脑科学领域正在发生一场革命。不久以前人们还认为,人是出生时的大脑与去世时的大脑是一样的,而且出生时的脑细胞数量是你一生中最多的细胞数量最多的时候。人们认为大脑是按照既定的方式与功能被硬性连接在一起的,但现在已有证据证明这是不正确的。大脑不是硬连接的,经验表明它是“软连接”的。


过去人们普遍认为基因决定了我们的思想、情感和行为。20世纪八九十年代,报纸上到处都是遗传学如何预先决定了我们的一切人生经历的报道,也有关于同卵双胞胎被不同的家庭抚养但却有相同的性格并偏好同一种色彩的报道。流行文化将这些故事看作“基因硬连接的力量”存在的证据。

如今的神经科学方面的研究告诉我们,大脑具有相当大的可塑性。从出生开始,大脑在人的一生中不断被经历所改变,它一直在发生变化。事实上,新的脑细胞在不断生成。基因决定了人的潜能及弱点,但基因不能支配你的思想、感情或者行为。事实证明,行为不是严格限定的产物,你甚至可以用你的行为控制基因状态的“开关”。


神经科学领域的新发现就是如何最大限度地发挥你的潜能以及克服你的弱点指明了道路。如何将这些发现用来整理你的大脑呢?让你感觉心平气和、积极主动。你可以通过提高集中精力的能力、提高面对挑战达成目标的能力和提高获得快乐的能力,但更重要的是提高这样两种能力:保持镇定和积极的心态的能力

学会保持平和的心态意味着不再那么紧张,也不那么焦虑,以及不那么容易产生压力。如果不受控制,你的大脑中的几个部分就会引发过激反应,产生不必要的紧张、焦虑和压力。定期训练思考、感知和采取行动的能力,将会重塑你的大脑,并且使你感到内心平静和精神集中。


神经科学的新发现使我们得以更多地了解大脑的工作原理,以及如何重塑与其他部分失去平衡的大脑。大脑失衡的表现要么是过于活跃,要么是缺乏活力。当你感觉沮丧、失去信心和只看到生活的阴暗面时,大脑的某些部位会试图变得过于活跃或者缺乏活力。学会平静地面对压力,以及在感到抑郁时重振精神。学会如何增强记忆力、建立良好的关系,以及在晚上睡一个好觉。所有这些都需要整理大脑,从而使你的心态更加平和,做事更加积极主动。

大脑工作原理

大脑怎么建立体系(大脑重塑操作指南-part1)(1)

为了整理你的大脑,你要做的第一件事就是了解大脑的工作原理。大脑的任务就是对周边的世界做出反应并与之发生联系。我们早已不再争论“先天还是后天”这个老话题了,现在我们专注于“培养天性”。由于你的大脑不是“硬连接”,而是真真正正地“软连接”,所以你的人生经历在如何培养你的天性方面发挥了重要的作用。

大脑的重量只有3磅。然而,它却是人体最发达的器官之一。它拥有1 000亿个神经元以及更多的支持细胞,它们的数量仿佛银河中的星体那么多。神经元在名为模块的大脑区域中聚集在一起,这些模块有:两个半球、额叶、顶叶、颞叶、枕叶和皮层下模块。

两个半球

人们曾经就大脑两个半球的特性进行过大量的讨论。“右脑人”据说更富有创造性,甚至比“左脑人”更灵活。“左脑人”被描述成较为刻板、严厉和吹毛求疵。这种讨论始于20世纪70年代,现在仍然存在,但是许多曾支持这一流行观点的人早已经抛弃它了。事实上,在你做所有事情时,大脑的两个半球都在工作。

大脑中名为胼胝体的纤维束将这两个半球连接在一起。它的作用是将同时激发的两个相距较远的神经元联系起来,使你更深入思考你所做和所想的每件事。女性胼胝体的密度比男性的要大,这意味着女性大脑的两个半球可以更均衡地工作。女性大脑较为对称,男性大脑则有一个不对称的扭矩,这表示男性的右额叶要比左额叶大,左枕叶(位于脑后部)也比右枕叶要大。

男人和女人都是用右脑处理视觉和空间信息,从而得以捕获“全景”。右脑对场景和情境的概况给予了较多的关注。相比之下,左脑更擅长处理细节、分类和线性排列的信息,比如语言。当你学习新东西时,右脑更为活跃。一旦知识变得容易理解或者通过努力变得熟悉,左脑的作用则更大。这就是语言是由左脑处理的原因。右脑与皮层以下部分的大脑区域联系更加密切,因此它更富有感情。换句话说,它能够较好地理解谈话中表达的情绪。因为女性左右脑之间的连接要比男性更好,因此女性被公认具有更强的直觉。和男性相比,语言通常对女性来说更富有情感意义。

额叶、顶叶、颞叶和枕叶

每个脑半球都含有额叶、顶叶、颞叶和枕叶,它们都有各自的特殊功能。例如,当你评价一个特定的物品,比如你坐在你朋友家中的椅子上时,你对椅子的想法和感觉就会传至你的大脑。借助你的右顶叶,你记住了这把椅子美观的造型;借助左颞叶,你记住了你朋友描述的去哥斯达黎加旅游的话;借助右颞叶,你对他的语调进行了分析处理;在离开房间的时候,你会留意一下椅子的背面,借助枕叶,你记住它是黄褐色的。

女性颞叶的神经密度较大,而颞叶在语言方面具有特殊的功能。这种语言表达的优势在人刚出生的头两年便开始显现,小女孩通常讲话要比小男孩早大约6个月。在发展语言能力的过程中,女性会比男性更多地激活左海马体(大脑中与记忆相关的部分)。男性一般在视觉和空间方面有更强的能力,因为他们的右海马体的活动能力比女性要强得多。

神经科学取得革命性进步的最新成果是额叶,其体积占到人脑的20%左右。相比之下,一只猫的额叶只占其大脑体积的3.5%左右。额叶是人类大脑发育最慢的一块区域,有时甚至要等到30岁时才发育完成。

皮层

前额叶的最前端是前额叶皮层,它赋予我们许多关于认知、行为和情感的最复杂的能力。前额叶皮层确保你会依据道德体系采取行动,让你把自己的需求放置一旁而去满足其他人的需求。前额叶皮层是发挥移情作用的系统的一部分。如果你的前额叶皮层受到损伤,你就可能做出反社会和冲动的行为,或者一些没有任何目的的行为。

前额叶皮层的一个基本组成部分是背外侧前额叶皮层,另外一个重要部分叫作眶额皮层,它正好位于眼球的后面。

背外侧前额叶皮层与高级思维、注意力和短时记忆高度相关,短时记忆又被称为工作记忆,因为背外侧前额叶皮层要处理你在任何时候所做的工作。通常,它可以将正在做的某些事情存在大脑中20—30秒。背外侧前额叶皮层是大脑最后一个发育完全的部位,它也是人在晚年时最先衰退的一个大脑区域。正因如此,你可能会有目的地走进一个房间却忘记了要干什么。背外侧前额叶皮层与复杂问题的解决相关联,因此它与海马体保持着密切的联系,海马体可以帮助你记住事情,以备不时之需。

相比之下,眶额皮层似乎与大脑中处理情感的区域关系密切,比如由杏仁核产生的那些情感。眶额皮层在人生的早期就已经发育完全,并且它与所谓的“社会脑”有紧密的联系。没有了眶额皮层,你将会像典型医学案例中的菲尼亚斯·盖奇一样。在一次工地事故中,一根铁棒穿过盖奇的大脑,刺穿了他的眶额皮层,却没有伤及他大脑的其他部位。盖奇的认知能力依然存在,但却丧失了抑制冲动的能力。从前他是一个备受尊重的监管,但后来他变得情绪不稳定、偏执、粗鲁、难以相处,与他先前低调不张扬的性格大相径庭。迫于无奈,盖奇最终只好以马戏团的杂耍表演为生。在受伤20年后,他身无分文地死在了旧金山。他的头盖骨现在仍陈列在哈佛医学院的博物馆里。与背外侧前额叶皮层相比,眶额皮层在人到老年时不会衰退得很明显。老年人同中年人一样,会记得他人的模样。

左前额叶皮层右前额叶皮层其实没有什么差异。右前额叶皮层有利于培养长远的眼光,以及在一个既定情形下把握正在发生之事的本质的能力。它可以帮助你制订计划,保持总体目标的方向和路线不变,并且理解其中暗藏的含义。如果有人说“迈克尔·菲尔普斯是条鱼”,你就能准确地理解此人谈论这个奥运会游泳健将的真正含义,因为你的右前额叶皮层在发挥作用。相对而言,你的左前额叶皮层帮助你关注比赛的细节,比如足球比赛的下半场一共进了多少个球。


神经元和神经递质

在所有这些叶、半球和模块之间有1 000亿个神经元随时待命。它们聚集在一起,如果不能通过与邻近神经元协同工作来发挥作用,它们就会死亡。每个神经元有能力与大约1万个其他神经元保持连接,这些连接会随着你学到的新东西而改变,比如打网球时挥拍的一个新动作、一种新语言或者一家新超市的陈列布局。

神经元的功能部分依赖于化学作用,部分依赖于时断时续的脉冲放电激活。神经元相互之间通过发送神经递质这种化学信号,跨越突触的间隙进行交流。这就是一个神经元激发另一个神经元的方法。大脑中存在着60多种神经递质,有些会让你兴奋起来,有些会让你心情平静。突触有许多不同的形状和大小,它们会随着你学到的新东西而改变。

两种神经递质承担了大脑中80%左右的信号传递:使你兴奋并能激发活跃性的谷氨酸和具有抑制作用并能减弱活跃性的γ–氨基丁酸

谷氨酸在大脑中就是一个做苦力的角色。它在两个原来没有联系的神经元之间传递信号,为以后的活动注入能量。这种联系保持活跃的时间越长,这些神经元之间的连接就越强烈。与此相反,γ–氨基丁酸在你必须冷静时能让你安静下来,它的作用相当于某些药品,比如地西泮和劳拉西泮,二者都是治疗焦虑症的特效药。

虽然谷氨酸和γ–氨基丁酸是主要的神经递质,但还有大量其他递质在你的大脑中发挥着重要作用。它们的活动在神经元之间的活动中只占到一小部分,但它们对那些神经元的影响力却很大。人们对它们进行了广泛的研究,发明了许多药品以便对它们施加影响。人们对3种神经递质——血清素、去甲肾上腺素和多巴胺——的研究最多。因为它们改变了受体的敏感度,让神经元的效率更高或者引导神经元产出更多的谷氨酸,所以它们有时被称为神经调质。通过边工作边覆盖进入突触的其他信号,它们还能帮助减少大脑中的“噪声”。然而,有时它们也会增强其他信号。这3种神经递质要么直接采取行动,比如谷氨酸和γ–氨基丁酸,要么对在突触中正在处理的信息流进行微调。

由于像百忧解等药品的广泛使用,血清素引起了人们更多的关注。血清素对于调节情绪基调和许多不同的情绪反应具有一定的作用,它的含量低与焦虑、抑郁甚至强迫症都有关。血清素有利于保证大脑的活力处于可控状态,它就像一个交通警察。我们通常会听到那些服用百忧解等药品的人说,“事情不再像过去那样让我心烦了”。然而,不利的一面也是存在的,这些药品通常让人如此平静,以至于人们会说:“过去,夕阳的美景会让我很感慨,但现在我对它无动于衷。”

去甲肾上腺素有激活注意力的功能,它使得影响知觉、觉醒和动机的信号更强烈。就像血清素一样,去甲肾上腺素也与情绪和精神沮丧有关系,马普替林和维斯塔这些药品的作用就是要达到这样的功效。

多巴胺有助于提升和加强注意力。它也与奖励、运动和学习相关,而且它是对愉快的情绪进行编码的主要神经递质之一。当要表达愉快的情绪时,多巴胺会激活伏隔核,有时这个区域也被称为愉快中枢。伏隔核的激活被认为与吸毒、赌博和其他成瘾行为有关。当这一区域被频繁激活时,被激活的行为就很难停下来。激活多巴胺的药品常用来治疗多动症,比如哌甲酯。服用哌甲酯或者类似药品的人通常都是儿童和青少年。服用这些药品后,他们不但注意力比过去集中,心情也比原来更平静了。


下一部分,我们来讲讲神经可塑性、长时程增强机制和重塑大脑的4个步骤。

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