(專家:劉亨巧,碩士研究生,電影理論教育研究科普專家,曾在《知識就是力量》、《科研》等雜志發(fā)表過數(shù)篇文章,本文由科普中國微平臺原創(chuàng)首發(fā))
通常人們的大腦只有2.7公斤,擁有的腦細(xì)胞約140億~150億個,有研究統(tǒng)計(jì)認(rèn)為,
98.5%的細(xì)胞是處于休眠狀態(tài),只有1% 參加大腦的功能活動,并且正常人腦潛能只用了不到5%,另外的95%的大腦潛能尚待開發(fā)與利用。那么,幾千年來人類的大腦潛能有沒有進(jìn)步?或是大腦潛能開發(fā)這種說法本身就是未經(jīng)證實(shí)的錯誤言論?
電影《永無止境》海報(bào),圖片來自網(wǎng)絡(luò)
“藥不能?!保X潛力無止境
有一位叫做埃迪·莫拉的作家,因?yàn)閯?chuàng)作瓶頸而遭受了巨大的痛苦。在老朋友的幫助下,他嘗試了一種新開發(fā)的特殊藥物,于是身體潛能被激發(fā)出來,用少得可憐的資金橫掃華爾街,連本帶利賺了數(shù)百萬美元。
然而,這一切只是電影《永無止境》里的情節(jié)。
影片中,主人公埃迪因?yàn)樗幬锏脑?,具備了超高的智慧,仿佛大腦的每一個神經(jīng)元都散發(fā)著光芒,那些見過他的人都迷戀他無與倫比的魅力。電影上映后獲得一系列好評,并被稱作是“尊重觀眾智商的電影”。
在收獲觀眾口碑的同時,人們不禁也產(chǎn)生疑問:人的大腦開發(fā)究竟利用了多少?藥物能否促進(jìn)大腦潛能開發(fā)?我們的大腦能像埃迪那樣具有超能力嗎?
“記憶痕跡”實(shí)驗(yàn)之謬傳
讓我們試圖從理性和科學(xué)的角度來揭開這些謎團(tuán)。
1922年,美國心理學(xué)家卡爾·拉什里提出了大腦功能的等勢原理和總體活動原理,他最早嘗試從大腦區(qū)域化的觀點(diǎn)探究學(xué)習(xí)神經(jīng)生理基礎(chǔ),而后被譽(yù)為神經(jīng)心理學(xué)之父。卡爾首先提出關(guān)于人腦“記憶痕跡”的假象概念,然后設(shè)計(jì)了一系列白鼠實(shí)驗(yàn),來驗(yàn)證大腦的儲存記憶能力和大腦利用率。
實(shí)驗(yàn)過程中,他先訓(xùn)練白鼠鉆迷宮找食物,然后切掉小鼠的一部分腦皮層,再對比小鼠鉆迷宮的效果。如果大腦存在“記憶痕跡”,并且恰好在某次實(shí)驗(yàn)中被切除,那么白鼠就會迷路。多次實(shí)驗(yàn)后,卡爾發(fā)現(xiàn)了一個腦區(qū),對白鼠走迷宮的效率影響最大,并且在這個區(qū)里細(xì)分下去,切在哪并不重要,重要的是切除的比例——切得越多,白鼠就越容易迷路。于是,卡爾認(rèn)為“記憶痕跡”就在這個區(qū)域里。而且,就算切掉一半,白鼠依然能正?;钪?,這說明白鼠對于腦區(qū)的利用率非常低。
這個結(jié)論在當(dāng)時來看是非常新鮮的,并且獲得很多人支持,于是一傳十十傳百,就變成了“人腦利用率不足5%”這種說法。
圖片來自網(wǎng)絡(luò)
“海馬體”與持續(xù)活躍的神經(jīng)元
隨著技術(shù)的進(jìn)步,人們漸漸知道了負(fù)責(zé)顯式記憶的區(qū)域,根本不在卡爾切的那塊大腦上。而是在一個叫做“海馬體”的,很小很小的一個腦結(jié)構(gòu)中,對我們看、聽、說、運(yùn)動、思考甚至睡覺來進(jìn)行整體控制。一般常人的大腦通常不到2.7斤重,大腦的大部分能量消耗主要用于數(shù)億神經(jīng)元之間相互聯(lián)系時的快速放電,正是這樣的神經(jīng)放電和聯(lián)系產(chǎn)生了所有的大腦高級功能。
實(shí)際上,一個普通的人,閉眼狀態(tài)下盡量不想事情的時候,他的腦子也是整體上高速運(yùn)轉(zhuǎn)的。科學(xué)作家羅比內(nèi)·博伊德曾在一篇文章中寫道,盡管在任何時刻大腦的所有區(qū)域都不是在同時放電的,但大腦研究者們利用成像技術(shù)發(fā)現(xiàn),大腦和身體肌肉一樣,大部分都是24小時內(nèi)持續(xù)活動的。即使在睡眠中,一些腦區(qū)例如控制高級思考和自我認(rèn)知能力的額皮質(zhì),或者幫助人類感知四周的體感區(qū)域,都是活躍的。
那么卡爾·拉什里找到的那個腦區(qū)是干什么的呢?
在當(dāng)代神經(jīng)生物學(xué)術(shù)語里,人們管這個區(qū)域叫做初級視覺皮層——是負(fù)責(zé)“看”的腦區(qū)。如果這里有一塊受損,我們視野里就會相應(yīng)地產(chǎn)生一塊盲點(diǎn)。受損區(qū)域越大,盲點(diǎn)的尺寸也就越大。也就是說,卡爾切得越多,可憐的白鼠的視野范圍就越小,當(dāng)然鉆迷宮也就越慢。用這樣的實(shí)驗(yàn),來驗(yàn)證5%的利用率,可謂謬之千里。但是由于其存在巨大的商業(yè)價值,不少商家借此推銷促進(jìn)大腦利用率的藥品,所以5%、10%大腦利用率的說法經(jīng)久不衰。而人們對大腦開發(fā)率的想象便被融入到類似《永無止境》、《超體》的電影中,既被曲折離奇的情節(jié)著迷,也被其中的大腦開發(fā)無限潛能所誤導(dǎo)。
科學(xué)探索,永無止境
未來的人類大腦會是怎樣的呢?
伴隨著科技不斷進(jìn)步,未來人類或許將具有假肢身體,或者建立一個計(jì)算機(jī)類型的大腦系統(tǒng)。就像科學(xué)家博伊德所說,“并不是我們只使用了大腦的百分之十,只不過是這個大腦如何運(yùn)作的不解之謎,我們僅僅解開了百分之十而已?!?/p>
編輯:紀(jì)阿黎