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你是否真正了解自己脑壳里的“核桃仁”?让我们一起来探索这个近在咫尺的神秘世界直到上个世纪80年代,人们还认为酷似核桃仁的大脑是一种生物电脑。不过,最新的研究显示,相对于电脑的硬件,人脑更具延展性和流动性,并且会随着每次的行为和感觉发生改变。事实上,终其一生,大脑都如同一个小宇宙一样充满变数地运转下去。一个想像不到的事实是,大脑形成初期有一个作“减法”的过程。胎儿在母腹中孕育的前六个月,神经元开始伸出突起,以每秒钟200万的速度形成连接神经元的“突触”,即神经键。这样,胎儿在出生前三个月的时候便获得了一生最多的脑细胞数量,完全多于实际的需要。到出生前的几周,情势发生逆转,神经元之间互相竞争,吸收了更多同类的神经元开始形成具备某些特定功能的回路。这个清除多余脑细胞的过程被科学家称之为“神经达尔文主义”。然后,新生儿开始经历大脑发育的第一个关键期,这期间它所获取的经验很可能成为刺激大脑发育的决定因素。例如,新生儿对世界上各种语言的敏感度都是等同的,它们甚至会发出母语中没有的音节。
但是,如果接下来的时间某个特定的语言、中文、或西班牙语充满了它的耳朵,它会对这些声音尤其敏感,而逐渐失去对其他语言的反应。这个阶段,经验刺激被转化为可接收的信号传达到突触,然后在神经元细胞之间传递。人的幼年时代,神经被髓磷脂(myelin)所包裹,这种隔离加速讯息的传递,允许更快速的大脑运动,并最终发展为同时运行多项任务的能力。就是说,如果大脑中具有大量的髓磷脂,那么大脑神经网络将会工作得更快,并使得一个人学习起来更容易。令人惊异的是,髓磷脂的增长直到中年才会最终完成。
而且,大脑的不同部位是以不同的速度和不同的方式发育的。人的心智最早产生于大脑的前额叶皮质(prefrontal cortex),它位于人的前额后面并延伸到耳朵附近。人之所以能控制自己的行为,为自己的将来谋划,并衡量不同的选择、拥有社会价值,都倚赖于此。然而,这一部分却是大脑中最后发育成熟的。一直到25岁,前额叶皮质才会完全成形。而对于智力发育十分重要的灰质和白质来说(一般认为,灰质好比大脑中的一个个信息处理单元,而白质则是联系这些信息处理单元的网络),进入青春期之前才是灰质发育的第二个重要阶段。
基于以上两点,我们可以确定,在人的整个成年阶段,大脑都具备重塑和重组的能力。具体来说,由突触连接神经元所构成的巨大而复杂的信息处理网络高度可变,这体现在突触的可塑性上。突触上的变化正是所有学忆的基础: 最开始的连接是随意启动的,但通过某种正反馈,经验被积累起来——强健的、经常被使用的突触会变得更强健,而弱小不经常使用的突触会萎缩。不论是在正常衰老、智力发育迟缓抑或是神经变性疾病等病例中,