張今 x 澎湃問吧

健忘、焦慮、拖延，都和大腦運作有關嗎？為何說腦是一個主動的器官？人腦的信息處理過程與計算機相似嗎？漫長曆史中，人類對腦的認知始終在曲折中進步。從心智源自心髒的觀點到把腦視作機器的機械觀，從把腦看作一成不變的電路到把腦視作一個具有可塑性的網絡，人類從未停止探索大腦。澎湃問吧邀請神經科學碩士、醫藥研發者張今，聊一聊人類大腦運作的奧秘。

大腦如何運作與休息

@xiaopengyou2021：有沒有類似馮諾依曼模型的人腦工作模型？

張今：馮·諾伊曼是為人類發明了數字計算機的天才數學家，可他卻跟腦科學的發展有着深厚的關聯，這本身就令人贊歎。事實上，馮·諾伊曼發明數字計算機正是受到了腦科學研究的啟發，他基于簡化的神經網絡提出了對于計算機系統的結構和邏輯控制的設想。

但後來，馮·諾伊曼意識到神經系統并不以數字方式運行，真實的神經系統要比計算機複雜很多，他認為成功構建出人腦工作模型是不太可能的。雖然大神已經去世超過半個世紀，但他的觀點至今仍然有效。神經科學界至今仍然沒有一個有效的人腦工作模型，頂多是有了對一個簡單神經系統整體的粗略模拟，或是對一個複雜神經系統某個極小部分的粗略模拟，十分潦草。

@子非魚啊：人類的大腦會有休息的時間嗎？學習累了怎樣休息比較合理？

張今：這要取決于如何定義休息。肌肉在靜止時跟在運動時相比，消耗的能量相差極大，可達十幾倍之多，如果你保持肌肉松弛靜止不動，可以說你的肌肉在休息。

但大腦不是這樣的器官，大腦有一種無法抑制的本能沖動——獲取信息。我們每個人都有過這樣的體驗，就是無法讓大腦真正陷入什麼都不去想的狀态，我們無法真正讓大腦停機。人類大腦的運行方式更接近于在不同的模式之間切換。有些模式是你能清晰感受到的，比如做數學題時的專注或看懸疑小說時候的燒腦感。而有些模式是你不太容易感受到的，比如你在放空、發呆時仍然在辛勤勞作、思緒不停運行的“默認模式網絡”（default mode network），又比如你在睡覺時大腦也在抓緊時間“清洗”掉白天積攢的代謝廢物。大腦在進行高強度思維活動和在放空發呆甚至和進入睡眠的時候相比，消耗的能量相差不大。單純從能量消耗的角度來講，很難說大腦有休息的時候。

學習累了怎樣休息效果好，其實已經有人不斷試錯找到了很好的方法——切換。無論你在執行一個什麼具體的任務，都不太可能調用整個身體的全部資源，隻能是調用一部分。切換的要點，就是讓先前已經調用出來并且陷入疲勞的資源停下來，換一個需要調用其他之前閑置資源的任務來執行。舉個例子，如果你是大學生，坐在圖書館學了一天的高等數學，休息時可以換成在校園裡嘗試選個沒走過的路徑慢慢溜達回宿舍，在路上仔細觀察道路兩旁都種植了哪些樹木。如果你聽了很久的有聲書，休息時不妨試試逮住一個舍友或好朋友，跟ta展開探讨你剛學到的知識。有效的切換需要你對下一個休息性任務也有一定強度的注意力投入，這樣才能讓你在前一段任務中一直緊繃的那部分“神經”徹底松懈下來。

@darkingLI：感覺每天會有一個大腦的臨界點，到達之後今天不論剩餘多少時間都無法再學進去。請問這種情況我該如何調節？

張今：這種情況其實是常見現象。學習的過程需要調動注意力、啟動感知系統、激發想象力、激活過去的記憶、産生新的記憶等等，這一切都需要消耗身體和大腦的資源，資源不是無限的，更不是能夠不間斷供應的，所以你需要休息來補充能量。

有效學習是指少量新的知識整合進過去已存在的知識網絡裡。想象一下這個過程，你的大腦需要提取和調用老知識，給新的知識安排一個位置，如果新知識和老知識有沖突，還需要綜合判斷是否需要去僞存真，此後還得經過很多輪重複輸入進行鞏固，你才算是學會了新的知識。這在大腦中可是實實在在的生物學過程，是需要建立新的神經連接的，需要花些時間，最起碼也得是睡上一晚。所以，也無需太擔憂“臨界點”、“無力感”、“一片空白”、“發呆”這些感覺，這正是你的大腦在告訴你，今天就學這些吧，多了就難受了。

如果你想要提升自己每天學習新東西的容量，有一些前人嘗試過的方法的，不妨借鑒一番。例如從資源供給側進行優化，用更均衡的飲食得到更多能量和原材料，用适當的體育鍛煉提高能量和原材料的輸送效率，用提高睡眠質量來增強記憶鞏固的效果。也不妨試試在學習的過程中更科學地使用大腦，這個方向已經有科學家得到了很不錯的方法，比如芭芭拉·歐克利開展的《Learning How to Learn》課程，簡短易學，且有配套的書出版。

@永眠之夢：請問智商（IQ）可以通過訓練提高到什麼樣的程度？是否有比較有效和可以應用于更廣泛人群的訓練方法？

張今：IQ的本質，是用一種測試方式所得的綜合分數來表征大腦某方面智能的一種算法。作為一種測試，IQ測試跟廣大常見的各種标準化測試（比如高考）一樣，其目的雖然是篩選出具備某種高智能者，但經過足夠的專門化針對性訓練，同一個人的分數是可以得到提高的。但值得思考的是，個體經過訓練後分數提高了，這有什麼現實意義呢？能表明這個人具有更高智能了嗎？很值得懷疑。

IQ測試已經出現了100多年了，人們通常認為它測試的關注點是這幾樣：觀察力、記憶力、邏輯推理、抽象概括等。然而當前科學界更傾向于認為，這隻能代表人腦智能的一小部分。在這裡我姑且引用Howard Gardner于1985年提出的多元智能理論來給大腦智能強行分一下類：語言智能、數學邏輯智能、音樂智能、身體運動智能、視覺空間智能、人際智能、内省智能、自然觀察智能。很顯然傳統的IQ測試隻關注了人腦智能的某些方面而非全部。如果你回頭考察IQ測試誕生和應用的年代和地區，你就會發現IQ測試關注的智能模塊很有時代特色。至于IQ測試所關注的智能類型對我們的現在和未來（更重要的是具體個人的現在和未來）是否仍舊有重大價值，都應該打個問号。

在訓練這方面我個人的建議是，如果你已經走上社會，不妨功利主義一點，你當前所處的具體環境對你的大腦智能的哪個方面有更高的要求，你就去相應地訓練哪個方面，越具體越好。因為過去的許多年裡，人們在提高所謂“通用智能”的方法的探索上，并沒有結出什麼果實。

健忘、焦慮、拖延，與腦有關？

@誰家那小Sui：健忘，焦慮，拖延我都有，請問是和自己的不良習慣有關還是天生的，有什麼方法克服麼？

張今：健忘、焦慮、拖延這些日常生活中常見的問題都與大腦有關，但很遺憾的是，這些問題究竟來自先天遺傳還是後天環境、如何克服甚至到底有沒有必要去克服，以目前腦科學甚至整個生命科學的發展水平，沒辦法給出一個确定的答案，更沒辦法給出一個一定有效的解決方案。

關于這些問題是不是天生的，我的譯作《大腦傳》中有句評論放在這裡：“為精神健康問題找到精準的、可識别的主要遺傳因素，在現實中還沒有成功的案例。”這一點我個人的經曆也可以佐證。我目前在醫藥研發領域工作，過去的幾十年間，中樞神經系統的新藥研發簡直如同制藥界的墳場，雄心勃勃進場的藥企不知凡幾，大部分折戟沉沙，幾十億研發投資打水漂，即便有個别藥物能夠上市，療效也隻能算是十分勉強。這足以說明硬核科學目前對人腦的理解還非常粗淺，遺傳因素到底能多大程度上影響人腦的功能，根本沒有定論。

至于健忘、焦慮、拖延這些問題是否是不良生活習慣導緻的，目前的科學研究隻能給出一些相關性的結論和模糊的解決方案，并不能肯定哪一種生活習慣一定會引發出某個問題。原因同上：科學發展水平還不足以破解大腦運行的全部原理。但我個人根據自己的生活經驗提個小小的建議，嘗試用低成本建立一個很多人親測有效的好習慣，比如發展一個能令人沉浸其中的健康小愛好（學個簡單小樂器、種花種菜等），一點一滴間找回更多對生活的掌控感，也許就是建立心理健康良性循環的起點。

《大腦傳》，[英]馬修·科布著，張今譯，中信出版集團·新思文化2022年3月。

@咨詢顧問123：三十歲以後的突然有一天，感覺記憶力很差。是因為年齡到了嗎？

張今：大腦是身體的一個器官，但它不是獨立運行的，它是你整個生命系統的一個部分，會和身體的其他系統相互作用，也不可避免受到外界環境的直接或間接影響。所以對于你的提問，我的答案是：可以說是，但不完全是。

如果說僅僅是年齡增長到30歲這個單一因素導緻記憶力明顯變差，并沒有科學證據支持這一點。但是年齡增長可不僅僅隻是人存在了更長時間而已，它往往代表着生活模式的轉變，生活複雜度大大提升，各種兒童和青少年時期不會特别關注的事情，都不可避免地壓在了一個成熟社會人的身上。責任變得更多，要做的事一件接一件，這對一個30 成年人的身體和精神都會帶來改變。當然，目前也還沒有學者對這種改變進行精确的量化研究。不過我舉一個你一定有親身體會的小例子：注意力的渙散。明天要向領導彙報工作、下周要帶家人去醫院看病、早上出門時家裡的垃圾似乎還沒倒不知道晚上會不會發臭、中午要參加同事的聚餐但有點心累不想社交、手機上一直有客戶斷斷續續發來的詢問……你的注意力被撲面而來的各種瑣碎攪得支離破碎。而注意力偏偏又是你進行有效學習記憶不可或缺的有限資源。除此之外，良好的記憶形成、鞏固和再提取也需要良好睡眠、平衡營養、多元化信息聯動輸入、有節奏地複習來支持，而這一切幾乎對30 成年人來說都不太容易實現。

“永生的意識”可能實現嗎

@薄荷蛋殼：請問人類目前算是已經實現腦機接口技術了吧？隻是還沒有普及罷了？

張今：如果您是指用裝置直接讀取大腦的一點點電信号，并與外部電子設備實現簡單信息交換，那麼這種腦機接口技術其實早已經實現了。早在1969年，就有科學家實現了讓一隻猴子用它的神經元直接控制儀表盤。現如今，我們可以在互聯網上輕松找到類似“盤點最受關注的Top 10腦機接口公司”這樣的文章，足以說明腦機接口技術已經開始走向商業化。

然而，如果評價一下當前腦機接口這門技術的本事，請參見本回答的第一句話，關鍵詞是“一點點”和“簡單”。它能捕獲的信息隻能算全腦信息裡的滄海一粟，能實現的功能對身心健全的普通人來說意義不大，對人類的日常生活還無法産生實質上的影響。腦機接口想要走進普通人的日常，還需要花許多年去發育，更需要克服倫理、立法等來自社會的重重考驗。

腦機接口的運行原理

@ 柒星：未來是否有可能把人的意識上傳到機器，實現永生？

張今：技術難點是：根本就還沒有這個技術。神經科學的發展水平其實遠低于科幻作品裡描繪的那樣炫酷。目前，其實腦科學家連意識究竟是怎麼産生出來的都還沒有定論，也很難說清意識具體是以什麼形态存在的，更談不上找到個方法能夠直接讀取出人的意識。所以你看，這條路遙遙萬裡，而我們一來沒有可靠的地圖，二來還沒有可靠的交通工具，想要達到那個目的地，是不是還有得等？

責任編輯：鞠文韬

校對：栾夢

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!