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认识奇妙的人脑
作者:日照科普网  点击次数:1470  发布时间:2015-11-30 11:09:26

  你拥有着世界上功能最强的电脑 ,它并不比一个西柚大多少。也许比一棵生菜还小些,可轻易地放在一个手掌之上。它通常不到3英镑重,但它比世界上最强大的电脑还要强几千倍。它是属于你的。它就是你神奇的大脑。我们现在对人脑所了解的一切,是在最近的25年中才了解到的。令人惊奇的是,这些知识大多不能在学校学到。但这是能够改变你生活、学习方法、思维方式、解决问题方法、和创造方式的知识。

  英国作家、心理学家、教育家托尼·布赞简明地指出:“你的大脑就像一个沉睡的巨人。”他另外还担任英国奥林匹克划船队心理教练。在他位于马洛、能够俯瞰泰晤士河的办公室里和他交流,你能感受到他的激情:“人脑是由万亿个脑细胞构成的,每个脑细胞就其形状而言就像最复杂的小章鱼。它有中心,有许多分支,每一分支有许多连接点。几十亿脑细胞中的每一个脑细胞都比今天地球上大多数的电脑强大和复杂许多倍。每一个脑细胞与几万至几十万个脑细胞连接,它们来回不断地传送着信息。这被称为迷人的织造术,其复杂和美丽程度在世间万物中元与伦比。而我们每个人都有一个。”在万亿个脑细胞中,可能有l000亿个是活跃的神经细胞。每个神经细胞可以与其他细胞构成多至2万个连接。斯坦福大学罗伯特·奥恩斯坦因(RobertOmstein)在《奇妙的大脑》(The Amazing Brain)一书中指出,神经细胞作不同连接的可能数目也许比宇宙中的原子数还要多。不相信吗?那么就想一想如果你只选出10项日常事务——譬如你今天早晨做的头10件事情——将它们按每个可能的顺序进行组合,会发生什么结果呢?结果会产生32628800个不同的组合。选出11项事情,将其组合,可能的组合数是39916800!那么,现在将1000亿个细胞按可能的方式进行组合,而每个细胞可以组成2万个不同的连接,你会对自己大脑的创造力有一定了解的。

  那么,你怎样利用大脑大部分的巨大能力呢?布赞指出:“你首先要了解大脑是什么样的,以便使用你大脑的大部分。你要做的第一件事情就是弄清大脑的构造,然后是它如何工作、如何记忆、如何集中注意力、如何进行创造性思维。这样,你确确实实地就开始对你自身的了解和探索了。”开始这一探索,你会有如下几个令你惊奇的发现:首先,在3个不同的层面,从顶部到脑干;你的大脑包括3个截然不同的部分。其次,你的大脑有左右两半部。每一部分控制不同的功能,并以不同的方式处理信息。这两个部分通过一个奇妙的电子、化学中继系统连接,其本身有3亿个活跃的神经细胞。它像一个国际电话自动交换局那样瞬时将信息传递开去。现在我们还相信,我们每个人大脑中都至少有7个不同的“智力中心”。但是我们大多数人只开发了这一潜能的一小部分。 你的大脑坯至少以4个不同长度的电波工作——就像4种不同的无线电或电视频道。你大脑最复杂的部分有6个截然不同的层面。你还有活跃的、清醒的大脑和潜意识的大脑。你吸收的很多知识是在潜意识状态下学到的。以下的介绍恐怕过于简单化:你的小脑——或脑干——控制你的许多本能,诸如呼吸和心跳。你大脑的中间部分控制你的情感。科学家们把它叫做边缘(limbic)系统——limbic一 词从拉丁文limbus〈衣领〉而来——因为这一部分像衣领似地裹住了脑干。你的上脑帮助你思考、交谈、推理和创造。科学家们称之为脑皮层(cortex——拉丁文 “皮”(bark)的意思)。你把大脑许多不同的部分一起使用,来存储、记忆和重获信息。上述每一点对你如何使用你的内藏式个人电脑有着重要的关系。你大脑的巨大力量同时可以为创世论者和进化论者提供根据。那些有着根深蒂固原教旨主义信仰的人,会认为人脑和人的思想、灵魂代表了创造的顶峰。相比之下,其他所有生灵的脑子就显得微不足道了。另一方面,许多科学家认为,人类是40多亿年进化的最终结果。他们指出,这是地球存在的时间。根据这一理论,生命的最原始形式在第一个10亿年中并没有出现。科学家们现在相信,直到5亿年前,生物才开始发育大脑、脊椎和连接两者的神经系统。即使在今天,像牡蛎和龙虾这样的半原始动物只有很简单的神经系统,只有几千个神经细胞,但没有脊椎。但在脊椎动物身上,它们的神经—脑系统来得更为复杂。即使老鼠的大脑也有数百万个高度发育的细胞,可以轻易地与老鼠的胡须相连。

  如果解剖大脑,在脑壳的底部你会发现一个与在蜥蜴、鳄鱼和鸟类脑中发现的几乎一样的东西。因此,一些科学家将它叫做“爬行动物”脑。大脑的这一部分控制着非常简单但重要的功能:比如我们的呼吸、心率和许多基本本能。一开灯,附近的昆虫会立即静止不动,明亮的灯光将信号在刹那间传递给了昆虫微小的“爬行动物”脑。开车驶向停在路上的鸟,它会在你撞倒它之前的一刹那飞走。它的“爬行动物”脑有一种内在的飞离程序。同样,当你去拍苍蝇时,它会在拍子落下前一刹那逃走。脑干上面是第二层脑。这一边缘系统通常也叫做“古哺乳动物”脑,因为它与其他哺乳动物大脑的主要部分相似。科学家们指出,大脑的这一部分在2至3亿年前由最早的恒温哺乳动物开始发育而来。他们认为,当时哺乳动物仍然保留着“爬行动物”脑,但在此之上又发展了新的东西。就是大脑的这一部分,引导婴儿、羊羔或小狗在出生后几乎马上本能地去吮吸母亲的奶水。以后我们会发现,尤为重要的是,大脑的情感和性欲中心与大脑中处理记忆存储的部分连接得很紧。当你情感投入时,你就能记得更牢——比如初恋。边缘系统顶上,是由两边组成的大脑和像一张皱巴巴地毯般覆盖其他一切的脑皮层。脑皮层只有大约30毫米厚,但它有6层,每层有不同的功能。就是这一部分,使人成为独一无二的种类。

  依据你的信仰不同,这一部分可以被视为创世或进化的杰出成就之一。

  我们1000亿个活跃神经细胞中的每一个,其本身就是一台真正的电脑。每个神经细胞可以分长出2千至2万个分支,叫做树突(dendrite),很像树枝一样。每个树突存储信息,并接收从其他细胞输入的信息。每个神经细胞,通过叫做轴突(axon)的主要通道,在向大脑和全身发射各自的信息。每一轴突被髓磷脂鞘覆盖,这很像电线周围的绝缘体。覆盖或绝缘越好,通过“电线”传递信息的速度就越快,可达每秒100米。所有的轴突又被多达9千亿个将大脑各部分“粘合”起来的神经胶质细胞所包围。所有这些部分连接起来,就组成了迄今为止这个世界已知的最独一无二的天然电脑。学习如何使用你大脑的各个部分,结果会令你震惊。托尼·布赞说:“开始时,如果你真正将注意力集中在上面,你可以轻松地一天读四本书,并且不仅仅是读这些书,而是记住你读的内容。一天四本书,是现在一般学生一年内读书的数目——或者是一年内应读的数目。”“现在想象一下,一个家庭的四个成员开始学同一门课程,他们每天读四本有关这些课程的书。然而,他们每个人把所有主要的信息放到彩色‘脑图’上,这样要点就容易记住了。他们交换脑图,这样一天结束,这四个人中的每个人就从16本不同的书中吸收了信息,和一般学生四年内读的书一样多。”这样做有多难呢?布赞说:“一点也不难,只要你知道大脑是怎样工作的就行了。它真是个奇异的工具。

  让我们以人眼这个大脑的一小部分为例。像脑本身一样,眼睛的力量比我们觉察到的要强得多。我们现在知道,每只眼睛有1亿3千万个每秒能接收数万亿光子的光接收器。仿佛‘砰’地一下,我看见了一座山的景色,我能在一秒钟内把它整个摄入。因此,普通书本中一页内容就更简单了。只是我们没有学过怎样将这些同样的视觉技能用于阅读。

  看一看大脑的电子扫描,你会看到大脑不同部位是如何处理不同类型信息的。我们通过五觉吸收信息,即视觉、听觉、触觉、味觉和嗅觉。大体说来,大脑左半部分主要起处理语言、逻辑、数学和次序的作用,即所谓的学术学习部分。大脑右半部分处理节奏、旋律、音乐、图像和幻想,即所谓的创造性活动。然而,大脑两部分的分离并非这样简单。大脑两个部分由胼胝体这一有3亿个活性神经细胞组成的高度复杂的交换系统不断地平衡着输入信息,并将抽象的、整体的图像与具体的、逻辑的信息连接起来。英国商人、研究员科林·罗斯——曾著《快速学习》(Accelerated Learning)并创编了数个外语速成课程——举了一个例子,说明大脑的不同部位能够以综合方式共同协作。“如果你听一首歌,左脑会处理歌词,右脑会处理旋律。因此,我们能轻而易举学会流行歌曲歌词,这并不是偶然的。你没有必要花很大力气去做。你很快学会,是因为左脑和右脑都动员了起来——边缘系统中大脑的情感中心也加入了。” 大脑的情感中心,也是很紧密地与长期记忆存储系统相连。这就是为什么有高度情感因素的内容,我们都会最容易记住。大多数50岁以上的成年人能粗略地回想起,当他们听到肯尼迪总统逝世的消息时在什么地方。如果歌曲的音乐与个人喜悦的情感、愉悦的体验相连,歌曲的旋律和歌词就能引起深刻的记忆。

  发现大脑是如何处理这类信息的,是通向更有效学习的重要钥匙。处于领先地位的大脑研究员玛莉安·黛尔蒙德教授,在加州大学柏克莱分校花了一天时间演示了大脑是如何工作的、大脑是怎样比“左、右半脑”的简单解释更为复杂。她把从附近停尸房送来的人脑从脑干或脑皮层部位开始解剖。她解释道:“这里这个小的区域叫做髓鞘,它调节你的心跳和呼吸,因而它对你的生命来说是必不可少的。在人脑中,它只有1英寸长,在黑猩猩的脑中它的长度也一样。”但人的髓鞘具有3倍于黑猩猩髓鞘的能量。“紧挨髓鞘的是小脑。它负责协调和平衡。只是到了最近,我们才发现小脑对于学习和说话来说是何等地重要。”然后,她举起了脑的上半部分——皮层,这一部分看起来像一只皱巴巴的大核桃。“如果它被摊平的话,就会有大约2.5平方英尺那么大。”它为什么是有褶皱的呢?“我们相信它发育了几千个世纪。从根本上来说,为了通过人的产道,大脑的这一部分不得不将其自身缩起榴皱。”按照许多科学家的观点,当我们的祖先从树上下来、开始直立行走、学会用火、开始使用和制造工具、学会说话的时候,大脑就发展了新的能力。黛尔蒙德教授指出:“你会在前额后面发现大脑最新进化的那个部分:前叶。它对于人格、未来计划和梳理观点是必不可少的。就是这一部分,使得现代人有别于他的祖先。”“在这后面,”她指着前额后面的区域说,“就我而言,现在对你们讲话,是我大脑的这一部分处于兴奋之中。我们将它叫做言语能力区。而要理解他人讲话的意思(她指着更后的一个区域),就是大脑的这一部分在起作用。”而且,你并不只是通过眼睛处理景象,这一点并不令人惊奇。黛蒙特德教授指着她的后脑说:“你会在这后面发现视觉皮层。这就是为什么当你的后脑被敲击时,你会眼冒金星。你刺激了你的视觉皮层。”她边分解大脑边介绍着每一部分,介绍移动双腿和手指的小区域,介绍控制情感、痛觉、体温、触觉、压力和听觉的多个部分。当黛尔蒙德分泌教授下移至边缘系统时,她开始探究更为深入的隐秘部分:大脑处理恐惧、愤怒、情感、性欲、爱和情绪的各个部分。分泌荷尔蒙的微小脑垂体,大脑记录并消除疼痛的能力,大脑在脑周围和向全身以神奇的方式传送信息,这些信息不断地从电子脉冲变成细微化学物质的变化。但对黛尔蒙德教授来说,所有这些部分仅仅证明了人脑具有巨大的未开发潜力。我们问在整理分类能力方面,大脑几乎肯定是无以伦比的,它能够归类和存储所吸收的所有主要数据。例如,要学会确认和辨别狗,你的大脑就设置了有关狗的存储档案。你要学会辨认的每一个其他种类的狗,也以相似的模式系统得到存储。对鸟、马、汽车、笑话或者任何其他内容,亦是如此。现在许多科学家认为,我们将许多相互关联的内容,像树上的树枝那样存储在记忆中。但是,大脑比这要复杂得多。如果我们要你举出你所知道的苹果种类,你会按照你的“苹果”记忆树马上说出:红苹果、黄苹果、青苹果等等。我们要你列出你知道的所有水果,你会将苹果连同桔子、梨子、葡萄一起存储在你的“水果”记忆树上。如果我们要你举出圆形物的名称,你会依照你的“圆形物”记忆树将桔子包括在内。因此,你的大脑将信息分类到许多不同的类别中——就像图书馆相互参照的书籍或书后索引。

  然而,大脑效率更高。它通过充分利用联系来存储这样的信息。

  每个人的大脑有一个联系皮层,它按照不同的记忆库将相似的信息连接起来。以演讲作简单的实验。大多数人将演讲列为他们最大的恐惧之一。叫任何人马上在公众场合作即席演讲,他的第一反应肯定是一言不发。肾上腺素迅速掠过脑细胞,大脑下调进了原始模式,恐惧关闭了他的记忆库。他太恐惧了!但是,让另外一个人开始讲述随便什么笑话,群体中的每个人几乎马上会开始记起一个相关的幽默故事。又如,在聚会上人们围着钢琴,当一个人开始唱歌时,其他每个人几乎马上会记起这首歌。这仿佛就像我们每个人有存储信息的巨大能力——并且能在触发正确的联想时记起这些信息。事实上,这确实如此。外科医生在手术中将电极接到大脑相应部位,会惊奇地发现,病人在苏醒后会完整地回忆起特定的事件,甚至回溯到他们的童年。当然,这种情况通常在催眠状态下发生。催眠师“解开了我们的思想之结”,并帮助我们回忆起存储了多年的信息。学习以分类和信息,这也许是通向开发你大脑潜力的第一步。通过将记忆内容与给人印象深刻的画面联系起来并使用你大脑一个或更多的能力,是提高你记忆能力的首要方法之一。如果不通过以“30天的月份有9月、4月、6月和11月”这样的韵文(所有这一切是通过处理韵律的左脑存储的),你怎样才能轻而易举地记住4月有30天呢?第二步是学习使用你的潜意识。让我们来见识一下脑电波。将你自己连接到电子扫描仪上,你很快会发现你大脑的几个部分会用不同的频率发送和接收信息,它们在某种程度上与电视信号相似。将你的电视机调到2频道或22频道,你就能够接收到在这两种不同波长上发送出的信息。在你清醒时扫描你的大脑,大脑会发出某种频率的电波。在你昏昏欲睡时扫描你的大脑,大脑会在“不同的频率”上发出信号。当你在睡眠和做梦初期各个阶段和稍后当你进入深度睡眠时,情况也是这样。许多研究人员现在相信,当我们的大脑处于“放松活跃”状态时,我们能更快更有效地吸收信息。那是我们通常作某种沉思或倾听令人放松的音乐所取得的状态。

  不管你是否使用音乐,道理是十分简单的。你会发现,如果你同时调到四个电台,收音机是不可能发出任何有意义声音的。学习也是如此。你有必要清理你的波长——只调到一个电台上。这就是为什么每一个成功的学习课程总是轻轻松松地开始。清理你的思想,这样你的潜意识就能接收条理清晰的信息,并将它们存储进正确的“文档”之中。


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