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Brain

The Brain That Changes Itself: Stories of Personal Triumph from the Frontiers of Brain Science

Skills are really circuits in your brain.

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脑科学洞见第一条:所有动作都是神经纤维之间沟通的结果。
脑科学洞见第二条:技能线路锻炼得越多,使用就越自如。

IPCreator:破解“江山易改本性难移”——重塑大脑,构建并强化新的大脑回路,将模糊的定性问题转换成了可改变的生理问题。

人的大脑发展符合“用进废退”原则,指的是经常使用的脑网络神经元突触会越来越发达,不经常使用的会逐渐退化。

譬如:因为大脑通路一旦通过职业习惯(譬如财务数字上的反复确认等)得以建立和强化,体现在生活中,也会带有一点认真细致的强迫性倾向。

中国人脑部中层发达于大脑皮层左半部有关。不错认知行动必须以情感作用作为能源,但最后到引出的抽象原理,却是比具体的感性接触更高一层的事物,至于认知对象也不一定要局限于感性交流的媒介,更遑论以是否能促进这种交流作为衡量对错的标准了。 但是对于中国人来说,能否和合社群、团结人,被大家接受,却变成了检验一套思想真伪的标准,其认知价值反而退居其次了。 传统中国文化没能产生科学理论。反之,在现代之前,中国在实用的技术方面却是世界之冠——例如国人常喜欢称道的火药、罗盘、印刷术、造纸等等。据李约瑟说,在14世纪(亦即是西方资本主义萌芽)以前,中国在这方面的贡献远远地压倒西方。 中国人不喜欢过分执着抽象的原理。这个倾向甚至还反映在他们对宗教的态度中。中国思想家尝尝提倡儒道佛“三教合一”。明明是理论架构完全不同的三套东西,却认为可以像菜肴的三种佐料般炒成一碟——这分明又是“和合性”倾向在发挥作用。 在传统文化中,对行为的强调的确远远超过思想。 ——中国文化的深层结构

新研究:创造力产生的生理原因

创造力是我们产生新的想法、发现并创造新事物的能力,哈佛大学的一项新研究表明,创造力与大脑结构联系紧密,创造力更强的人,他们的大脑更加善于调动不同脑区神经网络的协同运作。《好奇心日报》介绍了这项研究。

在心理学研究中,创造力可以被分为大C(big C creativity)和小C (little C creativity)。大C是前所未有、充满变革的发明创造,小C则是对我们来说有用的新想法和新做法。这两类创造力的产生过程中,都涉及到自发性思考(spontaneous thinking)与控制性思考(controlled thinking)的相互作用。比如,当我们在头脑风暴的时候,想出各种天马行空的想法,这属于自发性思考,最后决定选用哪些想法则是控制性思考。

哈佛大学的研究者们邀请163位被试者参加了测试,测试内容是为普通事物想出新的用处,比如,袜子除了穿在脚上保暖外,还能用来做什么?研究发现,给出新颖答案的被试者,他们之后也被证明拥有更多激发创造力的爱好和习惯。

在被试者思考答案的同时,研究者还记录了他们的脑内活动。研究者根据被试者的fMRI图像(一种大脑成像技术)发现,

大脑里对创造力活动最敏感的神经网络有3个,分别是:默认模式网络(default network)、执行控制网络(executive control network)和突显网络(salience network)。前两个分别对应头脑风暴和想法筛选的过程,最后的突显网络就像一个开关,它决定了你是否要启动头脑风暴产生新的想法,或者是开启筛选模式,剔除不需要的想法。这三个网络通常是分开工作的,也就是说,当你想删去某个不必要的想法时,你的默认模式网络就会处于静止状态。

研究者从这个研究中得出结论:这三个神经网络之间的活动关联性越强,大脑就越有可能产生好的创意。创造力更强的人,更善于同时调动三者的协同运作。这是创造力产生的生理原因,不过研究者认为这不代表后天的努力就是徒劳的,有关创造力后天的延展性,还有待进一步的研究。

人脑漫游 Brain Story (2000)

人脑更出色

01:尽在脑中寻

脑的损伤可能带来意外的艺术才能。有的普通人在脑部创伤后,虽然性情大变,但却喜欢上了绘画。他们之前并不喜欢画东西,如今却有着独特的视角,强大的创作激情,以及令人耳目一新的创作成果。梵高得了癫痫,之后又得了抑郁症,或许他的艺术才能也得益于头脑的不正常运作。

一些儿童能够绘制出具有幼儿风格的画面,而很多成年人却画得毫无美感。在我看来,这些儿童正是得益于脑部还没有发育成熟。

02:情感澎湃

1、1岁左右的儿童不知道什么东西是令人恶心的,什么都放到嘴里尝试。3岁以上的儿童看到大便和蟑螂会觉得恶心,他们拒绝吃看起来像大便一样的东西,或者喝放了蟑螂的饮料。但是如果把蟑螂取出,3岁左右的儿童会喝饮料,他们对饮料已被污染没有概念。相反,7岁以上的儿童拒绝喝这种已被污染的饮料。另外,成年人对纳粹的标志会感到恶心,说明他们恶心的范围更广了。

2、在一次实验中,有四个人服用了安非他命(苯丙胺),也就是一种可以令人兴奋的毒品。其中两个人被告知他们服用了安非他命,另外两个人却没有被告知。半小时后,当毒品发挥作用时,被告知真相的人感到特别兴奋,心情愉快,他们认为这就是毒品的正常结果,所以欣然接受。相反,不知真相的人却感到烦躁,他们不清楚自己为什么变得和平时不一样。

03:思想之窗

1、通过透视引起的错觉,两根长度一样的小铁棍,看起来却不一样长。这种奇怪的现象现在我们已经很熟悉了。神奇的是,虽然看起来不一样长,但是当我们打算拿起它们时,食指和拇指张开的距离竟然是一样的。换句话说,我们指挥手部运动的大脑区域和处理视觉信息的区域并不完全一致,互相之间并不影响。

2、我们知道有的人脸盲,也就是无法辨认别人的面孔。有趣的是,还有一个人虽然能够辨认面孔,却无法识别物体。他经历车祸后,就认不来东西了,例如一把刷子。他头脑中知道刷子,但就是认不出来。有趣的是,他能画出刷子,但是过一会重新把他的画给他,他竟然不认识自己画的刷子了。另外,还有的中风患者不能够看到物体的运动。

3、有位中风患者只能注意右手边的物体。让她临摹一只猫,结果她只画出了右手边的半只猫。在科学家的提醒下,她才发现自己没有画左边的部分。但是如果你直接给她半只猫的画面,她能发现是半只猫,只是她在画东西时,注意力只能集中在右半边。

04:万物之首

1、黑猩猩也会玩迷宫游戏,而且能够比人更快走出迷宫,说明它们有计划能力。它们能够做几天的计划,甚至更长的计划。然而,人却可以做几年甚至几个世纪的计划。

2、切断胼胝体,也就是左脑和右脑之间的连接,就形成了裂脑。这样一来,左脑和右脑就失去了联系。有趣的是,裂脑症患者擅长左右手独立执行工作,例如一只手画方形,另一只手同时画圆形。而我们知道,正常人很难完成这样的工作。

3、古猿人在长达10万年里一直制造和使用手斧,也就是一种可以用来切削肉的石片。令人惊讶的是,它们在如此长的时间里竟然没有改进工具。科学家猜测,也许在这段时期内,他们的语言也同样停滞不前。

05:思想培训

1、一位得了老年痴呆的老人,丧失了很多记忆。他看展示动物的卡片时,无论看到的是猎豹还是老鼠,都将它们说成是猫或是狗。对于动物,他只记得猫和狗。

2、老年人能够同时处理的信息比较少。在走复杂的路面,例如有很多障碍物时,他们就需要专心走路,而不能边走边说。边走边记忆听到到的单词,这对老年人也很困难,但是年轻人却更容易做到。

06:最终的谜团

1、为了测试安眠药的效果,当病人正在经历大手术时(已经可以看到心脏),医生询问迷迷糊糊的患者:“你感到舒服吗?”

2、从直觉上,我们感觉自由意志在支配我们的活动。然而科学家们发现,这未必是事实。在我们的自由意志作出决策之前的半秒钟内,我们的下意识已经开始活动了,我们的自由意志只是下意识的结果。

3、有个自虐马戏团,专门表演一些看起来很痛的活动。一个是人体镖靶:一位男性表演者裸露后背作为镖靶,另一位女性依次扔出飞镖,一共有3个,都扎在了那位男性后背的肩胛骨下方。这位勇敢的男士解释说,他会对即将到来的疼痛做好准备,同时会想象自己泡在温水中,以分散注意力。然而,对于无准备的疼痛,例如突然踢到障碍物,他和常人感受到的疼痛程度是一样的。

另一位男士将脸埋在碎玻璃上,然后让女嘉宾(一位女科学家)踩在他的后背上。

最后一位男士更加生猛。他的左右耳垂各挂着一个熨斗;舌头中间打了洞,中间穿了绳子,下面挂着一个蓄电池;另外,两个乳头下面也挂着重物。只见他双手各拿着一个熨斗,同时抛到后背上,两个耳垂迅速被硬扯了一下。此刻,观众们有的在喝彩,有的感同身受,表情很痛苦。这时,这位表演者慢慢站起来,舌头拉着蓄电池离开了下面的支撑物。接着,两个乳头悬挂的重物也离开地面了。。。

全网首发|如何不费吹灰之力就搞懂大脑的运行原理?

昨天,我们全网首发了Tim Urban所撰写的,关于马斯克新公司Neuralink的科普文章的第一部分。

不过,那仅仅是个开胃汤,真正的热菜还没端上桌。

今天,我们也还不打算上热菜,而是来一个餐前小凉菜,挑动您的味蕾,激起您对热菜的无限期待。

是的,昨天,我们来了一场时间轴上的旅行,从最早的原始生物到复杂的人类系统,给出了一副神经网络如何一步步发展壮大的全景图。

今天,我们将抓住人类的大脑不放,带您深入这个旅行终点站,一览其中的神奇之处。

准备好了吗?那就让我们钻进大脑,在导游的带领下,用全新的视角,来真正搞懂它。这是一场对大脑的认知的飞跃,相信我。

以下为马斯克《Neuralink》系列文章编译的第二篇,Enjoy!

作者 | Tim Urban
编译 | AI100

这张图片总是会让我想起,为什么我会喜欢研究看上去这么舒服、可爱的大脑:

因为真正的大脑很不可爱,看上去令人很不舒服。人们会觉得很恶心。
但是,我已经在过去的一个月被油光发亮、略带浆汁、充满着血管的谷歌图片环绕着,现在你也不得不忍受这一切。所以还是来适应吧。
现在让我们从最外面开始。我想要说的一点就是,生物学某些时候是令人满意的,而且大脑也有一些令人满足的事情发生。首先就是在你的头部有着一整套真正的俄罗斯套娃。
最外层的是头发,头发下面的是头皮,你认为下面紧挨着的就是颅骨——但是事实上在头皮和颅骨枝间还有19层不同的内容:

皮肤 皮下组织 帽状腱膜和枕额肌 蜂巢组织 颅骨膜 颅骨

接下来,在颅骨和大脑之间,还有这些东西:

硬脑膜 蛛网膜 蛛网膜小梁 软脑膜 胶质界膜 血管 血管周围间隙

在颅骨下面,你的大脑总共有三层膜:
从外向内,第一层就是硬脑膜(dura mater,拉丁文原意是“hard mother”),一层兼顾、凹凸不平而且防水的膜。硬脑膜和颅骨齐平。我之前曾经听说大脑没有疼痛感知的区域,而这个区域位于硬脑膜上——敏感程度就像是脸上的皮肤一样——对于硬脑膜的压力或者内部的挫伤往往会引起人们剧烈的头痛。
接下来下面的一层就是蛛网膜(arachnoid mater,原意是spider mother),一层皮肤下面就是这些看上去弹性十足的纤维。我经常觉得我的大脑就是在我的头部的某种液体之中四处漂浮,但是事实上,在大脑外部和颅骨内部的唯一空间就是这一层蛛网膜。这些纤维把大脑固定在一个位置上,使它不能移动太多,而且当头部受到撞击时,他们可以吸收震动。这个区域之中充满了脊髓液,使大脑几乎可以漂浮,因为这种液体的密度和水十分相似。
最下面的一层就是软脑膜(pia mater,原意是soft mother),包裹在大脑周围的一层精巧的、易碎的膜。你知道为什么当你看到一个大脑时,它总是被黏乎乎的层层血管包围吗?这些血管其实并不是位于大脑的表面,而是嵌于软脑膜之中。(对于那些不会觉得恶心的人来说,这里有一位教授从人脑上剥下软脑膜的视频。)
这里展示的是一个全貌,使用的可能是猪的头部作为演示:

从左到右分别是皮肤(粉色部分),两层头皮,然后是颅骨,接着是硬脑膜、蛛网膜,在最右边可以看到的是被软脑膜包裹的大脑。
当我们把每一层剥开之后,剩下的就是这个了:

这个看起来十分滑稽可笑的东西是到目前为止宇宙上已知的最为复杂的东西——它拥有着三磅的重量,用神经工程师Tim Hanson的话来说,就是“信息最集中、成组织而且自身架构最完整的东西之一”。而这所有的东西只消耗20瓦特的能量(而同样强大的计算基要消耗2400万瓦特)。
麻省理工学院的教授Polina Anikeeva把它叫做“可以用勺子取食的柔软的布丁”。脑外科医生Ben Rapoport的描述更加科学,就好像是“在布丁和凝胶枝间的某种状态。”他解释道,如果你在桌子上放置一个大脑的话,重力会使它失去形状,然后变扁,有点像水母一样。我们一般并没有认为大脑会这么容易变形,因为它一般都是在液体中悬浮。
但是这就是我们的样子。当你照镜子的时候,你看到镜子中的身体和脸就会认为那是你——但是事实上那是你在乘坐的机器。你真正的样子就是一个有着奇怪形状的果冻球。我希望这个解释可以接受。
就算它看上去很奇怪,你也不能真的指责亚里士多德,或者古埃及人或者其它人,因为他们认为大脑只是一些毫无意义的“头上的东西”(亚里士多德认为心脏是智慧的中心)。慢慢地,人们加深了对大脑的理解。但是只是一点点。
Krishna Shenoy教授把我们对于大脑的理解比作是人们在十六世纪初对世界的理解。另一位教授,Jeff Lichtman则更加严厉。他在开始讲课的时候问了学生们这样的一个问题:“如果对于大脑的全部理解是一英里的距离的话,那么我们在这一英里上已经走了多远呢?”他或学生们给出的答案是四分之三、一半、四分之一等等——但是他认为真正的答案是“大概三英寸”。

另一位教授,神经科学家Moran Cerf,和我分享了神经科学的一句老话,指出为什么想要了解大脑依然是任重道远的:“如果人类的大脑如此简单,我们可以轻而易举地理解的话,人类也将会变得十分简单,但是我们并非如此。”
可能在我们正在建造的知识的巴别塔的帮助下,我们可以在某种程度上更了解大脑。但是对于现在来说,让我们从全貌开始,一点点了解我们头部中的这个“水母”吧。
大脑,缩小
让我们看一下大脑半球的各个部分。下图就是大脑在头部之中的样子:

现在让我们把大脑从头部中拿出来,然后去掉左半球,这样可以让我们看得更清楚一点。

神经学家保罗·麦克莱恩制作了一幅示意图,展示了我们曾谈到的一个基本理念:在演化过程中中,首先是爬行动物脑,然后在上面构建了哺乳动物脑,最终又在上面构建了一层,我们便有了大脑的三部曲。

新哺乳动物脑 古哺乳动物脑(边缘系统) 爬行动物脑
在真实的大脑上就是这个样子:

我们来看一看每一个部分:
脑干(和小脑)
这是我们的大脑中最古老的一部分:

中脑 脑桥 延髓 小脑

这就是我们大脑的横截面,青蛙老板就住在那上面。实际上,青蛙的整个大脑很像我们大脑下边的这一部分:

如果你能明白这些部分的功能,那么所谓他们很古老的说法就说得通了——这些部分能干的事,青蛙和蜥蜴也能干。下面是一些主要的部分:
延髓

延髓只想干一件事:不让你死。它负责控制一些无意识的事物,干的都是些吃力不讨好的活,比如控制你的心率、呼吸和血压,还有当它认为你中毒时让你呕吐。
脑桥

脑桥的活儿就是干干这个,再干干那个。它掌管吞咽、膀胱的控制、面部表情、咀嚼、唾液、眼泪和坐姿——真的是想干什么就干什么。
中脑

中脑处理的事务比脑桥还杂得多。你知道,如果大脑的一个部分的功能全都已经属于另一个部分了,那么这个部分正处在一团乱麻之中。对于中脑来说,它负责视觉、听觉、运动控制、警觉、体温控制和一大堆大脑里面别人也要干的事情。大脑的其他部分似乎对中脑也不很关心,鉴于人们造出了一个不公平的“前脑、中脑、后脑”的区分,故意地把中脑孤立起来,而别人都在外面闲逛。

中脑 前脑 后脑

关于脑桥和中脑,我得承认,有一件事是他们俩干的:控制你的主动眼动,这确实是一件正经事。所以如果你现在正晃着眼睛到处看,那么你就是在专门使用你的脑桥和中脑。
小脑

那个看起来有点奇怪、就像是你大脑的阴囊一样的东西,就是你的小脑(即“小的脑子little brain”的拉丁语),他保证你保持平衡、协调和正常移动。这里又是那位很棒的教授在给你展示一个真的小脑是什么样子。
边缘系统
在脑干之上是边缘系统——那个让人类发疯的大脑部分。

丘脑 海马体 下丘脑 杏仁体 脑垂体

边缘系统是一种生存系统。一个不错的经验法则是,无论何时你在做一些你的狗也会做的事——吃、和、做爱、打架、藏起来或是从吓人的东西跑开——可能是你的边缘系统在控制着你。不管你有没有感觉到,只要你在做这类事情,你就处在原始的生存模式中。
你的情绪也处于边缘系统中,况且话说回来,情绪也都是为了生存——它们是更为先进的生存机制,对生活在复杂社会结构中的生物来说是很有必要的。
在其他帖子里,当我提到你的暂时满足的猴子,你的社会生存的猛犸象,和所有你的其他动物——我通常是在说你的边缘系统。每当你的脑子里在进行一场心理斗争时,很可能就是你的边缘系统在刺激你去做一些你随后会后悔的事情。
我十分确定,征服你的边缘系统就是所谓的成熟,也是人类挣扎的核心。这并不是说没有边缘系统就好了——我们人类之为人类,一半要靠边缘系统,而且生命中的大多数快乐都与情绪和/或动物性需求的满足有关——只是说,你的边缘系统并不明白你生活在文明之中,如果太过放任它来掌管你的生活,那他很快就会毁了你的生活。
无论如何,让我们来仔细观察一下。边缘系统里有很多细小的部分,但是我们别把这件事告诉那些大名人:
杏仁体

杏仁体是大脑结构中的某种情绪性事故。它负责焦虑、悲伤和我们对恐惧的反应。有两个杏仁体,而且奇怪的是左边的杏仁体表明是更加均衡的,除了提供焦虑情绪之外,有时还会提供一些快乐的感觉,然而右边的那个心情一直都不太好。
海马体

你的海马体(“海马seahorse”的希腊语,因为它看起来像海马)就像是一块记忆的草图板。当老鼠在迷宫里开始记住方向的时候,记忆就在它们的海马体里被编码——这种说法相当确切。在迷宫的不同部分,老鼠的两个海马体中发射信号的部分也会不同,因为迷宫的不同部分被储存在海马体中的不同部分里。但是如果学会了一个迷宫之后,老鼠又被安排了其他任务,一年之后再被带回到原来的迷宫里,它会很难记住它,因为海马体草图板上的记忆已经差不多被抹掉了,这样才能给新记忆留出地方。
电影《记忆碎片》中的情景是真实的——顺行性失忆症——它是由海马体损伤所引发。阿兹海默症在扩散到大脑许多部分之前,先出现在海马体中,这就是为什么这种疾病在产生大量破坏性影响之前,会先导致失忆。
丘脑

丘脑在大脑的中心位置,它就像是感觉的经销商,从你的感觉器官那里接收一些信息,再把它们传送给大脑皮层进行处理。当你睡觉的时候,丘脑和你一起入睡,也就是说感觉的经销商下班了。这就是为什么在深度睡眠中,一些声音、光亮和触碰常常并不能把你叫醒。如果你想叫醒一个深度睡眠中的人,你必须十分强硬,才能把丘脑叫醒。
你的嗅觉是个例外,它是一种绕过了丘脑的感觉。这就是为什么闻闻盐的味道可以把人从昏迷中唤醒。我们既然在这儿,给你一条冷知识:嗅觉是 嗅球的功能,而且是感觉中最古老的一种。不像其他感觉,嗅觉处在边缘系统的深处,在那里它与杏仁体和海马体密切合作——这就是嗅觉跟情绪和记忆的关系如此紧密的原因。
大脑皮层
终于,我们来到了大脑皮层。大脑皮层。新皮质。端脑。皮质层。
整个大脑里最重要的部分并不知道它叫什么名字。事情是这样的:
蓝盒子到底是个什么东西

端脑是大脑的一整块巨大的上层/外层部分,但是严格地说它也包括一些内层部分。

皮层在拉丁语中的意思是“树皮”,并被用来表示许多器官的外层,并不只是大脑。小脑的外面是小脑皮层,端脑的外面是大脑皮层。只有哺乳动物拥有大脑皮层。爬行动物大脑中的对应部分叫做皮质层。

新皮质一般可以与“大脑皮层”互换使用,但是专业上讲,它是指大脑皮层的外层,这只在更加高级的哺乳动物中发展出来。其他部分叫做旧皮质。

在其他帖子中,我们说的主要是新皮质,但是我们就叫它大脑皮层,因为这样说大家都能接受。

大脑皮层差不多掌管所有事情——处理你所看到的、听到的、感觉到的,以及谣言、运动、思考、计划和个性。
它被分为四个叶:

前叶 顶叶 颞叶 枕叶

想要说清楚它们各自负责什么是不会令人满意的,因为它们每个都负责许多事情,互相之间又多有重叠,但是简化起来可以这样说:
前叶负责你的个性,以及很多我们认为是“思考”的事情——推理、计划和执行功能。特别地,你的思考中有很多就发生在前叶的前部被称为前额叶皮质的地方——你脑子里的成年人。前额叶皮质就是你的一生中那些心理斗争中的另一个角色。它是努力让你做好你的工作的那个理性的决策者,是努力让你不要担心别人怎么想、只要做好你自己的那个可靠的声音,是希望你不要为琐事而焦急的那个高人。
如果这还不够让人担心,那么前叶还掌管你的身体的运动。前叶上部的一条带子是你的初级运动皮质。

在其他的功能中,顶叶控制的是你的触觉,尤其是初级躯体感觉皮层——一条紧邻初级运动皮层的带子。

运动和躯体感觉皮层紧紧相邻,而且它们很有趣,因为它们可以被很好地映射。神经科学家准确地知道每条带子的一个部分与身体的哪一个部分相连,这把我们带到了本帖中最惊悚的一张图片:人造人。

生殖器 脚趾 脚 腿 臀 躯干 颈 头 肩 臂 肘 前臂 腕 手 小指 无名指 中指食指 拇指 眼 鼻 脸 上唇 唇 下唇 牙 牙龈 舌 腹腔内 咽
生殖器 脚趾 脚踝 膝 臀 躯干 肩 肘 腕 手小指 无名指 中指 食指 拇指 颈 眉 眼皮和眼球 脸 唇 颌 舌 吞咽
这个人造人,由神经外科医生的先驱维尔德·潘菲尔德制造,在视觉上展示了运动和躯体感觉皮层是怎样被映射的。示意图中身体部分的图片越大,大脑皮层中与运动或触觉的专门联系就越多。与此相关有几件好玩的事情:
第一,令人惊异的是,你的大脑与脸和手相连的运动和感觉联系要多于身体其他部分之和。这也不是说不通——你需要做出极为细微的面部表情,你的双手也需要极为灵活,而你身体的其他部分——肩膀、膝盖、后背——的运动和感觉可以粗糙得多。这就是为什么人们可以用手指来演奏钢琴,用脚趾就不行。
第二,有意思的是,两个皮层与身体间的专门联系十分相似。我觉得这也能说得通,但是我从没真正地想到过,那些你需要控制大量运动的身体部分,往往也需要最敏锐的触觉。
最后,我遇到了这个货,从那之后就一直生活在一起——现在你也得这么干了。一个3D人造人。

来,继续——
颞叶是你的很多记忆居住的地方,并且它就在你耳朵的旁边,所以它也是你的听觉皮质的所在。
最后,在你脑袋后部是你的枕叶,它差不多都与你的视觉相关。
有很长一段时间,我以为这几个主要的脑叶就是大脑的组块——就像是整个3D结构的几个部分。但是实际上,大脑皮层只是大脑外层的两毫米——也就是一个镍币那么厚——在那下面的肉质大部分只是线路。
为什么大脑是一个皱纹这么多的蓝盒子
正如我们已经谈过的,我们大脑的进化靠的是向外构建,在已有的模型的上面添加更新颖的、更精致的特征。但是向外构建也有极限,因为人类要通过阴道才能来到世界上,这就为我们的脑袋的大小扣了个帽子。
因此,进化想出了新方法。由于大脑皮层很薄,其规模随着表面积增加而改变——这就意味着通过制造出许多褶皱(包括在两个半球之间两侧的向内褶皱),你可以把大脑的表面积增加到原来的三倍多,而不用增加太多体积。当大脑最初在子宫中发育时,它是光滑的——褶皱大部分都是在孕期的最后两个月里形成的。

25天 35天 40天 50天 100天 5个月 6个月 7个月 8个月 9个月
褶皱的形成在这里有很好的解释。
如果你能把大脑皮层取走,你会得到一张2毫米厚、面积有2000到2400cm2的薄片——规格大约是48cm x 48cm见方。一张餐巾纸。

这张餐巾纸就是你的大多数大脑活动发生地方——这就是为什么你能思考、运动、感觉、看见、听见、记忆和说出并理解一门语言。真是史上最好的餐巾纸。
还记得之前我说过你就是一个果冻球吗?当你想到你自己时,你想到的你——那实际上主要是你的大脑皮层。那意味着你实际上就是一张餐巾纸。
当我们把另一个大脑放在被剥下来的大脑皮层上时,用褶皱来增加餐巾纸表面积的魔法就看得很清楚了:

与大脑的规模相比较的大脑皮层面积
展开的大脑皮层
因此,尽管并不是很完美,但是当谈到大脑时,现代科学已经在宏观上有了不错的理解。微观上,我们的理解也不错。我们来一起看看。
大脑,放大
就算我们很早之前就已经明白,我们的智力“坐”在大脑里,科学家们直到最近才搞清楚大脑是由什么构成的。科学家们早就知道身体由细胞构成,但是直到19世纪末,意大利生理学家卡米洛·高尔基才搞清楚如何利用染色法观察脑细胞到底长什么样子。结果出人意料:

细胞不应该是这个样子。高尔基发现了神经元。
科学家很快就明白,神经元,就是构成几乎所有动物的大脑和和神经系统的庞大通信网络的核心单位。
但是,直到20世纪50年代,科学家们才弄清楚神经元是怎样互相通信的。
轴突是长长的一股携带着信息的神经元,其直径通常极为微小——小到最近科学家才能在上面做实验。但是在20世纪30年代,英国动物学家J·Z·杨发现随便一只鱿鱼就能改变我们所了解的一切,因为鱿鱼的身体中有一条异常巨大的、可以在上面做实验的轴突。几十年之后,利用鱿鱼的巨大轴突,科学家阿兰·霍奇金和安德鲁·赫胥黎终于搞清楚神经元传递信息的方式:动作电位。它是这样工作的:
首先,有很多种不同的神经元:

丘脑核团细胞 纺锤形细胞 粒细胞 锥体细胞 双锥体细胞 橄榄核神经元 卵形细胞 浦肯雅细胞 三叉神经束核大细胞 小胶质细胞 豆状核壳核神经元 小网状结构 苍白球细胞 大网状结构
简单起见,我们来看一看一种简单的、被说烂了的神经元——锥体细胞,你可以在你的运动皮层里找到它。画一个神经元的示意图,可以先画一个人:

然后只要给他加上几条腿、一些头发,把胳膊去掉,再拉长一点——就是一个神经元了。

树突(可能有几百根,而且按照本图的比例,它们可能有好几米长)
轴突(按照本图的比例,这个可能实际上要有一公里长)
胞体(神经元的身体,细胞核就在这里)
轴突末梢(可能有好几百个)
然后我们再画几个神经元。

突触

我不想马上就完整、详细地解释动作电位是怎样工作的——这涉及到许多没必要也很无聊的专业内容,9年级的生物课上早就学过了——我想把可汗学院的说明性文章链接给想知道整个故事的人。我们来仔细看看跟我们的目标相关的一些基本概念。
我们的小人的躯干——即神经元的轴突——有一个负的“静止电位”,也就是说,当它静止时,其电荷显弱负性。无论何时,一大群人的脚总是在触碰小人的头发——即神经元的树突——不管他愿意不愿意。他们的脚把一些化学物质滴到他的头发上——即神经递质——它会穿过他的头(细胞的身体,或者叫做胞体),然后依据这种化学物质,稍微提升或降低他身体中的电荷。这对于我们的神经元男孩来说有点不太舒服,但也不是什么大问题——然后就没什么别的事情了。

神经递质

但是如果有足够的化学物质碰到他的头发,使他的电荷提升到一定水平之上——即神经元的“阈值电位”——那么就会引发动作电位,然后小人就触电了。

动作电位

这种情况只有两个值——要么小人身上什么都没发生,要么他就结结实实地触了电。他不可能有一点儿触电,也不可能触过了头——他要么就根本没触电,要么就每次触电的程度都完全一样。
一旦触电发生,一个电脉冲(他身体中的常规电荷会短暂地从负电转为正电,然后迅速地恢复为常规的负电)就会沿着他的身体(轴突)快速移动到他的脚上——即神经元的轴突末梢——它们又会去触碰许多别人的头发(接触的位置成为突触)。当动作电位到达他的脚上时,它会使他的脚把一些化学物质释放到它们触碰的人的头发上,这可能会也可能不会引起别人的触电,就像他自己经历过的一样。

这就是信息通过神经系统而移动的一般方式——在神经元之间的微小间隙中传递的化学信号引发电信号通过神经元——但是有时候,当身体需要特比特别快速地传递一个信号的时候,神经元向神经元的连接可以自己通电。
动作电位的移动速度在每秒1到100米之间。这个区间这么大,部分是因为神经系统中其他种类的细胞——许旺细胞——就像一位超爱照顾人的老奶奶,总是把一些种类的轴突包裹在好几层脂肪层里,这种脂肪层叫做髓鞘。就像这样(需要一秒钟才能开始):

周围轴突上髓鞘的形成

除了有保护和绝缘的好处之外,髓鞘也是影响通信速度的一个主要因素——当轴突上覆盖了髓鞘时,动作电位会移动得快得多。

有一个很好的例子来展示髓鞘导致的速度差异:当你脚底下绊了一跤,还没感觉到疼的时候,你知不知道你的身体是怎样给你一秒钟的思考时间来让你想想你刚刚做了什么,你又将会感觉到什么?实际上,你同时感觉到了你脚底下绊到了东西和刺痛,因为刺痛信号是通过覆盖了髓鞘的轴突传递到大脑的。要花一两秒才能感到钝痛,因为钝痛是通过没有覆盖髓鞘的“C纤维”传导的,速度仅有约每秒1米。
神经网络
神经在一点上很像计算机晶体管——它们都用二进制语言传递1(发放动作电位)和0(不发放动作电位)的信息。但是与计算机晶体管不同的是,大脑里的神经无时无刻不在变化。
你知道为什么有时你学了一项新技能而且你干得还挺不错,然而第二天你又试了一下发现你还是不行?那是因为你前一天之所以干得不错,是因为你调节了或者集中了在神经之间传导信号的化学物质的量。不停的重复会调节化学物质,这能帮你做得更好,但是第二天化学物质恢复到了常规水平,你的水平也跟着回去了。
但是如果你坚持练习,你就会持久地擅长某件事情。这是因为,你已经告诉了你的大脑“这可不是什么一次性的事情”,然后大脑的神经网络就回应以制造持久的结构性变化。神经改变了形状和位置,并加强或减弱各种各样的连接,这样就建立了一个知道如何完成这项技能的路径的硬线集。
神经拥有改变其化学、结构甚至功能的能力,这使你的大脑的神经网络可以充分优化自身以适应外部世界——这种现象称为神经可塑性。婴儿的大脑是最具有神经可塑性的。当婴儿出生时,他的大脑根本不知道他需要适应的人生是属于一位需要专精剑术的中世纪武士,还是属于一位需要精细的肌肉记忆以演奏大键琴的17世纪音乐家,亦或是一位需要存储和管理海量信息并精通复杂的社会结构的现代知识分子——但是婴儿的大脑已经准备好改变它自己的形状,以面对它已准备好去面对的任何一种人生。
婴儿是神经可塑性的超级明星,但是我们一辈子都拥有神经可塑性,这就是为什么人类可以成长、改变并学习新东西。并且这也是为什么我们能够形成新的习惯,打破旧的习惯——你的习惯反映了你大脑中现存的回路。如果你想改变你的习惯,你需要用意志力来凌驾你大脑中的神经路径,但是如果你坚持的时间足够长,你的大脑最终会领会你的意思然后改变那些路径,然后新的表现就不再需要意志力了。你的大脑会在生理上改变形状,形成新的习惯。
总之,大脑中有大约1000亿个神经元,它们构成了这个不可思议的巨型网络——这个数字相当于银河中恒星的数量,比世界人口的十倍还多。大约150—200亿个神经元存在于大脑皮层,其余的都在大脑的髓质。(令人惊奇的是,随便一个小脑拥有的神经元数量都比大脑皮层的三倍还多)。
让我们把镜头缩小回来,看看大脑的另一个横截面——这一次不再从前往后切来看一个脑半球,而是从左往右切:

大脑物质可以分成所谓的灰质和白质。灰质颜色上看起来更暗,由脑神经元的细胞体、树突丛和轴突构成——还有许多其他物质。白质主要是线路——那些携带着信息从一些胞体传送到另一些胞体或者到身体中的目的地轴突。白质是白的,是因为那些轴突通常都覆盖着像白色脂肪组织的髓鞘。
大脑中的灰质有两个主要区域——包括了边缘系统和我们上文讨论过的脑干的内部集群,和包裹在外部的有一镍币厚的皮层。居于其中的大块白质主要由皮层神经元的轴突构成。皮层就像是一个指挥中心,它通过它下面的由大量轴突构成的白质来发号施令。
我所遇到的阐释这一概念的最棒的插图是由格雷格·A·唐恩博士和布里安·爱德华博士所做的一套艺术地再现了大脑结构的精美图集。


那些皮层神经元可能正把信息带向皮层中的另一处,带向大脑中较低的一部分,或者正通过脊髓——神经系统的高速公路——去向身体的其他部分。
我们来看看整个神经系统:

大脑 脊髓 中枢神经系统 神经节 神经 蓝色=周围神经系统

神经系统分为两部分:中枢神经系统——你的大脑和脊髓——和周围神经系统——由从脊髓放射到身体其他部分的神经元构成。
大多数神经元都是中间神经元——那些与其他神经元通信的神经元。当你思考时,大量的中间神经元正在互相讨论。大脑包含的主要是中间神经元。
其他两种神经元是感觉神经元和运动神经元——它们通向你的脊髓,构成了周围神经系统。这些神经元最长可达一米。每个类型的典型结构如下:

(a)多级中间神经元 树突 细胞体 轴突 轴突 轴突末梢
(b)运动神经元 树突 细胞体 轴突丘 轴突 郎氏结 髓鞘 神经-肌肉突触 肌肉 轴突末梢
(c)感觉神经元 感受细胞 周围神经支轴突 细胞体 轴突 中枢神经支
还记得我们的两条带子?

运动皮层 躯体感觉皮层

这两条带子就是你的周围神经系统的源头。感觉神经元从你的躯体感觉皮层出发,穿过大脑白质,通向脊髓(它只是一大捆轴突)。从脊髓出发,它们通向你全身各处。你的每一寸皮肤都连接着从躯体感觉皮层出发的神经。顺便说一下,一条神经,就是用一小段线包起来的几束轴突。这是一张神经的示意图:

神经纤维束 神经外膜 神经 动脉 脂肪细胞 静脉

神经就是用紫色圈出来的部分,其中四个大圈就是捆起来的许多轴突(这里是一张有帮助的卡通画)。

如果一只苍蝇落在了你的胳膊上,就会发生下面的事:

苍蝇碰到了你的皮肤,刺激了一束感觉神经元。神经中的轴突末梢产生微小的痉挛并开始发放动作电位,向大脑发送信号来告发这只苍蝇。信号传递到了脊髓并到达躯体感觉皮层中的胞体。躯体感觉皮层轻轻敲了敲运动皮层的肩膀,告诉他“你胳膊上有一只苍蝇,你得收拾收拾他(懒)”。你的运动皮层中那些连接着你胳膊上的肌肉的胞体接着开始发放动作电位,把信号传递回脊髓,接着传到胳膊上的肌肉。这些神经元末端的轴突末梢刺激了你的臂肌,臂肌收缩以挥动手臂来赶跑苍蝇(此时这只苍蝇已经在你的胳膊上吐了),然后苍蝇(它的神经系统也来了这么一大圈)飞走了。

然后你的杏仁体检查了一下,发现有个问题,然后它叫你的运动皮层尴尬地跳起来。要是那不是一只苍蝇而是一只蜘蛛,它也会叫你的声带不由自主地大叫起来,丢尽你的脸面。

那么,现在看起来我们好像真的有点理解大脑了,是吧?但是,为什么那位教授提了那样一个问题——如果你需要知道的所有关于大脑的事情有一英里长,那我们已经走了多远?——然后说答案是3英寸?

答案就在这里。

你是否知道,我们完全了解单独一台电脑是怎样发电子邮件的,我们也完全理解互联网的一些宽泛的概念,例如网上有多少人、哪些是最大的网站、有哪些主要的趋势——但是所有中间的事情——互联网的内部运行——人们依然搞不清楚?

你是否知道,经济学家能告诉你单独一个消费者发挥了什么作用,他们也能告诉你宏观经济学的主要概念和正在起作用的最重要的力量是什么——但是没人能告诉你经济运行的所有细节,或者预测经济在下一个月或下一年里会发生什么事?

大脑就像这些东西。我们有微观的认识——我们完全知道神经元发射信号的方法。我们也有宏观的认识——我们知道大脑里有多少神经元,知道主要的脑叶和结构控制了什么,也知道整个系统消耗多少能量。但是那些中间的事情——那些关于大脑各部分的实际运行情况的中间的事情?是的,我们还没有看到。

想要知道我们到底有多困惑,就要去听一位神经学家讲讲我们理解得最好的那些大脑的部分。
例如视觉皮层。我们对视觉皮层理解得很好,是因为很容易为它画一张图。

科学家保罗·梅罗拉对我说:

视觉皮层拥有很好的解剖学功能和结构。当你观察它,你真的像是看到了一幅世界地图。因此,当你的视野中的某个东西存在于空间中的某一特定区域,你将会在皮层中看到一小块色斑,它代表着那个空间中的区域,并会亮起来。并且随着那个物体的移动,相邻的细胞会描绘出一幅地形图。这就像是把真实世界的直角坐标映射到视觉皮层中的极坐标一样。而且你真的可以从你的视网膜,经过你的丘脑,追踪到你的视觉皮层,然后你就会看到从空间中的一点到视觉皮层中的一点的真实映射。

到目前为止,没有什么问题。但是他接着说道:

因此,如果你想要与视觉皮层的特定部分发生互动,这种映射确实很有用。但是,视觉区域有很多,随着你越来越深入到视觉皮层的内部,事情就变得有些模糊,然后这幅地形图开始崩溃。……大脑里尽是这种事情,视觉只是一个突出的例子。我们观察世界,然后那里就是这样一个3D的物理世界——就像你观察一个杯子,你只看到一个杯子——但是你的眼睛看到的实际上只是一堆像素。当你观察视觉皮层时,你会看到那里有差不多20-40种不同的地图。V1是第一个区域,那里它以那种方式追踪很小的边缘和颜色等等。还有别的区域在观察更为复杂的对象,在你的大脑表层中你能看到有如此多种不同的视觉表现。而且所有那些信息都以某种方式在这个信息流中捆绑在一起,那种编码方式使你以为你只是在看一个简单物体而已。

还有运动皮层,大脑中另一个我们理解得最好的部分,可能在粒度级别上比视觉皮层更难理解。因为尽管知道在运动皮层中哪些宽泛的区域对应着身体的哪些部分,可是在运动皮层的这些区域里还没有在局部解剖中确定个体神经元,而且它们共同引发身体运动特定方式还完全不清楚。保罗又说到:

大脑中手臂运动部分的神经震颤有点不同——并非像是神经会讲英语然后说“动起来”——它是一种电活动的模式,在每个人那里都有一点不一样。……你想要能够无缝地理解那意味着“胳膊往这边动一动”、“把胳膊往目标那边动一下”、“把胳膊往左动动,抬起来,抓,用一定的力气抓,用一定的速度伸出去”,等等。我们运动的时候是不考虑这些的——它就这样无缝地发生了。因此每个大脑都有一套独特的代码,用它来对胳膊和手上的肌肉说话。

神经可塑性不仅使我们的大脑十分有用,也使它难以置信地不可理解——因为每个大脑的运行方式都基于大脑如何塑造了它自己的形状,基于它独特的环境的人生经历。

那些我们理解得最好的大脑的部分,“当谈到一些更为复杂的计算过程,如语言、记忆、数学”,一位专家再次对我说,“我们真的不知道大脑是怎样工作的。”他不无叹惋地说到,举个例子,对每一个人来说,母亲的概念都以不同的方式编码,都在大脑中的不同部分。在前额叶——你知道,大脑的那个部分是你真正生存的地方——“根本就没什么地形图”。

但是无论如何,这根本不是建立有效的脑机接口为什么如此困难、或如此令人畏惧的原因。使BMI如此困难的原因在于,工程方面的挑战是极为严峻的。与大脑在身体上的协作,使BMI成为了世界上最为困难的工程事业之一。

既然我们的大脑背景的树干已经建立起来,我们已经准备好向第一根树枝进发。
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科技超人马斯克的第四次惊天创举,这一次,他将拿人脑开刀(一)
明天将推出本系列 Part3,敬请期待!
关于作者Tim Urban:
Tim Urban 是 Elon Musk 最欣赏的科技作者,他用一系列长文通俗解释过人工智能革命、费米悖论、拖延症等读者关心的话题。
2015年4月,Musk 邀请他参观 Tesla 与 SpaceX,两人秉烛夜谈。Musk 希望他来帮忙向公众解释关于 Tesla、SpaceX 的大量行业和科技问题,Tim Urban 欣然答应。
作为人类应对人工智能挑战的 Musk 方案,Neuralink 一经公布,Tim Urban 就开始写此长文。就此话题,他跟 Musk 及 Neuralink 团队有过深度交流,文章用大量内容解释了脑机接口与日常信息交流的同源性,并进一步解释了 Neuralink 的具体原理及时间表。
Facebook 刚公布的 Building 8 脑机接口项目也说明,这个领域确实在引起大家的重视。
2016年6月,Tim Urban 受邀做过一期 TED 演讲。今年初,福布斯做过一篇他的专访,Pocket 针对他的写作也专访过他。
原文链接:http://waitbutwhy.com/2017/04/neuralink.html
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如何实现意念控制?

在很多科幻电影里,我们都能看到意念控制,就是不动手,用脑电波就能实现沟通和控制。而现在,科学家们正在尝试把它变成现实。最近,在著名学术杂志《科学报告》上,发表了两篇新论文,研究了脑脑接口这个技术。

啥叫脑脑接口?就是想办法把大家的脑子连在一起,互相可以交换信息,甚至大家的脑子可以协同工作。

比如,其中一个研究把几个猴子的大脑连接在一起,让他们可以彼此交换脑电波的信息。通过训练,这些猴子居然可以通过意念的合作,让计算机里面的一个虚拟手臂移动。

再比如,另一个研究找了四只大老鼠。通过脑脑接口的技术,居然可以训练它们解决一些数学问题。这四只老鼠放在一起的智商可比一只老鼠强多了。

事实上,在2013年,美国华盛顿大学的一群科学家就成功实现了人的意念控制。他们让一个志愿者不断地用脑子想敲键盘这个动作,然后把产生的脑电波信号收集起来,再用这个信号去刺激另一个志愿者。结果,真的让那个人无意识地敲了一下键盘。

所以你看,从这个层面上来讲,只要我们搞明白大脑的意念其实就是电信号的话,意念控制是很有可能实现的。

本文源自:脑脑接口实现多个大脑协同工作

爱的反义词不是恨

通常我们都觉得,快乐和痛苦是反义词。但这事儿要是从科学上说,可就不一定对了。最近,BBC网站上有篇文章说,我们感觉上对立的情绪,比如痛苦和愉悦、爱和恨,在大脑里可能是同一种脑部活动的不同表达方式。

比如说,性爱能让人愉悦吧。但科学家发现,女性性高潮时,让人感到痛苦的区域也会被激活。另一个研究发现,那些得了癌症幸存下来的人,为了缓解疼痛,切除了部分脊髓神经,但这些人却没办法达到性高潮了,而康复以后疼痛感恢复了,性高潮也会找回来。另外你想,性高潮时候的表情和疼痛时的表情是不是很难区分开?

再比如,爱和恨。过去脑科学家总觉得,爱的对立面是恨,所以他们花了大量精力搜索“恨”的区域,最后发现,这两个对立的情绪在脑区里发生的部位大部分是重叠的。这就应了一句话,叫爱有多深,恨就有多深。最后,科学家得出的结论是:爱是在大脑中的刻痕,不爱的本质是这些刻痕淡去消失,所以,爱的对立面不是恨,而是遗忘。

你看,感觉上对立的情绪,可能是同一种脑部活动的不同表达方式。

本文源自:喜欢疼痛的人是变态狂吗、爱以及爱的对立面

赵思家:神经科学三个新进展

这条音频的内容是,2016年神经科学领域值得回顾的三件事。

赵思家是伦敦大学学院神经科学的在读博士,《大脑使用指南》的作者。应“得到”知识新闻工作室的邀请,她为我们独家撰写了一篇文章,写了她认为2016年神经科学值得回顾的三件事。

在过去一年,神经科学领域最值得一说的,应该是2016年7月,美国华盛顿大学神经科学家们,绘制出有史以来最精确的大脑地图。这版大脑地图,根据大脑皮层的结构、功能和区域间连接的情况,将大脑的两个半球分成了180个特定的区域,其中有超过一半的区域是首次被查明并记录的。如果把大脑比喻成地球,这些大脑区域就像是一个个国家,不仅有清晰的国境线,也有独有的民族文化。这次发现,相当于找到了之前从未记录过的新大陆。

同时,科学家也发现,虽然每个人都有这180个区域,但每个人的每个区域都和其他人不太一样。这些细微的不同,会不会是人与人之间差异的源头呢?比如说,我们都很关心的,天才和常人的大脑到底有什么不同?又比如,从临床角度来讲,人与人之间的大脑差异和疾病又有什么关系呢?有了这份大脑地图,我们在回答这些问题的时候,或许就能有更准确的答案了。

第二个值得一提的是发生在2016年11月份的事儿。科学家给一只瘫痪的猴子,安装了一个脑机交互系统,让这只猴子成功地重新行走了。这只猴子的颈椎中段受到了损伤,所以它的整条右腿完全瘫痪了。科学家在猴子的大脑顶端,也就是控制运动的大脑皮层区域,安装了一个读取器,能读取和大腿活动相关的神经信号。同时,在猴子的尾椎上,安装了接收器和可以产生神经信号的电极。当位于大脑的读取器接收到“活动右腿”的信号时,读取器将这个信号无线传递到尾椎的电极上,电极便会产生可以刺激右腿肌肉的信号,这样右腿就可以运动了。

其实,早在20世纪70年代就已经提出了这个设计。说起来,就是让本需要沿着脊椎传递的信号,通过WIFI传递罢了。但说起容易做起来很难。其实我没有想到2016年就能够看到它在猴子上取得成功。但大家听到这里也不要盲目地认为,立马就可以让瘫痪的人类病患站起来。从猴子到人类,虽然已经不远了,但还是需要耐心等待。

说了两个很厉害的科学突破之后,再说一个冷知识。

我们都知道,音乐是世界通用的语言。即使语言不通,文化不同,拿起乐器,我们也能通过曲调来产生共鸣。除了音乐所带来的情绪反应,我们对“悦耳”的定义也是共通的。音乐家们用这些特征,来谱写带有不同情绪的乐曲。比如,和谐的音乐一般听起来是愉快的、喜气洋洋的。而不和谐的音往往有相反的效果,可以说不谐和的音会让大脑感到意外,这会让曲调有种“紧张感”。

那到底是什么让我们觉得“悦耳”呢?为什么人类有这样的共通性?过去,大多数科学家认为这是天生的,有些音乐或者曲调听起来就是悦耳,有些听起来就是不悦耳。但这种普遍性会不会是因为有话语权的科学家们,本身都是听西方音乐长大的,而且参加实验或者测试的人,也都是听着西方音乐长大的。可是在全球化时代,我们很难找到一个“完全没有受到西方音乐的影响”的群体。有一个人类学家在南美亚马逊,找到了一个超级封闭的小村庄,当地人从没受到西方音乐的影响。这个人类学家和一名神经科学家跨界合作,设计了一个非常简单的实验,最后他们发现,你听到音乐或者曲调悦不悦耳,是由你从小到大所听的音乐所决定的。

以上就是2016年神经科学领域值得回顾的三件事,供你参考。

愉悦回路 The Compass of Pleasure

目录

推荐序 快乐和成瘾是人类的天性 I
前 言 走进快乐的神经生物学 V

01 大脑中的快乐按钮 001
米尔纳和奥尔兹对老鼠的大脑进行移 植电极实验,但不小心埋错电极的位置却让他们意外地发现老鼠大脑中的“快乐中枢”:为了获得大脑刺激,老鼠竟然可以在一个小时内按压杠杆7 000次。
不道德的实验
快感从哪儿来
受损的愉悦回路:帕金森氏病
善与恶的指南针:愉悦

02 飘飘欲仙 023
所有文化都会使用药物来影响大脑, 从温和的咖啡因到强烈的吗啡。有些药物有成瘾的风险,有些则不会使人上瘾;有些药物只会改变人的知觉或者情绪,而有些药物摄入过量就会致命。寻找药物成瘾的轨迹,大脑究竟是如何被塑造的。
瘾君子罗马皇帝奥勒留
爱尔兰的全民兴奋剂:乙醚
南美洲的神奇饮料:死藤水
动物也“嗑药”
5类精神活性药物
成瘾也是一种学习方式
成瘾的神经生物学进程
大脑的可塑性:社会环境与个人经验

03 舌尖上的快乐 065
大脑从身体接收到体重的信号,然后根据信号来调节食欲和能量消耗的平衡, 以便将体重波动控制在很小的范围。而志在减肥的人的主战场在连锁餐馆、面包店和其他食品行业的厨房里。这些食品最大程度地激活了大脑的愉悦回路,导致人们暴饮暴食。
肥胖的根源:缺乏瘦素
愉悦回路激活方式1:进食
减肥困难并非因为意志力薄弱
连锁餐馆如何卖出更多食物
哪种减肥药最有效

04 大脑的“爱与性地图” 095
为什么有些人可以对伴侣永远忠贞, 有些人却抵抗不了新伴侣的诱惑?对愉悦回路的刺激让我们感受到强烈的欣快感。 但个人经验告诉我们爱与性是可以分离的, 实验结果也说明,性爱内容激活的不仅是男女被试相同的脑区,而且还引起了性别特异性效果。
生物性行为的多样性
扫描热恋时的大脑
愉悦回路激活方式2:性爱
性一样会成瘾

05 赌博的快感和现代人的成瘾行为 127
赢钱可以激活人类的多巴胺愉悦回路, 而人类天生就喜欢从冒险事件中获得愉悦 感,我们喜欢赌博并不需要获得最初的金钱奖赏,而是“不确定获得奖赏”这件事本身就令人有快感。
一个无可救药的赌徒
愉悦回路激活方式3:赌博
愉悦回路激活方式4:电子游戏

06 高尚的快乐(和轻微的痛苦) 151
快乐无疑是我们心智功能的指南针, 而痛苦同样能刺激大脑的腹侧被盖区神经元释放多巴胺。与赌博中得到金钱奖赏的情况一致,缴税和慈善捐款也激活了伏隔核几乎相同的区域。但平均而言,慈善捐款引发的愉悦中心的激活程度要比缴税更加强烈。
愉悦回路激活方式5:运动
痛苦也能激活愉悦回路
高尚的愉悦:冥想
愉悦回路激活方式6:缴税与慈善捐助
愉悦回路激活方式7:信息
塑造愉悦

07 未来科技改变快乐 177
随着高科技发展呈指数型增长,通过 纳米机器人体验虚拟现实或将一个人全部的经验、情感上传至未来电脑是人类感官体验的未来吗?科技能让我们把体验快乐与成瘾剥离开吗?我们的法律和商业机制会不会也因此改变?
大脑中的纳米机器人
预测成瘾:基因筛检
治疗成瘾
神经生物学家的终极梦想
注释 201
译者后记 223

神奇的多巴胺

弓不可能永远弯曲,如果没有合法的娱乐,人性或人性的弱点将难以生存。—《堂吉诃德》1605年

《愉悦回路》的作者林登教授是位很“神奇”的作者:原本从小立志成为海洋生物学家的他在大二面临海洋生物学和神经科学之间作出职业选择的时候,两相对比,无从选择,居然选择了辍学。直到几年后,意识到神经科学可以让他“不停地寻找、求证问题”,他决定重返大学,经过多年再学习,最终成为一名神经学家。而这时,也选择大脑的记忆存储机制作为研究方向。本书《愉悦回路》是他对脑神经中的成年神经元的最经研究成果,并将这项研究成果应用于治疗成瘾、癫痫和其他与记忆相关的疾病中。

分明是比较前端科学、比较理论化的研究,但将之应用于普遍又大众化的“追求快乐”这样的超体验话题上时,这个被称为“愉悦回路”的理念经就非常有意思了。作者阐述:人类大多数的超验体验,不管是违法的不道德行为,还是社会认可的习俗和活动,如运动、冥想、祷告、公益活动等都受大脑愉悦回路的控制。这些可能会成瘾的行为,都激活了大脑中“内侧前脑束愉悦回路”。所以,人类一切追求快乐的行为与生殖器官、嘴巴、声带无关,一切都是大脑中这束神经元的作用。

英国浪漫主义代表作家托马斯-德-昆西曾有部著名的作品《一个英国吸食鸦片者的自白》以自白的形式展示了鸦片成瘾的梦幻感受。在北佛罗里达大学历史学教授戴维•考特莱特的《上瘾五百年》里介绍了精神瘾品(酒精、烟草、咖啡因、鸦片、大麻、古柯叶)等的文化史。

从真人体验到史学分析,再到《愉悦回路》这样的科学分析,让我们从表象到肌理,看到人类行为学上的各式“奇葩”表现以及让人类的心智自发寻找快乐,激活快乐,塑造愉悦的可能。当然社会某种情境之下(如医学治疗、宗教仪式、消遣、自我标榜等),也会有一些成瘾药物控制的身影,这也是必须注意的地方。比如古罗马时期用于消遣品的安眠酮、亚马逊盆地的死藤水用于祛病,也用于宗教仪式等。

而这类似的“成瘾”行为,不仅人类独有,动物们也会“嗑药”。鸟类、大象、猴子会狂热寻找含酒精的水果或浆果,山羊会津津有味享受野生咖啡果,驯鹿喜欢吞食至幻的毒蝇伞蘑菇等等。天性追求狂喜的极致体验,无差别的地球生物特性。

成瘾治疗方面,则是通过改变神经元结构或密度,从而改变愉悦回路,即通过逆转、抵消成瘾过程中神经元的重新连接。目前这种还处于理论应用的阶段,完美的替代方案还在进一步研究之中。临床常见的治疗方法也只是简单的用一种成瘾物质代替另一种。像戒烟糖,戒酒硫等。但可以想象,如果神经科学家能够完全解秘大脑神经元的奥秘,那些科幻小说中的故事情节都有可能真实发生。

大脑中的快乐按钮

有没有想过,吃货们对美食的眷恋与宅男对电子游戏的着迷并没有本质上的区别,藏书爱好者,狂刷微博的年轻人,与那些药物成瘾患者其实也都差不多。因为,这一切都与我们脑中的“愉悦回路”有关。

有这样一个实验早已广为人知:大鼠为了获得电极刺激所带来的兴奋感,可以废寝忘食一连24小时不停地按压压杆。当所有人都惊异于如此强大的魔力时,脑科学家开始着手解开人类追求刺激、享乐与上瘾的秘密。《愉悦回路》便是这样一个尝试。本书作者大卫·林登是美国著名神经学家,约翰·霍普金斯大学医学院神经科学系教授,曾写过畅销科普书《进化的大脑》。

在《愉悦回路》这本书中,大卫·林登具体阐述了愉悦回路的全貌,简单来说,愉悦回路主要是指大脑中的腹侧被盖区与伏隔核、纹状体、海马、杏仁核、前额叶等其他脑区之间的神经通路。 腹侧被盖区与这些区域通过轴突互相连接,当人产生愉悦或兴奋感的时候,也就是腹侧被盖区将多巴胺传递到这些区域的时候。腹侧被盖区在传递多巴胺的同时,也可以接收来自其他脑区传过来的谷氨酸等兴奋性神经递质,这些神经递质也会刺激腹侧被盖区多巴胺的释放。大鼠在实验中被电极刺激的位置,就是这条回路中的某个位点。

大卫·林登在《愉悦回路》中开创性的列举出了七种激活大脑愉悦回路的方式,其中既有进食、性爱这类自然行为,也有赌博、电子游戏、运动、慈善捐助和信息这类非自然行为。这些行为中的每一种都可以激活我们脑中的愉悦回路,或是让我们感觉良好,或是引起行为方面的强化,从而让我们总是想要去做这些事情。值得一提的是,运动、信息、慈善捐助 竟也可以激发多巴胺的释放,这就解释了生活中的很多令人迷惑的现象,比如多年的跑步爱好者如果停跑一段时间,就会浑身不适,这种现象对应于“运动上瘾”;以前人们多是从道德角度去分析乐善好施者的行为,那么现在我们也可以从生理角度去理解和评价了;还有就是,文章开始提到的藏书爱好者,他们可被归为信息成瘾一族,当然,不只是藏书、囤书这一种现象,我们经常能在网上看到的那种动辄收藏了好几GB甚至好几TB的“资源达人”们,也都是如此。

说到这里,不得不提前些日子闹的沸沸扬扬的明星吸毒事件,因为毒品成瘾与愉悦回路之间的关系也非常紧密。愉悦回路可以带来奖励,强化行为,这对人类的生存是有好处的。而赌博、毒品、网瘾、药物成瘾,甚至性瘾等,则属于不正常的强化,这类不正常的强化也和愉悦回路有关。大卫·林登给出了成瘾行为最简洁有力的定义:面对与日俱增的负面生活后果,仍然持续强迫的继续该种行为。成瘾一旦形成,愉悦会被抑制,而欲望会占上风。此时的愉悦回路就不再让人“愉悦”了,在这种情况下,对某件事物极度渴望时,也许根本就谈不上愉快。比如成瘾者更多的是想要吸毒,而不是喜欢吸毒。所以每当那些成瘾患者达到目的之后,感受到的不是放松和快乐,而是极度的懊悔。

需要注意的是,愉悦回路只是一个介绍性、概括性的名词,其目的是为了让大众直观地理解其主要特点,事实上大脑中的这条回路,功能并不简单。迄今为止,尽管人类大脑皮层已划分出了视觉皮层、听觉皮层等,但人类的大脑运作从来不是分区且独立的,在执行某一功能时,大脑内部更多的是协同合作,各个区域之间依靠大量的神经通路进行迅速且密集的反馈。被划分好的大脑区块其实也并不只具备一种功能,我们不仅因享受美食而吃饭,也因生理需要而吃饭,这是两种不同的动因,而这两种动因都与大脑中的愉悦回路有关。

期望越大,失望越大

我们的所有快乐就发生在大脑中一小束神经元上:内侧前脑束–愉悦回路,这束通过调节神经递质或递质受体控制愉悦感。愉悦感不仅作为自我奖赏机制鼓励我们进食,饮水,交配从而繁衍生存。更是我们善恶行为的指南针:从性高潮,吸毒,病态赌博到冥想,祈祷,慈善捐助,获得社会认可,都是在追求激活愉悦回路。

使用药物(酒精,乙醚,尼古丁,海洛因等等)可以直接强烈的激活愉悦回路,乃至产生心理和生理症状--成瘾。成瘾发展过程包括耐受性,依赖性和渴望。随着瘾的发生药物产生的欣块感也会逐渐消失。愉悦被欲望取代,喜欢变成了欲望。但这些持久变化与其他脑区用来储存记忆的神经回路(由于经验和学习所引起的改变)几乎一样。因此,记忆、快乐和成瘾是密切相关的,成瘾也是一种学习方式。

作为最基础的方式:食物,热恋,性爱对愉悦回路的激活方式和药物是相似的。期望越大,失望越大。这句话从生理上也是正确的,如追求的是更大的食物愉悦,而最后导致的肥胖;追求更大的酒精愉悦,而最后导致的酒瘾。其他强迫症和成瘾行为依然,追求越大的期望带来越大的失望。这才是快乐需要节制,快乐来之不易的原因。**推迟满足感意味着心智成熟。**

关于赌博,有个非常有意思的实验:

科学家在最后加入的蓝灯的对照实验或许可以说明:“不确定的奖赏”这件事本身就是让人有快感的,或许冒险和探索精神就是这里来的。

除了上述黄赌毒和游戏,还有很多其他的高尚的快乐:运动,冥想,慈善,信息(八卦,新闻等)等等也都能带来愉悦。甚至痛苦也能带来愉悦,脑补SM。。。

但生命的进程绝非仅仅是追求刺激内侧前脑束。仅靠愉悦回路作用的的愉悦感是没有生命力的,毫无光彩和深度的。愉悦感之所以那么具有吸用力,是因为愉悦回路与大脑其他区域相互连接,记忆,联想,情感,社会意义,画面,声音和气味种种因素使它充满生机!

最后知乎上看到的一张有意思的图片:

成功者的大脑

《成功者的大脑》| 张爽解读 关于作者
杰夫·布朗,哈佛大学的心理学家,主要教人们运用有效的技巧调节大脑,过上积极乐观的生活。
马克·芬斯克,加拿大圭尔夫大学心理学副教授。
莉斯·内伯伦特,健康题材畅销书作家。

关于本书
这是一本心理学书籍,它总结出成功者大脑中都具有的相同成功要素,以及培养这些成功要素的方法,让成功变得可以复制。

核心内容
第一部分,动机是什么,动机的产生过程以及如何完成动机三段式的正向循环。第二部分,复原力,明确什么是控制点,判断自己是内控人格还是外控人格,以及培养复原力的两种方法。第三部分,情绪平衡,通过耶克斯-多德森定律明白情绪唤醒水平和任务完成情况之间的关系,并找到让情绪达到最佳状态的方法。

一、动机

  1. 动机是什么
    动机,在心理学上一般被认为涉及行为的发端、方向、强度和持续性。说白了就是你想做某件事的念头。

  2. 动机是如何产生的
    动机并不是忽然闪现在脑海中的,而是分为3个阶段的递进过程,也叫作“动机三段式”。第一个阶段是:“路线规划”阶段。你可以把它想象成我们开车去旅行时的地图,有了这个阶段,就相当于你给自己的大脑安装了一个 GPS,你的目标就会在脑海里像 GPS 的红点一样闪烁不停。第二个阶段是:“激发”阶段。你可以把它想象成“给油门”,目的地已经被输入到你神经系统的 GPS 中,你已经知道了终点在哪,此时你已经有了强大的意愿想要出发了。第三个阶段是:“行驶”阶段。GPS 定位成功,油也已经加满,你也知道要去哪里旅行了,最后要做的就是前进行驶了。

  3. 如何完成动机的正向循环
    作者建议用“外部回报法”,利用外界的刺激给自己一个助推力。带给你动力,帮助你完成“激发阶段”到“行驶阶段”的过渡。

【案例】
比如,你想减肥,那就先给自己买一件小两个号的衣服挂在衣柜里,而且越贵越好。
如果想要完成高质量的行驶阶段,可以通过专注步骤而不是结果的方法,让自己达到心流状态,从而完成动机的正向循环。

【案例】
比如,你的目标是写一本书,不要只是想着在书店里看到自己的作品,而是要把与写书有关的所有任务都列出来。你可以与写书的朋友聊一聊,了解写书的过程,接下来,你可以列出书的提纲,看一些同类型的书等等。这样不断去实现一个小目标,最终可能就会实现大目标。

二、复原力

  1. 什么是复原力
    心理学中是这么解释复原力的:一个人如果能够在不良的环境下,面对各种变化,克服各种压力,从逆境和挫折中恢复过来,维持正常生活。这种能力就叫做复原力。

【案例】
1989年,一位名叫特里萨·梅里的小女孩在中央公园慢跑时发生了一件可怕的事情。在横穿公园的路上,她遭到了野蛮袭击和强暴,失去了75%的血液,头部受到重创,几乎丧命。后来她被好心人发现送去了医院,尽管生存的希望非常渺茫,她最终还是从昏迷和精神错乱中挺了过来。这种事情如果发生在其他人身上,也许会让一个人一辈子都活在恐惧的阴影下,但梅里没有,她成功地从致命的打击中走了出来,用强大的复原力让自己回到了正常的生活轨道中,最后成了一名励志演讲家。

  1. 内控人格和外控人格的区别
    人们对生活中发生的好事和坏事的归因方法叫做“控制点”。在这个临界点上,你可以有两种选择,第一种,就是把你的遭遇全部归因于外部原因,作者管这种人叫做“外控人格”,外控人格相信事件之所以会发生,是因为外部力量的作用,比如环境、其他人或者命运,反正自己能做的非常有限。跟它相对的是“内控人格”,具备这种人格的人恰好相反,他们相信自己可以主宰自己的命运,不会把结果归因到外部环境中。内控人格相比于外控人格具有更多复原力。

  2. 外控人格培养复原力的两个方法
    首先,通过完成小事来改变世界观的方法获得信心。

【案例】
比如,你失业了,你既可以选择坐等工作机会找上门来,也可以主动把简历提给所有潜在雇主。比如,你高考没考上理想的学校,你可以选择懊悔自责,或者抱怨命运不好,也可以接受现实,想想如何更有意义地度过大学生活。再比如,你正经历一段失败的婚姻关系,你可以选择吵闹和抱怨,也可以主动处理这段糟糕的关系,开始新的生活。总之,在这种小的选择上,让自己刻意去尝试选择积极的方法去完成它,一旦你在控制小事上获得了信心,你就能够以更负责的态度来应对生活中更大的挑战了。

其次,可以通过模仿偶像,借助他人的思想和应对资源来帮助自己复原。这种方法叫做“寻找应对失败的楷模”。说得简单些,就是看别人是怎么应对失败的。当面临糟糕的状况时,你可以问自己:“我最喜欢的教授、老板、偶像、朋友会怎么做?”然后,假装你成为了他们,借助他人的思想和应对资源来帮助自己度过最糟糕的时期。

三、情绪平衡

  1. 什么是情绪唤起水平
    你身体内的应激代谢水平,俗话说就是你够不够 high,唤醒水平和人的情绪状态是密切相关的。可以想象,当一个人极度恐惧或极度高兴时,唤醒水平自然会很高,人就会睡不着觉,不能淡定;相反,当一个人处于淡淡的忧伤或满足时,唤醒水平就会比较低,也不利于任务的完成。

  2. 情绪唤起水平和完成任务情况有什么必然联系
    根据耶克斯-多德森定律,情绪唤起水平和完成任务情况之间不是一种线性关系,而是有点像抛物线一样的倒 U 形曲线。也就是说,情绪量不多不少处于中等水平时,任务完成情况才会达到峰值,一旦你的情绪量超过了这个水平,对任务完成反而会产生一定的阻碍作用。

【案例】
比如有句成语叫做得意忘形,其实说的就是这个定律。当人在十分得意的时候,唤醒水平较高,在完成任务时绩效较低,表现出的现象可能就是容易出错。

【案例】
为什么有的孩子平时学习非常好,但是一到考试中就“怯场”发挥失常。因为高的情绪唤起会带来低的任务完成情况,所以在考试中,孩子们焦虑、紧张,就是唤起了较高的情绪水平,这会干扰记忆和思维活动,降低效率。所以即使在平时学习很好,考试中也很难发挥出真实水平。

  1. 调节情绪唤醒水平的两种方法
    首先,学会了解自我。作者建议,可以记录一到两周的情绪日志,来找到自己的情绪反应范围。你可以每天睡前给自己一整天的情绪进行打分,最高10分,特别开心打10分,十分沮丧打0分,然后在坐标轴上画下一个个点,把你在2周内的情绪点连成线,这样你就更加清楚你自己的情绪底线在哪里了,也能比较直观地看到自己的情绪波动范围。

其次,当情绪无法控制时,在大脑中设个“书挡”,让自己专注在目前可以控制的事情上,完成一项任务后再把“书挡”拿开,去处理其他任务。

金句

  1. 每一个成功者都有相似的大脑结构,他们只是更善于利用大脑中的某些特性,最大限度地发挥了大脑的潜能,最终帮助他们获得了成功。

  2. 无论是路线规划、激发还是行驶阶段,完成其中一个阶段并不难,最难的是完成动机的正向循环。成功者大脑和普通人大脑的区别就在于,成功者非常善于一次又一次地启动这个正向循环,直到开始行动实现目标。而普通人的大脑经常会停在线路的某处,比如光有目标,动力不足,或者行动跟不上等等。

  3. 通过有意识的锻炼,我们也可以改变脑神经的连接,让自己的大脑更积极,帮助我们走向成功。

  4. “书挡”法并不是让你逃避问题,而是将“现在”这样的词作为“书挡”,把过去和未来区隔开来。你只专注在现在的事情上,等完成当前的事情后,你再把书挡拿开,把过去的事情处理掉。
    撰稿:张爽脑图:摩西转述:成亚

重塑大脑,重塑人生

目录

赞誉
推荐一“最强大脑”的秘密
推荐二来自地球的神
导读
每一个经验都改变大脑的联结
前言

第1章
一个一直跌倒的女人……
如果人类感观有可塑性的发现而得救
平衡感与幸福感
失去平衡感的女人
神奇的帽子
残余效应在延长
盲人看见,瘫子行路
大脑是机器吗
巴赤—利塔的野心
用大脑去看
一种功能,一个位置
对功能区域特定论的抗议
舌头是进入大脑的绝佳入口
中风老人的奇迹复原
将舌头神经连在脸部肌肉上
听觉皮质变成了视觉皮质
大脑的适应力超乎想象

第2章
为自己建构一个更好的大脑
被贴上“智障”标签的女人如何自我疗愈
聪明的学习障碍者
破碎的人
为自己设计练习
治疗学习障碍的学校
强化弱点的大脑练习
释放热爱学习的天性
用进废退的脑
改变,还来得及

第3章
重新设计大脑
科学家改变了大脑的知觉、记忆、思考和学习
学习可以改变大脑地图
大脑地图与外界相呼应
画出大脑地图
发现“关键期”
成人大脑也有可塑性
大脑地图是动态的
人工耳蜗使聋子听见
大脑内部也遵循“竞争法则”
为什么成人学习新语言这么难
让诺奖得主改变心意的实验
一起发射的神经元会连在一起
改变猴子手部的大脑地图
大脑如何组织自己
训练让神经元效率更高
有语言困难的孩子
拯救失读症孩子的大脑
时间处理能力
自闭症与语言障碍
关键期提前关闭了
大脑衍生神经胜肽的重要角色
都是噪声惹的祸
打开成年人的关键期
对抗老人的认知衰退
逆转认知功能的时钟
大脑橡皮擦

第4章
喜好和爱的学习
大脑的可塑性教导我们对性的吸引力和爱
人类性与爱的可塑性
性可塑性的关键期
童年习得的性滋味
性偏好是后天习得的
被网络色情重新塑造的脑
对色情上瘾的人
打开基因开关
A片不能带来快乐
色情如何改变托马斯的脑
重新设定的美感
全面性的快乐感
爱的化学机制
“去学习”的重要性
催产素重组大脑
爱与性最深的意义
爱与暴力的融合
重新学习做人
性受虐狂的痛苦与快乐
超级性受虐狂弗拉纳根
羞耻和疼痛如何变成快乐
不好的性偏好可以改变

第5章
午夜的复活
中风的病人学习如何行动与说话
陶伯与“限制一诱导疗法”
152神经被剪断的手动了
习得的不用
解放银泉猴子
善待动物协会
落败
中风45年后依然可以恢复
恢复已经缩减的大脑地图
鲁登小姐不说“can’t”
语言也有
“习得的无用”
治疗脑性麻痹的孩子
大脑的重组跨越了区域
生命之光

第6章
打开锁住的脑
利用大脑可塑性
强迫性想法
强迫行为
强迫症大脑不会自动换挡
强迫症大脑解锁
用大脑皮质换挡

第7章
疼痛
可塑性的黑暗面
神秘的幻痛与幻肢
抓抓脸颊,幻肢就不痒了
真实与错觉的界限
幻肢被“切除”了
身体是大脑建构的幻象
疼痛也是大脑的建构
解除“习得的疼痛”
心的力量
……

第8章
想象力

第9章
把纠缠我们的鬼魂变成祖先

第10章
返老还童

第11章
比部分的总和还多

附录A
文化塑造的大脑
附录B
可塑性和理念的进步
尽善尽美性:利弊参半
从尽善尽美性到进步的理念
注释和参考文献

The Brain that Changes Itself

首先,从这本书中学到了些关于人的神经系统的基本知识。我原有的关于人体神经系统的知识大概还都是中学时生理卫生课上学的。现在看来,中国的中学教育虽然内容过于繁重,但要不是有那时打下的各学科的基础,对很多人而言,以后还真少有机会接触那些领域的科学知识了。

大脑的基本构造如此:cerebrum基本上就是大脑(大脑共分五部分,除cerebrum之外,另有脑干brain stem, 丘脑thalamus, 中脑mid brain, 和脊索spinal cord (还是大脑的一部分?)。Cerebral cortex是大脑皮质。Cerebrum是人体整个神经系统的最前端,分两个脑半球,每个半球又分为以下几个大区:

frontal lobe,额叶,主管思维,其中又包括额前叶(prefrontal lobe);

parietal lobe,顶叶,负责感知触觉、味觉及肢体运动;

occipital lobe,枕叶,负责解读视觉信息;

temporal lobe,颞叶,负责听觉、语言及记忆。颞叶中有海马状突起 (hippocampus),负责将短期记忆转化为长期记忆。Memento里头的男主角应该就是这个部位受损,因此无法将短期记忆转化成长期记忆,因而也就无法形成有效记忆,记住任何新的东西,但已经变成长期记忆的内容却不会受损。神经医学史上最著名的一个病例就是一个叫HM的病人,因为有羊癫疯,医生便将其两个hippocampi 都切除,之后他便无法记住任何新东西。

除此之外,还有关于神经细胞的一点基本知识:神经细胞分三部分:细胞本体、树状突起(dendrites),和轴索(axon)。一个神经细胞的轴索与另一个神经细胞的树状突起相邻,但并不直接接触,而是其间有个叫触处(synapse)的空隙。当一个神经细胞的树状突起受到刺激时,其轴索可通过释放neurotransmitter,而将刺激通过触处传递给相邻的其他神经细胞的树状突起,从而如接力般,将信号在整个系统内传播。另外,neurotransmitter主要有两种,一个是dopamine (多巴宁,其作用是使人感到舒适、满足,是对人行为的奖赏), 一个叫acetylcholine(乙酰胆碱,使大脑更敏锐)。

传统的关于大脑及人的神经系统的理论有两个核心观点。第一是 localization,及我们常听到的关于大脑不同部位负责不同功能的分区理论。正因为如此,大脑某个部位受损,便会导致某个功能的丧失。这一理论的建立又涉及到神经医学上另一个著名的病例,Paul Broca 研究的代号叫 Tan的病人(此君中风后便口不能言,只会发出tan tan tan的声音,故得此雅号)。他死后,Broca 把他的脑壳切开来一看,发现是左额叶受损,此后此区域便被称为Broca’s area,被认为专管支配口舌的运动而使人能够说话。(另有一个Wernicke’s area,被发现是负责理解语言。)传统的理论还认为,大脑中的额叶是负责运动(motor)功能,而其他的三个部分则负责感知(sensory)功能:顶叶管触觉与味觉、枕叶管视觉、颞叶管听觉(嗅觉在哪?)。各项功能在大脑皮层上的分布可以通过测量大脑在进行某个特定活动时脑皮层上电流的变化而画出个“脑地图”来。而且还有个发现就是,身体上相邻之部位(比如说一个手上的五个指头),在大脑皮层上对应的功能区域也相邻。

第二个核心观点是大脑的机械性,也就是说,大脑象一个精密的机器,比如说时钟,环环紧扣,各司其职。一切正常时,那是天衣无缝,巧夺天工,可要是一个零件出了问题,便必有一个功能受损,而且因为各个部位都各司其职,自然也就没有哪个候补队员能接替出了问题的部位。再加上神经细胞只会死,不能再生,所以,大脑没有可修复性。于是,Tan同志的左额叶一旦受损,便再无说话之能力了。

而此书的主旨、其所介绍的神经科学方面的新发展,则正是对此传统理论的突破。其书名便是对这一新理论的概括:大脑可以改变自己、也可以修复自己。这首先是对分区理论的否定。这并不是说大脑在功能上不分工,分工是有的,但此分工,一不是不可逆、不可变的,二也不是人人一致的。比如说一个手指如果断了,其原来所对应的大脑皮层区域接受不到其信号了,但此区域并不是被闲置,而是会被利用起来处理其他(比如说相邻的两个手指)的信息。分区理论一突破,对大脑的机械性的认识也要随之而改变,取而代之的是把大脑看作一个有适应能力、能自我修复、能与生存环境互动的有机体。这一定程度上可以说是从西方文化中注重局部与分工的认识论向东方文化中注重整体与协调的认识论过渡。基于如此之认识,关于大脑功能便有以下之原则:

一、用进废退,use it or lose it;因此,各种大脑功能之间存在着一种竞争关系,当一个功能不常用时,被闲置的细胞便会被用来做另一更常用之功能,从而强化后者而弱化前者。这也可以被进一步阐述为下面的路径依赖与第四条。

二、路径依赖,即书中所谓之neurons that fire together wire together;

三、活到老,学到老:人脑的plasticity从摇篮到坟墓都一直有,而且年纪大了更有必要通过脑力活动保持健康。要保持大脑的可塑性,重要的就是要学需要集中注意力、将精力全力以赴来从事的事情,比如说学外语。当注意力高度集中时,大脑内负责集中注意力和记住所经历的事情的nucleus basalis (下橄榄核)又被激活,dopamine 及acetylcholine 生产也被开动起来,而没有这几样东西的活跃,大脑的可塑性也就丧失。这一点解释了我为什么在过去这两三年中曾觉得,智力在下降,注意力难以集中,什么要动脑子的事情,做了不到十分钟,就不由自主地想找些轻松好玩的事情来分散一下注意力(比如说上个网什么的)。就是因为我长期没有高强度地集中注意力、学新东西,逐渐我的nucleus basalis 便在萎缩,而我也因此而变得更没有能力集中注意力、进行深入而持久的思考了。而最近一段时间以来,因为进行了象写作这些笔记这样、需要集中注意力、认真理解记忆的脑力活动,nucleus basalis又被激活,便又觉智力好象又恢复了一些。

四、东边不亮西边亮:这是我的总结,有两层含意,一是指下面将要提到的sensory substitution,即以一种方式无法感知时(因失明而无法看到三维的世界),大脑可以学会用另一种方式感知(将听觉及触觉信号解读成三维的视觉信息);另一层含意是,如果大脑的某个区域没有做本该做的功能(比如因失明,而视觉感知区域没有视神经传来的信息可处理),那么它会被用来处理其他的信息(比如说听觉或触觉)以应对生活的需要。

书中所举之种种例证,基本都是在说明大脑的可塑性─neuroplasticity─这一道理。第一章中讲的是一个因内耳前庭受损(就是因为吃多了庆大霉素gentamicin!我便对此物过敏,还好没被庸医所误),而完全失去平衡能力和感知肢体位置的能力的女子。此一类病人被称为wobbler,患者无法站立、无法行走,总觉得自己在往下坠落,任何其他的事都难以注意,多以自杀告终。医生给她尝试了一个创新的治疗方法,就是在她舌头上安一个传感器,头上再带一个能感知头部在三维空间中位置变化的头盔。这样,头部的任何运动都被这个头盔传到舌头上含有多个微电极的传感器上,并被转化为对舌头不同位置的微电流的刺激,从而使大脑负责感知触觉的部分接受到这些信息,并依此而对身体(头部)的位置进行解读和判断。有了这一仪器的帮助,病人重新获得了平衡能力,而且在每次使用此仪器之后,都有一个残留效应,也就是在关闭仪器后,仅凭自身能力亦能保持平衡,而且残留效应的时间越来越长。也就是说,在病人的平衡系统被破坏之后,这一仪器使她的大脑学会了通过舌头上的触觉来感知和维持身体的平衡。大脑的这一功能被称作sensory reassignment 或 sensory substitution。

其实这一现象早就在残疾人身上被注意到。我以前就常为纸币上为盲人所设的小点所困惑,因为以我的触觉根本无法分辨出不同纸币上的点有何区别,甚至找不到点在何处。为什么盲人能触摸到呢?盲人不仅触觉比常人发达,听觉更如是。而其发达的听觉和触觉并非天生的,而是后天获得的。视觉正常的人,只要蒙上眼睛生活几天,便也会很快就获得更敏锐的听觉和触觉。为什么?就是因为原来负责解读视觉信息的脑皮层,因为失明而被闭置,而同样因为失明,通过触觉和听觉传来的信息大为增加,大脑需要有更多的资源来处理这些现在变成了对生活至关重要的信息。于是原来负责触觉和听觉部分的神经细胞便向视觉区域延展,占领那边空出来的地产,扩展自己的功能。这也就是为什么很多说唱艺人是盲人的原因:因为失明而失得他们的听觉记忆作为补偿而变得尤其发达。

从构造上说,大脑皮层(cerebral cortex) 的各个领域并非只能完成某一特定之功能,因此人的各种感觉从根本上来说是可以互相转化的,也就是说,皮肤所感知的触觉信息可以由大脑皮层中解读视觉信息的部分来解读成视觉信息(三维的空间与物体及物体的运动);而人眼所感知的光的信息可以由大脑皮层中解读听觉信息的部分来解读,并转化为听觉,等等。因此,一部分大脑受损,其原来所担负的功能可以通过训练而转由大脑皮层其他部分来完成。比如说中风后肢体不遂的病人,通过锻炼失去控制的肢体,能使大脑恢复对那些肢体支配功能,从而重获运动能力。

书的第二章讲述一个有先天性大脑缺陷的女人如何通过各种智能练习来重塑其大脑的思维能力。其所创办的Arrowsmith学校已成为在为有学习障碍的儿童提供特殊教育方面成为开拓者。其实,推而广之,每个人都有某种程度和形式的大脑功能障碍或不足,聪明如敝人者,亦不能如卡斯帕罗夫那样,同时下几十盘盲棋。所以,因为大脑有可塑性,每个人便都可以通过健脑运动来改善自己的智力。书中提到很让我庆幸之一点,即传统教育模式下所强调、但被现今之所谓素质型的新式教育所摒弃的一些功课,其实对智力的开发有莫大的好处。比如说,背诵诗文(最好还是外语)和练习书法。我也曾懊恼过,小时候花那么多时间,背了那么多古文唐诗还有政治教条,还练了那么些年的毛笔字,如今有何用呢?还不如学个吹箫唱曲什么的,要娱乐时还能应个景。其实,这都是开发智力的手段。背诵诗文锻炼了听觉记忆力,书法锻炼了手眼协调能力,两者还都强化了语言能力:对语言的记忆、对符号的理解。在美国就有证据显示,今日之美国人比起十九世纪林肯时代,在语言能力方面已明显下降,传统意义上的雄辩家,今天已踪影难寻,即使是以雄辩的政客也往往要依赖teleprompter 和powerpoint。

第三章讲的是Michael Merzenich等人从事的一系列的推翻大脑localization的研究,其中好两个是得了诺贝尔奖的研究。其核心就在于说明了大脑皮层功能的分区是灵活可变的。说白了,大脑皮层就如空白的地皮,大概的规划本来是有的,这儿盖商场、那儿盖家属楼,但如果一幢房子倒了,要在原处盖上别的楼也是完全可以的。Merzenich等人的另一个重要发现是关于为什么身体相邻部位所对应的脑皮层区域也会相邻,原来,这是因为相邻部位也经常一起运动(比如说两个相邻的手指),其所传递的刺激信息先后到达大脑皮层时,因为要先后传递,从而使其所对应的神经细胞也形成在了相邻的皮层区域。

第四章讨论的是一个很有趣的问题:性取向与情爱的形成在大脑中的生理过程及与大脑的关系。大脑可塑性的一个很好的展示,就是人的性取向可以通过有计划地刺激,而发展成千奇百怪的样子。我一直觉得西方和日本有些实在令人无法理解且让人作呕的性取向、性爱好。我本来以为是文化的原因,但现在看来,更主要的还是大脑的可塑性使然。只要有一个色情工业对其受众加以培养,无需多少时日,中国人也会如日本人一样变态。同样,人类的在感情上的取向也是可塑、可变的。今日之男女一直受爱情小说之教育,便以为男女之爱是天经地义、亘古不变,其实现代意义上的男女爱情也是现代的产物,以前的男女之间的感情、以及人们对其之态度,与今日并不相同。如我在他处所论,这一点在中国尤其如此。

此章中讨论到对pornography上瘾的问题。所有上瘾的行为,从吸毒到网游,说到底都是在进行这一行为时,大脑释放多巴宁,使人感到愉悦,同时也觉得能量骤增、兴奋。这就是为什么在跑步比赛结束后,获胜者兴奋得上窜下跳,精力充沛,还能批着国旗绕场一周,而失败者因为没有多巴宁的释放,顿时委地不起、口吐白沫、四肢冰凉……因为上瘾的行为能触发多巴宁的释放,而其释放又在强化这一行为所涉及到的神经联系,久而久之,这一系列的神经联系形成了固定的线路,大脑就如同定了型,这一行为也就成了瘾。从神经生理上来看,恋爱其实也是一个上瘾的行为,得之则欲仙,失之则欲死,皆因多巴宁在作遂。而此类之上瘾之行为或物质,久用之后,大脑都会对其产生抵抗性(tolerance),也就是说,需要有越来越大的剂量才能触发大脑释放多巴宁,而获得愉悦的效果。这一点在男女关系中亦可发现:相爱之人久处之后也会产生对对方的抵抗性,于是任如何亲近也得不到初恋时的那种激动。多巴宁是要喜新厌旧的,要把熟悉的东西变出新花样来,兴奋感才能重新回来,所以才有小别胜新婚。

说到此处,还从书中知道,大脑中有两套产生愉悦的神经机制。一是基于多巴宁的,产生的兴奋感,提升人的兴奋度。当人对美食美色产生欲望时,获得的是这种感受。而另一种则是基于endorphins(内啡肽)的,产生的是满足感,而且还能让人不觉得疼痛,是当人得到了美食美色时的感受。

此章中还论及性虐待(sadism & masochism) 倾向的形成。一般来说,将身体的受虐与性快感联系起来的人,都在年幼时经受过长期的病痛的折磨,这种无可逃避、无法战胜、又难以忍受的病痛使得他们只好用一个办法来与之共存:精神胜利法,也就是通过白日梦式的想像,将病痛转化为性快感,而当自己从病痛中获得性快感时,才终于觉得战胜了这个病痛(pain was made pleasurable)。当然,其后果就是,在这一人体发育的关键时期所确立下来的这种肉体的痛苦与性快感之间的联系,使得其成年之后成为了masochists。书中所举的一个自称为supermasochist 的Bob Flanagan的故事颇是触目惊心。Masochists 并不是感觉不到疼痛,恰恰相反,他们需要的就是疼痛的感觉,因为唯如此才能使其获得性的愉悦。大脑的可塑性竟如是。

书的第五章讲中风造成大脑损伤后,因为大脑的可塑性,如何可以恢复大脑功能。其中最有趣的是Edward Taub 的故事。Taub是这个领域的开创者,他通过在猴子身上做实验而发明的constraint-induced therapy,为中风后的恢复提供了有效的手段。这一治疗手段的核心就是强制病人使用因中风而无法使用的肢体部分。人之所以中风后会有比如说一只手不能动,是因为原来指挥它的大脑部分受损,人体在尝试原来的神经联系,却屡次无功而返之后,便“学会”了不再使用那一肢体部位 (learned nonuse)。而其实,因为大脑的可塑性,只要强制使用这一肢体部位,大脑会开发出新的皮层区域来指挥其行动,从而恢复肢体功能。

Taub 有两个极有趣的实验。他先是将猴子一支手臂的传入神经切断(deafferentation,不影响从大脑向手臂传出指令的motor nerves),然后却将另一支好手用石膏固定,使猴子不得不使用传入神经被切断的手臂,结果发现猴子很快恢复了受损手臂的运动。接下来,他又切断另一批猴子们一支手臂上的传入神经,但这次不是把好手固定住,而是将受损的手固定住,这样猴子根本没有机会知道那支手臂的神经被切断且不能运动。过了三个月的恢复期之后,他把石膏打开,结果发现,猴子们因为没有机会“学会”不去使用受伤的手臂,它们同样也很快就恢复了受伤手臂的运动功能。但Taub一生的不幸就出在他的那些猴子身上,因为这些猴子,因为他又碰巧撞上了PETA这个邪恶的组织,Taub 被弄得冤案缠身,一度身败名裂,成了当时最为人所痛恨的科学家。

这里要讲讲因打倒Taub 而一战成名的PETA (people for the ethical treatment of animals)。PETA由DC的两个年轻人于80年代初成立,其所谓的对动物的热爱其实是偏执与狭隘。它反对养宠物,认为这是奴役动物;反对以任何形式把动物用在任何目的的试验之中;反对食用牛奶、蜂蜜等,认为那是对动物的剥削。PETA今日已成将动物保护主义极端化和异化的首恶。而确立其地位的第一战就是其创始人之一的Alex Pacheco 打入Taub 实验室内部,然后以不正当手段将Taub 的17只猴子“营救”出来,并诬陷Taub 虐待猴子。因此一事,Taub 失去了工作,NIH决定再不给他任何研究基金,没有哪个学校敢雇他,而他则不得不花了之后六年的功夫打官司,总算一点点澄清事实、恢复了自己的名誉。而那些猴子却在PETA的手上饱受折磨,被关在铁笼里长途运输,然后象烫手的山芋一样被不同的机构踢来踢去,谁也不敢管,最后只能被安乐死。

第六章讲obsessive compulsive disorder,无甚可提之处。第七章讲痛觉。很多人在被截肢后,会仍然感觉到截肢的存在,且往往会感到疼痛,而且这是根本无法治愈的疼痛─肢体都不在了,从何治起? 知道大脑的可塑性、有了Taub在猴子身上做的那些试验后,现在人们才发现,这都是大脑皮层中对应所截肢体那块区域产生的问题。首先,如前所说,当这一块区域不再能接收到从所截肢体传来的刺激后,它会被相邻区域里的神经细胞占领,用来处理其他肢体部位传来的刺激,而在人的感觉上却觉得,仿佛还是被截的肢体传来的感觉。其次,被截肢者如果在截肢以前,该肢体有过一段时间的病痛和无法行动,这种病痛被记录在大脑所对应的皮层区域里,而截肢之后,大脑与此肢体再无法勾通,原来留存的感觉便再也不能被更新,大脑里记录下的疼痛与僵死的感觉便挥之不去了。US San Diego 的Ramachandran 想出了一个奇特的办法来治疗这种幽灵般的疼痛。他用一面镜子,使患者同时看到尚存的一支手臂和其镜像(恰好能替代被截之手臂,但如果是双臂被截就没办法了),然后看着两支手臂的运动来迷惑患者的大脑,让它以为又可以与被截之手臂沟通了,并因此而改写封存在大脑中的关于这支手臂的疼痛与僵死的记忆。

这里还提到一个与我所知的完全不同的对人的痛觉的理解。我的理解还是传统上的认为痛觉是由客观的、外在决定的,然后由身体各处的神经传递到大脑然后才感知到的。而现在新的理论认为,在痛觉向大脑的传递过程中有多个的阀门,大脑可以有选择地关闭或打开这些阀门,而决定痛觉是不是被感知到。

第八章讲大脑的空想的作用。大脑在想象时,就在影响、改变神经细胞之间的联系,因而改变大脑皮层的物理结构。所以,即便是一种肢体的动作,比如说写书法、弹钢琴、打高尔夫球,只要通过反复在头脑中练习、反复想像这一过程,使大脑在神经联系上为这一动作打下基础,便也会有助于熟练这一动作。其他智力活动,比如下棋、算数更是如此,越练越灵。所以,卡斯帕罗夫也不是一生下来就能下几十盘盲棋(当然,太笨了也不行),而是因为反复的练习,才使得他处理这个思维过程的能力越来越强。对于大脑而言,实际上做一个动作与仅仅是想象一个动作,在生理过程上并没有太大的差别。

第九章以大脑的可塑性来解释心理分析为什么能有用。内容比较繁复,此处不详述。要点在于,人的经历(尤其是童年时的经历)都会在大脑中留下痕迹,在一组神经细胞之间建立联系。因为时间久远,或因为自己有意识的压制(比如说对于痛苦的回忆),这些痕迹和联系被隐藏到无意识中,在意识层面往往不能再回忆起其存在,人便以为已经忘记那些经历了。然而这些痕迹与联系仍然存在,而且往往会被不经意地触发,比如说看到某人某事,因而触动某种情感。而心理分析所做的,就是通过谈话、催眠、析梦等方法来找到无意识中被掩埋的这些神经联系和神经过程,把它们放到有意识层面来、放到台面上,唯如此才能改写这些过程(弗洛伊德所谓的retranscribe),重新建立新的过程。

第十章讲老年时大脑的可塑性。第十一章讲了一个生下来只有右半脑的女孩的例子,正因为大脑有可塑性,她的半个脑子也能学会应对很多原本以为只有左半脑才能做的事情,虽然不无缺陷。更有趣的是,因为左半脑主司逻辑思考、抽象概念及语言,它对右半脑的更直觉的功能其实是有压制的,好似弗洛伊德所说的自我对本我的控制。而一旦如警察般的左半脑没有了,或被抑制了,右半脑的天才反倒发挥得更出色。这个小女孩就有过目不忘的记忆力,尤其是对具体的形象。前两天晚上看House的第三季,其中有一集就是讲一个男生,小时候出了个车祸,结果突然间反倒成了个钢琴的天才,但生活却不能自理了,无法理解语言中的逻辑。这就是左半脑受伤,但右半脑却得了自由。另外,有人发明了一种学习绘画的方法,就是通过压制左半脑,而使右半脑得以更好地发挥。想来这大概也是西方的诸多画家、音乐家都有些疯癫(最典型如凡高),乃因为右脑太发达,而左脑弱势,不会控制自己、行事无逻辑。所以疯癫与天才一线之差矣。

书的附录中讨论了文化如何塑造人的大脑及基于大脑的思维、认知与情感过程。知道了大脑的可塑性之后,这是个很自然的推论了。因为从小使用大脑的方式就不同,不同文化中成长的人在大脑的生理结构上也不一样,从而决定了在思维方式上也有根本的不同。这更证明我所认为的,非我族类,其心必异。这方面有些有趣的例子,比如说书中说到的缅甸的sea gypsies,这个族群的人几乎在海上渡过一生,于是,世代以来,他们已经具备了一些看来是超人的本领,比如说潜水到二三十米的深海找寻食物或珍珠,在水中将心跳减速以停留常人两倍以上的时间。更有甚者,他们能在水下不用眼镜而不受水对光线折射的影响,看清楚物体。而他们之所以能做到这一点,竟是通过在黑暗的水下,不是如常人一般放大曈孔,而是将曈孔缩小百分之二十。

于此书中所获教益甚多,简单地说有如此两条最紧要:一、多用脑,尤其是要多学新东西;二、扬善抑恶,善习与恶习总在竞争大脑里的地盘,此消彼长,再加上大脑使用上的路径依赖,使得任何一次恶习的发生都有严重的后果。

大脑的可塑性到底有多大的普及率?我们知道大脑…

看见amazon有些负面评论还有人攻击书在做广告,这个真的没有看出来,作者推荐的软件也不是作者自己用来盈利的,的确这个软件不是免费的,但是科研也要钱的,谁说科学家辛辛苦苦的研究出来有用的东西必须免费给全人类啊?没有incentive难倒要靠乌托邦式的自发自觉自愿做科研么?

还居然有人说本书太黄,如果作为医学讨论都不能提生理名词,那这个人脑子估计进水了。不批也罢。

最主要的,是说没有统计支持的anecdotal evidence不作数,首先,在amazon评论里面已经有人扔了连接去统计数据。其次,是否所有anecdotal evidence (其实书里说的不是轶闻,是case study)都没有任何意义?我想可能是有人把做case study的目的跟归因(建立causal relationship)弄混了。作者其实每次都明确的指出,还没有足够的排除其他因素,还没有足够大的数据点做统计,所以只有strong indication,没有definitive causal relationship。而且作者也比较详细的说了还可能有什么因素造成我们观察到的现象,甚至有时候也给了competing theory。

的确,少数的个例不能用来证明某观点肯定是对的或者肯定不对,但是不代表case study是没有意义的。

任何大规模的统计实验开始之前,必然是由科学家先观察到某些个例,才能形成猜想,然后做小规模实验,等有了一定的证据,然后才有可能去申请做大规模的实验,去收集足够的证据,试图证明猜想。

另外,哪怕只是个例,书里的例子很多也是在有一定对照组情况做的,个例的数目也挺多了,想证明大脑“对某些人,在某些方面可塑”这一观点,应该还算可以了。毕竟要否定“大脑不可改变”,一个反例就足够。

作者也没有说对任何人,大脑的任何部分都可以重塑和改变。事实上作者在后来也举了一个在胎儿期因为不明原因缺失左脑的女人的例子,她最终也没有能变得跟常人完全一样。actually, far from it.

这本书当然不用当定理来读,可以当成是survey of recent related papers来看待,没有觉得有有些人攻击的那么不堪。本来科学研究的结论也只是相对更加能解释现实的猜想,永远保持一点质疑心,一旦有新的更能解释现实的猜想,就可以修正原先的猜想。

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防止大脑衰老:
做新鲜的事情,寻求新的刺激(stimulation to the senses),学新的东西比使用已经学会的技能要好。学外语,学跳舞都行。
学东西的时候就非常集中注意力,尽量努力让input的细节都能吸收进去。不然很容易就是垃圾进去垃圾出来。(btw 英语发音不好的人,请先仔细仔细仔细的听,不要听都没有听清楚就乱跟读,越多读越错的远)
适当运动,经常的适中或者轻量运动。
社交,跟人来往,不要自己成天关家里。
禁止自己说老了不中用了这样的话。很多能力力越不用才越不中用的。先认定自己做不到,然后也不去真正努力的尝试,然后真的没有做到,就成了self fulfulling prophesy了。

btw人对自己的expectation不同最终结果的确是完全不一样。我学校有位八九十岁的老教授,是我们这个行当的开山鼻祖之一,那么大年纪了还一样亲自给我们研一的学生上课,讲基础讲的非常清楚,脑子转的比谁都快,还是一样写paper,每年做无穷多牛逼的事情。至今仍每年召开行会,活跃在学术界。公司很多60多岁的人还是骨干,对比国内一些40来岁的“退休老人”,状态真是天上地下。

发现暂时做不到的事情,不要就得出结论认为自己脑子没有能力做到了,保持一些希望,集中精力努力的学习,不断在自己能力的边缘练习(请参考deliberate practice)

没有去看作者提到的那些软件,以后有机会非常希望能用来培训听外语不同发音的能力,和增强阅读理解的能力。其实我一直觉得自己有阅读困难,中文课文看完了从来就无法提炼中心思想。
外语的东西,看电视或者上课听老师讲,只需要一遍我就会整个的印在脑子里,考试的时候回忆某语法或者特定短语的用法,不是一个抽象的语法概念,而是出现老师上课讲整个语法的时候的一段“录像”,或者电视上看见外语电影的时候这个短语是怎么被用的。至今,我听有声书和看教育片都比阅读书面的字要懂的快,记得的多,至今读paper读专业书都困难的要死,要使劲push自己才能做到。要搁现在肯定给诊断成learning disability了,不过从前没有这些label,我居然也混出了学位了。没有人告诉过我我不能读书,现在读的多了,尽量读了也努力的做记录,好像也能理解的多一点了。所以吧,我想还是不要随便放弃希望,不要随便给自己下定义下结论,如果有困难,就想想办法特别的针对自己的困难找特殊的练习,努力的练习。—–当然这个跟Marcus Buckingham的“扬长避短”说不矛盾的。有些能力,是基本能力,如果缺乏这些能力会对生活的主要方面有重大影响,这些方面的欠缺就需要努力纠正。如果纠正到对其他不再有严重影响的程度,剩余的时间,最好是用来扬长而不是避短,这样比较高效。

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最后,出于宁可信其有的态度,我觉得书中提及的很多练习是我自己日常完全可以做到,并且非常乐于做到的,出于防止大脑衰老的目的,从自己本来就有的爱好里面选择那些非常可能对大脑有益的活动来做,何乐不为?

热门划线

神经可塑性是指神经系统为不断适应外界环境变化而改变自身结构的能力。

大脑的可塑性就是越常用的,联结越强,不常用的就被荒草淹没了。

“用进废退”是大脑的基本法则,即使天生脑力过人,通常也需要成百上千次刻苦的练习,才能在大脑中建立起新的、牢固的神经联结。

他永远在寻找新事情,一旦他找到了,他会全神贯注地投入──这是大脑可塑性改变的必要条件。

我们的大脑一直不停地因外界刺激而改变里面神经回路的联结,它是环境与基因互动的产物:我们的观念会产生行为,行为又会回过头来改变大脑的结构;先天(基因)决定某个行为,这个行为又会回过头改变大脑。

科学上常说问对了问题,答案就出来了一半,只是能够像他一样敢问这些问题的人太少了。

北欧国家老早就知道太早上学,孩子还未成熟就教写字算数对孩子身心情绪发展不好,但是一些人一窝蜂地把三岁孩子送去学心算,学“潜能开发”,这是揠苗助长。

可塑性的竞争本质也解释了为什么我们的坏习惯这么难戒掉。我们一般人都把大脑想象成一个盒子,学习就像丢东西到盒子里。当我们要改掉一个坏习惯时,我们以为是把一个新的东西放进盒子里。但事实上是,当我们学会一个坏习惯时,它占据了大脑地图的空间,每次我们重复这个坏习惯,它又占据更多一点地方,让好习惯更难立足,这是为什么要戒掉一个坏习惯比学它时难10倍,也是为什么童年的教育这么重要:最好一开始就教对,不要等到坏习惯已经做大、有竞争优势了再去拔除它。

正因为人脑可塑性极强,我们才更应该有意识地爱护和塑造自己的脑,建立积极导向的神经联结,避免消极导向的神经联结。

他的人生哲学、乐观进取的态度同时也保护了他的大脑,他不会因小事情而钻牛角尖。这其实很重要,因为压力会产生糖皮质激素,而这会杀死海马回的神经细胞。

锻炼改造大脑

Healthy Brain, Happy Life: A Personal Program to Activate Your Brain and Do Everything Better

锻炼改造大脑
【美】温蒂·铃木 【美】比利·菲茨帕特里克

我所知的唯一方式就是工作,或者说得更准确些,就是非常努力地工作。我没法和他们谈论生活中的任何事情我感觉很痛苦,有生以来第一次完全失去了方向。我真的非常擅长从事科学工作、拓展我的事业,但似乎非常不擅长生活。我似乎搞不懂如何做一个既拥有鼓舞人心的事业,又拥有良好人际关系的健康、幸福的女人。我处于人生的低谷,只能自我激励。我不希望10年后,也就是当我50岁的时候,每天早上醒来只觉得人生一片空虚,仅是发表了更多论文、获得了更多奖项、得到了更多的实验成果。我想要更多。

如果有机会,你是否愿意与自己缺失的那一面建立联系?那一面可能富有创造力、有趣、生气勃勃、充满童趣,它驾驭着生活,就像参加竞技表演的牛仔女孩骑在突然弓背跃起的公牛上。我的回答是:“是的,我愿意与其建立联系!”

我还认识到幸福与决定、自由意志有关。要想获得幸福,就需要积极、主动地去追求它,而不应该等着别人把幸福装在系着红色蝴蝶结的礼物篮中寄给你。

要想幸福,我必须使用整个大脑,而我意识到,迈向幸福的第一步应是和自己的整个大脑建立联系。 幸福不仅来自平衡地使用所有脑区,也来自将大脑与身体连接起来。

当我们开始激活大脑、建立大脑与身体的连接时,当我们全面地使用大脑并发掘出身体与大脑之间密不可分的美好联系时,我们便拥有了改善大脑的不可替代的独特方法。换句话说,我们会使自己的思维变得更加敏锐,并且会增加大脑的记忆容量。我们可以学会如何利用环境(包括身体)中好的方面,避免不好的方面(如压力、消极思想、创伤或上瘾现象等)。

锻炼对我产生了神奇的作用。它让我对改善自己的体形有了全新的信心,而我从孩提时代起就失去了这种信心。我开始觉得自己健壮有力,甚至有一点点性感,这让我心情好极了。

最神奇的事情可能是,这种焕然一新的信心、体形和好心情开始瓦解我多年来养成的“科学家人格面具”,即枯燥乏味、控制欲强、只知道埋头研究的工作狂一面。我感到自己正在发掘内心潜藏已久的热情,正在拥抱快乐。

一些“4分钟快速健脑”的工具, 投身实验室的“小白鼠”

大脑具有随着一个人的经历而发生改变的基本能力,就像一块具有延展性的塑料。她所指的“改变”是,大脑内部能够产生新的连接。 我还记得她给我们做的类比,如果你学习非常努力,你的大脑就会疼痛,因为所有的轴突和树突都在生长,都在努力建立新连接。 如果证据表明大鼠的大脑发生了改变,那么这意味着在特定的条件下,人类大脑也能生长、适应环境或发生改变。在刺激丰富的环境中,大脑树突会延长,使细胞能够接收并加工更多信息。 事实上,她不仅证明了大脑中的树突分支会变得更多,而且突触连接和脑血管也会更多(那意味着大脑能够更好地获得氧气和营养),大脑中有益的化学物质水平会更高,比如神经递质中的乙酰胆碱和某些生长因子的水平便会增高。 执行新任务或与新个体互动会刺激大脑产生新连接,使大脑的体积增大。如果剥夺了大脑的新刺激,或者日复一日地做相同的事情,让大脑感到乏味,那么其内部连接就会逐渐退化,大脑体积会慢慢变小。

你的大脑会不断对你与世界的互动方式做出回应。互动越多样化、越复杂,大脑的神经连接就会越多;你的生活环境和体验越缺乏刺激,大脑产生的神经连接就会越少。

现在我们已经知道,我们获悉的每一件事情,比如星巴克那个服务员的名字,或者我们想看的某部电影,都是大脑学习的对象,它们都会相应地引起大脑结构的细微改变。 我学到了让我在接下来的人生中受益良多的宝贵经验:深入地学习知识的最佳方法是,把它讲给其他人听。 直到今天我还在运用它。

我们所做的每一件事,以及做的过程持续的时间长度和强度都会影响我们的大脑

所有人都赞同婴儿出生后的最初6个月是其大脑特别善于学习语言的时期,因此被称为关键期。当我们刺激大脑产生新连接时,它确实会这样做。这可能需要花费更长时间,也更困难,但这却是有可能的。

在法国,与别人亲吻使我走出了自己的舒适区,变得更自由、更深情。现在我意识到,做出这类改变从事实上扩展了我的自我:随着我改变自己的行为,有了新的体验,我的大脑便根据这些新信息和新刺激做出了调整。

当人们倾听能使他们产生强烈的情感和生理反应的音乐时(对弗朗索瓦来说是“沙滩男孩”,对我来说则是巴赫的音乐),大脑中与奖励、动机、情绪和唤醒有关的脑区会发生显著改变。这些脑区包括杏仁核、眶额皮层(前额叶皮层的底部)、腹内侧前额叶皮层、腹侧纹状体和中脑。因此,当弗朗索瓦和我沉浸于演奏和聆听音乐时,我们激活了大脑中的奖赏与动机中枢(详见第8章)。难怪我那么喜欢法国!

研究显示,一旦我们长大成人,便只有两个脑区能够出现神经发生(neurogenesis,产生新的神经元)。第一个脑区是海马,它负责长时记忆和情绪(在接下来的章节中我们会更多地探讨这两个特点)。第二个脑区是嗅球(olfactorybulb),它负责我们的嗅觉,对味觉也有贡献。

从本质上说,前额叶皮层是大脑所有执行功能的指挥中心,我们做什么和我们怎么想在很大程度上都取决于它。你将会看到前额叶皮层在某些方面的作用,比如将新概念应用于其他学习情境、管理我们的应激反应以及监督奖赏系统。一定要密切注意强大的前额叶皮层哦!

大脑仅由两种细胞组成:神经元(脑细胞)和神经胶质(支持性细胞)。 刺激丰富的环境中的大鼠具有更厚的皮层、更多的大脑血管,某些神经递质和生长因子的水平更高。

语言是由左侧大脑控制的。 音乐激活的脑区与奖励、动机、情绪和唤醒有关 前额叶皮层是经过进化的人类大脑中的指挥中心,监督着所有的执行功能。

运动皮层健脑法:去网站上自学一种新的舞步,伴着你最喜欢的音乐练习4分钟。
味觉皮层健脑法:尝试一种你以前从来没吃过的菜,比如老挝菜、非洲菜、克罗地亚菜、土耳其菜。有一点儿冒险精神!以下是另一种额外的味觉皮层健脑法:尝试在完全黑暗的环境中吃一顿饭,看一看缺乏视觉输入会如何影响你的味觉。这应该会改变你对饭食的体验,可以感受纯粹的味觉。

认知健脑法:有很多有趣的方法可以丰富大脑受到的刺激。以下只是其中一些:
观看一场你对演讲主题一无所知的TED演讲;
收听主题广泛的故事广播;
听你以前从没听过的流行播客;
从报纸上你从不翻看的版面里挑一篇报道来阅读(对我来说就是财经或体育版)。

◎视觉皮层健脑法:下次去博物馆时,选一件你不熟悉的艺术作品,安静地坐着,全神贯注地看着它,至少持续4分钟。事实上,真正充分地探究一件新作品需要几个小时,不过你可以把这4分钟作为一个良好的开端。或者在网上找一件艺术作品,在电脑上对它进行视觉探究。这两种方法都能刺激你的视觉皮层。
◎听觉皮层健脑法:上你喜欢的音乐网站,听一首你从没听过的音乐风格的流行歌曲或其他语言的流行歌曲。试着理解为什么它会成为这种风格中最流行的歌曲。
◎嗅觉健脑法:品酒师能区分出许多不同的气味并精确地描述出来,他们与你我之间的主要嗅觉差别在于 练习。花几分钟闻一闻每天最香的那顿饭。它可以是早饭,有浓郁、芬芳的咖啡和新鲜出炉的烤面包散发的令人心旷神怡的气味;也可以是你在最喜欢的印度餐厅吃的咖喱鸡块。在开吃之前,先用几分钟闻一闻这些食物,留心不同的香味,试着描述它们。这将使你更多地注意到你的嗅觉。

我们能否找到一种方法来展示,当我们学习时大脑中发生了什么? 记忆的关键在于连接 磁共振成像是一种强大而普遍的成像工具,它用强磁场和无线电波形成身体的图像,包括大脑的图像。这种普遍的成像方法也被称为结构成像,它被广泛应用于观察大脑的总体结构,以及灰质(细胞体)与白质(轴突通路)的边界。 聆听记忆的诞生 一旦这些颞叶区域完成了形成长时记忆的工作,它们便不再被需要了。之后长时记忆会存储于神经元的复杂网络中。

海马中的神经元可以通过对某些习得的联系做出反应,以放电率改变的形式来标志新联系的形成。比如当你想记住某人的名字时,对于新学会的姓名与面孔的联系,海马中会有一群神经元在放电。

“在临终时,想一想我们拥有什么,我们拥有的是回忆。” “我爱你”战胜了失忆症 我太忙了,忙着实现我的梦想,成为神经科学终身教授。从我父母的方面来说,我觉得父母已经接受了这种现实,我成了他们期望中的女儿,拥有成功的学术事业,干劲十足,而这样的女儿似乎就必然很少与他们交流。 那天晚上成年的我第一次对我的父母说出“我爱你”,他们也对我说了“我爱你”。由此我们改变了家庭文化,永远地改变了。作为一名神经科学家,我立即意识到为什么会发生这种事情。这是情绪强化记忆的一个很好的例子。前一周女儿问爸爸她是否能对他说“我爱你”时,我爸爸感受到了爱,或许还有骄傲,这些情绪战胜了痴呆症,使他形成了新的长时记忆。当事件或信息唤起我们的情绪时,杏仁核就会被激活。我们知道这个脑区对加工情绪至关重要,而且有助于增强由海马加工的记忆。这说明情绪与认知,或者感情与学习是相互依赖的。 为人生留下更多美好回忆我已经形成了有关自己的一套理论,它规定着我的生活方式。我的理论是,衡量自我价值的标准 只能是我发表了多少篇论文、获得了多少研究基金和奖项。当时这套理论很说得通,因为那是我赢得最多关注和他人认可的人生领域。而且对我来说,这也是容易遵从的信条。没日没夜地工作对我来说比较容易,这样就没有麻烦的情感纠葛需要处理,只要竭尽所能地工作就好了。是的,我可以那样做,并且我很擅长那样做。

回想的次数越多,记忆越深刻。虽然这是老生常谈,但千真万确。在神经层面上,我们每重复一次,与记忆相关的突触连接就会加强,使它能够抗拒来自其他记忆或记忆衰退的干扰。通过重复,与注意系统相关的神经网络就会被调动起来。换言之,我们容易记住自己关注的事物。◆如果你想记住新东西,试着将它与你所熟知的事物联系起来,这会很有帮助。记忆中的联系越多,记忆便越牢固,这样你便可以通过各种各样的途径来提取记忆。如果一条线索无效,总会有其他线索能帮助你提取它。

伴随情绪的记忆比其他记忆更持久、更牢固。

大脑天生倾向于注意新奇的事物,因此真正新奇的事情会令人难忘,比如你在加利福尼亚州遇上的唯一一场雪,或者第一次看到流星雨。桑托斯使用了我们所知的能够改善记忆的工具,即联系、情绪(幽默)和新奇性, 在锻炼中激发思想的力量 你是否听人们这样说过,他们记不住你说了什么,只记得你的话带给他们的感受?

连接身体与大脑 连接的力量。我首先注意到的是,这种锻炼(身体)对我的情绪(大脑)有了多么显著的改善。 很多研究证明,有氧运动不仅能改善抑郁症患者和非抑郁症患者的情绪,而且能提升三种对情绪有重要调节作用的一元胺:5-羟色胺、去甲肾上腺素和多巴胺。除了这些典型的与情绪有关的神经递质之外,锻炼还能提升大脑中的内啡肽水平。内啡肽的字面意思是“内源性(身体中产生的)吗啡”。这是一种能够缓解疼痛、提供快感的物质。脑垂体将内啡肽分泌到血液中,它们能够对整个大脑中具有特定受体的脑细胞发生作用。由于内啡肽被分泌到血液中,因此科学家将它归为激素,而神经递质则从神经元的轴突被释放到突触中

人为什么会得抑郁症?

神经递质:包括5-HT1A、5-HT1B、去甲肾上腺素、GABA、谷氨酸,在合成、转运、发生生物效应等一系列相关过程都可以影响到抑郁症。也是经典的药物SSRI/SNRI作用靶点。

应激-肾上腺-下丘脑轴:古老的内分泌HPA轴。脑感受到应激后,下丘脑释放肾上腺皮质释放激素(CRH),传递到肾上腺再分泌肾上腺皮质激素。皮质激素反过来可以抑制大脑海马的神经元再生,皮质激素增高、海马缩小、海马活动度改变等现象都可以在部分病人上观察到。

抑郁症有很多可能的起因,包括大脑激素、神经递质的不平衡,基因易损性,遗传,生活中的压力事件,药物以及药物滥用问题。一般来说,我们认为是这些因素中的部分或全部共同作用导致了抑郁症。

所以得了抑郁症不是因为性格不好、意志薄弱,只是我们的大脑(有生物基础)生病了,有别苛责自己,给自己更多宽容。

以上,都是非常通俗的解释。

如果抑郁症能得到重视和治疗,对自身是很有益的。我们直面内心,暂时摆脱外界环境。在亲友和心理医生的帮助下,放松休整心情,或者干脆换个环境。解决了自身与环境的矛盾,以后的生活会是很开心的。

但是现实生活往往不会那么美好。周围人不仅不会重视和帮助,还会冷嘲热讽。
确诊前:你只是心情不好,你想的太多了。
确诊后:别人都没事,怎么就你病了,你就是太脆弱了。
不要说别人,自己可能也不会重视。现实的压力太大,生活不容易。至于自己的心情,自己的感受,那是最为微不足道的。

所以抑郁症就这样无限恶化下去,等到了足够严重的时候,可能人就没了。

跑步确实激活了人类大脑中的内啡肽分泌系统。跑步者报告的愉悦感越强烈,大脑激活的程度便越高。因此神经科学研究显示,各种与情绪有关的神经递质或内啡肽都会随着锻炼增多而增加,这对锻炼增多所引发的情绪高涨可能有一部分影响。

积极的自我肯定语能够显著改善高自尊者的情绪。虽然我们还不清楚与自我肯定语相关的大脑及神经化学物质的改变,但行为证据明确地显示,积极的自我肯定语能够改善情绪。 情绪上的改善进而改变了我内在更深层次的东西。

我认为自己是一个很有自尊的人,尤其是在工作方面,但我感到锻炼开始改变了我在其他方面的自尊,它们长期被埋藏着,尤其是在社交情境中非常脆弱。在几年时间里,我的状态改善了,体形还不错,“有意锻炼”正开始以奇妙的方式对我自尊中消极的部分产生着作用。

迈出约会的第一步 ◆大脑-身体连接指的是你的大脑,包括你的思想能够影响身体(例如,关于创伤治愈或流感康复的积极想法便能够加速治愈的过程);反过来,身体(例如,增加或减少运动)也能影响大脑。◆同时进行有氧锻炼(运动)和大脑锻炼(肯定语)便构成了“有意锻炼”。你全身心投入到运动中会加深“有意锻炼”比单独的锻炼更能提升情绪。仅仅摆出一分钟有威慑力的姿势就能减少应激激素皮质醇,增加睾酮,使人在面试的情境中表现得更好。这意味着,在为重要谈话、演讲和面试做准备的时候,我们应该适当运用有威慑力的姿势。

如果你非常喜欢户外活动以及大自然中美好的感官体验,那么就可以选择徒步、散步或骑自行车等活动。◎你可以用节奏感强的音乐来辅助锻炼。花些时间搜索网上音乐商店、虚拟广播应用软件或音乐视频网站,找到适合你的歌曲。拿我来说,即使某天觉得筋疲力尽,一首好曲子也可以让我动起来。 如果你在学习新的锻炼方式,不要期望它第一次就能提升你的内啡肽水平。你需要发展到一定的专业水平,才能真正体验到锻炼带来的快感。因此如果你第一次没有体验到快感,但喜欢这项运动,那么请坚持下去,直到你掌握了更多的技能,这时快感就会出现。相信你的直觉。

事实证明,锻炼对大脑功能具有影响作用这一研究项目,源于戴蒙德最初对大脑可塑性的研究,也就是在刺激丰富的环境中饲养大鼠会对其大脑功能产生什么影响的研究。 在刺激丰富的环境中生活的大鼠比一般大鼠产生了更多新的神经元。这个过程被称为神经发生。虽然儿童在发育早期大脑中会产生大量新的神经元,但成年人的大脑中只有两个地方会产生新神经元,一个是嗅球,也就是感觉和加工气味的重要脑区(见第1章);另一个是海马。 对啮齿类动物进行的这类研究证明了锻炼会如何在分子、细胞、大脑回路和行为层面影响大脑。 鉴于锻炼增加了新的脑细胞数量、增加了海马中的细胞规模和脑源性神经营养因子、提高了长时程增强,也提高了大脑中神经递质及生长因子的水平,那么接下来符合逻辑推理的问题就是,锻炼是否改善了海马的功能?锻炼后的啮齿类动物是否有了更好的记忆力?是的,很多研究显示,生活在刺激丰富的环境中的大鼠或者仅仅从事锻炼的大鼠,在各种各样需要依靠海马的记忆任务中会表现得更好,其中包括走空间迷宫、记忆延时任务、识别记忆任务和一系列记忆编码任务。而在后面几项任务中,大鼠需要对类似的项目进行区分。 来一场“人际关系大扫除”

我花了很多年时间一心一意地争取获得终身教职,我努力地工作,对科学满腔热爱,不让任何事情挡住我事业的道路,因为其他任何事情都处于次要地位。我太聚焦于工作目标了,以至于没有足够地关注当下。我依然有继续进步的空间,但是这个过程使我开始更加关注我的情感和愿望、我喜欢什么及不喜欢什么,它使我更开放地感受此时此刻发生的事情,而不是一心想要控制未来。

那正是经常锻炼带给我的益处之一:始终聚焦于当下。当从事剧烈的运动时,尤其是当我进行“有意锻炼”时,真的不可能思考未来。在60分钟的intensati课上,我的注意力完全集中在自己身上:我的思想、情感和身体动作。我的身体和大脑是一个整体。我非常了解我的感觉、情感在intensati课上是如何改变的,也了解在锻炼过程中和锻炼之后的各种情绪,从烦恼到快乐、平和、宽慰,再到生机勃勃。我体验了在运动时冥想,在这种冥想中我能够活在当下,允许自己感受大脑和身体正在告诉我的事情。

锻炼和刺激丰富的环境都能促进海马中的神经发生,即产生新的脑细胞。锻炼还能增大海马的体积,增加海马神经元树突棘的数量,提升海马神经元的生理特性(以长时程增强为测量指标)。

当我决定恢复体形并开始去健身房的时候,产生了开这门课的灵感。我成了健身房的常客,而且注意到,锻炼对我的注意力、精力和工作时的专注度很有帮助。 关于锻炼的已知与未知
我们知道30分钟到60分钟的短期运动能够改善注意力,但还不知道能维持多久。增加锻炼8到12周之后,我们会看到被试在注意力方面的改善,有时也会看到记忆力方面的改善。

研究发现,适度的压力有益于我们的健康,它能够强化我们的免疫系统、心血管系统,加速创伤的恢复。 长期压力对大脑的危害

祸不单行,长期压力对大脑也会产生消极的影响。 很久以前神经科学家就开始研究长期压力对大脑的消极影响了,而且相关研究成果也颇为丰富,尤其是较高的皮质醇水平对大脑功能的影响,研究结果不太乐观。受长期压力影响的三个重要脑区分别是海马、前额叶皮层和杏仁核,它们是记忆、执行功能和管理情绪的中枢。听起来是不是很严重?确实如此。 因此长期压力会显著损害大脑的长时记忆功能,我们对承受长期压力者的观察发现与这个结论是一致的。例如,创伤后应激障碍和抑郁症便与长期压力有关,其患者的海马明显缩小,学习和记忆功能受到损害,这也说明了长期暴露在皮质醇中会导致脑细胞死亡。

受长期压力影响的第三个关键脑区是杏仁核,它是管理情绪的重要脑区,尤其对学习厌恶刺激非常重要。创伤后应激障碍会使人更易激动或更易做出反应,它损害了患者大脑的执行功能,包括工作记忆和控制情绪的能力。

4种主要压力源

第一种是,心理压力会发生在我们觉得无法控制的情境中。没错!拿我来说,博士论文评估小组决定着我的命运,我无法控制他们对我的评价。

造成心理压力的第二种情境是,几乎没有或完全没有预见性的信息。也就是说,我们面对着一个重要的未知事物。又一次应验了!我的论文主题得到了认可,但在写作的过程中很多时候我得不到关于写作方向的反馈,不知道自己是否走对了路,这让我对自己的论文充满了担忧和疑虑。

第三种是,当我们没有排解压力的方法时,心理压力会愈演愈烈。你可能还记得我只有一种社交生活,我以努力工作为名,有效地剥夺了自己排解情绪的途径,比如业余爱好,比如演奏音乐。我不留给自己锻炼、好好吃饭、好好睡觉的时间,我绝不可能在毫无价值的事情上花费时间,比如休闲娱乐、看电影或与朋友吃饭。

造成心理压力的第四种情境是,感觉到情况正在变得更糟糕。即使我知道黑夜的尽头就是黎明,比如我最终会上交我的论文,但我依然不敢相信事情终究会完成。我深陷在压力模式中,感觉不可能进行自我反思,比如:“温蒂,一切都会没事的。你在这个领域已经工作多年,你非常了解自己的能力。”哪怕它会让我放心。是的,当时我并没有进行过这种积极的自我对话。

事实上许多管理压力的策略都在试图逆转或削减造成心理压力的上述4种情境。例如,在你觉得无法掌控的情境中,尽量找出能够掌控的方面,从而提升个人能力感。如果你觉得缺乏预见性信息,试着提出更多问题以获得所需的信息。你是否想知道自己的工作进展,或者你是否认为老板或同事在说你的坏话?设法获得一些反馈,这样你便可以进行现实核查。哪怕控制情境中很小的一部分也能给你带来奇迹般的解脱,或者至少可以减轻你的心理压力。

压力管理的另一种主要策略是增加排解压力的途径。去求助朋友,让他们帮你缓解压力,或者交一些能帮你缓解压力的新朋友。找到自己喜欢的业余爱好,它们能把你带到自己的快乐之所,可以是烹饪、品尝美食、在大自然中散步或与宠物玩耍, 无论什么方式,只要能够减轻你的压力就行。当你发现很多压力管理项目强调经常锻炼和冥想时,应该不会感到吃惊,

因为很多研究显示,经常锻炼和冥想能够帮人减缓压力、改善情绪、提升幸福感(这些你将在第10章中看到)。关键在于要定期锻炼和冥想。为了让管理压力的策略发挥作用,你必须让它们像你与之抗争的心理压力一样成为日常生活的一部分。关键在于找到你喜欢的事情,或者是你可以逐渐喜欢起来的事情,把它们作为你的压力管理方法,这样你就能减轻生活中的压力,增加幸福感。 为什么锻炼能够对抗压力

锻炼不仅能保护海马在未来免受压力的伤害,而且有助于逆转长期压力已经造成的损害 锻炼不仅可通过提高多巴胺、5-羟色胺、去甲肾上腺素和内啡肽的水平来改善情绪,而且还通过刺激成年个体的神经发生来达到这种效果。顺便说一句,现在我们知道之前5-羟色胺不被重视的功能之一就是,刺激海马中的神经发生。

通过一种活动(锻炼),你既可以减轻压力,又可以改善认知。而且这两种功能似乎是通过相同的机制实现的:成年海马神经发生。

聚焦当下,对压力做减法 只有当你聚焦于当下时,你才能真正开始欣赏生活中正在发生的点点滴滴。我的生活中太缺乏这种体验了,一开始那些健身课,包括结束时的短时间冥想可以让我定期感受到当下的意识。我还利用冥想帮助我聚焦于当下。

定期锻炼让我认识到活在当下的强大力量。活在当下就是,不把注意力放在忧虑和烦恼上,而是聚焦于当下正在做的事和当下的感受。我开始逐渐意识到自己总是在担心未来,烦恼过去,尤其是让外力来界定我的价值。我必须改变这一切。我意识到自己正让生活悄悄溜走,却没有真正地去感受它进而欣赏它,因为我从来没有活在当下。我是如何做出改变的?我开始逐渐将关注点从成功与重要性的外部标准上,比如有多少演讲邀请、有多少写书的邀请,转向我自己的标准,即什么能让我快乐,也包括转向更关注自我。

这听起来可能有些奇怪,难道我争取终身教职和发表论文不是为了我自己吗?难道我的科学声誉不是靠发表每一篇论文和获得每一笔研究经费来提升的吗?是的,我确实热爱科学,始终如此,但我忘记了欣赏科学研究中的乐趣,只是在取得科学成就的道路上一个一个地打着钩。我开始忽视日常工作中的乐趣,封锁了许多其他能带给我乐趣的途径,比如社交网络、艺术、音乐和欢声笑语。

我的自我意识开始变得更加深入到内在,我变得更加自爱,并改变了之前应对压力的方法。这使我渴望重新审视自我价值,给予了我消除生活中所有不必要压力的动机。我希望自己能清楚地认识到,这不是一场竭尽全力减少压力的运动,而是一心一意追求的目标,旨在给我的生活带来更多快乐、爱和幸福。我被压力淹没了,正在用自己承受多大的压力来界定我的成功与重要性。宣布抛却这些压力,转而去追求更多快乐,这对我来说是多么大的改变啊!我开始变得更有成效、更精力充沛,因为我更加清晰地将注意力集中在能让我快乐的目标上。 改变使得我拒绝别人更容易了,无论对方的要求多么合理,只要不符合自己的人生目标,我就会说“不”。说“不”而不感到内疚的能力消除了我生活中的大量压力。当不得不当众发表意见时,我总会感到很有压力,当然,我指的不是讲课或进行有准备的公开演讲时,而是在市政厅或会议上向别人陈述我的见解时。虽然在这类场合中我通常能成功地表达自己的观点,但总会担心如果我的言辞激烈,别人会怎么评论我。相对于发言的重要性,这些担心给我带来了相当巨大的压力。现在,身处这类情境中时我的身体仍会分泌出一些肾上腺素,但我已经不再有严重的担忧情绪,因为我清楚自己想要什么,以及为什么想要。我不再那么担心其他人会如何评价我的观点,而是更在意如何清晰、准确地表达出我的真实想法。

当我想尽可能多地摆脱生活中的压力时,我发现自己所承受的许多不必要的压力在逐渐减少。我在前文中讲述了那些难以启齿、令人尴尬的对话,它们在本质上改变了我和父母、门卫、学生的关系。这三次对话改变了我的整个世界,在我原来的世界里总有压力源源不断地渗漏出来,就像洪水过后家里很难消除的霉味。在改变后的世界里,我真正放松了,我的副交感神经系统开始发挥作用。我之所以能鼓起勇气进行那些对话,是因为我与真实的自我更加协调一致了。其实进行这些对话的关键在于,不怀着愤怒、骄傲或自大的情绪说出内心的真实想法。在问父母我能否对他们说“我爱你”时,我的自负感曾跳出来捣乱。为什么应该由我来问他们?他们也是成年人,不是吗?但我是那个首先意识到需要对他们说“我爱你”的人,因此应由我来提出请求。

长期的巨大压力对身体和大脑都有害。长期持续的压力,包括长期的心理压力对心血管功能、消化功能和生殖功能具有长期的危害。 导致心理压力的4个主要因素是:(1)感到无法控制某个情境;(2)感到对可能发生的事情缺少预见性信息;(3)不能通过社交、休闲、爱好等途径排解压力;(4)感到情况只会变得越来越糟糕。 ◎培养乐观的态度:虽然现在你没有想出解决这种问题的方法,但将来一定会有办法的。

自从迷上锻炼后,当我不能定期锻炼时,我的身体和大脑就会提出抗议。我知道锻炼能够通过增加大脑中的多巴胺、5-羟色胺和内啡肽来改善人的情绪。我期待每次锻炼后随之而来的好心情,以及充沛的精力、能量和积极性。缺点是,如果没有锻炼充分(平均每周4~6个小时的运动),我就会觉得烦闷急躁,就好像有什么说不清的事情在烦我似的。我的感觉就像锻炼的戒断症状,这种反应通常被称为健康的成瘾,即渴望那些对你的身心健康有益的事情。尽管你需要履行其他责任,但总想抽出时间来做这些事。这些活动深受你的重视和珍爱,如果某事妨碍了你从事它们,你就会日思夜想。是的,我具有健康的“锻炼成瘾”,对按摩也成瘾。 人为什么会成瘾

成瘾是大脑奖励、动机、记忆及相关回路产生的一种慢性疾病,是这些大脑回路的功能紊乱导致的典型的生物、心理、社会和精神表现。 锻炼战胜了嗑药,锻炼能减少抑郁和压力。压力是导致康复中的成瘾者故态复萌的主要触发因素,正如我们探讨过的,锻炼能够通过各种方式降低压力。压力越小,抑郁便越少。 ◆锻炼本身也具有成瘾性,在设计替代药物成瘾的锻炼项目时一定要小心。进行监控很重要,一定要尽量避免转化为“锻炼成瘾”。 快乐来自给予 神经科学证明了给予像获得一样会让人快乐。换句话说,慷慨大方是对自己的奖赏,因此有利于大脑。

我认为大多数老师都很伟大,因为他们喜欢做正在做的事情。教育激活了他们的奖赏系统,而教育工作的利他本质似乎正是关键。 爱情如成瘾 所有研究都一致表明,当你处于热恋早期,内心苦苦挣扎时,腹侧被盖区激活所代表的高奖励值与见到心上人有关。 在热恋的早期阶段,你的多巴胺奖赏系统在超负荷运转,而你的恐惧反应受到了抑制。 事实上,所有的事物都会让我在内心产生深深的渴望,不是渴望回到他身边,而是渴望再次经历那样的热恋阶段。 真诚的施舍与慷慨会激活大脑的奖赏系统。◆慈善捐助后伴随的温暖舒适感可能是因为奖赏系统激活了。◆热恋早期也会激活大脑的奖赏系统,同时激发催产素和加压素的分泌,这些是与社会性依恋有关的化学物质。

看最喜欢的电影。
读一本让人欲罢不能的好书。

当我对人生及其可能性持开放的态度时,我就会富有创造力。我可以轻松地把各种观点联系起来,更加积极自主地思考,不受别人看法的限制。

揭穿关于创造力的3个谬见

最近的证据显示,创造性思维只是日常常规思维的一种变体,因此我们可以像研究其他认知功能那样研究创造性思维。困难在于,要确定用什么方法来研究创造力的神经基础最适合。许多有创造力的突破其实应该被视为众多创意的集合。最著名的例子之一是,乔布斯和个人电脑。从技术角度来说,乔布斯没有发明个人电脑的任何组成部分,发明者是施乐公司(Xerox)。乔布斯所做的只是完善这种技术并以适合家庭市场的方式来包装它们,最终他开创了一个电脑王国。另一个著名的例子是爱迪生,他没有发明灯泡,但他确实尝试了6 000多种灯丝材料,进行完善以使灯泡使用起来更经济实惠。

当得知我的创造性思维来自整个大脑,而并非只是右脑时,我感觉好多了。另外我还知道,创造力并不是某种凭空而生的神秘能力,而是基于正常的认知过程且受到目前知识系统的启发而形成的。换言之,每个人都有发挥创造力的能力,而且就像其他认知能力,比如学数学、说法语、玩填字游戏或玩连连看一样,练习得越多,你的创造力越杰出。

通过功能性成像和其他研究我们可以知道,我们使用的是整个大脑,或许不是任何时候都在使用全部,但在进行日常的认知任务时,我们的整个大脑都在努力工作。为什么这个谎言持续了那么长时间呢?这个问题的答案在于它看起来貌似有理和人们不实际的希望。如果这种话是真的,那意味着只要我们能把它发掘出来,每个人的大脑都具有不可思议的潜力。这是为工业化发展量身定制的谎言。幸运的是,由于大脑具有可塑性,因此我们确实有潜力扩展、提升我们每天都在使用的大脑。

如何定义创造力
创造既新颖又有用的事物的能力
一般来说,创造力分为来自认知的观点和来自情感的观点,可以进一步被描述为深思熟虑的结果和自发的灵光乍现。 研究者发现,部分背外侧前额叶皮层的三个重要功能促进了创造力的生成。第一个是工作记忆,就是在线加工信息的能力,换句话说,当你试图解决一个问题时,工作记忆帮你把信息保存在大脑中。工作记忆使我们能监控不断发展中的事件,在头脑中保持相关信息以便我们对它们进行思考、评价和心理操作,从而解决问题。

工作记忆还涉及促进创造力产生的第二个重要功能:认知灵活性。认知灵活性使得我们可以在不同思维模式和规则间进行转换。背外侧前额叶皮层受损会导致人的认知灵活性降低。正常人能够快速而灵活地适应不断改变的规则,但背外侧前额叶皮层受损的病人则固守着单一的规则,尽管反馈告诉他们自己的回答是错的,但他们似乎仍无法探索其他选择。富有创造力的人通常表现为能够在工作记忆中巧妙地处理信息,并灵活地组合、审视它们。

注意功能对深思熟虑的创造力非常重要,因为我们在整理复杂的问题时,往往需要同时关注很多事情。前额叶皮层的这三项主要功能,即工作记忆、认知灵活性与引导注意力,对创造力来说都是非常重要的。但是这并不意味着只有这个脑区才能产生创造力。其他一些重要的脑区负责引导、处理那些形成创造力的信息,而前额叶皮层则与这些重要的脑区相连接着。之前的研究显示,创造力与积极情绪联系紧密。如果人们称他们前一天很开心,那么今天他们便更可能实现富有创造力的突破。创造力与积极情绪,比如快乐、爱和好奇存在正相关关系。艺术往往可通过视觉、听觉或触觉的刺激带给观赏者一段情感之旅。

关于运用创造力的过程中发生了什么,我们还有很多需要了解的事情。最近的研究显示,海马不只是以长时记忆的形式为前额叶皮层提供信息,它似乎还在另一种形式的创造力中发挥着作用,那就是想象。 形成对实际不存在事物的新观点、新形象或新概念”。海马不只专门负责记忆,还与构建事件有关,不管是构建过去的事件还是未来的事件。这项能力还强化了海马将各个项目连接成经历而储存为记忆的能力。

脑损伤激发的创造力天才
富有创造力的关键之一是摆脱正常的控制,对某些人来说则源自一些神经疾病。 摆脱束缚,拥抱创造力 转换视角或尝试有违直觉的事情有助于产生新见解,但是变化太大则会让你远离眼前的问题。

虽然我们还不知道锻炼与创造力之间的联系,但这些发现既有用,又可以立即被付诸行动。如果你想提升自己的创造力或者需要搬走阻碍创造力的绊脚石,那么去散步吧!再次重申,锻炼对你的大脑非常有益。 当你不知道答案是什么或者实验会产生怎样的结果时,最富创意的想法就会自动浮现。这是一个令人不舒服、令人害怕且感到孤独的地方,但如果你让自己在这里待的时间足够长,那么这段经历往往是有益的,其中包括放弃期望,不再希求很快找到答案,以及对陌生的观点和强烈情感持开放的态度。在这里,冥想对我的帮助也很大,新观点便会从这种碰撞中产生。不去试图控制自己的想法反而有益。你必须相信,保持开放的心态,才会遇到或发现一条有趣的道路,对我来说,这似乎就是创新精神的本质。

增加和保持有氧运动改善了我的学习、记忆、注意和情绪,但我还认为锻炼也提高了我的创造力。为什么呢?因为锻炼不仅提升了对创造力具有重要作用的前额叶皮层的功能,而且还提升了海马的功能,而海马与未来思维或想象有关。情绪改善也暗示着我们会拥有更高水平的创造力。 目前这还没有得到证实,只是我个人观察的结果,但是就像走路有助于提升创造力一样,我猜测长期增加有氧运动就像给创造力这辆车加润滑油,有助于你的思维摆脱束缚,开放性地面对新奇事物,面对自身的局限,欣然接纳“不幸的空白”。

即创造性思维只是特定形式的常规思维,就像其他认知能力一样可以练习并提高。

冥想能让你平静,冥想能让你振作,冥想能让你快乐,冥想能改善你的睡眠,冥想能让你更善良、更无私。

一个半途而废的冥想者的感悟 好消息是,虽然我没有继续每天练习冥想,但我体会到了冥想的大致原理。更重要的是,我注意到了它的益处,包括使人更专注、更平和。我知道我当时不应该放弃。 学习新事物始终是项挑战。我投入了大量心理、情感和身体能量才做出改变,最终养成了定期锻炼的习惯。是的,在秘鲁冒险之旅中我虚弱无力的表现和照片中日渐宽胖的形象对我来说是强有力的推动力。但最终促使我坚持运动的真正动机来自愿望与积极结果的结合:我希望变得强壮,减轻体重,变得更喜欢交际,而且我开始看到了成果。正是这种积极的反馈帮助我克服了困难。

通过将你最喜欢的健脑法与日常生活中的固定活动结合起来,你便可以轻松地将它们转化为持久的习惯。

冥想时大脑中发生了什么

引发神经科学家强烈研究兴趣的领域之一是,冥想时有节奏的同步大脑活动模式,这通常被称为脑电波。这些脑电波源自神经元网络同步放电产生的电信号。 因为之前的研究显示,当人从事一系列高层次的认知活动时,比如视觉注意、工作记忆、学习和有意识知觉,不同脑区中的γ活动会增加。关于γ波有一个著名问题,即捆绑问题。捆绑问题指的是,当分布广泛的许多不同脑区参与加工来自视觉、情感、嗅觉和记忆的信息时,大脑是如何形成了某个项目始终如一的表征。正如我们都知道的,我们并不是在一张张快照中感知和了解世界的。我们在了解和感知世界的过程中,视觉、情感和记忆并非在独立运作,相反,我们的知觉、想法和行动被无缝地整合在一起。神经科学家提出,为了实现这种无缝整合,我们需要一位“管弦乐编曲大师”来协调大脑所加工的知觉、行动、情感和记忆,而γ波可能就是这个“管弦乐编曲大师”。科学家检验了γ波可能有助于将所有脑区活动捆绑在一起的假设,这些大脑活动是对特定刺激(视觉、嗅觉、情感)做出的反应,这种捆绑使大脑能够形成一致而整合的表征。

僧侣们所经历的大量训练和冥想使得其γ活动显著增加,这可能体现为僧侣们拥有很高的觉知和意识水平。但是也有可能是僧侣们天生便具有较高水平的γ活动倾向,这使得他们比较容易从事深层冥想,进而驱使他们成为僧侣。冥想的种类非常多,每一种都可能对大脑产生独特的影响。我们必须系统化地研究各种冥想,从而解决这个问题。这个挑战类似于研究不同形式的锻炼对大脑的影响。健走、在跑步机上跑步以及骑动感单车会带来怎样不同的大脑科学研究结果?研究发现,尽管证据显示锻炼和冥想最终都会使大脑产生积极的改变,但我们还需要做很多工作来确定各种不同形式的锻炼和冥想对大脑的不同影响。

有氧运动不仅能够改变身体的许多生理功能——从心率到呼吸、体温、肌肉活力、血管收缩和扩张水平,它还能使大脑产生惊人的改变。本章探讨的研究显示,你不用动手指就能看到大脑可塑性的影响。事实上,你需要做的只是一动不动地坐着,集中注意力,这便会引发大脑电活动、解剖结构和行为功能的显著改变。从某种意义上说,这些改变比锻炼引起的改变更令人吃惊、更有影响力。对我来说,这可能就是对大脑可塑性能够达到多么强的程度来说最意义深远的例证。

锻炼与冥想的较量
冥想可以提升大脑中与注意功能相关的脑区,使社交焦虑症患者在面对消极的自我信念时能更好地调节自己的情绪。尽管这项研究的被试是社交焦虑症患者,但所有人都能从中获益,尤其是我们处于情绪化的情境中时。 在这场锻炼与冥想的较量中,谁赢了?基于从人类研究中获得的数据,此刻我们只能说势均力敌,不分胜负。有证据明确地显示,这两种活动都对大脑有益,都能显著改善实验组患者和控制组的健康被试情绪。锻炼和冥想都能增大各种大脑结构,都对注意功能具有积极的影响。

在冥想中学会平和 我的生命与宇宙法则和谐一致”。

冥想正在改变我应对世界的方式,这种改变体现在三个方面。

第一个方面是,我变得更自知、更有主见了。我更加清楚地知道自己真正重视什么,想在一生中获得什么。 公平地说,这种领悟可能源自冥想与锻炼的结合,外加生活经验。但是冥想时安静的内省帮助我改进了自我觉知能力。感激伴随着更清晰的觉知而来,我感激生活带给我的一切,从获奖、社会认可到可爱的朋友们,再到所有带给我快乐的事情,比如冥想、茶、锻炼、在城市中漫步或找到一家新餐馆。我曾经把人生中大把的时间用在竭尽努力和意志力地追求目标上。一开始我的目标是建立一流的实验室,获得终身教职,后来我的目标是让生活重新恢复平衡,开始锻炼。冥想不仅使我对重新平衡的生活所带来的益处心存感激,而且使我意识到, 我可能不需要付出那么大的努力就能引发这些改变。我花了相当长的时间才吸取了这条经验教训。它与我之前所了解的世界运转方式相违背。我的旧观念是:为了得到你想要的东西,必须努力工作,百分之百地投入,因为没有人会帮助你。我的新观念是:享受你所拥有的,寻找可告诉你接下来要去往何方的迹象,一路上你都会得到帮助。

第二个方面是,冥想改变了我的世界观,它帮助我活在当下。正如我在第7章中描述的,锻炼首先使我意识到要聚焦于当下,但只有通过经常性的冥想我才真正开始掌握了这种技能。在过去的人生中,我一直聚焦于未来的目标,尽我所能地实现那个目标,我从来不留给自己活在当下、欣赏当下的时间。现在我能够注意到什么时候人们是真正活在当下的,他们的存在状态与那些我们常见的心不在焉、不断查看手机的人的状态形成了鲜明的对比。活在当下的人就在那里,他们专注而仔细聆听。他们全然活在当下,我们则不习惯看到、感受到这种状态。当然,我不能始终活在当下,但对于自己是否活在当下我变得更加敏感了,我活在当下的时间正在逐渐增多。

第三个方面是,冥想影响了我的生活,这也可能是最重要的方面,即它给我的生活带来了更多同情。这种改变始于慈心禅。我承认,一开始我的目标是给予世界更多的同情和慈悲。换句话说就是,成为一个仁慈的人。但我逐渐意识到,那根本不是慈心禅发挥作用的方式。相反,我首先需要将慈心禅聚焦于自身。我发现这样做非常困难,甚至比对其他人充满仁爱与同情更困难。我意识到,长期以来我对自己是多么苛刻,我总认为自己工作不够努力,事业不够成功。冥想给我带来的最意义深远的事情之一就是,它会让我在一段时间内心态平和,在这段时间里我可以思考如何给予自己以慈爱与同情。通过冥想,我懂得了如何以前所未有的程度爱自己、信任自己。是的,我变得更自信、更快乐了,因为我拥有了更多的朋友、更平衡的生活。信心和快乐同样根植于我的自我肯定中。 这对我来说意义重大,我猜想,对许多人来说也是如此。在某个时刻,我会问自己,我对自己满意吗?我给自己的回答是,我允许我对自己满意。很长时间里我一直在用外部标准来衡量自己是否成功,自我肯定就这样消失了。

冥想练习改变了我只用外部标准评判自我价值的做法,我开始用自己的标准来衡量我到底有多成功,多幸福,下一步我要做什么。只有当我真的爱自己、欣赏自己时,我才能把慈爱与同情转向周围的世界。爱自己和他人让我改变了看待世界的方式,世界不再是富有成果但纠结混乱的生存之所,而变成了可以信步其中的可爱花园。

欣赏、信任、爱自己教会我如何更好地欣赏、信任及爱他人。 重拾尘封28年的大提琴 与新手冥想者相比,专家冥想者大脑会产生更高水平的γ波。γ波与意识的某些衡量标准有关。 研究报告称,长期冥想能够增加不同脑区的体积。 冥想能够改善社交焦虑症患者的情绪。对于患有社交焦虑症的被试,冥想能够改善他们在情绪化情境中的注意力。 结语 成就最佳版本的自我 。

今天我是一个生活平衡、快乐、有目标、乐观的女人。

(1)我有改善自己的明确愿望;
(2)我坚持不懈、刻苦努力,包括会进行大量的运动;
(3)我自己的大脑可塑性。

今天的我是有生以来最佳版本的我。锻炼使我以前所未有的方式将头脑、身体和灵魂协调一致。在继续探索如何更好地服务于这个世界的过程中,我看到了这些改变的影响力。我还没有完成彻底的改变,绝对没有。我知道,在接下来的人生中我将不断形成自己独特的创造形式,继续探索、成长和改变。

找寻逝去的自我

追寻记忆的痕迹

目录

第一卷
个人记忆与记忆存储的生物学基础
维也纳的童年生活
美国的教育
第二卷
每次一个细胞
神经细胞的谈话
神经细胞之间的对话
简单与复杂的神经系统
不同的记忆,不同的脑区
寻找研究记忆的理想系统
学习的神经类似物
第三卷
突触联系的强化
神经生物和行为学中心
简单行为也能被学习调控
经验改变突触
个体化的生物学基础
分子与短时记忆
长时记忆
记忆基因
基因与突触的对话
第四卷
回到复杂记忆中
突触也保留了最美好的记忆
大脑对外部世界的记忆
集中注意力
第五卷
一颗小红药
老鼠、人类与心理疾病
治疗精神病的新方法
生物学与精神分析思想的复兴
意识
第六卷
斯德哥尔摩与维也纳
从记忆中学习:前景展望
参考文献

记忆:你不了解但却影响着自我

对记忆的影响主要来源于人生理上大脑组织和神经元的变异或损伤,以及心理上少年时期受到的损伤。这会让记忆产生遗忘、偏差或无意识的记忆混乱。

每个人几乎都有过类似这样的经验,你正当努力回想某事件时,始终无法被记起而只得放弃,但在某个不经意的瞬间记忆又被唤醒,整个事件重新在脑中浮现起来。这便是书中一个重要的论点:有关记忆的编码和提取。除此之外,书中的许多案例,让人读起来倒有点像是在研究精神和心理分析。也正为如此,让本书也显得科学,严谨。

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以下为一些书摘:

第一章 论记忆活动

  1. 对往事的记忆,大脑依赖于两个主要的记忆系统,即语义记忆(semantic memory)和程序记忆(procedural memory)。语义记忆包括概念的及事实的知识,而程序记忆则是我们学习技能和形成习惯的基础。

  2. 心理学家恩代尔@图尔文认为:记忆依赖于一个特殊的记忆系统,称之为情节记忆(episodic memory)。情节记忆使我们得以回忆那些独特地决定着我们生活的个人事件。他还指出:“表征记忆经验之特殊意识状态,包括记忆主体的若干信念,如记忆是被记忆的原始事件的不同程度的真实摹写,即使被记忆的是不完整且模糊的事件亦如此,以及被记忆的事件构成了他的个人史的一个部分。对记忆主体而言,记忆活动是一种心理的时间旅程,是以某种方式重新复活过去所发生的某些事件。”

  3. 记忆活动的两种模式分别被称为场域记忆(fieldmemory)和观察者记忆(observer memory)。弗洛伊德认为,观察者记忆是我们作为分离的观察者而想见的,它们必然是记忆的原始事件的变化形式。 当人们集中注意于情感时,所做的回忆主要是场域记忆,而当集中注意于客观环境时,则更多地发生的是观察者记忆。

  4. 你的回忆结果——即你是否想见自己是记忆事件的参与者——在很大程度上是你准备回忆时被建构或创造出来的,你如何回忆某一事件时的方式,取决于你进行这一回忆的意图和目的。

  5. 加快有关某一事件的物理环境或背景的视觉信息,是“忆起”这一事件的关键。

  6. 记得最精确、最自信的事件情节,都包含着当时发生于周围环境中的其它视觉形象。记忆活动的主观感受,几乎毫无例外地包含了对所记忆的事件的某种视觉重现。

  7. 想象一个视觉意象可以导致我们相信是在回忆一个事件,即使这个事件从未发生过。当我们在内心激起视觉形象时,这有助于使我们在主观上觉得是在进行回忆。

  8. 对于一件事,我们究间是“记住”了还是仅仅“知道”它发生过,这取决于在它发生时我们是如何加以注意的,以及在回忆时我们能想起那些信息。

  9. 对某一记忆线索的熟悉感能引起一种强烈的——但往往也是虚假的——知道感。

  1. 神经心理学家认为,前行性失忆症(anterograde amnesia):不能加快发生于引起这种失忆症的创伤事件之前的经验。同时,对目前正在发生的日常经验的记忆能力也严重衰退。

第2章 记忆的建构:对现在和过去的编码和提取

  1. 编码,即以一种有意义的方式将要记忆的信息与已经存在于记忆之中的知识相联结。

  2. 精细编码(elaborative encoding):对只有某一特殊类型的语义编码。深层的精细编码不仅会影响到我们所能回忆事件的数量,而且也会影响到我们回忆经验的质量。

  3. 左侧前额叶皮质对深层或精细的编码活动起着重要的作用。

  4. 海马是隐于颞叶深部的一个马蹄形的微波结构,海马的受伤会引起对近时记忆的严重丧失。
    当海马在某一新异事件发生的过程中活跃起来时,我们的注意力就会被引向这一事件。注意力的这种转变会继而激活另一个包括左脑额叶在内的神经网络,从而也就激活了作为精细编码之原始素材的大量语义联想和知识。

  5. 编码越精细,所保留的信息也就越丰富,从而促进着我们对在某一往事发生时之所见、所感、所思的回忆。记忆就是精心的编码,即记忆是建立在编码基础上的。

  6. 心理学家亨里@瓦特认为:一个人能否回忆某一经验,完全取决于他最初在对这一经验之信息进行编码时所形成的联想的强度。如果所形成的联想弱,那么记忆就差。

  7. 理查德@塞蒙认为:记忆并不完全取决于联想的强度,一个人能否回忆某一事件,还取决于诱发刺激,即引起他对这一事件加以回忆的线索,以及诱发刺激如何与作为最初编码之结果的记忆痕迹发生联系的方式。

  8. 恩代尔@图尔文的编码特殊性原则(encoding specificity principle):一个人对某一事件进行思考或编码的特殊方式,决定了他对该事件的记忆痕迹,而他在后来能否忆起这一事件的可能性,则依赖于提取线索与原始编码之间的相似程度。显在的回忆活动往往决定于编码过程与提取过程之间的相似性。一个线索能否诱发一项回忆的效用性,决定于最初编码过程的性质,反之亦然。

  9. 精细编码为显在回忆提供了更多的提取线索,而非精细编码则不然。若我们对某一事件作过精细编码,且在回忆时又获得了正确的线索,那么我们便能高度精确地回忆出所记忆的事件。

  10. 对某一事件的成功回忆,很大程度上依赖于我们能否获得有关这一事件的回忆线索。这种依赖性暗示着,我们对某些事件的记忆可能处于隐伏状态而意识不到,因为我们尚未碰到能唤醒这些隐伏记忆的线索。

  11. 回忆线索能够使我们回忆起那些似乎已经消逝了的往事经验,但这并不必然地意味着,所有的往事经验都已被保存,并且是潜在地可以回想起来的。我们之所以会对某些往事发生遗忘,虽然有时是因为没有得到适当的回忆线索,但有时也是因为我们对这些往事的记忆痕迹已经发生了衰退或是变得模糊难辨。

  12. 颞叶中央系统受到损伤,会严重影响对按时经验的记忆,而额叶系统受损则不会。

  13. 大脑对记忆影像的贮存,是通过加强参与对某一经验进行编码的神经细胞之间的联系而实现的。当我们对某一经验进行编码时,那些活跃起来的神经细胞之间的联结就变得越来越强,脑活动的这种特殊的模式,就构成了对该经验的记忆影像。

  14. 记忆,并不只是被激活的记忆影像,而是由提取线索和记忆影像共同起作用所产生的一个特殊的活动模式。

第3章 论时间和自传

  1. 随着时间的流逝导致回忆能力降低的原因是:我们需要对新的经验进行编码和贮存,从而干扰对先前经验的回忆能力。

  2. 我们最好忘掉那些琐碎的经验,以使我们的心灵从各种细微信息的困扰中解脱出来 。

  3. 反复多次的测验构成一种主动的练习,它能促进被试对那些最初想不起来的图片的记忆恢复。其原因可能在于,记忆主体在后面的测验中产生了新的提取线索,从而激活了在前面的测验中未能激的记忆影像。

  4. 一个记忆在最初编码之后,需经历一定的时间才能在大脑中完全建立起来。斯奎尔等人认为,就大脑水平而言,海马以及与之发生关联的颞叶皮质部位在记忆的巩固过程中起着重要作用,尽管这种作用只在被记忆之事件发生后持续有限的时间。记忆的长时贮存则发生于颞叶以外的大脑皮层的神经网络,其中不同的皮质神经网络表征的是不同的类型的信息。

  5. 视觉信息的记忆依赖于枕叶皮质及颞叶询问的神经网络,这些皮技部位对视觉分析是必不可少的。与此相类似,大脑皮层其他不同部位的受伤,会损及不同类型的知识。

  6. 某一往事显在回忆都包含着许多不同各类的信息,如视觉的,听觉的,空间的,语词的等。这些不同种类的信息是在“联合区”被整合的,“联合区”的作用就在于将知觉经验的各断片联为一体。颞叶中央区是一个主要的联合区。

  7. 若一个经验多次反复地被回忆,那么它就变得越加巩固而不依赖于颞叶中央区的整合作用。

  8. 个人史主要地是由叙述的过程而不是由所叙述的真实事件所揭示的,它决不仅仅是“编年史”,像秘书所作的会议备忘录那样,对何时何地发生何事详加记录。个人史主要是关于意义而不是事实的。
    第4章 曲面镜中的影像:记忆的歪曲

  9. 记忆是容易出错的。

  10. 编码过程也可通过添加记忆信息而导致后来的回忆歪曲。

  11. 回忆的提取环境会影响到我们如何对往事进行建构。

  12. 催眠是一种社会互动过程,在这一过程中,由催眠师所发出的暗示和线索,以某种想象的角色活动的方式对被催眠者施加控制作用。
    催眠有时确实可以使被催眠者回想起准确的记忆,但有时也会引起幻觉记忆。催眠还提高了被催眠者对在催眠过程中所产生的记忆经验的视觉意象的生动程度,而被催眠者往往也将他们的心理间歇之生动性误解为他们是在回忆某一往事的可靠指标。

  13. 有些人会把由线索所引起的任何主观感觉都当成是某一记忆影像被激活的标志,如似是而非的熟悉感,对别的事件的记忆片断,甚至是在过去做梦或幻想中所产生的幻象等。

  14. 对一个虚假的事件而言,若一个人被多次问及并尝试对之作出回忆,那么他就有可能形成对这一事件的虚假记忆。这就意味着,若一个人反复地思考某一事件,会增加他相信这一事件真的发生过的砍程度。

  15. 对一个明显记错了的事件,反复的回忆会使们们对它的记忆确实不移。一个人对某一记忆的确信程度与他这一记忆的准确性之间的这种微妙在法庭的证人证词方面尤其应该引起注意。当法官或律师反复多次地调查证人、证人因而反复多次地复述他的证词时,他会对他的证词变得极度确信,即使他的证词在事实上是错误的。

  16. 对信息来源的回忆能力,构成了我们对记忆和幻觉、想象等的分辨能力的核心基础。

  17. 脑损伤患者经常会表现出严重的源记忆失误。

  18. 源记忆失忆症(source amnesia)是指,从哪里获得这一事实的来源没有一丝一毫的记忆。严重的源记忆夫忆症患者都是那些额叶受伤的患者,而轻微的源记忆失忆症患者则很少表现有额叶受伤的迹象。
    对于额叶受伤的患者,源记忆的失忆还伴有广泛的、甚至是稀奇古怪的记忆虚构,即产生一些从来没有发生过的、或根本不可能发生的事件的虚假回忆。

  19. 记忆虚构通常包含着对往事发生时间的歪曲记忆。

  20. 记忆的虚构通常包含着真实经历的某些成分,虽然这些成分包含在虚构的记忆中已与它们的原始背景相脱节,但这一事实却表明,源记忆是这些记忆虚构的重要决定因素之一。但,也并非所有的记忆虚构都是以患者过去生活中所真实经历过的事件条件为基本的。

  21. 当我们向一个年幼儿童提供各种误导性的或虚假的暗示时,他就无法对真实发生过的事件产生准确的回忆。相反,在没有受到暗示性影响的情况下,年幼儿童的回忆则是高度准确的。

第5章 记忆痕迹的消逝:失忆症与大脑

  1. 长时记忆有三个相互不同的系统,即情节记忆(episodic memory),它使我们记住的是往昔的特殊事件;语义记忆(semantic memory),它构成了作为我们关于世界的一般知识之基础的各种概念和联系的巨大网络;序列记忆(procedural memory),它使我们得以学会各种技能并知道如何去做各种事情。

  2. 语言和言语能力主要依赖于右侧半球,记忆也与此类似地表现出两侧分化。凡左半球海马及其颞叶中央区遭受损伤的患者,一般都难以对言语信息产生回忆,但对视觉图案及空间位置等的记忆却不受影响;而右脑半球的海马及其颞叶中央区遭受损伤的患者,其表现与此相相反。

  3. 生全面失忆症一般只持续几个小时,主要发生于除此症状外为健康的成年人,而且很可能是因为海马及其附近的颞叶中央结构的暂时性失血造成的。这类患者的问题主要表现在难以对正在发生的事件形成记忆,并也可能受到不同程度的退行性失忆症的影响,其退行失忆时间从几年到几十年不等。

  4. 当阿尔塞默氏(Alzheimer’s disease [‘æltshāiməz]阿耳茨海默氏病,早老性痴呆病
    )疾病的症状发展到既破坏了患者的情节记忆,又破坏了他的语义记忆,从而彻底推毁了他对世界的理解能力。

第6章 内隐记忆的隐秘世界

  1. 内隐记忆(implicit memory),是指当人们受到某一过去经验的影响时,却完全意识不到他们是在进行回忆。

  2. 失忆症患者所保留着的内隐记忆能力,就具备教会他们一些知识和技能的条件。

  3. 当我们在对常见单词分别进行视觉分析和语义分析时,活跃起来的大脑部位是不同的。若仅仅看着某一常见单词,那它所激活的便是大脑枕叶的某一特定区域。枕叶是大脑进行视觉分析的关键部位;若是思考某一单词的意义,则会使大脑的颞叶和额叶的某些部位活跃起来。

  4. 由于记忆系统或称为知觉表征系统(perceptual representation system)的存在,才使我们得以辨认日常生活中的各种物体,并得以认得书本纸张中所印刷着的熟悉单词。

  5. 技能学习所依赖的是序列记忆民,那是一个与启动效应所依赖的不同的大脑系统。

  6. 亨廷顿氏疾病是一种破坏性的遗传病,它会破坏患者大脑的运动系统。在亨廷顿氏疾病中,患者的大脑损伤主要限于一个叫基底神经节的皮层下结构,该结构对于已经学会了的运动执行具有关键性作用。

  7. 亨廷顿氏疾病的患者在字词填补测验中表现出正常的启动效应,但很难学会新的运动技能;而阿尔塞默氏疾病患者却与此相反。

  8. 小脑是一个与运动表现有关的结构,凡小脑受伤的患者,均难以学会那些需掌握事件之序列的活动任务,如钢琴演奏。对于为某一问题的解决所必需的诸动作的先后顺序,这类患者亦难以作出计划。

  9. 习惯的形成过程也包含着序列记忆的作用。

  10. 只要经过大量的训练,失忆症患者能够逐步学会对不同的视觉模型进行分类,其速度与没有外显记忆障碍的人完全相当。

  11. 内隐记忆对我们的判断和行为所产生的影响,由于不为我们所意识到,因而更具危险性。

第7章 情绪记忆:往事的力量

  1. 闪光灯记忆(flashbulb memories)是指,人们对于新奇而令人震惊的事件会激活大脑的一个特殊的记忆机制,并将这一机制形象地称为“现场拍照”机制。现场拍照机制将我们在听说一件令人震惊的事件当时所发生的情景加以永久的保存或使之“固定下来”。

  2. 闪光灯记忆之所以持久有力,其原因之一是在这种事件发生之后数天,数月,甚至数年的时间内,人们都有可能经常地对之加以讨论和思考,而这种讨论和思考,作为对相应记忆的“复述”,自然会加强人们对它的记忆。另外,还有证据表明,光是复述还不足以解释闪光灯事件比其它事件更为记的牢固。由于闪光灯事件引起的情绪反应,也增加了人们对它的记忆的牢固程度。

  3. 最常见的创伤后症状是对创伤事件的不由自主的回忆,尤其是在情绪波动时或偶尔产生记忆障碍时。

  4. 一般而言,人们对具在情绪创伤意义的事件的记忆是持久且相当准确的,但有时也会随时间流逝而发生衰退和歪曲。

  5. 人们对某一经历的记忆的准确性,往往与由该经历所诱导的情绪唤起水平直接相关,而该经历所引起的情绪的性质无关。

  6. 情绪唤起水平也可通过将我们的注意力集中于某一经历的某些特殊的方面,从而影响我们会从某一情绪体验中记住些什么。

  7. 当我们心情不好并因而易于想起痛苦的往事经历时,我们会不知不觉中对我们的悲伤产生了强化和推波助澜的作用。这种消极的反馈回路往往会导致严重的后果。与正常人相比,抑郁症患者更容易产生的是对消极经历的回忆而不是对积极经历的回忆,这反过来又使他的抑郁心情被保持着。与此同时,抑郁症患者更加敏感的是具有消极意义的新信息而不是积极意义的新信息。

  8. 杏仁核是一个紧挨着海马的,外形酷似杏仁的结构。它是大脑网络中的一个对情绪进行调节的关键结构,其中包换记已的情绪方面。一旦杏仁核被激活,它也能驱动有关系统对具有情绪重要性的事件加以注意并进行精细编码,从而促进对这种事件的准确的的外显记忆。

  9. 情绪唤起之所以有助于记忆,其原因部分在于由强烈的情绪体验所引起对某些与应激有关的激素的释放。在这一过程中,杏仁核起着重要的作用,如果杏仁核遭到毁坏,那么,注射与应激有关的激素就不能再提高记忆的水平。因此,杏仁核参与着对那些作为情绪唤起的记忆增强效应之基础的,与应激有关的激素的调节过程。

第8章 雾中孤岛:心因性失忆症

  1. 我们记忆得最为深刻的往事经历,通常是那些具有强烈情绪色彩的事件。

  2. 心因性(psychogenic)失忆症或称为功能性失忆症,是因心理创伤而引起的暂时性记忆丧失。患者往往以忘记过去的方法来应付各种令人无法忍受的压力或失望,他们有些患有精神病学家所称的梦游症而整天整天地行走各处,却完全意识不到自己已失去了关于自我身份的全部知识。处理梦游状态的患者,其注意力往往都惟一地集中于达到某一特殊的目标,如寻找某一特定的目的地。

  3. 局部失忆症(limited amnesia)是指应激和创伤时也会引起对单个的事件或少量经验的记忆丧失。

  4. 癔症主要产生于对往事的缅怀,用布洛伊尔和弗洛伊德的话来说,就是困扰心因性失忆症患者的,就是他们对他们所不能加以外显的回忆的事件的内隐记忆。

  5. 功能性失忆症通常又被称为解离障碍,根据某些心理学家和精神病学家的观点,解离(dissociation)可使心灵分裂为若干支流。在这种情况下,思想、情感、记忆等相互分享为各自孤立的世界,如在正常情况下密切合作、相互沟通信息的记忆的诸系统及其子系统,现在相互之间失去联系而各行其是。解离并不消抺人的记忆。
    功能性失忆症患者所表现的对被遗忘了的经验的内隐记忆证据,表明了信息跨越解离障碍的“泄漏”,而这些障碍之强固足以阻止外显的回忆。

  6. 与解离相反,应激或创伤则切断了记忆系统内部的联系,从而使往事大块大块地从意识中分离出去,或使正在发生着的事件不能进入意识之中。

  7. 功能性失忆症的另一种方式集中在弗洛伊德的压抑(repression)观点。压抑包含着一种“纵向的”推动力量,将带有情感色彩的心理内容及不被希望的心理内容压下去。压抑是一个防御过程,其主要功能是保护自我使之不受危险心理内容的威胁。压抑也不抺除记忆,它只是使某一经验难以在意识中被回忆到。

  8. 当我们受到不管是生理的应激源如大脑受伤还是心理的应激源如情绪创伤的影响时,我们的大脑就会引发一连串的发应,最终以右旋糖类皮质激素的释放为结束。这些激素的释放构成了身体对应激的反应的核心部分:它们帮助我们在需要处理调动能量,提高心血管系统的活动水平、并阴抑那些在生理危机期间需被抑制的过程。
    但是,正如在对应激作出有效反应所必需一样,右旋糖类皮质激素也会给我们带一定危险性,右旋糖类皮技激素分泌过量对细胞具有严重的破坏作用,尤其是对海马。

第9章 记忆之战:火线上寻求真理

  1. 对于绝大数“正常”的遗忘过程如果某一情节多年不被想到或谈到,那么它就不能被编织进它的主人的不断演进的生活故事之中,因而易于被遗忘。但对于某些高度特殊事件,实际上在刚刚发生的时候就没进入意识的心灵,而是被压抑过滤到潜意识的某个偏僻的角落,从而引起不同的问题症状。直到它们因治疗或其它有利环境而被提示出来为止。

  2. 指导性想象是许多人用以提取被压抑之记忆的另一种方法,所谓指导性想象,是让患者想象他们试图要回忆受虐事件,以在他们的心灵中形成可能发生过的事件的图像。如果真的发生过性创伤事件,那么指导性想象应该是一种有效的治疗方法。

第10章 老年人的记忆

  1. 年龄的增长并不引起所有记忆功能的全面减退,记忆系统也并不必然地随年龄的增长而丧失其大量的脑细胞。

  2. 随着年龄的老化,海马表面出明确的衰退迹象,海马的大面积衰退和外显记忆水平的下降密切相关。与此同时,基前脑神经细胞的大量丧失会影响记忆的编码,这也很可能是老年人记忆困难的原因之一。

  3. 随着年龄的老化,越来越难于形成并保持对情绪唤醒事件的生动记忆。

  4. 记忆隆(the reminiscence bump),用以强调在遗忘曲线中所表现出对某一特定时期的事件记忆反弹趋势。如老年人对人生往事有很多都大块大块的遗忘,但有些时光却仍历历在目,宛若昨天才发生一样。

  5. 进行过精细编码并反复加以复核的记忆,构成我们人生故事的核心——亦即我们关于自我的叙事帮助我们界定并理解我们身份以及我们世界的关系。青春晚期及成年早期的种种经验,如上中学或上大学,开始工作,结婚等事件,构成了我们进入成年这一全新生活方式的核心事件,因而难以忘怀。

  6. 将记忆在代际之间进行传递和保存,是人类一项基本的迫切任务。所以老年人充分利用他们的叙事能力将高度精细编码且结构化的记忆一代一代地传下去。

读书笔记

第一章
大脑有两个主要的记忆系统:语义记忆(semantic-memory)和程序记忆(procedural memory)。语义记忆包括概念的及事实的知识,而程序记忆则是我们学习技能和形成习惯的基础。

记忆活动的两种模式:场域记忆(fieldmemory)和观察者记忆(observer memory)。Freud是最早论证场域记忆和观察者记忆之分别的人之一。一般而言,在早期记忆中我们倾向于想见自己作为记忆事件的参与者(和Freud的观点大体一致),而对于近期记忆,我们则倾向于以事件发生的原始方式重新加以体验。另外,当人们集中注意于情感时,所做的会议主要是场域记忆,而当集中注意于客观环境时,则更多地是观察者记忆。

情感强度:当从场域记忆转为观察者记忆再次回忆时,情感强度会减弱,反之却没有改变。且第二遍回忆一般在情感强度上不如第一遍。

记忆过去(remembering the past):因为要回忆有关某一个人或某一地点的信息而回首往事。
知晓过去(knowing the past):因为知道某人某事似曾相识而回首往事。

回忆有关某一时间的物理环境或背景的视觉信息,是“忆起”这一事件的关键。视觉的意象活动和其知觉活动包含于同样的大脑区域,由于我们通常依赖于这些大脑部位才能直觉外部世界,所以,当我们利用这些部位产生视觉意象时,这些视觉意象使我们觉得是真实事件的心理残余物。也即,想象一个视觉意象可以导致我们相信是在回忆一个事件。

注意力的分配会降低被试在后来“记得”见过一张面孔的可能性,但对被试“知道”这张面孔曾呈现过却不产生影响。

我们对某事的记忆印象,虽然一方面取决于该事在过去的发生,另一方面也取决于目前回忆时所发生的情况。记忆某事的感觉,产生于过去和现在之间的某种复杂的相互作用。

GR退行性失忆症(retrograde amnesia),不能回忆发生于引起这种失忆症的创伤事件之前的经验。
前行性失忆症(anterograde amnesia),丧失对于目前日常经验的记忆能力。
GR由于大脑损伤而失去几乎所有的旧有记忆,但却因为与某一特殊记忆相关的某个单一线索的偶然作用(手术)而又突然地恢复其全部记忆的情况极为罕见。他的记忆恢复被神经学家们称为“面包片现象”,和普鲁斯特因为饼干蘸茶的味道而回忆起一连串的童年记忆相似。

我们对自己的自我感,主要地取决于我们觉得记住了自己往事的主观体验。

图灵检验:源出于英国数学家阿伦·图灵的工作,假设一个观察者向两个回答者(一为人,一为计算机)提问,如果在多次提问后,提问者仍然不知道哪个回答者是人,哪个回答者是计算机,那么计算机就通过了图灵检验。

第二章
记忆过程被称为encoding process。能够提高我们记忆水平的某一特殊类型的语义编码被称为精细编码(elaborative encoding)。
长时记忆与大脑颞叶内侧有关,该处受损的患者能够正常地在记忆中保持一个字符串数秒钟,却不能对此形成更长时间的记忆并加以显在地回忆。顶叶灰质表层某一特定部位则与工作记忆中的某一特殊部位音回(phonological loop)相关,该处受损则不能保持并附属一个字符串。音回的作用可以使我们把一定的少量语言信息保持在心灵中数秒钟。

一般而言,我们已经掌握的知识决定了我们对日常生活事件的选择性注意和编码。反过来讲,一个时间若对我们具有某种意义,我们便会自发地对之加以精细编码,从而有助于日后的回忆。我们记忆系统本身的结构特征,决定了我们去记忆那些最重要的事件。对于我们记住某一往事丰富而鲜明的细节而言,精细编码是一个关键、甚至必不可少的环节。

古希腊诗人西莫尼德477BC的位置法,视觉想象记忆术,倒塌大厅和来宾。
15、16世纪的巴洛克式“记忆之宫”。将需要记忆的观念或格言从想想上放置到戏院结构的不同部位上,从而形成一个字典式的“记忆之宫”。但这种助记系统的过量超载本身便逐渐地使其自身坍塌了。

PET检测显示大脑前部的左额叶前下方皮质与精细编码密切相关。ERP精细编码为P300。对新异事件的编码还涉及到海马结构,它是隐于颞叶深部的一个马蹄形的微笑结构。海马受损会引起对近时记忆的严重丧失(这一结论后来有所修正)。

理查德·塞蒙(Richard Simon?)《论记忆》。理查德年轻时有学习研究相对论的经历,他1904的《论记忆》试图将他对遗传的生物学分析和对记忆的心理学及生理学分析加以整合。他认为,遗传和繁殖可以看成是一种对世代相传的经验加以保存的记忆。记忆是一个同时服务于遗传和日常生活的基本过程,它是生物组织的一种原始的可塑性,正是这种可塑性,才使经验的效果得以在时间的流变过程中被保存。
engram(记忆痕迹),记忆在大脑内的痕迹或表征。卡尔·拉什里1950“engram 研究”。塞蒙认为,任何一项记忆,都只能由少数几个有选择性的线索诱发出来,即一个事件发生时我们加以注意过的原始经验的那些部分,才构成诱发我们回忆这一经验的有效线索。因此,只要被记忆的原始时间有某一部分重新呈现,就足以引起我们对这一事件的全面回忆。

作者的研究生导师恩代尔·图尔文于七十年代提出编码特殊性原则(encoding specificity principle),与塞蒙的理论相似,据此,一个人对某一事件进行思考或编码的特殊方式,决定了他对该事件的记忆痕迹,而他在后来能否忆起这一事件的可能性,则依赖于提取线索与原始编码之间的相似程度。
状态依赖性会议(state-dependent retrieval),通过酒、烟等刺激物将被试身心状态恢复到他们在进行编码时的状态,有助于唤醒他们对实验材料的回忆。

对做过浅面编码的被试而言,若给以与被编码事件完全类似的提取线索,那么他对该事件的回忆水平会优于他做过精细编码时的回忆。

尼尔的案例:脑瘤治疗后认知能力受损,阅读能力丧失,前行性记忆能力丧失,不能叫出日常物品的名字,但对手术前所经历的事件记忆正常。可以通过书写的方式来回忆手术后事件,但自己却不能阅读,且当别人读给他听时却感到惊讶。

回忆是一种心理建构过程。当大脑的某一部位在记忆的提取过程中变得活跃起来时,它所反映的或者是因试图回忆而做出的种种心理的努力,或者是真实回忆过程的主观体验。PET扫描结果表明,额叶皮质在提取过程中血流量的增加,主要反映的是试图进行回忆而做的各种心里努力,而海马结构血流量的增加似乎反映了与对该事件实际回忆过程相关的主观体验的某些方面。

海马系统和额叶系统所涉及的可能是两种不同类型的提取过程:联想性提取(associative retrieval),海马系统及颞叶中部某些相关结构;策略性提取(strategic retrieval),右脑额叶的皮层部位,对某一记忆的精心寻求过程。当策略性提取系统受损,而自动提取系统保持完好,那么当适当的回忆线索出现时,患者仍然能够进行正常的回忆,这些患者的记忆缺陷主要局限于那些需要策略性提取系统的参与以寻求线索才能实现的回忆情境。

联结主义,它放弃了将记忆看成是某一往事被激活了的影像这一观点。联结主义者或神经网络模型的基础原则是,大脑对记忆影像的贮存,是通过加强参与对某一经验进行编码的神经细胞之间的联系而实现的。一个神经网络将眼前环境中的信息与过去所贮存的模式相结合所产生的结果就是神经网络的回忆。

第三章 论时间和自传
是否所有的记忆都永远储存于大脑的某处?
潘菲尔德的实验:电极刺激大脑颞叶皮层表面,可使患者回忆起一些似乎早已遗忘的事情。但是520个患者中只有40个人有记忆的心理体验,而且并不确定是对真实往事的记忆还是仅仅是种幻觉。
遗忘为什么会发生?
Luria的患者谢尔谢夫斯基,能够记住无数琐屑而无用的细节信息,但却难以掌握各种抽象概念。

记忆增强(hypermnesia),记忆随时间的消逝得到改进而不是衰退。
巩固(consolidation),记忆影响随时间的流逝而变得更加难以遗忘。
两种不同类型的记忆巩固:第一种在时间上只保持数秒至数分钟,它将瞬间的短时记忆转变成持久的长时记忆。遭受脑损伤的患者无法对脑伤事件本身或此前数分钟内发生的事件产生记忆,而且基本上永远不会恢复这些记忆。球员的案例。Aplysia海虫的短时记忆研究。在细胞水平上看,由短时记忆向长时记忆的转变,实质上就是由一个以过程为基础的记忆向一个以结构为基础的记忆的转变过程。
第二种起作用的时间达数月以至数十年,有些记忆影响在经年累月之后,变得更加不易受到脑损伤的破坏。“【法】李播定律”,脑损伤患者对受伤事件本身以及此前短时间内所发生的事件产生永久性遗忘,而且也会暂时地遗忘此前数天乃至数月所形成的记忆,而对遥远往事的记忆却又保持完好。这可能是因为有些记忆正在接受长时系统的巩固过程的作用,从而能够在大脑受伤后反而日渐恢复。
一个记忆在最初编码之后,需经历一定的时间才能在大脑中完全建立起来。
一般而言,对某一往事的显在回忆包含着许多不同种类的信息,如视觉的、听觉的、空间的、语词的等信息。Wernick区(大脑左半球颞叶皮质)受损影响对语词的听觉长时记忆,无法理解别人所说的话,自己的话也没有意义。颞叶中央区是显在记忆的一个主要的联合区。若一个经验多次反复地被回忆,那么它就变得越加巩固而不依赖于颞叶中央区的整合作用。
睡眠,尤其是快速眼动(REM)睡眠阶段,记忆会受到巩固。也许,我们在清醒时的意识活动和在睡眠时的钱意识活动相互配合,共同形成或塑造着我们关于我们自己的故事。

自传回忆:高中低三层次(马丁·康威,大卫·鲁宾),包括年、十年长度的生活期、一般事件和特殊事件。三种类型的自传知识具有不同的功能,而且以大脑的不同组织系统为基础。一般事件具有回忆优先性。回忆所产生的记忆经验,是通过将自传知识三个不同水平上的各信息片段加以组合而建构出来的。

同胞兄弟姐妹对儿时家庭生活的一般特征的回忆,往往是相互一致的。

第四章 曲面镜中的影像:记忆的歪曲
即使某人对外部实在的某些方面的记忆出了差错,他也会准确地记得被编码进入记忆的是什么。
编码过程也可以通过添加记忆信息而导致后来的回忆歪曲(通过言语描述进行编码,那么在回忆时,如果所要回忆的事件向他提供的模糊不清的言语描述与他自己更为准确的非语言记忆不一致,这种不一致也会影响到他的辨认结果而产生失误)。
我们关于特定条件下什么事件会发生的预期知识,也会被整合为一个新的记忆,即使我们所预期的知识根本没有发生过。我们先已掌握的那些在通常情况下有助于我们获得并提取新信息的知识,也会对我们的记忆产生歪曲作用。

回忆的提取环境会影响到我们如何对往事进行建构。
催眠根本不能提高记忆的准确性,它只是为被催眠者创造了一个回忆环境,使他在主观上相信,在催眠过程中所产生的任何心理体验都是一个真实的“记忆”。催眠既可以引起真实记忆,也可以引起幻觉记忆,虽然记忆的准确性在催眠中并没有提高,但催眠却可以提高被催眠者对在催眠过程中所产生的记忆的真实性的主观信任程度以及视觉意象的生动程度,而后者往往被误解为回忆某一往事的可靠指标。
P106提到了催眠与前世经验回溯。

准确的回忆通常强烈地依赖于我们能否正确地回忆某一事件于何时何地发生的能力,这一过程被作者成为源记忆(source memory)。
误导性信息并不能消除原始记忆,若测验适当,结果会表明,被试的原始记忆仍然存在。
对信息来源的回忆能力,构成了我们对记忆和幻觉、想象等的分辨能力的核心基础。(寄信的例子)

标记效应(scale effect),一种常见的记忆歪曲现象。我们是以所回忆的其它信息如物理环境的背景特征为基础,来推论并建构某一事件的发生时间的。
人们在回忆某些事件的精确日期或其它原始信息时所产生的失误,反映了我们人类外显记忆的一个重大弱点,即构成我们某一日常经验的各种视觉、听觉、意义等的信息,并不总是被结合在一起而构成一个单一的整体。

源记忆失忆症(source amnesia):虽然能够掌握新的事实,但关于是从哪里获得这一事实的来源却没有一丝一毫的记忆。严重的源记忆失忆症患者都是额叶受伤的人。他们同时也表现出对时间信息的记忆障碍(如事件的呈现顺序)。
裂脑者研究表明,左侧大脑半球通常发生误认的,是那些与先已呈现的单词或图片具有相似性的新异的测验单词或图片;而右侧大脑半球则只能记得那些与先已呈现的单词或图片完全一致的测验单词或图片。左侧大脑半球能够进行推理和联想,因而易于产生记忆歪曲;而右侧大脑半球所能保留的,是未加任何修饰的、更为真实的原始表象。

儿童的额叶发育最为迟缓,直到青春期以前,他们的大脑额叶都不能充分发挥作用。

记忆的脆弱易变,在一定程度上可归因于如下事实,即我们对某一往事是什么及其发生于何时何地的回忆活动,虽看似轻而易举且肯定、明确,却依赖于不同过程之间的微妙的相互作用,而这些过程我们却很难加以自觉和控制。但是记忆活动的错误和歪曲并不构成我们记忆生活的普遍现象。

第五章 记忆痕迹的消逝:失忆症与大脑
记忆并不是一个单纯的事件。长时记忆有三个相互不同的系统:情节记忆(episodic memory),使我们记住的是往昔的特殊事件;语义记忆(semantic memory),构成了作为我们关于世界的一般知识之基础的各种概念和系统的巨大网络;序列记忆(procedural memory),使我们得以学会各种技能并知道如何去做各种事情。
Frederick的失忆症:高尔夫球。

记忆量表(忆商MQ)如果比智商IQ得分少15分以上,神经心理学家便可将之归类为失忆症患者。
大脑暂时性失血,医学上成为局部性缺血症,通常是因心脏搏动受阻而引起的大脑暂时性缺氧造成的。这构成了失忆综合症的常见原因之一。在海马中有一个特殊的部位叫CAI,它对局部性缺血尤其敏感。

记忆的lateralization特征:左半球海马及其颞叶中央区遭受损伤的患者,一般都难以对言语信息产生回忆,但对视觉图案及空间位置等的记忆却不受影响;而右脑半球的海马及其颞叶中央区遭受损伤的患者,其表现则正相反。

对海马施加电刺激会引起海马内神经突触(即不同神经细胞之间的接触点)的活动水平的持久的增强。这种持久效应被称为长时效(LTP,long-term potentiation),这表明海马内部的神经突触可以被经验所改变。

光是对海马的毁坏只会轻微地损及记忆,光是对杏仁核的毁坏不会对记忆产生任何影响,但当两者均被毁坏时却导致严重的失忆症。这其实是由于在毁坏手术过程中无意毁及了与海马和杏仁核相毗邻的皮质区域。这一组颞叶中央区的皮质结构的毁坏会导致严重的辨认性记忆缺失。

科萨柯夫氏综合症,一般都有长期酗酒历史。
间脑由丘脑和乳头体组成。失忆综合征既可以产生于颞叶中央系统的受伤,也可以产生于间脑的受伤。这两个区域通过由海马分化出来的一个特殊结构而密切相联。这意味着在脑内有一个网络结构同时包含着两者,并在外显记忆中起重要作用。

语义记忆与情节记忆可以独立受到损害。而且语义记忆有时会以各种奇异的方式解体,这可为我们理解我们关于世界的一般知识是如何在大脑中被表征的问题提供重要线索。

心理保护机制,由脑损伤而引起失忆症的患者通常不能、或只能部分地意识到他们的记忆障碍。一般说来,凡不能意识到自己记忆障碍的患者,都有迹象表明他们的大脑额叶的广泛皮质区具有某些病理特征,能够意识到的患者则否。额叶与源记忆、误认和记忆虚构有关。事实上,临床和实验研究都显示,凡倾向于进行记忆虚构的患者,一般都自觉不到自己的记忆障碍。但这种关系并不必然。患者并不进行记忆虚构,但是额叶损伤可能破坏了他们的心理整合能力,从而使他们不能将对自己记忆失败的观察结果与他们关于正常人应该不会有这种记忆问题的知识整合起来。

即使是在那些最严重的失忆症病例中,过去也绝不可能完全失去对现在的控制。在外显记忆遭受破坏时,过去依然以某种微妙的、发生于意识之外的方式对现在施加各种影响。要理解这些影响方式,便需要涉及到内隐记忆。

第六章 内隐记忆的隐秘世界
Implicit memory:当人们受到某一过去经验的影响时,却完全意识不到他们是在进行回忆。
blindsight(盲视):某种无意识知觉能力。
priming effect:出示单词,行为任务,缺字单词填空。在先所学习的单词表上看到这些单词,能够在你对其中某一单词完成填补任务时启动你作出正确解答的能力。启动效应的产生不依赖于有意识的记忆。
启动效应与被试在进行记忆测验时所接受到的指导语有关。
P213关于胎儿记忆和婴儿记忆

线索消失法:帮助失忆症患者学习技能。
失忆症患者是以定义和目标词之间的相对原始的联结方式为基础作出反应的。他们的学习之所以会发生,主要是受到单纯地看到某一句子中的各单词所驱动的,而不是受到这个句子中的各概念的深入理解所驱动的。也即是,失忆症患者的启动效应与知觉密切相关。

P223脑损伤患者能够相当正常地大声读出常见单词,却又完全不知道这些单词的意义是什么。blood和cough也可读出。这意味着,我们关于单词的视觉信息的记忆,与我们关于它的语义信息或概念信息的记忆是相互分离的。
PET研究揭示,当我们在对常见单词分别进行视觉分析和语义分析时,活跃起来的大脑部位是不同的。若仅仅是看见某一常见单词,激活的是大脑枕叶某一特定区域(枕叶是视觉分析的关键部位)。若是思考某一单词的意义,则会使大脑的颞叶和额叶的某些部位活跃起来。
可能物体与不可能物体的启动效应:理论上假定,启动效应的产生,依赖于一个对物体的整体结构信息加以贮存的、以知觉为基础的记忆系统。该记忆系统之所以不能对一个不可能的物体的整体结构加以贮存,是因为这种物体根本就没有一个连贯一致的整体结构可贮存。对可能物体的启动效应依赖于颞叶内侧区。当被试在对短暂闪现的可能的物体作判断时,其颞下回和纺锤回这两个位于大脑后缘的部位有广泛的兴奋性表现;而当被试在对不可能的物体作判断时,这两个区域没有活跃性。

PRS(perceptual representation system)知觉表征系统。由作者与恩代尔·图尔文共同提出,PRS负责辨认日常生活中的各种物体,是针对单词和物体的结构或形状而特殊分化出来的系统,但PRS对单词的意义或物体的用途却一无所知。后者由语义记忆系统处理,它与PRS密切协作。
颞下回与纺锤回两个区域与对物体整体轮廓的编码过程特别相关。纺锤回主要涉及到对面孔的知觉和辨认。海马在启动效应中则处于休寂状态。

阿尔塞默氏疾病患者大多在中央颞叶系统及皮质的其他区域有损伤。启动效应遭到破坏,但能正常地学会新的运动技能。
亨廷顿氏疾病(遗传病)破坏患者大脑的运动系统,损伤主要限于一个叫基底神经节的皮层下结构,该结构对于已经学会了的运动的执行有关键性作用。有正常的启动效应,但很难学会新的运动技能。
运动技能的学习设计基地神经节和小脑。小脑受伤的患者难以学会需要掌握事件序列的活动任务,如钢琴演奏。
小脑:正确执行某一运动所包含的个动作的先后顺序。
基地神经节:负责对这些动作系列进行调整,并将之作为一个有组织的运动程序加以贮存。
习惯的形成过程也包含序列记忆的作用。中央颞叶区受损的猴子虽然对近期事件很难形成记忆,却能以正常的速度形成新的习惯。
P232:失忆症患者甚至能够以正常的速度学会在实验中人为制定的一套语法规则。

概念的启动效应:伞划破了,干草堆很重要。依赖的是语义记忆而非PRS。
概念启动效应与刻板印象——种族偏见等。

第七章 情绪记忆:往事的力量
闪光灯记忆(flashbulb memories):新奇而令人震惊的事件会激活大脑的一个特殊的记忆机制,这一机制被形象地称为“现场拍照”机制。决定现场拍照机制是否被激活以及大脑的闪光灯是否闪亮的因素,是某一事件的“后果的严重性程度。”即某一事件对个人所具有的重要性程度,在他对该事件的记忆的持久性中起着一个关键的作用。
但是,闪光灯记忆的准确性与人们对它的准确性坚信不疑的主观感觉之间,几乎不存在任何关联。有人指出,若某人对某事的记忆具有强烈的确信感,这就表明他对此事的记忆是闪光灯记忆。
时间片段的偏差:知识来源的混淆。
复述和情绪反应都会强化对事件的记忆。

情绪状态的过滤作用对记忆的影响:在灾难事件的第一次调查后,其创伤后应激反应症状恶化的人,第二次调查时都倾向于夸大自己当时所感觉到的个人危险;与此相反,凡第一次调查后,创伤后应激反应症状有所好转的人,第二次调查中则倾向于把当时的危险回忆得不那么可怕。

回闪记忆(flashback)通常同时包含着真实的事件和所畏惧或想象的事件双重成分。
人们对于创伤事件的核心经历一般记忆准确,记忆歪曲通常限于特殊的细节问题。

人们对某一经历的记忆的准确性,往往与由该经历所诱导的情绪唤起水平直接相关,而与该经历所引起的情绪的性质无关。

武器聚焦(weapon focusing)现象:创伤实践中人们的注意力较少分配给细节。

抑郁症患者左脑额叶的活动水平普遍偏低,左脑额叶在精细编码中起重要作用。
在特殊事件的知识水平上,情绪对记忆的影响最为明显,但在更高的自传知识水平上,它的表现就不那么明显了。

克卢福-布西综合症:大脑两侧颞叶被切除的猴子表现出了一系列的变态行为。这是因为杏仁核也被随之切除的缘故。杏仁核紧挨着海马,外形酷似杏仁。它是大脑网络中的一个对情绪进行调节的关键结构,其中包括记忆的情绪方面。在由情绪引发的记忆中,杏仁核起着至关重要的作用。P241的实验(蓝色幻灯片与尖叫,海马受伤的患者能够受到他们不能加以外显回忆的、具有情绪唤醒意义的经历的内隐影响)
杏仁核与激素的关系。

对创伤事件的回忆过程的基本特征:生动而专心的视觉想象。视皮质区活动水平提高,而Broca区的活动水平却降低了。另外,右侧杏仁核的活动水平也提高了(相较于未经历创伤事件的人而言)。
儿茶酚胺:化学递质,可以因受到作为情绪唤起的产物的应激相关激素的刺激作用而被释放。

第八章 雾中孤岛 心因性(psychogenic)失忆症
在绝大多数心因性失忆症病例中,患者都能逐步回忆起他们的全部往事经历,唯独不能回忆当他们处于梦游状态时所发生的事。
研究表明,并不存在一个固定的特征系列,为所有的患有心因性失忆症并丧失其个人身份记忆的患者所共有。

生活阶段构成了记忆结构的组织因素之一,它有助于分离不同的经验丛。(丧失了1945年以后的全部记忆的K,包括此后学习到的技能、形成的习惯等)
心因性失忆症患者往往是由于大脑损伤和情绪创伤的联合效应。绝大多数患者都曾遭受过大脑创伤或大脑疾病。

局部失忆症(limited amnesia):由应激和创伤引起的对单个事件或少量经验的记忆丧失。
过度饮酒对外显记忆具有破坏作用,甚至有时还会导致记忆缺失(blackout),使人对酒醉状态中发生的任何事件都不能形成记忆。
多年来一直处于隐伏状态的与创伤有关的恐惧和应激,有时会在我们面临一个新的创伤压力时突然重新复活。
困扰心因性失忆症患者的,就是他们对他们所不能加以外显回忆的事件的内隐记忆。

功能性失忆症,通常又被称为解离(dissociation)障碍。解离可以使心灵分裂为若干支流。解离并不抹消人的记忆。与此相反,应激或创伤则切断了记忆系统内部的联系,从而使往事大块大块地从意识中分离出去,或使正在发生着的事件不能进入意识中。

记忆活动中的抑制过程:对某一经验的会议活动会使我们在一段时间之后难以回忆其它未被回忆过的经验。

P270尼森博士的多重人格的案例:专家们一般将失忆症看成是多重人格障碍的标志之一。没有外显记忆的不同人格之间可能发生内隐记忆。暗示性疗法既能促成多重人格的产生,也能促成患者对性虐待的幻觉性回忆。

右旋糖类皮质激素:该激素的释放可帮助我们在应激反应时调动能量、提高心血管系统的活动水平、并阻抑在生理危机期间需要被一只的过程。但同时,该激素的过量分泌会对细胞产生破坏作用,大脑中对其破坏作用最为敏感的部位就是海马。该激素的受体在海马内高度集中。
长期处于社会压力下的灵长目动物的海马会发生严重退化。

第九章 记忆之战:火线上寻求真理
P293据某些治疗家的看法,压抑所具有的强大力量,足以阻止那些长达数月或数年之久的性虐待、强奸,甚至仪式化的酷刑等骇人听闻的事件进入意识之中;某些高度恐怖的事件,实际上在刚刚发生的时候就不能进入意识的心灵。
有些治疗家认为,广泛的压抑只出现于反复发生的或多元的创伤事件。单一的创伤经验则一般都能被很好地记住。

虐待事件受害者所表现的广泛失忆症,很可能起因于解离而不是压抑。所谓解离,是指不能对某一经验的不同方面加以整合,从而导致难以对该经验加以外显记忆。
P305 总结

对邪恶创伤的虚假记忆,可以由心理治疗引起。
反悔者(retractors):他们在绝大部分生活时期内都没有受虐记忆,然后在某一特定阶段恢复了这些记忆,最后又转而坚信那些被恢复的记忆是不准确的。
群体在形成并保持对从未发生过的经历的记忆中也具有强大的影响力。
指导性想象:让患者想象他们试图要回忆受虐事件,以在他们的心灵中形成可能发生过的事件的图像。
视觉性想象所涉及到的颞叶区域,正式视知觉所涉及到的那些同样的区域。这可能解释为什么人们经常想象的事件,会逐渐让他们觉得和真实发生过的事件完全一样:想象事件所涉及的神经机制,与决定对真实事件的知觉的神经机制是相同的。

P317-318总结;治疗过程中灌输的虚假记忆可以产生治疗效果。

记忆并不是以非此即彼的两种方式存在的——即要么是真实的,要么是虚假的——而且,重要的任务是要检验记忆如何以及以什么方式与事实相对应。

第十章 老年人的记忆

老年人的记忆表现随条件(如实验任务)的不同发生巨大的变化,其变化的范围从完全正常到严重受损。
正常的年龄增长过程与海马的若干区域的脑细胞丧失没有关联,但是生前患有阿尔塞默氏疾病的患者,其脑内海马细胞却有大量丧失。但是随着年龄的增长,海马确实表现出明确的衰退迹象,此大面积衰退和外显记忆水平的下降密切相关。另外,年龄的增长会明显引起少数几个皮质下结构的细胞丧失,其中包括与失忆综合症密切相关的基前脑。基前脑向海马传送一种叫乙酰胆碱的化学递质。记忆的编码是通过不同神经细胞之间联系强度的变化来进行的,而乙酰胆碱正有利于这种变化的发生。如果基前脑直接受伤,患者便形成失忆症。

大脑的衰退或缩小在额叶表现得最为明显,其血流量和耗氧量都大为降低。老年人的许多记忆问题都是产生于额叶不同区域所受到的特殊破坏,而不是产生于大脑功能全方位的普遍减退。额叶对回忆比对辨认更为重要。另外,额叶也涉及源记忆。

不同的老年人其外显记忆水平具有很大的差异性,其中很多人的记忆表现与年轻成年人一样,甚至还要优于后者。但是就其总体而言,老年人难于记住源记忆信息。

记忆感和知晓感:前者包括更多的细节,后者通常是只回忆起孤立的事实。老年人虽然对于自己的“记得”判断和“知道”判断和年轻人一样有信心,但是他们比年轻人更少有“记得”的感觉。

额叶功能衰退也会引起老年人的工作记忆能力的下降。

语义记忆相对情节记忆而言,较不受年龄影响。一般而言,我们在年老时对有关事实及其联系的巨大网络的利用能力仍保持完好,我们也能保持利用语义知识的能力从而进行推理并解决问题。例如,老年棋手和青年棋手同样能够利用他们的知识基础来选择并评估每一步棋子的走法。
另外,被称为启动效应的内隐记忆形式,一般也不受年龄老化的影响。

老年人的回闪记忆也相对较少。

记忆绘画:以绘画的形式来表现一个人对自己个人往事的回忆。人们随着年龄的增长而日渐关注于往事的倾向,与近期记忆的模糊也有关系。

老年人对往事的回忆随时间的久远而发生的衰减变化曲线,在青春期晚期和成年早期有一个明显反弹,对这一时期发生的事件,老年人的回忆量远高出其它时期。
记忆隆(the reminiscence bump):在遗忘曲线中所表现出的对某一特定时期的事件的记忆反弹趋势。

老年人讲故事的能力远强于年轻人,他们所讲的个人往事比年轻人更有趣、更生动。氏族记忆;老年人在将现在与过去相联结的过程中起着至关重要的作用。

注释:
当代对多元记忆系统的研究兴趣,大多起源于图尔文(1972)对情节记忆和语义记忆的划分。内隐记忆和外显记忆的划分,最早是由格拉夫和夏克特(1985)提出的。

关于图灵检验中非语言性的主观反应。“人类的沟通从表面上看只是语言问题。但在语言的表面之下,却隐含着人类对世界的知觉。在人的大脑中,含有大量非语言的机械结构。”(转引自克雷维尔,1993)

人脑

脑分为左右两个大脑半球,二者由神经纤维构成的胼胝体相连。

人脑和其他哺乳动物的脑结构相似,但是容量却很不寻常,和人类相同体型的哺乳动物的比较,人的大脑要大得多,智慧的当然代价是更多能量摄取需求[1],造成很大的生存压力,许多人类物种因而灭绝,特别是人类在幼儿时期的大脑容量就与成人相似,不过根据考古发现人的脑容量依旧逐渐增大,对于现代人而言一天所吃下的能量有五分之一是由脑部消耗掉的,也导致了人类偏好采取熟食的消化为主。人类的大脑估计已经包含50-100亿个(10^11)神经元,其中约10亿个(10^10)是皮质锥体细胞。这些细胞信号传递到对方通过多达1,000,000,000,000,000(10^15)突触连接。

人脑可以在形态学上分成下列结构:

人脑的构造:额叶(红色)、顶叶(橙色)、颞叶(绿色)、枕叶(黄色)、小脑(蓝色)、脑干(灰色)

大脑

额叶
顶叶
枕叶
颞叶
岛叶

大脑严密意义上指端脑与间脑,但是在神经解剖学以外的领域,通常多用大脑一词指代端脑。故在此若无特别注明,也将大脑指代端脑。

大脑表面的沟回
端脑有左右两个大脑半球(端脑半球)。将两个半球隔开的是称为大脑纵隔的沟壑,两个半球除了脑梁与透明中隔相连以外完全左右分开。半球表面布满脑沟,沟与沟之间所夹细长的部分称为脑回。脑沟并非是在脑的成长过程中随意形成,什么形态出现在何处都完全有规律(其深度和弯曲度因人稍有差异)。每一条脑沟在解剖学上都有专有名称(nomina anatomica)。脑沟与脑回的形态基本左右半球对称,是对脑进行分叶和定位的重要标志。比较重要的脑沟有外侧沟(lateral sulcus)起于半球下面,行向后上方,至上外侧面;中央沟(central sulcus)起于半球上绿中点稍后方,斜向前下方,下端与外侧沟隔一脑回,上端延伸至半球内侧面;顶枕沟(parietooccipital sulcus)位于半球内侧面后部,自下向上。在外侧沟上方和中央沟以前的部分为额叶;外侧沟以下的部分为颞叶;枕叶位于半球后部,其前界在内侧面为顶枕沟,在上外侧面的界限是自顶枕沟至枕前切迹(在枕叶后端前方约4cm处)的连线;顶叶为外侧沟上方、中央沟后方、枕叶以前的部分;岛叶呈三角形岛状,位于外侧沟深面,被额、顶、颞叶所掩盖,与其他部分不同布满细小的浅沟(非脑沟)。
左右大脑半球有各自的称为侧脑室的腔隙。侧脑室与间脑的第三脑室,以及小脑和延脑及脑桥之间的第四脑室之间有孔道连通。脑室中的脉络丛产生脑的液体称为脑脊液。脑脊液在各脑室与蛛网膜下腔之间循环,如果脑室的通道阻塞,脑室中的脑脊液积多,将形成脑积水。广义的大脑的脑神经有,端脑出发的嗅神经,间脑出发的视神经。
大脑的断面分为白质与灰白质。端脑的灰白质是指表层的数厘米厚的称为大脑皮质的一层,大脑皮质是神经细胞聚集的部分,具有六层的构造,含有复杂的回路是思考等活动的中枢。相对大脑皮质白质又称为大脑髓质。
间脑由丘脑与下丘脑构成。丘脑与大脑皮质,脑干,小脑,脊髓等联络,负责感觉的中继,控制运动等。下丘脑与保持身体恒常性,控制自律神经系统,感情等相关。

小脑

蚓部
小脑半球

脑干

中脑
桥脑
延髓
间脑
视丘
下视丘

成人脑通常重达1~1.5千克,体积平均为1,600立方厘米。个人的智商与脑的重量间没有必然的联系,而与细胞间连接的数目和有效性有关。

人脑占头盖内腔的大部分。约占成年人体重的2%即1.2~1.6公斤。人脑的重量男性比女性稍大,并与体重无关。脑含有约140亿个神经细胞约占脑细胞十分之一,剩余的九成称为胶质细胞。 胶质细胞有为神经细胞提供营养,形成髓鞘增进传导速度,等多种功能。人们常传的“人脑有效使用的部分仅仅占十分之一左右”的说法,即有可能是来自对胶质细胞机能没有完全理解的时代的误解,认为在脑中仅有神经细胞在起作用。

人類大腦構造和功能

人類的大腦可以分為幾個主要的部分:

1.腦幹

位於頭顱的底部,自脊椎延伸而出。控制人類許多的基本功能,包括呼吸、心跳速度和直覺。也就是我們的生命中樞。我們一般人沒辦法控制這一部分的腦部活動。但有聽過受過高度訓練的運動選手,可以控制心跳的速度,但這是非常難加以訓練的。

(1)延腦:自律神經的反射中樞心搏、呼吸、血管舒縮、吞嚥、咳嗽、嘔吐等反射中樞。

(2)中腦:含有視覺和聽覺的反射中樞,例如:瞳孔遇光縮小(瞳孔反射)、耳聞聲側頭。

(3)橋腦:可將神經衝動自大腦傳至小腦,含有呼吸調節中樞。

2.小腦

(1)協調身體骨骼肌的活動

(2)假如小腦受損即會造成運動失調、無法完成精細動作等傷害。

3.邊緣系統

位於腦幹上方,又稱「情緒腦子」,除了腦下垂體外,呈現左右對稱的構造

A.視丘:
也稱為丘腦,除了嗅覺之外,所有的感覺器官訊息都必須經由它才能進入大腦各個相關區域的皮質層,所以號稱「通往大腦之門」。

B.下視丘:

位於視丘下方,它與腦下垂體負責調節人體荷爾蒙分泌。大至器官運作調節,小至睡眠與甦醒的週期都由其掌控。日夜顛倒者易使其退化,導致健康受損。

C.杏仁體:

如果視丘是大腦之門,下視丘是人體調節中心,那麼杏仁體就是掌控生死存亡的安全崗哨。當外在感官將訊息傳入視丘後,視丘除了把相關訊息傳給大腦皮質層外,也會通報給掌管安全的杏仁體。

如果杏仁體覺得事關重大,它就會立刻讓下視丘輸送荷爾蒙到相關的身體部位,做出準備動作。另外杏仁體也會查詢「海馬迴」內儲存的情感、無意識記憶,做出緊急應變措施,也就是我們所說的「本能反應」,例如:拔腿就跑、狗急跳牆。

而男生的杏仁體約為女生的兩倍大,所以男生較易衝動,依靠本能反應做事。

D.海馬迴:

主宰記憶的構造。它儲藏所有日常生活中的學習成果,然後藉由睡眠時,慢慢的輸送至各個大腦分區,以便日後自由提取這些記憶。也就是當學習成果儲存在長期記憶中,它才能變成我們可以運用的知識。

E.胼胝體:

它負責連結左右腦,密切溝通、交換、傳遞訊息。它必須要等到進入青少年時期才會完全成熟,產生靈活、準確的運作。

4.大腦

這是讓我們有語言、思考、儲存長期記憶、表達情感的重要部門

大腦皮層表皮為灰質:約有0.5公分厚,面積0.5平方公尺,重量占人腦的80%,有許多溝狀構造,以中央溝最明顯,基底神經節為人體運動協調中心,大腦皮層可分為頂葉、額葉、枕葉 和顳葉。

(1)額葉(Frontal Lobe):與推理、計畫、某些語言與運動(運動皮質、情緒,以及問題解決有關。

(2)顳葉 (Temporal Lobe):位於大腦外側裂(lateral fissure),與知覺、聽覺刺激辨識、以及記憶(hippocampus)有關。

(3)頂葉(Parietal Lobe):與觸覺,壓力,溫度以及疼痛有關。

(4)枕葉(Occipital Lobe) :位於腦部後側,在頂葉以及顳葉後頭,與視覺有關。

大腦又可分為左右腦:

左腦:

語言、數學、邏輯、事實、推理、分析、閱讀、細節

右腦:

創造、藝術、音樂、圖像、直覺、想像、全面、空間

1.大腦、小腦皆有左、右半球之分:左半球控制身體右邊的感覺與運動,右半球則是控制身體左邊。

大腦控制學習行為模式:

右半球較具有音樂技術、藝術才能和辨認與表達情緒的能力;左半球較具有演說、閱讀、書寫、計算和邏輯問題解決能力。

2.胼胝體連接大腦左、右半球的構造。

腦幹是控制生命中樞的部位。而邊緣系統就像剛好包圍著腦幹。其中邊緣系統裡面,有著丘腦下部和扁桃體,他們是負責「控制情緒行為」和「尋找目標行為」的重要器官。這就充分證明了,情緒永遠比理性更能影響人類的行為。就演化上來看,邊緣系統的發展應該在人類發明邏輯之前。

人類的情緒和健康,是由腦的同一部位來控制;同時,情緒和記憶也由腦的同一部位來控制。這一個事實,是很重要的。人類對引發強烈情緒的事物具有特別深刻的印象。

當人的情緒處於愉悅狀態時,腦中會釋放出一種稱為「恩多芬」的快樂化學物質,而這種物質會引發大量的神經導體,即所謂的醋膽素。這種神經導體具有「潤滑劑」的作用,幫助腦細胞間的連結得以形成。所以愉快的頭腦運作起來將更有效率。

相反的,若你感到緊張或害怕,訊息無法傳到腦中的新皮質,這時人腦就會向下換檔,進入比較原始的功能。於是就會大大的影響記憶力。

我們隨時隨地都在接受資訊,但是大腦並不會把所有的資訊都記憶起來,他是有所選擇的。而做這項工作的器官,就是處在邊緣系統裡面的海馬迴,橫跨於左右腦之間。他的最重要功能,就是把我們每分每秒所吸收到的資訊做分類,分為短期記憶和長期記憶。若是短期記憶,很快就會遺忘;若是長期記憶,就會記很久。而在什麼情況下,海馬迴會被啟動,並告訴我們的大腦要把吸收到的資訊轉為長期記憶呢?當我們情緒特別強烈的時候,我們的海馬迴就會被啟動。所以,各位一定會記得,你一生中最快樂的時光,你甚至可能可以回想起那天的景象、溫度和氣味。所有的感覺都可以立刻回來,但相對的,你也一定會記得,最難過的時候,那種心痛的感覺。所以,情緒是影響記億的一個很大的關鍵。當情緒處在極度興奮或難怪的時候,你的記憶功能就會被啟動。但是當談到跟學習有關的時候,一定是希望能帶著快樂的情緒學習,效果也更好。所以,記憶力增強的最重要關鍵,就是要找到快樂的學習方法,任何能讓你覺得快樂的學習方法,就是最適合你的方法。

「記憶一旦與帶有強烈情感的訊息結合,就可已烙印在人腦上。」

記憶是在人睡覺或高度放鬆,處於α腦波狀態的時候,被鎖入腦中的。所以,睡眠可以增強記憶,特別是伴夢入眠,即所謂的「眼球快速運動期」。因為在白天,人腦還處於接收各方面訊息的狀態;而到了夜晚,人們進入睡眠中的「眼球快速運動期」,人腦就脫離訊息的連線,開始處理白天所接受大量訊息,並且登錄在非常複雜的記憶庫中。睡眠時,人腦會開始將白天接受的訊息加以消化、建檔並附與意義。但是,「睡眠學習法」卻是行不通的。因為,人在睡眠時,頭腦是無法接受新訊息的。睡眠時,人腦正忙著把白天所吸收的訊息加以消化、重播、登錄和建檔,根本無法同時接收新的訊息。

再來我們要提到左腦和右腦的學習效果差異。

左腦: 語言、數學、邏輯、事實、推理、分析、閱讀、細節
右腦: 創造、藝術、音樂、圖像、直覺、想像、全面、空間

左腦的特性是記得快,但是同時也忘得快。最簡單的例子,就是你今天去拿10個單字出來背,你可以立刻記起來;但我若是3天後再問你,你應該忘了90%以上。

右腦的特性是記得比較慢,但是同時也忘得比較慢。最簡單的例子,就是拿歌曲來說吧。周杰倫的第一張專輯的星晴。

長期記憶的另一個關鍵,就是要大量的運用圖像、音樂、藝術和創造力。

另一個明顯的例子,很多人都看過鐵達尼號吧,請用回想來回答下面的問題。在這邊我想問幾個問題,有看過的一定都記得Jack和Rose吧。請問Jack 在船頭和Rose抱再一起的那個畫面,相信大家都記得吧。這時後面又傳來了Celine Dion 的My Heart Will Go on這首歌,歌曲應該也很難忘吧?Jack再幫Rose畫素描的時候,Rose穿什麼衣服?他身上有帶一個鑽石,請問是什麼顏色?船最後開始浸水,有一對老夫婦,一起在床上抱著,最後被大水所淹沒,這一幕記得吧?

上面的問題,回答應該沒問題。下面的問題,還請各位試著回答看看。請問,鐵達尼號是幾年幾月發生意外的?死了多少人?Rose有一個未婚夫,請問他的名字?船上有一個大鬍子船長,請問他叫什麼名字?

上面的問題,你能想出幾個答案呢?有關音樂和圖像的問題,應該大多數都答的出來,因為這是屬於右腦;有關數字和名字的,應該比較不容易,因為這是屬於左腦的。所以,記憶的另一個重要關鍵,就是要大量的運用圖像、音樂、藝術和創造力,發揮右腦的強大功能。

鐵達尼號是在1997年上映的,今年又重新上映一次。你若是在1997年去電影院看過,且再也沒看過的話,距今已經有15年了。一部15年前的電影,你有可能會記得音樂、影像和圖片。但你卻很有可能忘記了所有數字和文字相關的部分。這就是右腦記憶的威力。但千萬要記得一件事,我們隨時都是左右腦並用,沒有人可以只用一邊,只能說你比較偏重哪邊。左腦或右腦?

移植神经元能重建受损大脑回路

科技日报北京10月26日电 (记者张梦然)英国《自然》杂志26日在线发表的一篇神经科学论文公布了一项重要脑科学研究成果:移植胚胎神经元能重建受损的成年小鼠大脑中的回路,并恢复其功能。这一发现对神经移植领域有极大的激励作用,该领域正在寻求通过引入“替代”细胞来修复脑损伤和疾病。

传统观点和权威曾指出,大脑不能进行自我修复。随着脑科学研究的不断深入,科学家认为,大脑有自我修复能力,但十分有限,因此正在研究通过神经移植来治疗帕金森氏症和中风等疾病的可能性。目前虽然也曾获得过富有潜力的结果,但可能的替代细胞与病人失去的天然细胞有多大差异,医学界对此仍没有明确答案。

为了解答这一问题,德国慕尼黑大学研究人员马格达莱纳·高兹、马克·弗珀纳及其同事,此次使用了复杂的成像方法,来追踪移植进小鼠受损视觉皮层的胚胎神经元。这一部分位于脑后枕叶,主要负责处理视觉信息。实验中,移植细胞很快开始形成突起,仅在4星期之后,其外观就和通常分布在视觉皮层上层的经典神经细胞非常接近。

除此之外,移植细胞还与宿主细胞建立了联系,能收到来自大脑其他部位的电信号,而且还能对视觉刺激作出反应。

最强大脑

人类的大脑是一个谜——它的重量只有体重的2%,可它工作时消耗的能量却占身体每天所需能量的25%。这些能量都去哪儿了?我们的大脑和老鼠、鲸鱼、大猩猩的大脑相比,最特别的地方在哪里?

为了回答这些问题,作者苏珊娜•埃尔库拉诺-乌泽尔提出了一种崭新的研究方法:比较不同物种的大脑神经元数量。通过大量细致的研究,苏珊娜得出结论:人脑之所以耗能巨大,是因为其大脑中与认知能力密切相关的神经元数量远大于其他物种。

为什么只有人类拥有巨大的神经元数量?由于神经元数量越多,大脑的重量越大,对应的身体重量也越大,苏珊娜大胆推测:在进化过程中,可用卡路里量的有限性强迫大型类人猿在身体重量和脑子重量之间做出选择。人类因为掌握了烹饪技术而使在短时间内摄入大量卡路里以支持大脑运转成为可能。其他物种则不得不牺牲神经元数量,将摄入的卡路里用于维持身体运转。

那么,烹饪是否是对人类进化起决定性作用的唯一元素?人类是否将永远拥有“最强大脑”?关于大脑,还有许多问题等待我们回答,还有许多未知的领域等待我们探索……

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