人类对大脑一直十分着迷，从 1235 年宋慈开创法医鉴定学，到 1955 年爱因斯坦大脑被偷去研究，时至今日，人类对大脑的奥秘终于有了一点成果。

大脑的发育过程是怎样？大脑告诉我们的世界是否是真实的世界？是我们塑造了大脑，还是大脑塑造了我们？

大卫·伊格曼在他的新书《大脑的故事》中，为我们解答了这些问题。大卫·伊格曼是享誉全球的脑科学家，他在大脑可塑性、时间感知、联觉和神经律等方面有突出贡献，获得过美国神经科学学会科学教育家奖，并且在《自然》《科学》等期刊发表论文过百篇。

下面就让我们通过这本脑科学入门读物《大脑的故事》一起探秘大脑

一、大脑是如何塑造我们的

在讲解大脑发育历程前，我们需要先了解一个概念——神经元。大脑的一切活动，都是脑内的生物电化学反应，即一种有规律的放电模式。而承载这一切的，或者说决定我们与之不同的，则是这些生物电的载体，即“神经元”。我们可以把神经元看成是一个长满触手的球星，而两个神经元相连时，即他们的触手手拉手时，这些连接处则被称之为“突触”

当我们出生时，婴儿时期大脑内的神经元还是彼此独立，未曾相互连接的。在0~2岁之间，随着细胞接受开始接收感觉信息，那些我们看到的、听到的、尝到的、触碰到的，有了这些感觉信息，神经元便开始迅速连接起来。每一秒就有多大200万个新连接（即突触）在婴儿脑内形成。

随着神经元连接数量的迅速暴增，神经元连接而成的突触的数量开始爆炸性增长。在突触数量的顶峰，也就是婴儿发育至2岁时，大脑内已经拥有约100万亿个突触，是成年人突触数量的2倍。

当然，大脑中的神经元并不会这样一直连接下去，它们会依靠外界环境的刺激开始进行自我“修剪”。也就是说，虽然每个人都拥有相同的出厂设置（同样数量的神经元），每个人却又不同的脾气秉性，原因就在于后期调整，即突触根据外界环境刺激而进行的自我修剪。

这些修剪并不是随意为之，而是大脑根据外界环境的刺激来进行的，比如婴儿对物体的触碰，童年的伙伴，学校的课业，所有这些，都是为了帮助大脑收集信息，完成对自己的修剪和塑造。由此可见，生长环境对大脑发育的重要性，良好的环境可以提供给大脑丰富的刺激，为大脑的发育提供基础。

在《大脑的故事》中提到过一个案例，一个名为布加勒斯特早期干预计划，这个研究后来成为了世界儿童早期发展的指导性研究。

研究员对罗马尼亚孤儿院的136名，6个月到3岁之间的儿童进行了评估。这些孩子从出生就待在孤儿院中，因为孤儿院人力有限，婴儿被关在床上不能动弹，所有的孩子拥有同样的发型，衣着，按时间表喂食，排队在塑料盆中小便，施行监狱化管理。当然，这些孩子也不会得到情感回应。研究员发现，这些在罗马尼亚孤儿院的孩子，由于没有良好的成长环境，他们普遍表现出了糟糕的大脑发育水平。

根据测量，孤儿院孩子的智商只有普通孩子的6到7成；还有语言能力滞后等大脑发育不完善的迹象；不仅如此，用脑电图测量后，还发现孩子们的神经活动明显较少。所以，一个充满关爱，良好的成长环境，对儿童大脑的发育至关重要。我们是什么样的人，在很大程度上取决于我们所处的环境。

当我们成长到25岁，即成年期，大脑对突触的修剪便渐入尾声，之后便是我们对自己的主动塑造了。

如果前期没发育好也别太担心，根据大脑神经的可塑性原则，25岁后，我们仍然可以进行自我完善，即古语有云的“30而立40不惑50知天命”。但如果你自以为前期发展很好，后期不再完善自己，不再接触外界信息，刺激大脑，那你也会自食苦果。

春秋时期的一代霸主齐桓公，他就是因为被宠臣环绕，拒绝接收新信息，最后落得被活活饿死的下场。

古往今来，如齐桓公一般，拒绝接收新信息，导致大脑无法全面发展，做出正确判断的事例不在少数。先有《庄子》中未曾见过世界的井底之蛙，后有因为不解黎民疾苦说出“何不食肉糜”的晋惠帝，再近一些更有清朝闭关锁国。每一个无不是没能对自己，也就是自己的大脑给与持续、丰富的信息刺激，最终导致了令人可笑、可叹的悲剧。

不管何时，何种境遇，都不能放弃对外界信息的吸收，只有不断吸收新的信息，不断对大脑进行刺激，你的大脑才会不会停止生长，否则也可能会退化回罗马尼亚孤儿院里大脑发育不完全的儿童。

除了无时无刻对信息的接收，大脑塑造我们的第二个方面，是过去记忆对我们的影响。 决定我们今天是什么人的，不是我们自己，而是我们昨天的记忆。

大脑通过记忆，获取信息，记录过去，预想未来。通过对过去信息的吸收达到自我成长，并对其重新组装，绘制未来的画面，从而掌握更好的进化优势。我们常说的吸取教训，其实是大脑的本能，而其中的教训，则来自我们对过去的记忆。

但我们在记忆上却常常犯错，我们以为自己拥有连续的记忆，但这其实是我们的幻觉。记忆的敌人并非是时间，而是其他记忆。我们可以从记忆的过程来理解：首先，外界刺激激活神经元，之后，被激活的神经元会相互连接、固定，最终，会形成包含这些外界信息的神经元网络，这些组织在一起的信息便是你的记忆。

但是，大脑中的神经元并非无限量供应，随着我们的成长，神经元连接而成的突触一直在被修剪，经常激活使用，连接入神经网络的突触会被强化，反之，则会弱化，甚至消除。我们的记忆并非是一整段完整的影片，而是一个个带有进化信息的片段。

今天的你，不等于昨天的你。生物学上，每四个月，红细胞就彻底更替一遍，皮肤细胞每几个星期也会换一轮，甚至每七年里，我们身体的每一个原子就会彻底由其他原子所取代。你在不停地翻新，重生为一个新的你。即便拥有相同的经历和记忆，不同时期的你，也会因为记忆的更迭和外界的刺激，拥有不同的看法，不同的价值观和目标，成为完全不同的人。

我们之所以成为我们，不仅是因为我们大脑的生物学构造，更是因为我们脑中的记忆更迭。

二、我们是如何依靠大脑感知世界的

山川风物，四时美景，我们以为世界上的一切都是通过我们的眼耳口鼻、我们的皮肤躯体体验而来，但真正的幕后功臣，是我们的大脑，是大脑赋予了这一切意义。

为我们带来各种觉知的感官，他们只是大脑对环境信息的收集器。眼耳口鼻等感官将环境信息转译为电化学信号传输给大脑，大脑通过比较不同感官传来的信号，并检测这些电活动模式，从而猜测外面的世界是怎样的。

在大脑理解世界，猜测世界的过程中，它将这些外界的环境信息一一赋予意义，给海水赋予咸味，天空赋予色彩，花朵赋予香气。然而脑中的世界并非是客观的世界。客观世界的海水不一定是咸的，天空不一定是蓝的，蜂蜜也不一定是甜的，甚至连水，都不一定是湿的。

那么我们的感觉器官是否可以单独存在，大脑又是如何比较和检测所有传到脑中的环境信息的呢？答案就是，大脑需要通过全身感官传来的信息，进行全身体验，交叉参照，并且没有一种感官是可以单独存在。

下面我们来举个两只小猫的例子。在1963年，麻省理工学院的两位研究员将两只出生不久的小猫放入一个圆筒内，实验设计让两只小猫看到同样的东西，接受相同的视觉刺激，唯一不同是一只小猫是通过自己行走获得视觉刺激，这只小猫有点像拉磨的驴子，围着圆筒中心转圈。而另一只则是被放在盒子里，因为主动行走小猫的运动而被动获得视觉刺激。

虽然两只小猫获得的视觉刺激相同，但只有靠自己身体运动的小猫发育出了正常视力。原因是自己运动的这只小猫，将自己的运动与视觉输入变化相匹配，为大脑提供了可以交叉参照的环境信息。而另一只被动输入的小猫，因为无法进行全身体验，将感官信息交叉参照，最后无法发育出正常视力。因此我们得出，大脑需要通过多感官，全身性的体验，来交叉比较收集到的环境信息，从而更好的理解世界。

那么发育出正常视力的小猫能看到所有的物体吗？我们无法询问小猫，但就这个问题，我们询问了人类。答案可能有些出乎意料，你看到的并非是你以为的世界，甚至都不是全部的画面，而只是少量的细节和你脑中的历史画面。

在我们一天消耗的能量中，有20%是用来为大脑提供动力。由此，为了更好的保存实力，大脑被设计成了低能耗模式，也就是说，它不会每次都处理眼睛收集来的所有画面信息，而只是处理少量的细节。那些令人捉摸不透的魔术，就是利用了这一点，蒙蔽了我们的大脑。

而大脑如何决定处理哪些细节，则是通过与脑中的历史画面比对后，发现的那些不同之处。你不禁要疑问，脑中的历史画面是哪来的，只能说大脑十分会编织过去，并且它对过去的编织，往往要先于我们看到的现实。在大脑接受外界的环境信息前，它会根据你的记忆信息构建自己的内部模型，之后对环境信息与其内部模型做比较，最后将两个画面的差别报告给大脑，而不是将所有画面报告给大脑。

从生物结构来说，正向信息输入是视觉信息进入视觉皮层，也就是从眼球到脑组织这个信息传输的方向，会有数量庞大的神经元连接。但令人奇怪的是，在反方向，从脑组织到眼球的方向上，神经元的连接数目是正向的10倍。可以看出，大脑在输出历史画面上要远比接收新画面上用功。

由此看出，我们对世界的感受，不仅因为大脑对各种环境信号赋予的意义，而我们具体能看到什么，则是依赖于大脑为我们建立的历史信息，即过去环境对我们的影响。

三、我们是如何依靠大脑做决定的

上面讲了大脑如何影响我们对外界的感知，那么大脑的运作是否会对我们的内在特质，尤其是我们的个人决策有影响呢？

我们以为自己每一个决策，都是我们自主进行的选择，然而在这本《大脑的故事》中，则为我们呈现了与之相反事实——绝大多数决策，都是大脑的无意识运转替我们做的，而并非是我们有意识的主观决断。

比如我们脱口而出的词语，对事物的好恶，甚至是简简单单迈出步子向前走这件事，都是大脑的无意识在操纵你。我们很容易学会走路，但如果要让你用慢动作去演示如何迈出收回每一步，每条腿抬起的角度，用的力道，落地的方位，恐怕很难做到。

但这一切，对大脑的无意识运转来说，则轻而易举。我们可以一边走路，一边聊天，或者一边看电影，一边吃爆米花，我们既不担心走路摔倒，也不会担心爆米花送不到口中，这一切都是因为大脑的无意识在我们无法察觉的地方，时刻运转着。 它时刻搜集外界信息，了解我们抬腿的角度，落下的方位，知道爆米花和我们张开的嘴巴的距离，并且通过它强大的计算能力，让我们享受电影的同时，依然能准确地吃到爆米花。

你可能也曾有这样的体验，很多难解的问题，在和他人沟通的过程中，或是自己的自言自语中，甚至是梦境中常常能灵光闪现。你以为的水到渠成，其实是大脑的无意识运转通过不断地收集信息，并高速计算而得出的结论。

大脑的无意识如此强大，那我们的主观意识又有什么作用呢？

如果说无时无刻不在工作的无意识运转是一家公司的员工，那么大脑的主观意识，则是这家公司的 CEO，它负责应对意外和突发事件，扮演脑中各种需求的仲裁角色，它还能为整体发展拟定计划，设立目标。虽然它不经常出现，但它的每一次工作都具有决定性意义。

比如我们在大脑如何感受世界中讲到，大脑并不是每次都识别眼睛看到的所有细节，只是与历史模型做对比，识别出现实画面与历史模型的差别，而这个差别，就是大脑认为的意外和突发事件，是无意识运转无法处理的，需要报告给主观意识来决断。

主观意识的仲裁功能就更厉害了，它在某种程度上决定了我们的行为。看似安静的大脑其实并不平静，会有很多想法，会时常争吵，比如你的策划案马上要交稿了，但你又很想来一盘王者荣耀，你甚至还有点想吃东西，这时就需要主观意识来根据你的计划和目标来进行仲裁了。

大脑中的无意识运转像大公司中的员工，他们在自己的工作岗位默默付出，是他们勤奋的工作使大脑这个能量巨大的机器得以运转，使得我们时刻行动自如。但员工们也会有争吵，这是就需要主观意识这个 CEO 进行仲裁，并为公司拟定发展计划，设立行动目标，保障公司前进步伐的同时，也保障前进的方向。

四、结尾

在《大脑的故事》末尾，作者大卫·伊格曼还畅想了人类未来，比如根据大脑对感官信号的利用原理，大卫·伊格曼认为人类可以突破自身身体部件的限制，给自己更换甚至是扩充更经久耐用，功能繁多的外接器官，如机械臂，或者将大脑的超级计算功能发挥极致，安装脑机接口，将所有信息直接输入大脑等。让科幻电影《阿丽塔》、《黑客帝国》等成为现实。

至于具体怎么发展，人类能否突破自身躯体限制，让我们拭目以待吧。

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