大脑里的小宇宙

在科学研究中，大脑所表现出的延展性已经超过了我们以往的猜测。你头骨里装着的不是提前经由基因编程的高级计算机——只会按部就班地工作，大脑的运作远比这更复杂。它包含大约1000亿个脑细胞。每个脑细胞可以和其他数以万计的脑细胞相连接，这意味着，大脑中可能存在至少100万亿个连接。这比宇宙银河系或任意星系中的恒星数量还多1000倍。可以说，你的头脑里装着你自己的宇宙。这样的说法听起来有点科幻，但事实就是如此。

老的脑细胞不断死亡，新的脑细胞不断产生。细胞间的连接在需要时被建立，在不需要时被切断。这些连接的强度取决于大脑是如何重新设计其架构的。你可以把大脑看作一个处于不断变化状态的高度复杂的生态系统。在自己的整个生命中，它都在不断变化——不仅在你小时候，你长大后或学习新东西时也是如此。你所感受到的每一种感觉，你的每一个想法都会在大脑里留下一丝痕迹，并微妙地改变着你。大脑的改变是一个持续不断的进程，你今天的大脑和昨天的就不太一样。

起决定作用的既不是细胞的数量，也不是连接的数量

有人认为，脑细胞的数量或大脑的体积决定了大脑功能的优劣。这种说法是不对的。最有说服力的例子莫过于阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein），他的大脑和常人的比起来，既不大也不重。爱因斯坦的大脑重1.22千克，而男性大脑的平均重量约为1.35千克，女性大脑平均比男性的轻99克。在很长一段时间内，我相信大脑能力的好坏是由脑细胞之间的连接数量决定的。但这一想法也有不对的地方。两岁儿童的脑细胞之间的连接数量明显比成年人更多。随着孩子的成长，连接的数量便会减少。这个过程被称为修剪（pruning）。据估计，从两岁到青春期，每24小时就有多达200亿个连接在消失。大脑除去了无用的连接，为信号传导腾出了空间。这可以概括为：神经元在协同作战。

但是，如果决定脑力的既不是脑细胞的数量也不是脑细胞之间连接的数量，那又是什么呢？答案是，当我们忙碌（比如骑自行车、阅读一本书或者计划晚餐）时，大脑会应用一种名为功能网络的程序。在你的大脑里，有一个功能网络用来游泳，一个用来骑自行车，还有一个用来写你的签名。基本上，你所做的一切都依赖于这些功能网络。这些网络都是由一系列相互连接的脑细胞构建的。一个完整的网络可以整合来自大脑不同区域的细胞。为了达到大脑的最佳状态（以便你能游泳、骑自行车或签署文件），大脑的不同区域需要协作。

小时候，我们都是语言天才

童年时，脑细胞间连接的消失会对一生造成影响。出生于瑞典的孩子拥有学好日语的所有先决条件，孩子如果在讲日语的环境中成长，就能说出一口标准的日语。对我们大多数人来说，成年时学会说流利且不带口音的日语是不可能的。无论我们做过多少练习，演讲中总会不经意暴露自己的口音。

这就是语言的特点。一旦长大，我们就很难完完全全复制别人的讲话方式，因为我们学习语言的先决条件已经消失了——我们在童年时期从来没听到过这种语言，处理这些声音的脑细胞连接在童年时期开始消失。一旦这些连接关系消失了，相关能力的大门对我们来说也就关闭了。从神经学的角度来说，我们终生都在关闭语言学习的大门。然而在小时候，我们个个都是小语言天才。

不断练习，造就更灵活的大脑程序

举个例子，假设你想学习在钢琴上演奏一首简单的曲子。大脑中的许多不同区域必须共同努力才能达成这一点。首先，你需要看琴键。信号通过眼睛从视神经传递到位于枕叶的初级视觉皮层。同时，运动皮层必须协调你的手和手指在琴键上的运动。听觉皮层处理声音信息并将其发送到位于颞叶和顶叶的联合区。信息最终会到达额叶（意识和高级功能的中枢），你会意识到你在弹的是什么，并且可以纠正你弹错的音符。

通过查看一个人的大脑连接模式，你可以大致了解他的生活。

所有这些活动的核心，只是为了演奏一首简单的钢琴曲！视觉中枢、听觉中枢、运动皮层、顶叶和额叶……所有这些区域都是大脑完成音乐演奏的一部分。你练习得越多，就弹得越好，而这个程序在你的大脑中运行的效率也就越高。开始时，要演奏一首曲子需要很大的努力。在这个过程中，你感到效率低下而且表现得笨拙，往往需要几个完整的大脑区域共同参与任务。这就是为什么你会觉得练琴伴随着精神压力，因为你需要专注于完成这些任务。

随着时间的推移和练习的继续，演奏会变得容易。你一旦付出了足够多的努力，就能在思考不同的事情时发挥出色。大脑在练习演奏的过程中学会了更高效地传递信息：通过网络传递的重复信号加强了连接（由那些齐心协力的神经元构成）。最后，演奏一首曲目所需的努力越来越少，你将能够不费吹灰之力把它演奏出来。

由于演奏曲目的过程激活了大脑不同区域的细胞，因此这些区域需要紧密连接好，程序才能运行良好。我们可以将它与计算机进行类比。在计算机中，所有不同的组件都需要连接才能工作。如果连接不好，即便每个零件都是好的，计算机也无法运行。

因此，大脑运转的效率不取决于脑细胞数量，或者细胞之间连接的多少，而是取决于不同区域（例如额叶和顶叶）是否能密切联系。正如你在本章开始时已经读过的那样，身体活动可以让大脑的不同部分取得更强的联系。这种连接性是让你的大脑得益于体育锻炼的本质，在后文，你将读到更多相关内容。

细胞连接透露了你的生活方式

听起来有点奇怪，大脑的不同区域间似乎都有不同程度的联系。从科学研究的结果看，这可能是认知能力具有个体差异的重要成因。这个特殊的研究领域最近有了一个有意思的发现。

例证来源于一项有数百人参与的复杂试验。试验结果表明，大脑的不同部分连接得较为紧密的人，也同时拥有更多优秀的品质，例如良好的记忆力和专注力、较高的受教育程度以及不滥用成瘾物质。至于那些具有“坏”习惯的人（例如易愤怒、滥用成瘾物质），研究者已经从他们的大脑中观察到了相反的特征——大脑里的相关区域连接得并不好。

许多优秀品质在大脑里留下了印记，而消极的品质似乎也在留下自己的痕迹，这意味着，我们的大脑里有一个“积极—消极的杠杆”，杠杆上的任何一点都可以被当作平衡点，这取决于我们自己的生活方式。进行这项研究的科学家相信，通过查看一个人的大脑连接模式，你可以大致了解他的生活。除了良好的记忆、较高的受教育程度和不滥用成瘾物质之外，还有什么会被当成积极—消极的杠杆上的积极信号？确实有。那就是，好身材。

主观臆断？

你可能会认为这种类型的研究有主观臆断或精英主义的倾向。毕竟，我们是在通过一个积极—消极的杠杆来给人们排座次。我完全理解这种想法，但我也认为，这种想法忽略了一点，那就是，影响我们的大脑连接及我们在积极—消极的杠杆上的位置的并不是我们内在的素质，而是我们的生活方式。通过我们做出的选择，我们可以在更基础的层面上改变大脑的运行模式。所以说，不仅是大脑决定了我们的思想和行为，我们的思想和行为也可以反过来改变我们的大脑。大脑是由我们自己掌控的，而不是反之。从这个角度来看，显然，要改善我们大脑不同部位之间的联系，最重要的可能是定期进行体育锻炼——良好的身体状况会让杠杆倾向于积极的一方。