人類大腦的神奇世界

李晶

對(duì)于哲學(xué)家、理論家和藝術(shù)家來說，究竟是什么造就了我們?nèi)祟惖膯栴}已經(jīng)是老生常談了。但對(duì)于大多數(shù)科學(xué)家而言，答案就隱藏在我們的大腦里，我們兩耳中間這3磅重的器官可以鏈接幾乎1000億的神經(jīng)元。位于西雅圖的艾倫腦科學(xué)學(xué)院首席科學(xué)官克里斯托弗·科赫認(rèn)為，“從物理學(xué)的角度來說，就是一堆原子在晃動(dòng)。但這一活動(dòng)會(huì)由于憤怒或者你初吻時(shí)的記憶而產(chǎn)生神奇的跳動(dòng)”。

功能磁共振成像掃描這一科技進(jìn)步使我們能夠看到不同大腦區(qū)域的活動(dòng)方式以及各種感情的由來。專家們希望通過先進(jìn)的創(chuàng)新性神經(jīng)技術(shù)，解開大腦的神經(jīng)密碼，進(jìn)而向孤獨(dú)癥、阿爾茨海默癥和抑郁癥發(fā)出挑戰(zhàn)。美國國家神經(jīng)健康機(jī)構(gòu)醫(yī)務(wù)部主任托馬斯. R.因澤爾說，這項(xiàng)研究也會(huì)解答我們?nèi)绾螇嬋肭榫W(wǎng)、如何做出艱難的決定等問題，“了解大腦的最終目的是發(fā)現(xiàn)我們是誰”。

約翰·霍普金斯大學(xué)的神經(jīng)學(xué)家戴維. J.林登博士說，大腦這個(gè)復(fù)雜的器官數(shù)百萬年來一直在進(jìn)化，這一過程類似于向火炬冰激凌上添加冰激凌。他在描述第一層大腦時(shí)說：“小腦和下丘腦位于底部，主宰著基本的生存需要，如性沖動(dòng)和食欲。這兩個(gè)部分沒有什么進(jìn)化，因此蜥蜴和人類的這層大腦沒有什么本質(zhì)的區(qū)別?！闭劦降诙哟竽X時(shí)他說：“上部中心區(qū)域包括情感加工，如海馬體和腦仁核，老鼠的這一層大腦要比蜥蜴的設(shè)計(jì)精巧?！?接著他又談到大腦頂部：“繼續(xù)向上移動(dòng)，人類有一個(gè)巨大且復(fù)雜的腦皮層?！?這就是我們思考和語言的大本營。

還有另外一種觀點(diǎn)認(rèn)為，大腦的進(jìn)化帶有偶然性。林登博士說：“假如某人讓你建一艘賽艇，他們給你一只木制手劃船，然后告訴你添加一些東西就可以造出賽艇……這就是大腦進(jìn)化的原因：你只需要巧妙地在原來的船上做一些改動(dòng)，而不需要另起爐灶?！毙屡f大腦區(qū)域之間的互動(dòng)成就了我們今天的大腦現(xiàn)狀。

“人類和老鼠都能從進(jìn)食和生育上獲得快感，這都是生存繁衍的需要。但只有人類能夠從禁欲和節(jié)欲上獲得滿足。人類思維的秘訣在于，我們過去的快樂通路可以通過大腦中高級(jí)的、較復(fù)雜的部分來激活?！绷值遣┦拷忉尩溃皬哪撤N程度上來說，這就是所有人類文化的根本。我們可以從完全偶然的一些事情中獲得快樂，這也使我們的生活更加充實(shí)?！?p>

現(xiàn)在我們就來看一看，在以下七種情形下大腦是如何運(yùn)行的，如何讓我們的大腦在“磨練”中更富有彈性——

受到批評(píng)時(shí)……

“回想一下你上次業(yè)績匯報(bào)的情形，”神經(jīng)心理學(xué)家里克·漢森博士說，“一開始你的老板有19條是表揚(yáng)你的，但如果最后有一條是批評(píng)你的，就會(huì)使你特別難忘——你始終想著第20條是批評(píng)你的?！?/p>

心理學(xué)中被稱為消極偏見循環(huán)的過激反應(yīng)幫助古代人類得以生存下來。

“我們的祖先必須得到‘胡蘿卜（也就是食物和伴侶），避免‘大棒（比如食肉動(dòng)物的進(jìn)犯）。如果你今天得不到胡蘿卜，明天還有機(jī)會(huì)。但如果你今天被食肉動(dòng)物襲擊了，一切便會(huì)就此終止。人類大腦對(duì)負(fù)面消息高度關(guān)注的神經(jīng)元就被連通在一起。”漢森解釋道。

“不過，如果說消極體驗(yàn)像尼龍材料那樣結(jié)實(shí)，積極體驗(yàn)就像特氟隆材料那樣具有耐磨性?！睗h森說，“消極情緒可以迅速成為中性結(jié)構(gòu)，而積極情緒需要花更長的時(shí)間來編碼。較長時(shí)間有意識(shí)的積極情感體驗(yàn)可以使人沉浸其中，增加快樂的持久性。”因此要盡情享受贊美之詞，要在快樂時(shí)更加專注于細(xì)節(jié)以便加深記憶。

拖延時(shí)……

當(dāng)你拖延一個(gè)迫在眉睫的項(xiàng)目時(shí)，你會(huì)盡量避免由此所帶來的負(fù)面情緒，因?yàn)槟阆氆@得快樂。但實(shí)際上你的所作所為給你的大腦留下了一道難題。功能磁共振成像所做的一項(xiàng)研究，就是為了看看當(dāng)人們?cè)谒伎棘F(xiàn)在的自己和未來的自己時(shí)，大腦的哪些部分被激活了。拖延也是兩種不同的大腦系統(tǒng)做斗爭的結(jié)果。大腦邊緣系統(tǒng)負(fù)責(zé)控制人類的一般情緒，這是我們大腦的陳舊部分（“冰激凌”的第二層），這個(gè)系統(tǒng)在行動(dòng)拖延后想迅速獲得情感修復(fù)，找回快樂；然而又有新的系統(tǒng)、大腦的總指揮部——前額皮層（“冰激凌”的第三層）負(fù)責(zé)計(jì)劃和對(duì)刺激的控制，它則催促你有意識(shí)地加足馬力。舉個(gè)例子來說，當(dāng)你苦心積慮地拖延納稅時(shí)，大腦邊緣系統(tǒng)就被激活了，它亟待實(shí)現(xiàn)的就是盡快擺脫這一令人生畏的任務(wù)，讓感覺好起來；而更具責(zé)任感的前額皮層則會(huì)促使你思考及時(shí)納稅的益處，避免遲滯。

戀愛中……

羅格斯大學(xué)人類進(jìn)化研究中心成員海倫·菲舍爾博士認(rèn)為，“浪漫的愛情是一種原始的沖動(dòng)，促使人把全部精力都放在覓得終生伴侶上，屬于一種生存的機(jī)制。它來源于大腦最陳舊的區(qū)域即中腦腹側(cè)被蓋區(qū)，臨近中心區(qū)，控制著人類的饑餓等生存機(jī)制”。

而主要的大腦區(qū)域都有一些附屬連接——腹側(cè)蒼白球，它是一種比較高級(jí)的腦活動(dòng)（位于“冰激凌”的最高層）?！芭c附屬情感相比，強(qiáng)烈的性吸引是一種更加原始的反應(yīng)?！?菲舍爾解釋說，“長期處于戀愛中的人的大腦活動(dòng)可以反映在腹側(cè)前額皮層的中心地帶，同積極的幻覺相連，會(huì)使人忽視缺點(diǎn)，專注優(yōu)點(diǎn)。比如戀愛中的女孩兒雖然常常懊惱于男友將襪子亂扔，但更喜歡和在乎的是他的幽默感。這種看待方式將孕育和滋潤愛情，一直持續(xù)到蜜月后很長的時(shí)間?！?p>

路怒癥發(fā)作時(shí)……

美國汽車協(xié)會(huì)稱，路怒癥發(fā)作導(dǎo)致7年間傷者達(dá)到12000多人，甚至有200余起殺人案?！拔覀兞?xí)慣于將這些人的行為歸咎于性格和心理因素，認(rèn)為那是由于一時(shí)沖動(dòng)造成的，實(shí)則忽略了大腦的過激反應(yīng)?！?哈佛大學(xué)腦科學(xué)研究中心副研究員約瑟夫·莫蘭博士解釋說。當(dāng)人遭遇危險(xiǎn)、緊急情況或察覺到威脅時(shí)，體內(nèi)就會(huì)釋放荷爾蒙皮質(zhì)醇，大腦也會(huì)產(chǎn)生過激的反應(yīng)——海馬體中的神經(jīng)元受損，通過刺激情緒飽滿的腦仁核就會(huì)開啟大腦的警鈴，使掌控長遠(yuǎn)打算的大腦鎮(zhèn)靜區(qū)萎縮。于是我們就產(chǎn)生了無法自控的沖動(dòng)和暴怒。

為了控制這種緊張暴躁的情緒反應(yīng)，我們可以采用新的大腦區(qū)域（如前額皮層）來控制大腦的陳舊區(qū)域。比如，每個(gè)人在處于壓力的環(huán)境下（如公眾演講）都會(huì)有一種不情愿，會(huì)覺得局促不安，嗓子眼兒發(fā)干，這就是進(jìn)化對(duì)我們訓(xùn)練的結(jié)果。但有些人就可以把緊張情緒轉(zhuǎn)化為正能量。人類較高層級(jí)的大腦區(qū)域可以重新解讀身體的癥狀，如把這種緊張和壓力理解為與觀眾互動(dòng)的激動(dòng)。再比如，當(dāng)你駕車落后于其他司機(jī)而感到憤怒時(shí)，強(qiáng)迫自己重新專注于一件事情，一件讓你覺得快樂的事情，這樣就可以平復(fù)你的情緒反應(yīng)。

做夢(mèng)時(shí)……

一名作為夢(mèng)境研究對(duì)象的大學(xué)畢業(yè)生正面臨著一個(gè)兩難的選擇：在幾個(gè)畢業(yè)實(shí)習(xí)計(jì)劃中，究竟選擇地點(diǎn)臨近他家鄉(xiāng)的馬薩諸塞州，還是去很遠(yuǎn)的西部?！叭沼兴?，夜有所夢(mèng)”，他居然夢(mèng)見自己坐著飛機(jī)考察地形，飛行員告訴他飛機(jī)發(fā)生了引擎故障，需要找一個(gè)安全的地方降落，于是他選擇了馬薩諸塞州，但飛行員說馬薩諸塞州太危險(xiǎn)……這名學(xué)生醒來后意識(shí)到，正確的選擇是在離家遠(yuǎn)的地方實(shí)習(xí)。

通過實(shí)施這樣的夢(mèng)境研究，哈佛大學(xué)心理學(xué)臨床助教迪爾德麗·巴瑞特博士開創(chuàng)了大腦睡眠通路復(fù)雜工作情況研究的先河。她解釋說，當(dāng)你進(jìn)入深度睡眠時(shí)，大腦就會(huì)處于安靜的狀態(tài)，但90分鐘之后，伴隨著快速的眼動(dòng)，大腦劇烈地活動(dòng)起來，就跟你醒著時(shí)一樣。而這種活動(dòng)來源于另一個(gè)大腦區(qū)域。當(dāng)主要的視覺皮層從眼部接受光線時(shí)，睡覺要比醒著更趨平靜；而當(dāng)你幻想時(shí)，第二個(gè)視覺皮層加入了活動(dòng)，在眼動(dòng)睡眠期是最為活躍的。這種新的活動(dòng)分布不僅和夢(mèng)境的圖像特征吻合，而且使夢(mèng)境成為解決你清醒時(shí)問題的絕佳路徑。在第二個(gè)視覺皮層中增加活動(dòng)量，會(huì)使處于夢(mèng)境中的大腦涌現(xiàn)出積極尋找解決問題路徑的圖像?！按藭r(shí)，發(fā)明者可能會(huì)看到設(shè)計(jì)圖樣，化學(xué)家可能會(huì)看到分子式……”

為了使夢(mèng)境解決問題的用途最大化，巴瑞特在她的《睡眠委員會(huì)》一書中建議：臨睡前，你可以把你的關(guān)注點(diǎn)或思考點(diǎn)記下來，也可以反復(fù)默念。然后你的夢(mèng)中很可能會(huì)出現(xiàn)一個(gè)影像，這代表你關(guān)注的話題，并且告知你期待的答案。同樣重要的是，你在床頭預(yù)備一支筆和一張紙，當(dāng)你醒來后可以馬上把夢(mèng)中的答案記下來——夢(mèng)境藏在你的短時(shí)記憶里，但記下來就可以把它們轉(zhuǎn)化為長時(shí)記憶了。

聽音樂時(shí)……

蒙特利爾神經(jīng)學(xué)院和麥格爾大學(xué)醫(yī)院的教授羅伯特·澤米基斯博士說，對(duì)音樂的加工這一腦活動(dòng)所產(chǎn)生的聯(lián)動(dòng)效應(yīng)“會(huì)觸碰人類最高級(jí)的認(rèn)知能力”。首先，聲音會(huì)撞擊你的耳朵，震蕩會(huì)變成電脈沖，使自耳蝸的一系列組織到大腦的皮層被激活。當(dāng)你辨別出音調(diào)時(shí)，你的聽覺皮層就會(huì)連通控制你記憶檢索的區(qū)域，立即判斷出樂曲名或歌曲名，引起你往日聆聽的記憶。而當(dāng)你開始用腳踏出節(jié)拍時(shí)，說明你已經(jīng)用一種特別的方式激活了皮層，應(yīng)和著樂曲的旋律。最后，如果這首曲子應(yīng)和了你的情緒，那么它就會(huì)開啟你大腦中的獎(jiǎng)勵(lì)系統(tǒng)，你的生理需求（如飲食和性生活）就會(huì)啟動(dòng)那個(gè)陳舊且強(qiáng)大的通路。

像聽音樂這種并非生理需求的活動(dòng)，為何會(huì)參與到改善生活質(zhì)量的系統(tǒng)中呢？科學(xué)家們正在積極探尋原因。澤米基斯說：“音樂會(huì)增進(jìn)‘雙方的對(duì)話——一方是原來獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制中用來掌控快樂的大腦組織，另一方是負(fù)責(zé)預(yù)測(cè)和期待的大腦皮層新區(qū)域?！碑?dāng)聽者聽到他所期待的最好聽的歌曲時(shí)，大腦會(huì)釋放多巴胺——一種連通快樂和獎(jiǎng)勵(lì)的化學(xué)物質(zhì)。因此，很有可能是音樂點(diǎn)燃了你大腦中的內(nèi)在欲望。

沉思時(shí)……

沉思的功能異常強(qiáng)大。就好比把我們的手劃船變成飛快的賽艇，沉思可以幫助我們的大腦組織變得更加成熟，改善我們的情緒，使我們更擅長思考。

漢森博士說：“沉思似乎既和大腦最現(xiàn)代的部分有聯(lián)系，也和最原始的部分有關(guān)聯(lián)。沉思所包含的元認(rèn)知，會(huì)用到前額皮層；而沉思所包含的情感體驗(yàn)和欲望沖動(dòng)，則位于大腦的最底層?！?/p>

一項(xiàng)研究表明，和從不沉思的人相比，每天沉思40分鐘的被試者，涉及專注、決策以及工作記憶的大腦區(qū)域會(huì)產(chǎn)生更厚的灰色物質(zhì)；而持續(xù)8周的沉思冥想會(huì)在大腦的幾個(gè)區(qū)域（包括海馬體）內(nèi)增加灰色物質(zhì)的密度，同時(shí)降低腦仁核（包含緊張情緒來源）的灰色物質(zhì)密度。