朵,它會對這些聲音尤其敏感,而逐漸失去對其他語言的反應(yīng)。
這個(gè)階段,經(jīng)驗(yàn)刺激被轉(zhuǎn)化為可接收的信號傳達(dá)到突觸,然后在神經(jīng)元細(xì)胞之間傳遞。人的幼年時(shí)代,神經(jīng)被髓磷脂(myelin)所包裹,這種隔離加速訊息的傳遞,允許更快速的大腦運(yùn)動(dòng),并最終發(fā)展為同時(shí)運(yùn)行多項(xiàng)任務(wù)的能力。就是說,如果大腦中具有大量的髓磷脂,那么大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將會工作得更快,并使得一個(gè)人學(xué)習(xí)起來更容易。令人驚異的是,髓磷脂的增長直到中年才會最終完成。
而且,大腦的不同部位是以不同的速度和不同的方式發(fā)育的。人的心智最早產(chǎn)生于大腦的前額葉皮質(zhì)(prefrontal cortex),它位于人的前額后面并延伸到耳朵附近。人之所以能控制自己的行為,為自己的將來謀劃,并衡量不同的選擇、擁有社會價(jià)值,都倚賴于此。然而,這一部分卻是大腦中最后發(fā)育成熟的。一直到25歲,前額葉皮質(zhì)才會完全成形。
而對于智力發(fā)育十分重要的灰質(zhì)和白質(zhì)來說(一般認(rèn)為,灰質(zhì)好比大腦中的一個(gè)個(gè)信息處理單元,而白質(zhì)則是聯(lián)系這些信息處理單元的網(wǎng)絡(luò)),進(jìn)入青春期之前才是灰質(zhì)發(fā)育的第二個(gè)重要階段。
基于以上兩點(diǎn),我們可以確定,在人的整個(gè)成年階段,大腦都具備重塑和重組的能力。
具體來說,由突觸連接神經(jīng)元所構(gòu)成的巨大而復(fù)雜的信息處理網(wǎng)絡(luò)高度可變,這體現(xiàn)在突觸的可塑性上。突觸上的變化正是所有學(xué)習(xí)和記憶的基礎(chǔ): 最開始的連接是隨意啟動(dòng)的,但通過某種正反饋,經(jīng)驗(yàn)被積累起來——強(qiáng)健的、經(jīng)常被使用的突觸會變得更強(qiáng)健,而弱小不經(jīng)常使用的突觸會萎縮。不論是在正常衰老、智力發(fā)育遲緩抑或是神經(jīng)變性疾病等病例中,通過某些方法來增加突觸的數(shù)量或是減緩?fù)挥|的損失可能是非常有用的。
因此,即便年老時(shí)大腦的延展性會有所下降,但教會日漸老去的大腦一些新技能,什么時(shí)候都不算遲。研究顯示,即使年屆六旬乃至七旬,只要經(jīng)過集中訓(xùn)練,人的記憶力還能重現(xiàn)活力。大腦的延展性是沒有界限的。
大腦地圖及簡要圖釋
首先要聲明,目前任何對大腦結(jié)構(gòu)及功能的探索都無法解釋人類思維的真實(shí)過程,盡管左、右兩個(gè)大致對稱的半球很清楚地呈現(xiàn)在我們面前,而了解半球外層皺折形成的溝、裂也并無困難,然而,至今科學(xué)工作者都不能把某個(gè)思維功能定位于大腦某個(gè)特定部位,人類的心智地圖因此無法得到物理上的還原。正如你將在以下列表中看到的那樣:我們的種種思維能力分散在大腦的不同部位。因此,一個(gè)還算恰當(dāng)?shù)谋扔魇牵捍竽X工作的時(shí)候,如同一個(gè)室內(nèi)交響樂團(tuán)協(xié)作式的演奏場景。
圖示:按照半球外層的溝和裂,可把大腦皮層分為額葉、頂葉、枕葉和顳葉。額葉和頂葉被中央溝分開,顳葉在外側(cè)裂下面,與枕葉和頂葉相連接,但沒有明確分開的溝。
意識VS語言—額葉
額葉被認(rèn)為是思維控制的中樞,幾乎和所有的行為都相關(guān),包括如何獲取意識、如何對周遭環(huán)境作出反應(yīng),另外,這部分還負(fù)責(zé)對日常生活行為進(jìn)行判斷,語言表達(dá),賦予語言以意義——聽起來額葉是理性行為的控制者,但這只是表面現(xiàn)象,具體來說:左額葉主要負(fù)責(zé)與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的語言控制,右額葉則是在無涉語言的功能上發(fā)揮影響。因此,在總體功能上,它還掌管著情緒反應(yīng)和人類的性行為。
額葉位于頭蓋骨的前端,這使得它很容易受到損傷。磁共振實(shí)驗(yàn)顯示,一般而言額葉是腦外傷最常見的區(qū)域。殘酷一點(diǎn)說,神經(jīng)科學(xué)關(guān)于大腦的研究非常依賴人們的身體創(chuàng)傷,同時(shí)這也可以解釋為什么我們對這一部分的功能了解的相對詳盡。
味覺VS邏輯—頂葉
這一位置為我們帶來疼痛、觸摸、品嘗、溫度、壓力等軀體感覺,具體位置在頂葉中央溝后面的中央后回。軀體感覺僅僅是頂葉的功能之一,它另外還負(fù)責(zé)關(guān)乎整體感覺信息,尤其是視覺感受的輸入。作為我們的視覺中樞,頂葉分布在大腦的后部,因此不是那么容易受到損害,盡管任何比較明顯的腦部創(chuàng)傷都可能引起視覺系統(tǒng)的微妙變化。
這個(gè)敏感的部位使得我們能夠操縱物體,進(jìn)行有目的的運(yùn)動(dòng),并幫助我們建立起空間感知系統(tǒng),形成真切的認(rèn)知。而更重要的是,它能夠集合不同的感覺去理解單一概念,從而形成與數(shù)字與邏輯相關(guān)的基本信息。
聆聽VS觀看—顳葉與枕葉
顳葉位于兩半球的外側(cè),是管理兩耳聽覺的神經(jīng)中樞。具體而言,每一半球的聽覺區(qū),都具有管理兩耳聽覺的功能,因此,如果一個(gè)半球的聽覺區(qū)受到傷害,對整體的聽覺只有輕微的影響。
不過,倘若顳葉遭到了損害,患者可能無法對詞語和圖畫進(jìn)行分類。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),除了處理聽覺信息,顳葉還能夠形成一些對視覺形象的感知和記憶,同時(shí)負(fù)責(zé)對物體的分類。
但真正掌管視覺,負(fù)責(zé)處理視覺信息的部位在它的左邊——枕葉。
睡眠VS運(yùn)動(dòng)—腦干與小腦
呼吸、心率、吞咽、視聽反射、血壓、消化、體溫、睡眠,這些行為都和腦干相關(guān)。的確,腦干在基本的注意力和人的意識上扮演重要角色。另外,來自身體的所有信息都需經(jīng)過腦干和大腦發(fā)生聯(lián)系。
小腦大概是我們最為了解的部位,它掌管平衡和運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào),并負(fù)責(zé)記憶人體對于運(yùn)動(dòng)行為的反射。
大腦體操
盡管擁有一個(gè)潛力無限的大腦,然而,我們無時(shí)無刻不感到大腦衰老的威脅。資料顯示,兒童使用創(chuàng)造力有80%,小學(xué)生75%,中學(xué)生50%,大學(xué)生25%,成人卻只有10%甚至更少。怎么辦?如何激發(fā)大腦的潛能以保持它的年輕?一個(gè)最為有效的方法莫過于不斷地挑戰(zhàn)它。創(chuàng)造力的激發(fā)非常依賴經(jīng)驗(yàn)的積累,用中國古人的智慧理解就是:無他,唯手熟耳。
正如鍛煉肌肉一樣,更多的練習(xí)會讓肌肉變得更為結(jié)實(shí),這對于腦細(xì)胞一樣行之有效。以下是幾個(gè)操作性較強(qiáng)的腦部體操,讀者不妨一試。
每天15分鐘的快走能保持良好的體能狀態(tài),并減緩腦神經(jīng)細(xì)胞的流失速度。
保持愉快,笑口常開,可增加肺呼吸量,增加大腦的氧氣供給,提高大腦的生理功能。
多做細(xì)致的手工活動(dòng),比如練習(xí)書法、繪畫、彈琴或者健身球鍛煉。手指技巧活動(dòng)能給腦細(xì)胞以直接刺激,可以增強(qiáng)腦的活力,使其功能發(fā)達(dá)。
比較相似的事物,如一對雙胞胎的容貌,有專家稱,使大腦變得更有效率、更為敏銳的辦法是讓它總是辨別事物間的差別。
在一頁紙的中央寫下你下一個(gè)項(xiàng)目的大綱,選用一個(gè)詞作為主題。然后記下所有從這個(gè)詞生發(fā)出來的想法,在相似的主意間連線,并加入相關(guān)的描述。該練習(xí)有益于右腦和左腦的協(xié)作。
接受新的任務(wù)對于保持大腦活力非常重要。每個(gè)大腦細(xì)胞都有約10萬通向其它細(xì)胞的連接點(diǎn)。讓你的大腦參與不同的活動(dòng),比如學(xué)習(xí)一項(xiàng)新的技能、游戲或者一門新的語言。
啟動(dòng)多種感官做同一件事,加入平常少用的感官如嗅覺、觸覺,避開大腦預(yù)期模式,如閉著眼找電燈的開關(guān),回憶拖鞋放哪,桌椅在哪以及房間的方位等。
自助游,最好租車或搭乘大眾交通工具。到當(dāng)?shù)氐氖屑涔?,和?dāng)?shù)厝肆奶欤勾竽X保持能隨時(shí)面對新問題的最佳狀態(tài)。意想不到的挑戰(zhàn)將使大腦神經(jīng)胞有機(jī)會發(fā)展新連結(jié)。
消極或者積極的情感刺激下,大腦皮層興奮和工作的范圍不同,但都能激發(fā)大腦的創(chuàng)造力,強(qiáng)烈的情感刺激能夠影響創(chuàng)作的過程。
創(chuàng)造力之謎
流行觀點(diǎn)認(rèn)為,相對于左半球偏重邏輯和客觀性,右半球更具有創(chuàng)造力。這個(gè)說法可能過于簡單化了。
首先應(yīng)當(dāng)確定,由于大腦和身體的連接具有上下倒置、左右交叉的特征,因此右腦控制人的左眼、左身、左手、左腳,為了刺激右腦必須多使用左眼、左耳、左手和左腳。對于作為占大多數(shù)的左腦型人來說,如果每天都能抽出一點(diǎn)時(shí)間用左手寫字,可以激活右腦的運(yùn)動(dòng)。
右腦專司圖像、音樂、運(yùn)動(dòng)之類的反應(yīng),多接觸繪畫、雕刻等藝術(shù)品,多聽古典名曲、梵唱等優(yōu)美的音樂有助于右腦的開發(fā)。許多人在慢跑、散步或收聽音樂的時(shí)候,靈感如泉涌,那都是因?yàn)榇碳び夷X所產(chǎn)生的結(jié)果。
雖然右腦是靈感之源,但絕非創(chuàng)造力的全部——有個(gè)突發(fā)的點(diǎn)子闖入你的大腦,為了印證它的可行性,你會把它和其他的主意結(jié)合起來分析,最終發(fā)展出一個(gè)解決問題的方案。突發(fā)其想,通常是右腦在積極活動(dòng)。而為了印證調(diào)用以前的記憶并做出邏輯判斷,這就是左腦在司其職了。
整體來看,人類的創(chuàng)新是左右腦協(xié)同工作的結(jié)果。在這個(gè)意義上,關(guān)于創(chuàng)造力的過程,大約分為六個(gè)可描述的階段:產(chǎn)生興趣(左/右腦),有所準(zhǔn)備(左腦),謀劃(左腦),闡發(fā)(右腦),確認(rèn)(左腦)和實(shí)施(左/右腦)。
根據(jù)美國加州大學(xué)的羅伯特?奧斯坦教授(Robert Orrstein)的研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)左右腦均衡思考時(shí),大腦功能將達(dá)到一般思考的五至十倍。往往這個(gè)時(shí)候總易產(chǎn)生絕妙的創(chuàng)意。因此,要想獲得激發(fā)創(chuàng)造力,最恰當(dāng)?shù)淖龇☉?yīng)當(dāng)是在保證大腦優(yōu)勢半球的基礎(chǔ)上盡量做到左右腦并用。
在左右腦并用的過程中,還涉及另一個(gè)更為大眾所忽略的層面:左腦和右腦在可行的軌道上并進(jìn),如果左右腦的連接出現(xiàn)了問題,右腦誕生的怪異的點(diǎn)子,無法達(dá)到左腦,則這個(gè)創(chuàng)意會可悲地淪為白日夢,難有實(shí)際操作的可能。
事實(shí)上,思維誕生于包括四個(gè)部分的大腦皮層。前兩個(gè)是我們熟知的左右腦半球,后兩個(gè)是大腦邊緣系統(tǒng)的左部分和右部分。構(gòu)成邊緣系統(tǒng)的主要部分是海馬和杏仁核。左右腦由胼胝體(corpus calosum)連接,而邊緣系統(tǒng)的左右部分是由海馬連合(hippocampal commissure)所聯(lián)合。當(dāng)左右腦同時(shí)運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,邊緣系統(tǒng)負(fù)責(zé)情緒、動(dòng)機(jī)、條件反射、記憶儲存等中樞活動(dòng)的協(xié)同和調(diào)節(jié)。對于人類的創(chuàng)造力而言,大腦的邊緣系統(tǒng)相當(dāng)重要。額葉對于判斷和思維的靈活有重要作用,顳葉和邊緣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可以提供動(dòng)力和動(dòng)因。因此,這部分被認(rèn)為對人的創(chuàng)造力更具價(jià)值。
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