世界有多复杂,大脑就有多复杂,世界有多精彩,大脑也有多精彩。生命的最初,意识的最初,也是大脑的最初。我们看见色彩,听到声音,享受快乐,沉溺悲伤,没有大脑,这一切无从谈起。本书单为您带来关于大脑的一系列书籍,大脑的进化史,大脑的健康养护,驱散不良的情绪,等等等等。愿你每天都耳清目明、神采奕奕。作者以亲切诙谐的拟人口吻,从40亿年前的第一个细胞开始,抽丝剥茧,带领读者浏览进化的长河,生物体为了存活使用的种种策略。将大脑的形成比喻成一场身体资源竞逐的战役,神经系统为了抵抗外在艰困环境,不断“结党营私”,突破各种生死关卡,最终形成了大脑……
我们知道,绝大多数的大脑,都长在头上,有没有想过,为什么大脑不长在尾巴上呢?答案比较粗暴,大脑长在尾巴上的那些动物,大都被淘汰,死掉了。我们想想看,生物一旦进化出了头部和尾部,比如一只爬虫,向着头的方向走就是前进,向着尾巴的方向走就是后退。当然是长在前面沾光,因为前进端要处理的信息更多啊,运动、猎食、躲避,寻找配偶,无论哪一项都是生命的重头戏,所以这里要分配更多的神经细胞来处理信息。特别是感光系统和嗅觉系统出现之后,信息量更是剧增,这里的神经系统越来越庞大,于是,大脑在头部安营扎寨了。狮子看见羚羊,雄鹰看见野兔,这是眼睛的功劳?还是大脑的功劳?问题仿佛有点幼稚,当然是眼睛的功劳,没有眼还看个啥。那大脑有没有功劳呢?当然有。事实上,眼睛把它接受到的光线报告给大脑,大脑经过处理,放映出连续不断的图像,我们这才感觉到,眼睛看见东西了。甚至可以这么说,“看见”东西的不是眼睛,而是大脑。有些人的脑部受了损伤,马上就看不见东西了,即便他的眼睛一点儿问题也没有;还有的人出现了幻觉,看见鱼在天上飞,马在海里游,我们知道这是脑子的问题,并不关眼睛什么事儿。中国科学院院士,神经生物学家杨雄里,讲述自身成长的小故事,回答孩子们感兴趣的问题,为他们讲解脑科学的知识。更重要的是让孩子们在追问和争论中,学着去思考,去感受科学的魅力。
脑科学的研究历史虽然不长,却充满艰辛。从17世纪开始,科学家们就利用解剖学手段开始研究大脑。到19世纪,随着知识的积累,神经元理论破土而出,由此形成了脑科学的雏形。在脑科学研究领域,有两位巨人不得不提。一位是意大利神经解剖学家高尔基。这位老爷爷发明了高尔基染色法。通过这种染色法,咱们能清晰地看到动物神经细胞的形态。另一位巨人,是西班牙神经科学家卡哈尔。卡哈尔被誉为 “神经科学之父”,他改进了高尔基染色法,并提出了神经元学说。什么是神经元学说呢?这种学说认为,大脑神经活动的基本单位是神经元,神经元通过互相传递信号,形成人的思维活动。由于在脑科学方面的巨大贡献,1906年,高尔基和卡哈尔,同时获得了诺贝尔生理学奖。本书主要由神经科学所科研人员完成,包括研究生和研究员,来源科研工作第一线的成果。选题都是目前神经科学的前沿热点,分几大板块进行组织写作:脑的结构和功能基础知识的解析、脑疾病的临床诊断和治疗、脑的学习记忆原理、脑科学与人工智能的交叉融合等。
在大脑中,有一块神奇的地方,至今还是科学家们没有完全攻克的高地,它就是杏仁核。杏仁核是大脑的“恐惧中心”。这个发现是科学家们在对一只猕猴做致幻剂实验时,意外收获的。失去了杏仁核的猕猴,不仅对致幻剂没有特别的反应,而且它还不再害怕人类以及欺负过自己的大猴子。甚至在面对天敌的时候,它都能视若无物,大摇大摆地走来走去。您可别觉得“不会害怕”是一件好事!杏仁核在下至爬行动物、上至人类的大脑中都存在着,在漫长的进化过程中,它是极少数没有任何变化的重要机体组织。因为“恐惧”可以帮助大家远离危险,保住小命。现实生活中,很少有杏仁核缺失的情况出现,不过杏仁核发生异变,导致身体出现病症的现象却很常见。其中,就有自闭症、焦虑症、阿尔兹海默症、创伤后应激障碍。如果不幸得了这些病,主要有两种治疗的方法,行为治疗与药物治疗。但是呢,任何治疗办法都不能保证特别有效。行为治疗的效果因人而异,对于重度患者可能收效甚微。药物治疗则往往缺乏针对性,而且“是药三分毒”,长期服用药物会产生严重的副作用。只能期待随着神经科学的发展,科学家们能研发出新的治疗方法,减轻患者的痛苦。脑是生物进化中的大杰作,人和动物的区别是脑的功能,是思维方式和决策方式的差别。由于这些差别,人类成为这个星球的主宰。人类所有创造力都是大脑赋予的,脑功能决定人的本性。
关注脑功能不仅仅是健康的需要,也是人工智能时代的基础,人机交互将会给我们带来许多不可能的现实。
在所有的脑疾病中,有一种病足以叫人闻风丧胆,遭遇它的大多数人非死即残,具有极高的杀伤力。它就是脑中风。脑中风也叫脑卒中,患者会有八个迹象:不明原因剧烈头疼;一侧眼皮耷拉下来;不明原因眼睛看东西不清楚;看东西重影;天旋地转、耳鸣;肢体麻木无力;口眼歪斜;突然昏迷不醒。有了这些迹象怎么办?记住三句话:第一时间告诉身边人。立即打电话叫救护车。切记千万不可盲目服用自备的“救命药”。到了医院,医生会根据CT检查确诊是脑血管堵了还是破了。如果是脑血管堵了,就叫脑梗塞,医生会向病人注射溶栓药物,把堵塞脑血管的血栓溶化。不过静脉溶栓药物不是万能的,只适合病人在发病的4.5小时内使用,超出时间的病人,医生只能另想他法。另外,如果堵塞的脑血管径大于2mm,或者血栓长度大于8mm,就必须抓紧取栓。取栓,就是把堵塞脑血管的血栓用一根管子洗出来,或者用一根特殊的支架把血栓拽出来,听起来跟疏通下水管管道差不多。还有一些病情更严重的病人,以上的方法都不能用,那就得开颅减压才能救命!
那如果是脑血管破了呢?破了就是脑出血,同样要根据不同情况治疗。如果是高血压脑出血,就要控制血压;如果出血量大,就要进行手术,把血块取出来等等。目前,脑中风没有特别有效的治疗方法,咱们主要能做的就是好好预防。怎么预防?还是那句千古不变的忠告:管住嘴,迈开腿,不停药,勤体检。缺乏专注力、焦虑、抑郁、记性变差、社交恐惧、成瘾、强迫症、失眠……现代社会中几乎每个人都会受到各种各样心理和精神问题的困扰。如何识别自己的心理和精神问题,如何应对快节奏生活带来的压力和成长中必经的心理困境,如何在适应社会的过程中保持心理健康,并拥有满意的学习和工作表现,本书作者——耶鲁大学精神医学博士后姚乃琳——给出了答案。
睡眠的作用不言而喻,人的一生中有三分之一的时间都在睡眠中度过。作者说呀,在人类进化的早期,睡觉仅仅是为了减少能量的消耗。随着人类神经系统进化得越来越复杂,睡觉的作用也越来越大了,比如可以促进学习、帮助提升注意力以及记忆力等等。所以呢,要想学习效率高,做事情时注意力更加集中,同时拥有强大的记忆力,好的睡眠显得尤为重要。马尔克斯在《百年孤独》中讲到了一种奇怪的失眠症:一对夫妇收养了一个小女孩,小女孩患有会传染的失眠症。不久,全村的人都得了这种病。一开始没有人在意,甚至很多人还会为不用睡觉而高兴。但是呢,人们逐渐发现失眠症带来了失忆的后果。村民们逐渐出现了幻觉,分不清梦境和现实,整日里醒着做梦。因为梦境和现实混为一谈,他们失去了现实和过往。失忆症患者开始淡忘童年的回忆,然后忘记事物的名称和概念,最后是每个人的身份,最终失去了自我,成为没有过往的白痴。除了会失忆,科学研究表明,缺乏足够的睡眠还会导致肥胖,记忆力下降,让人变得更加情绪化。更为严重的,长期缺乏睡眠会大大提高死亡率。
书稿以实践案例为主,解读了儿童与青少年的心理,对网络成瘾、抑郁、焦虑、自杀等困扰和伤害青少年身心健康的问题作详细分析。并介绍了加拿大儿童心理健康保障的社会体系及其运作方式。
凯利是个漂亮女孩儿,擅长游泳,她11岁就考过了加拿大儿童游泳的最高等级。凯利游泳确实很棒,但课堂上的学习老是跟不上同学。倒不是凯利不专心学习,用她父母的话说,凯利不是个聪明女孩儿,学东西比较慢。到了小学七年级,凯利的状况更糟了,整天糊里糊涂的,记不住事情,脑子就像“漂白”了一样。父母带凯利去过一些地方看病,医生们诊断出凯利有躁郁症、多动症、心理发育障碍。不过,凯利挺乐观的,她积极配合治疗,争取早日赶上同学们。跟正常孩子比起来,凯利无疑是不幸的,但比凯利还要不幸的孩子,依然有很多。有个4岁男孩患有自闭症,他喜欢撕纸,可以在地上坐几个小时,把报纸撕成一条又一条。男孩出生以后,妈妈一直在家照顾他,没出去工作。如今男孩儿4岁,上幼儿园了,妈妈抽空学习会计课程,想今后找一份工作,生活条件也能好一些。有一次,妈妈离开儿子,转身去厨房忙碌了几分钟,就是这短短的几分钟,她熬夜做的作业和笔记,竟然被儿子撕了个粉碎。男孩儿不停撕啊撕,妈妈连日来积攒的负面情绪骤然爆发,崩溃了!她大哭了一场,哭完了之后呢,也只能默默把一地的碎纸收拾干净。和别人谈起孩子的时候,这位妈妈说:“他一定在想什么!但我进不去他的世界,他也不出来。我在他面前,他在我面前,我如此爱他,他却离我无比遥远。”每个人身上都有一个“蜥蜴脑”。蜥蜴脑极其聪明,而且运转极快,能在极短时间内轻松做出准确判断。它不仅高效,而且不知疲倦,昼夜不停,无法阻挡。蜥蜴脑能量极大,总是在不知不觉间控制我们的绝大多数行为,包括那些事关生死的重要行为。
不久前,从报纸上看到一个有趣的案例:一天晚上,一个客户在银行的ATM自动取款机取钱,结果,机器出了故障,银行卡被吞了。他向银行的客服求助,却被告知,第二天才能处理这件事情,但是当天晚上他又急需这笔钱。怎么办呢?过了一会,他想了个招儿,又给客服打去了一个电话,说你们银行的ATM机出故障了,我想取一千,结果跳出了一万!不到十分钟,银行的维修人员就赶来了,他银行卡被吞的问题,自然而然也就解决了。与之相似的另外一个案例,就更有趣了。说在车站里,一位乘客的手机不小心被小偷给偷走了,而这手机上呢,又有对这位乘客来说非常重要的资料。在这川流不息的车站,找到小偷拿回手机谈何容易。但是这位乘客灵机一动,转身就跟边上的人借了个手机,给自己的手机发了条短信,内容如下:“李哥,我着急赶火车,钱没法当面还你了,我把欠你的5万块钱放在车站的寄存处5号箱,密码是111521,您去取下就行,再次感谢你的倾囊相助。”发完这条短信,这位乘客泰然自若地去车站派出所报了案。很快,民警就在车站的物品寄存处抓到了赶来取钱的小偷。
《给孩子的未来脑计划》把这些能力归结为大脑的五个方面:智力脑、情绪脑、运动脑、语言脑、创意脑,从这五大方面入手,教你如何根据孩子大脑发育规律,发展孩子相应的能力。
如果您想提升孩子的注意力,有没有方法呢?当然是有的!首先,要拜托您少干扰您的孩子。比如孩子在纸上写写画画的时候,好多家长会着急:“哎呀,这个太阳画得太不圆了,都扁啦,你要注意,太阳的长度跟宽度,要一样!”“哎呀,你这个草地怎么没涂色呢?你注意过草地是什么颜色吗?”你看,家长就是这样,永远都是一副教导主任的姿态,生怕孩子错过每一个学习机会。再比如,在游乐场里,孩子正玩儿得高兴呢,家长一把拖住他:“宝宝快看,这滑梯上写着英文呢,s、m、i、l、e,你知道是什么意思吗?smile,就是微笑的意思,你要记住呦!”您想想,您这么做,孩子能有多高兴?人家正集中精力玩儿呢,被您这么一打断,估计是一脸黑线吧?最后可能是既没玩儿好,也没学好。所以呢,这一条,家长一定要牢牢记住,孩子还小的时候,是注意力发展的重要时期,如果时不时被打断,他的相关脑区就得不到充分发展,大脑也无法锻炼排除干扰的能力。这一点很可怕,等于是扼杀了孩子学习的机会,阻碍了他注意力的发展。那么以后,当您的孩子在集中注意力做一件事情的时候,请不要再打搅他了。孩子是天生的模仿表演家,他们最爱模仿的就是大人的行为了。所以呢,想让孩子专注,您也得变成一个专注的人。帮助孩子减少外源性刺激:第一,家长要做到,不干扰孩子的注意力,让他们专心做一件事儿;第二,家长要帮助孩子排除环境里的干扰因素,比如一次只让他们玩一个玩具,不让他们在放着动画片的房间里做作业,等等;第三呢,家长还要让自己也专注起来,做好孩子的榜样。“数十亿年前,原始的地球上存在着许多有机分子。其中有些分子称为“复制子”,这些分子可以自我复制和聚合,它们也就是我们体内遗传物质的前身。在残酷无情的自然环境中,有一些“复制子”奋力地踩着同伴杀出重围。每一次的苟延残喘,都让它们有机会取得另一项有助于生存的神兵利器。”
—— 《大脑简史》