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给忙碌者的大脑健康课02:大脑的基本构造和工作原理

挚馨健康 XIN HEALTH 编辑团队 2022-05-17 10:13:29 发布

我们这门课的目标是怎么让我们的大脑更好使、更健康,那第一讲我们就来看看,什么样的大脑才算是强大的,怎样让大脑变得更强大。

大脑强大的表现

先来看第一个问题,什么样的大脑才算是强大的?

在我看来,强大的大脑至少有三个特点:

第一,生理上无病、高效。就是没有临床上可以观察到的疾病,而且可以高效地完成学习和工作任务。

第二,精神上快乐、宁静。就是大脑能够保持平静愉悦,遇到外界刺激的时候,也能快速回到正常思考的状态。相反呢,就是大脑容易被情绪绑架,焦躁易怒,经常做出一些冲动莽撞的决定。

第三,可塑性强。可塑性是指适应改变的能力。

比如陶瓷和橡皮泥,陶瓷一旦定型,就再也没办法改变,这就是可塑性比较差;但橡皮泥的可塑性就很强,可以捏成任何形状。

大脑上也是一样,可塑性不强的大脑,可能在当下的环境很适应,但如果换一个环境,面对新的问题、新的挑战,就会力不从心了。

可塑性强的大脑有什么表现呢?就是这个人的学习和适应能力会特别强。

比如有些人学一门外语都很困难,但有些人就能精通多国语言。

再比如有的人只能在一种环境下生存,但有的人换不同的环境,也能迅速适应,活得很好。

还比如,有些人一生中无论遇到什么挑战,总是能屈能伸,不断超越自己。这都是可塑性强的表现。

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举个我亲眼见过的例子。

在霍普金斯大学读书的时候,那里有一个大脑健康中心,专门帮一些有精神疾病的病人,训练他们的大脑、恢复大脑活力。

这个中心的主任,Dr. Fotuhi,他是一个医学和心理学的双博士,一个天才式人物。他不仅精通四门语言,而且记忆力超群。

在一次国际性公开讲座上,他演示过他的记忆力。他让坐前面两排的听众每个人站起来依次说出自己的名字和家乡,听完之后他开始复述。20多人的信息,丝毫不差。Dr. Fotuhi说,其实,如果能掌握大脑正确的使用方法,通过一些训练,一般人也能达到这样的记忆能力。

你可能不相信,我们真的都能达到这样的状态吗?坦率地说,这确实很难。

为什么呢?从进化的角度来看,人类的大脑并不是为强脑力劳动而准备的。

为什么这么说?你看,人类的大脑已经进化几百万年了,但大多数时间,人类都是在依靠体力劳动来维持生存,大脑更多是用来指挥身体运动、做出简单的趋利避害反应等等。人类开始产生大规模的脑力劳动,也就是近一百年的事。

像现在这样需要大脑每天处理这么多信息,更是近几十年才出现的需求。说到这,你就可以想象,这几十年才出现的强脑力劳动,对大脑来说是个多么大的挑战了吧?

但是,需求已经产生了,大脑的发育又没有跟上,那怎么办呢?好在,大脑的潜力是巨大的,我们可以通过刻意训练,来让自己的大脑变得更强大,变得更快、更好地适应现在的需求。

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那我们怎么做才能让大脑更强大呢?

首先我们得知道大脑是怎么工作的。这就像一部机器,我们只有理解了它的工作原理,才能基于原理去调整和改善它。

大脑的基本构造和工作原理

先给你说一说大脑的基本构造和工作原理。

作为一个人体器官,大脑的构成很简单,是由两类细胞和很多血管构成的。

第一类细胞叫神经元,这是大脑的基本工作单元。神经元长得像一棵树一样,有很多的树突和很长的轴突。

树突就像树枝,是神经元接收信号的部位。轴突又细又长,就像树干,是神经元发出信号的部位。不同神经元的这两类突触相互连接在一起,形成了神经元与神经元之间的通讯连接。

还有一类细胞叫胶质细胞。顾名思义,胶质细胞的作用就像胶水一样,把神经元粘在一起。不过,胶质细胞也分三种,星形胶质细胞、少突胶质细胞和小胶质细胞。

不同的胶质细胞有不同的作用,比如星形胶质细胞,顾名思义,长得就像一颗星星,它主要是给神经元运输营养物质和排除代谢物。

第二类小胶质细胞,它是中枢神经系统最重要的一道免疫防线。

还有一类少突胶质细胞,它的主要功能是包裹轴突,就像在电线外面包的绝缘层,可以帮助传递神经电信号,避免信号串线。

除了神经元和胶质细胞,大脑剩下的就全是血管了。大脑里有非常丰富的血管,是我们身体内血管数量最多的一个器官之一,如果全部串联起来,能有16万公里长。也正是这个原因,占身体重量2%的大脑,却消耗了20%的葡萄糖,成为人体耗能最大的器官。

了解了大脑的构造,那大脑是怎么工作的呢?大脑工作的时候,神经元之间通过电化学反应传递信号。

什么是电化学反应?这里我就不给你做太学术的解释了。你可以把它想象成长城上面的烽火台。每一个神经元就像是一段长城。一个信息传到脑子里,激活了某脑区的几个神经元,它就会通过轴突给下面一个神经元释放神经递质,把信号传下去。

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这就好像长城的烽火台上点燃了烽火,放出了狼烟。下一个神经元通过树突接收到信号,就好像烽火台上的士兵看到了狼烟,会再点燃烽火,让下一个士兵看到,这样信号就一级一级地传导下去。

大脑的工作原理本质上就这么简单。但复杂的是,大脑有1000多亿个神经元,每个神经元又有很多的树突和轴突,所以它们能形成的连接数量几乎是无限的。什么时候发送信号,向谁发送信号,信号的强度多大,这中间形成的变化也可以说是无限的。

所以,人的大脑有无限的潜能和极强的可塑性,就是因为大脑可以生成无数新的神经连接,每一种连接都是一种新的可能。

打造强大大脑的三步法则

理解了大脑的工作原理和长城烽火台这个比喻,你大概就可以理解,如果要让大脑变得更强大,我们需要做什么了。

我请你来跟我一起想一想,如果你是当年的戍边大将军,负责长城沿线的防护。为了让烽火台系统高效稳固,你需要做什么?

我假设你已经想过了,我来跟你一起过一下我的答案。

第一,你需要保障烽火台上将士们的生命和安全,避免疾病、受伤、外敌入侵等等各种风险因素。

第二,你需要提供给这个系统足够的物资和工具,比如粮草、燃料、帐篷、狼粪等等,让这个系统得到充分的供给和滋养。

第三,你需要经常有意识地训练这个系统,增强它的应变和处理能力。无论是刮风下雨的恶劣天气,还是容易放松的节假日,敌人无论从东方还是北方打过来,你都要让他们能够快速应对。

同样的,要让大脑变得强大,你也需要遵循这三个原则:避免伤害、合理滋养和充分挑战。

什么意思呢?

首先,避免伤害是为了保护大脑这个器官,不要做伤害它的傻事。

合理滋养是为了满足大脑的生理需要,让它能够正常运转。

充分挑战是为了刺激大脑产生更多神经细胞,帮助神经细胞产生更多更持久的突触连接,发挥大脑的潜力。

从保持现状不恶化,到满足需要,维持好的状态,再到挑战激发更大的潜能,这也正是我们强大大脑的三步阶梯。

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