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我们真的只用了10%的大脑吗?

2023-08-06 22:03 佚名 生活科学/Live Science 阅读 0
核心摘要: 本文深入探讨“人类只使用10%大脑”这一广为流传的迷思,从起源、科学证据和神经机制三个层面进行剖析。结合哈佛大学和德克萨斯大学专家的观点,文章指出这一说法毫无根据,大脑始终处于活跃状态,并通过神经网络协同工作。功能磁共振成像等现代技术证明,大脑不同区域均参与多种任务,且技能练习会提高神经效率。文章最后强调,神经可塑性使大脑即使受损也能重组功能,解释了为何科学界一致否定这一迷思。

一位女性在人体形状的框架中观察人脑

1936年,美国作家洛厄尔·托马斯在为戴尔·卡耐基的《如何赢得朋友和影响他人》一书所作的序言中写道:“哈佛大学的威廉·詹姆斯教授曾经说过,一般人只能开发出其潜在心智能力的10%。”

这个观点后来有了自己的生命,一些人声称人类只使用了大脑的10%。但这是真的吗?

虽然我们仍然无法确定被誉为美国心理学之父的詹姆斯是否是这一说法的始作俑者,但可以肯定的是,这一说法毫无疑问是错误的。哈佛大学进化神经科学助理教授艾琳·赫希特告诉《生活科学》:“我们一直在使用我们的全部大脑。”

达拉斯德克萨斯大学认知神经科学家兼脑健康项目运营主管朱莉·弗拉坦托尼说:“这只是一个有趣的神话。”首先,她甚至不确定10%指的是体积还是其他:“是能量代谢的10%?是电活动的10%?还是血液含氧量?这个迷思如此普遍,以至于学生们都会问起这个问题。”赫希特说:“在我的课堂上,只要有人提到这个神话,我就会说,‘如果你只用了大脑的10%,那你很可能已经接上了呼吸机’。”

赫希特将大脑活动比作身体静止时的心脏;即使心脏没有全力工作,它也会继续泵血。同样,整个大脑及其细胞(称为神经元)始终处于活跃状态,即使只是处于基线水平。她说:“神经元必须在某种基线水平上发射,以保持自身健康。”

弗拉坦托尼和赫希特认为,虽然大脑被划分为不同的区域,但该器官是通过各种网络运作的。没有任何一个区域是孤立运行的。弗拉坦托尼举例说,默认模式网络涉及多个认知区域,用于处理思维和社会互动。

那么,我们如何知道大脑的哪些区域处于活跃状态呢?测量大脑活动的最佳工具是功能磁共振成像(fMRI)。这种神经成像技术要求患者躺在管状扫描仪中,同时对不同的刺激做出反应。扫描仪会测量大脑中的血流变化,这表明不同区域的能量消耗增加。fMRI通过检测血氧水平依赖(BOLD)信号来间接反映神经活动,因为活跃的神经元会消耗更多氧气,导致局部血流增加。

赫希特说:“我们的想法是,接受更多血液的大脑区域会燃烧更多能量,因此,无论你在想什么,它们在功能上都会参与得更多。”

对于我们熟悉的技能,我们的大脑招募的资源较少。当我们练习一项技能时,我们的大脑会发生一些可观察到的变化。赫希特说,首先,与该技能区域相关的脑组织会在物理上增大。她说,研究人员推测这种增大可能来自神经元分支与邻近神经元的连接,也可能来自血管的增加,这将促进更多的血液流动。与此同时,大脑对某种技能的练习越多,效率就越高,所需的能量就越少。这种效率提升被称为神经效率,反映了大脑在完成任务时能量消耗的优化。

赫希特说:“当你越来越熟练地掌握某项技能时,你的大脑就会减少活动。”

弗拉坦托尼说,精神能量,即完成一项任务所花费的有意识的努力,是个人衡量个人用脑情况的另一种有效方法。由于无法对脑力进行科学测试,因此这一指标具有主观性。

她告诉《生活科学》:“我想,更好的思考方式是,你知道自己的能力是多少吗?你可以做些什么来发挥更充分的潜能?”在赫希特看来,答案就是勤加练习你正在培养的任何技能。

归根结底,使用10%大脑的概念不仅不正确,而且无关紧要。赫希特提到,一些人在受伤或中风致残后,可以“用大脑的其他部分接管”受损区域所控制的“功能”,从而重新增强能力。当一个区域丢失或受损时,可塑性极强的大脑可以重新接线,因此100%的能力也可以改变。这种神经可塑性意味着即使大脑的一部分受伤或被移除,每个人的大脑都能找到一种方法来发挥其最大能力。

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