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神经科学揭秘“蠢”大脑

来源:北京晚报2021-01-22 15:22

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  作者:夏多

  人类作为智力最高的物种,大脑一直以来都是最大功臣,但我们总会时不时觉得脑子跟不上,或有些自相矛盾的反应。许多人在安全健康的生活中也感到恐惧、焦虑、抑郁、烦躁、失眠——大脑似乎很厉害,却又不那么听话,这究竟是为什么呢?

  问题的根源通常并不是我们以为的那回事,事情的真相在于,大脑作为一个器官,它也会犯错:它虽然责任重大,但同时又混乱不堪;它演化了数百万年,取得了巨大的成功,也积累了大量的垃圾。脑神经科学家迪安·博内特博士便特意为此写作了“《是我把你蠢哭了吗——神经科学家戳破大脑的聪明假象》,此书英文版一经出版便引发热议,许多知识和观点令人惊叹,解答了我们一直以来的疑惑。

  书的扉页有这么一句话:“谨献给每一个有脑子的人。要忍受这玩意儿可不容易,大家辛苦了。”迪安·博内特博士是一名神经科学家,供职于英国卡迪夫大学的心理医学和临床神经科学研究所。他还是一名单口喜剧演员,在《卫报》开设的科学博客“大脑夸夸其谈”过去的两年里已经收获了超过1600万的阅读量,并且广受各界人士的赞誉。

  人们普遍认为,科学写作应该崇高、严肃,同时也将大脑视为一种界限模糊的构造,既是连通人类经验与未知世界的桥梁,也是一个不可亵渎的妙物。但作者站在神经科学家的立场,却一直在与此唱反调。大脑确实复杂难懂,却非常有趣,若就此把它特殊化,认为它批评不得,就会很没意思。反倒是大脑那些较为随性、杂乱的特性,与其完全无视,反而更应该重视。因此,这本书不仅写作风格诙谐幽默,而且讲的还都是大脑如何经常犯错的糗事,将神经科学与普通日常生活之间的距离大大拉近,令神秘而引人好奇的大脑走下神坛,帮助读者快乐地了解关于大脑想知道的一切。

  晕车?原始脑在作祟

  大脑为什么会犯错?这就要从人体结构和大脑的运作方式讲起了。作者看来,大脑有和电脑相似的地方,就是塞满了过时的软件程序和废弃不用的下载文件,需要处理海量信息,但进程常常被打断——比如你进屋拿一件东西,但路上忽然忘了自己为什么进屋了——就像你打开一个网页,在关掉了三个弹窗广告后忘了要搜什么内容。

  当然大脑和电脑也很不一样,电脑不需要呼吸,不需要吃喝。电脑崩溃了,可以重启试试,可以关机,或者干脆换一台,人脑不行。人脑崩溃了连修都不知道怎么修,只能等它慢慢恢复。人脑极其复杂,却积累了大量“垃圾”,但最主要的,大脑会和“原始脑”经常产生冲突。作者将主管生物基本功能的原始脑称为“爬行脑”,因为当生物从海洋生物比如鱼类进化到爬行动物时,“脑子”是非常简单的,它的目的只有一个,就是采取任何手段保证身体的存活。作者举了个爆笑例子,如果一条鱼有了人类的大脑,那么它第一件事肯定是疑惑:我是谁?我在哪?我为什么要上岸?我在这喘不上气儿,我还没进化出腿呢!

  如今,大脑演化出复杂的功能,比如语言、记忆、逻辑思维等,这就是“新皮层”,也就是我们口中的“聪明大脑”。但最初的初级功能并未丧失,反而还变得更加重要了。作者在开篇就让我们清晰地认识到一个惨烈的现实:“聪明大脑”和“爬行脑”并不是愉快合作的关系,相反,“聪明大脑”就像一个外行的领导,下达一知半解的指令;而“爬行脑”就像一个倚老卖老的员工,无论你怎么指示,他都按照老一套的方法做事。这就是身体会出现各种不舒服的原因。

  晕车、晕船、晕飞机就是典型。人类尽管运动能力很强,但这种进化了上万年的运动机制是依靠大脑中精巧的感觉系统配合身体的神经机制来运行的,我们的大脑根据内耳中的前庭系统感知身体目前处于什么运动状态,接下来该往哪动。一些近代才有的快速移动的交通工具会让我们“感觉错乱”,即身体是保持不动的,“爬行脑”得到的信号是你并没有动,而眼中窗外的景色快速移动,或是内耳中的液体对于高速移动产生的外力有感应,大脑感觉到你正在高速运动。大脑的意识可以处理这种矛盾,身体管理中更基础的部分却不明白怎么处理这种混乱。

  真相只有一个,身体便判断——你中毒了!因为在自然界中,只有中毒才会造成如此强烈的身体混乱。当身体以为你中毒后,会引发强烈的呕吐反射。有的人坐车不晕,有的人坐习惯了就不晕了,都说明每个大脑对身体的控制程度是不同的。作者还举了晕船的例子,为什么晕船会更严重?因为晕船的人眼前是汪洋大海,没有任何引发视觉移动的物体,但上下颠簸让耳内的液体向大脑发送了更多信号,大脑更困惑了。大脑也不想晕,但它控制不了因循守旧的“爬行脑”,那怎么办?作者从科学的角度给出了解决方法:认命。当然,笔者认为,晕车药还是有用的,至少可以让我们昏昏欲睡,让大脑和身体不那么敏感。作者也从脱口秀的角度提出了一种含有科学道理的解释——你在交通工具上种一棵树,人坐在树下会不那么晕——别笑,认真的。

  “鬼压床”?大脑也会失控

  睡眠也是人脑的一大课题,甚至是最困难、最复杂的课题之一,因为大脑并没有“关机”,睡眠的时候,大脑还在继续做着“打工人,打工魂”。人为什么会睡觉?解释很多,但作者先坦白,目前还没有唯一确定的答案,也就是说,科学家们还没研究出来睡眠的目的。但可以肯定的是,大部分动物是需要睡眠的,即使在冬眠中的动物也不例外。你没看错,冬眠的动物也会进行有规律的睡眠,这么说有点绕,但事实就是如此,书中有比较详细的解释。睡眠有很多功能,比如治愈伤口,有实验表明,大鼠被剥夺睡眠后,伤口愈合要慢得多,而且寿命不如睡眠充足的大鼠长。还有理论称,睡眠有助于缓解消极情绪,如果睡眠不足,人就会暴躁易怒、发胖、压力大、头痛。当然大部分人眼中,睡觉就是为了休息。

  但作者思路清奇,提出了一个问题:如果睡眠仅仅是为了休息,为什么不管是搬了一天砖还是看了一天动画片,人睡眠的时间都差不多?如果人在筋疲力尽时就能入睡,那岂不是跑着跑着马拉松就睡着了?身体的代谢在睡眠中只降低了5%到10%,就像汽车从80公里的时速降到70公里,没差多少。回想冬眠的动物,冬眠是很省体力的,但睡眠却会使得消耗增加,那么为什么它们要费劲去睡觉呢?

  科学家将睡眠分为四个阶段,三个非快速眼动睡眠期和一个快速眼动睡眠期,每个阶段可以检测到不同的脑波。随着睡眠进程的推进,脑的活动渐渐减弱,到了非快速眼动睡眠第三期,也就是“深度睡眠期”,人就对外部刺激很少有反应了(当然大脑还没有停工)。那么传说中的“鬼压床”是怎么回事呢?在深度睡眠期之后,人就进入了快速眼动睡眠期。这时就会产生一个有些可怕的现象:“REM肌肉麻痹”,就是脑功能基本关闭,让躯体无法动弹。这种感觉偶尔发生时会让人觉得恐怖,因为意识已经恢复,自己却动不了的感觉太像困在躯体中出不来的“瘫痪”感觉了,其实这种现象于健康无害,也不会持续太长时间,只是大脑一时间没能把运动系统打开罢了。至于发生的原因,作者提供了一种解释,这与睡眠阶段被干扰有关,使得脑神经没能顺利切换,重新启动运动系统的神经信号太弱,或是关闭运动系统的信号太强。但这种“瘫痪”的无助和脆弱会触发人感到强烈的恐惧,便会觉得有“鬼”在房间里控制了自己。

  麻痹的好处是,这一阶段是做梦的时间,如果不麻痹,人就会把梦里的动作实实在在地还原出来,这种手舞足蹈很可能会打伤枕边人。当然有一部分人对这种肌肉麻痹有障碍,这就让他们做梦的时候无法控制自己,梦游便产生了。这种障碍可能与神经发育不完全有关,所以梦游存在家族遗传。不管是梦游还是“鬼压床”,都是大脑没能很好地控制身体的事故。

  有些人在入睡的时候会产生“入睡抽动”,就是在快睡着的时候突然抽搐,感觉就像突然跌落。一直有种说法,这种情况是大脑误把睡眠当做濒死,而急切地想把人唤醒,但书中作者否定了这个观点,在他看来“入睡抽动”的发生与焦虑、压力等有关。

  那为什么人会做奇奇怪怪的梦?甚至吓出一身冷汗的噩梦呢?这就和记忆有关了。大脑在快速眼动期的工作是组织、整理记忆,将近段时间发生的“短期记忆”整理好,与之前的记忆建立联系,以便将其转化为“长期记忆”,这就是我们记忆形成的基本机制。许多梦没有合理的组织,白天遇到的人会和久远的故事连接,这就是大脑在形成新的记忆。而且大脑是个善于自欺欺人的高手,会自动为梦中发生的诡异事件作出解释,因此我们会产生梦是真实的感觉。

  “聪明药”?都是骗人的

  人作为智慧最高的生物,这种“智力”“智能”“智商”有很复杂的定义,但如果用一句话来说,智能是一种不用真的去触碰就可以把问题解决的能力。有些人自称“智商高达270”,这是一个荒唐的自吹自擂。首先,目前科学的智商测试并不是智商越高分数越高,这个“分数”是一个相对分数,即用所有人的智商平均数当做100分,高于100的智商表明高于平均智商,超过130的智商就已经是极其罕见了,毕竟所谓的智商测试测不出你智商的绝对值,超过85%的人的智商都在90到110之间。有科学家研究后称爱因斯坦的智商高达160,不过作者看来,给一个智力极高的人测智商本来就是件困难的事,更何况现在的智商测试也不一定准确。在吉尼斯世界纪录中曾有智商250的人,然而这个测试因为不具有准确性已经被撤销了。

  人们最关心的问题是,智商可以后天提高吗?作者提供了乐观和悲观两种解答:智商的确可以提高,可提高的范围有限,方法不明,结果不确定,唯一确定的是,市面上宣称的各种“聪明药”并不会让人变聪明。

  智商是一种综合能力,涉及到大脑的各个方面,比如记忆力,逻辑思维能力,运算能力,词语理解能力,知觉速度,空间可视化等等,单靠提高某一方面或几方面的训练,可以在一定程度上“提高”智力,但效果没人能保证。不过,聪明的人会更加不自信,而不那么聪明的人反而更加自信,这有点吊诡,却是真的。(夏多)

[ 责编:张义文 ]
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