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科学揭秘有关大脑的10大谬论_

 闲之寻味 2011-02-14
大脑是人体最令人叹为观止的器官之一。它控制着我们的神经中枢系统,使我们得以行走、说话、呼吸和思考。大脑还是一个极其复杂的组合体,由1000亿个左右的神经元组成。关于大脑人类需要了解的东西非常庞杂,因此在医学和自然科学领域有许多专门研究大脑的学科分支,包括神经病学(治疗大脑生理疾病的学科)、心理学(包括对行为和心理过程的研究)以及精神病学(治疗精神疾病和行为紊乱的学科)。这些学科之间都互有交叉,在其他相关领域也渗透着有关大脑的研究。

科学揭秘有关大脑的10大谬论

这些学科自古以来已经以各种不同形式存在,因此你可能会认为我们已经知道有关大脑的全部知识。可事实却并非如此,虽然经过几千年对每个问题的研究和探讨,大脑中仍然存在很多谜团。而且由于大脑是如此的复杂,我们倾向于将大脑的工作原理简单化,以帮助我们更好的理解它。

这些因素加在一起导致了许多关于大脑的谬论。让我们看一看有关大脑的10个谬论,首先,让我们从它的颜色开始吧。

你的大脑是灰色的
科学揭秘有关大脑的10大谬论

你曾经想象过大脑的颜色吗?可能没有吧,除非你是医学圈的人。我们的身体有彩虹中的所有颜色,这以血液、组织、骨头以及其它液体的形式来表现。但你可能在教室或电视上看到过装在瓶子里的大脑标本,大多数时候,这些大脑都是全白色的、灰色的、或者微黄色的。事实上,此刻在你脑壳中活蹦乱跳的大脑并不是一个单调的淡灰色,它也可以是白色、黑色和红色的。
像很多关于大脑的谬论一样,这个也与事实搭一点边,因为大脑的大部分是灰色的。有时整个大脑都被称为脑灰质。侦探小说家阿加莎•克里斯蒂笔下的著名侦探赫科尔•波洛经常用他的“灰色小细胞”来讲话。脑灰质存在于大脑各个部分(也存在于脊髓中),它由不同类型的细胞组成,如神经元。然而,大脑还含有脑白质,其中含有的神经纤维连接着脑灰质。

那些黑色的部分被称为赛梅林氏神经节,其拉丁语意为“黑色物质”。它呈黑色是因为神经黑素的缘故,神经黑素与头发和皮肤中的黑色素是一样的,它也是基底神经节的基本组成部分之一。最后,我们还有红色——这要感谢大脑中的众多血管。那么为什么大脑标本看起来又硬又单调而不是柔软而多彩的呢?那是因为固定剂(防腐剂)的缘故,例如福尔马林溶液。

从颜色到声音——下一个谬论可能会让你重新考虑你的音乐选择。

听莫扎特的音乐能益智
科学揭秘有关大脑的10大谬论

当你转到一个古典音乐电台听诸如莫扎特一类的大作曲家的歌剧时,你感觉到的不只是文化吧?小爱因斯坦——一个资产数十亿的大公司,专门为婴儿和学步幼童制作DVD、视频和其他婴幼儿产品,他们的产品结合了古典艺术、音乐和诗歌。家长们之所以买这些产品,是因为他们相信接触些高雅艺术(小莫扎特公司的DVD和CD之类)对孩子认知能力的开发有好处。还有一种针对未出生的婴儿开发的胎教音乐CD。这种认为听古典音乐能够提高智商的观点变得愈来愈流行,以至于被冠以“莫扎特效应”的称谓。那么,这样一个谬论是怎样产生的呢?
在20世纪50年代,一个叫做阿尔伯特•托马蒂斯的耳鼻喉科医生是这种理论的始作俑者,他声称自己已成功地运用莫扎特的音乐帮助和治疗有语言和听觉障碍的人。在20世纪90年代,36名学生参与了加利福尼亚大学欧文分校的一项研究,,在进行智商测试前他们听过10分钟莫扎特奏鸣曲。据这次研究的负责人——心理学家戈登•沙尔博士所言,这些学生的智商值提高了8个百分点。“莫扎特效应”由此诞生。

一个叫做丹•坎贝尔的音乐家将这个短语注册成了商标,并在这个概念的基础上推出了一系列书籍和CD,此外美国一些州如佐治亚州、佛罗里达州和田纳西州专门为这些针对婴幼儿的古典音乐拨款。坎贝尔等人继续吹嘘听莫扎特的音乐甚至能够有助于健康。

然而,最初的加利福尼亚大学欧文分校的这项研究在科学界是有争议的。该项目的其中一个研究员弗朗西斯•拉斯科教授说,他们从未宣称过听莫扎特音乐能使一个人变得更聪明,它只是增强了某些空间表现能力。其他科学家们还不能直接引用那个研究的原始结果,并且目前还没有证据证明听莫扎特或其他古典音乐能够真真切切地使一个人更聪明。拉斯科甚至说这些州拨付的款项用在音乐项目上更合适——有证据表明学习一种乐器对集中注意力、树立自信以及协调能力的提高有积极作用。

莫扎特当然不会伤害你,喜欢的话,你可以试试,但你肯定不会变聪明哪怕一点。

当你学到新东西时,脑部沟回会增加
科学揭秘有关大脑的10大谬论

当你思考自己的大脑长什么样时,你很可能会画一个布满褶皱的两页状物质。作为人类进化的一部分,我们的大脑变得更大,以为将我们与其它动物区分开来的更高级的行为能力创造空间。但为了保证我们的大脑能够紧凑地装在头颅中,保持大脑与身体的比例,大脑在生长的同时自我进行了折叠。如果我们将这些凹凸展开,大脑会比枕套还要大。这些突起部分被称为脑回,而那些沟则被称为脑沟。这些沟回当中的一部分还有自己的名字,而且它们会因人们的不同看法而得名。
尽管如此,我们的大脑不是一开始就有褶皱。一个婴儿在其发育的早期有一个光滑的大脑。随着这个婴儿的成长,他的神经元也在大脑不同位置生长,造成了沟回。在40天时间里,他的大脑就像你一样沟沟回回了(当然,要小些)。所以,我们不会再因学习而增加新的沟回了。这些我们与生俱来的褶皱也是我们一生中可以拥有的所有褶皱,假使我们的大脑能够保持健康。

在我们学习时,大脑确实在发生变化——它不是以沟回的形式发生的。这种现象叫做“大脑的可塑性”。通过研究田鼠一类动物学习技能时大脑的变化,研究人员发现支持神经原的突触(神经原之间的连接媒介)和血细胞在数量上得到增加。一些人认为当获得新的记忆时,我们的神经元会增加,但这在像我们一样的哺乳动物大脑上并没有被证实。

如果你曾经感觉到广告、电视节目或电影中有隐藏的消息,下一个谬论应该会吸引你。

你能够通过潜意识信息来学习
科学揭秘有关大脑的10大谬论

潜意识信息的概念让我们怀疑政府、大公司以及媒体试图传达给我们的信息。一个潜意识信息(意思是,在“阀限”,或者我们意识的感觉阀值以下)是一种嵌入到图片或声音的信息,深入到我们的潜意识并影响我们的行为。第一个表现出异能的人是詹姆斯•维克利,一个市场调查员。1957年,维克利声称他在新泽西将一条消息插入到了正在播放的电影中。这则1/3000秒长的消息告诉观众去喝瓶可口可乐和吃点爆米花。
据维克利讲,这家剧院的可乐销量增加了18%,爆米花销量的增加额超过了57%,这都归功于他的信息。在1950年代末到1970年代初这段时间内出版了很多书,这些书概述了广告者怎样运用维克利的技术去刺激消费者买他们的产品。一些电台和电视台广告包括潜意识信息,但很多网站和专业机构禁止此做法。1974年,美国通讯委员会禁止了潜意识信息广告的应用。

但是这些信息的确有用吗?原来,事实上维克利谎报了他的研究成果。随后的研究,包括一个在加拿大电视台播出的节目中插播一个“现在打电话吧”的信息,对观众没有任何效果。在20世纪90年代那个臭名昭著的犹太牧师审判案中,两个自杀的孩子的家属称一首歌曲教唆这两个男孩儿去自杀,法官最后指出,没有科学的证据支持他们的申诉。然而,仍然有些人声称音乐,还有广告包含着隐藏的信息。

因此在睡前听一些自强自助的录音带可能没有危害,但它们也不大可能帮你戒烟。

谈到人类大脑与其它动物大脑的区别,这与大小有关吗?去我们下一个谬论寻找答案吧。


人脑是最大的脑
科学揭秘有关大脑的10大谬论

很多动物能够用它们的大脑去做一些人类能做的事,例如寻找创造性的方法去解决问题,表达自我思想,对其它个体表示同情以及学习使用工具。尽管科学家们不能在什么造就了人类的智慧上达成共识,但是他们普遍认为人类是地球上最聪明的物种。在我们这个提倡“越大越好”的社会里,认为人类应该拥有动物界最大的大脑的观点似乎站得住脚,因为我们是最灵巧的。事实上,并非如此。

成人的大脑平均重约3磅(1361克)。海豚——一种非常聪明的动物——也拥有均重为3磅的大脑。但是一只不被认为像海豚一样聪明的抹香鲸,拥有均重约17磅(7800克)的大脑,另外一只猎兔犬大脑约有2.5盎司(72克),一个猩猩的大脑约13盎司(370克)重。狗和猩猩都是十分聪明的动物,但它们的大脑很小。像麻雀这样的鸟类的大脑不到一盎司(1克)重。
你在这些比较中或许注意到了一些情况。一头海豚的体重平均在350磅(158.8千克)左右,而一只抹香鲸可以达到13吨。通常来讲,一个动物的体型越大,它的头颅越大,因此,它的大脑就越大。猎兔犬是一种非常小的狗,只有不到25磅(11.3千克)重,理所当然,它们的大脑也就更小。大脑的大小和智慧并不真的与其重量成正比,它与大脑占体重的比重有关。比如说人类,脑重与体重的比率大致是1/50。至于其它动物,只有1/180,而且鸟类只有1/220.人类的大脑所占体重的比例比其它动物要高很多。

智力还同大脑不同的成分有关联。哺乳动物有非常大的脑皮层,不同于鸟类、鱼类或者爬行类。哺乳动物大脑小脑之间是记忆、交流以及思考之类的高级功能产生的地方。人类拥有动物中最大的大脑皮层,这与其大脑的尺寸有关。

抬起头来,我们马上就要看到一个更恐怖的有关大脑的谬论。

头颅被砍下后大脑依然活跃
科学揭秘有关大脑的10大谬论

历史上曾经有一段时间,斩首是一种常用的处决方式,这跟断头台的发明有一定的关系。虽然很多国家不再用这种方式处决犯人,但一些专制政府、恐怖组织或其他组织仍旧好用此法。一个人在头颅被砍掉之后就完了。断头台是一个为了让受刑者快速解脱的、人道的发明。但它有多快?如果你的头颅被砍下,你还能够看东西或是移动吗?即使是几秒钟呢?
这个概念可能最先出现在法国大革命期间,断头台发明于此非常时期。1793年7月17日,一个叫做夏洛蒂•柯黛的女人因暗杀让•保罗•马雷特而被送上了断头台,后者是一个激进派记者、政治家和革命家。马雷特因其思想而被大众喜欢,人群围着断头台,以期看到柯黛为此所付出的代价。随着刀刃落下,柯黛人头落地,一个刽子手的副手拎起人头并掌掴其面颊。据目击者回忆,柯黛的眼睛转向了这个人,而且她的脸上出现一种愤怒的表情。从此以后,在大革命期间被斩首的人在行刑后都会被要求眨眼睛,而且目击者声称眨眼睛的行为能持续30秒钟。

另一个经常被谈及的关于斩首后展示意识的故事发生于1905年。法国医生加布雷尔•博里约目击了一个叫做朗圭尔的男人被斩首。他事后立即做了记录:“眼睑和嘴唇……在5、6秒钟内有节奏地、不规则地收缩。”博里约医生喊他的名字时,朗圭尔的眼睑“慢慢的睁开,没有任何痉挛性收缩”并且“他的瞳孔自动聚焦”。据博里约所言,这种情形发生了两次,但第三次他就没有反应了。

这个故事看起来像是为一个人可能在身首异处后的几秒钟内仍有知觉的观点提供了证据。尽管如此,大多数当今的医生坚信这只是肌肉的抽搐反应,而并非有知觉的、故意的举动。一旦与心脏断开(因此而断氧),大脑就会立即进入昏迷状态并开始死亡。根据哈罗德•希尔曼博士所说,知觉“会因为快速的缺血,而在2-3秒内消失”。

尽管一个人并非一被砍头就立即失去知觉,但这是微不足道的。希尔曼也指出,所为的无痛断头台并非无痛。他指出:“在周围的组织被切断后,大脑与脊髓的断开导致了死亡,这很可能会带来剧痛。”这就是为什么断头台和砍头不再被很多国家当做死刑执行方式的原因之一。

如果你肩膀上的头还在,虽然他已经坏得无药可救,那么接下来,让我们看一下大脑损伤能够持续多久。

大脑损伤通常是永久性的
科学揭秘有关大脑的10大谬论

大脑损伤是一个极端恐怖的事情。如此神秘和让人迷惑的是,大脑其实相当脆弱,很容易受伤。从一次感染到一次车祸都能导致大脑损伤,并且这实际上意味着脑细胞的死亡。对很多人来说,提到脑损伤都会想到植物人的形象,或者至少是永久性的身体或精神残疾。
但事实并非总是如此。大脑损伤有很多种类型,而且大脑损伤对一个人的影响很大程度上取决于损伤的部位和程度。一次轻微的脑损伤,例如一次脑震荡,通常发生在大脑在头颅内的晃动,它会导致出血和流泪。大脑能较好地自我恢复轻度损伤;大部分受过轻微脑损伤的人都没有留下永久性残疾。

另一方面,一次严重的脑损伤意味着大脑遭受了大面积的损坏。这有时需要做手术来移除血栓或者缓解脑压。几乎所有的严重脑损伤幸存者都留下了永久性的、无药可救的后果。

那么,这两者之间的情况怎么样呢?一些脑损伤者留下了永久性残疾,但能够部分康复。神经元一旦损坏或消失,将不能再生——突触和神经元之间的连接质除外。本质上,大脑创造了神经元件的新路径。另外,大脑的某些区域并不是生来就与某些功能相连的,病人可以重新学习行为能力。还记得有关大脑沟回的谬论中所提到的大脑可塑性现象吗?那就是中风患者能够通过治疗重获言语和机械活动能力的原因。

需要记住的重要事情是,大脑对于我们来说,还有很多未知数。当一个人遭受了脑损伤,医生们通常不能够确认他能够恢复到哪种地步。病人几天、几个月甚至几年后的康复情况总是让医生们感到惊讶和超过预期值。并非所有的脑损伤都是永久性的。

说道脑损伤,我们将在下一个谬论中探讨毒品对大脑造成的影响。

吸毒会让大脑千疮百孔
科学揭秘有关大脑的10大谬论

不同的毒品究竟如何影响你的大脑?这是一个很有争议的问题。一些人声称,只有严重摄入毒品才能造成持久影响,另一些人则坚信从你一开始沾染毒品,长效的损害便开始了。一项最近的研究表明吸食大麻一类的毒品只会导致轻度的失忆,而另一项研究则声称过度吸食大麻能够造成部分大脑永久性萎缩。当谈到吸食大麻和迷幻剂时,一些人甚至相信如此做会让大脑千疮百孔。
事实上,唯一能让大脑破出一个洞的,只能是物理创伤。研究者确实声称毒品能够导致大脑短期或长期的变化。例如:吸食毒品会影响多巴胺之类的神经递质(大脑内部用来传递信号的化学元素),这就是为什么成瘾者会需要越来越多的毒品来追求相同的感觉。另外,神经递质程度的改变能够使神经元功能出现问题。不管这是否可逆,都会成为论据。

另一方面,2008年8月《新科学家》的一项研究表明长期吸食一些毒品确实能够导致大脑某些结构增生,并造成永久性改变。他们声称这就是为什么改变成瘾者的行为会那么困难。

不过,尽管陪审团还在研究究竟不同的毒品怎样长期影响人类的大脑,我们可以确信一件事:没有哪种毒品能在你大脑上打洞。

接下来,让我们看看酒对你的大脑能做些什么。

酒精会杀死脑细胞
科学揭秘有关大脑的10大谬论

仅仅观察一个醉酒的人就足以证明酒精可以对大脑造成直接影响。喝多酒的人往往会说话含糊不清,行为混乱,判断力出错,以及出现其他负面影响。他们中的大多数在事后会出现头痛、恶心以及其它不舒服的感觉,总而言之,喝高了。但是周末喝点小酒,或是偶尔的畅饮足以杀死脑细胞吗?酗酒或者经常性地持续酗酒呢?
不尽然。即使是酗酒,酒精也不会导致脑细胞死亡。尽管它能够造成神经末梢(称为树突)的损伤。细胞本身并没有损坏,但其与其它细胞的交流被影响了。根据布法罗大学解剖学和细胞生物学教授罗伯特•J•彭特尼等学者的研究,这种损害是可逆的。

酗酒能够引起一种被称作沃尼克-科萨科夫综合症的神经紊乱症,能够导致大脑中的某些区域神经原死亡。该综合症也导致记忆问题、精神错乱、失明、肌肉协调丧失以及健忘症,它也能致死。尽管如此,这种紊乱不是酒精本身造成的,而是缺乏维生素B1的结果。严重酗酒者往往会营养不良,过度饮酒还会干扰人体对维生素B1的吸收。

因此,虽然酒精不会杀死脑细胞,但大量饮酒仍然能对你的大脑造成损害。

当你阅读这个十大榜单时,你的大脑工作了多少呢?下一个谬论会解释所有的疑问。

你仅仅使用了大脑功能的10%

我们经常被告知自己仅使用了大脑10%的功能。像阿尔伯特•爱因斯坦、玛格丽特•米德之类的名人曾被用来反证这个观点。这个荒诞的说法可能是关于大脑的最著名的谬论之一,在某种程度上是由于该说法曾被当做永久的真理在媒体上广为宣传。此论从何而来呢?诸多线索指向一个1900年代的美国心理学家威廉姆•詹姆斯,他说:“普通人很少能发挥出自身的潜力”。不知为何,这演变成为只用了大脑功能的10%。
这猛然看来让人迷惑。为什么我们跟其他动物相比大脑占身体的比重最大呢(我们在第六个谬论中讨论)?难道我们从未完全使用过它吗?很多人扑向这种观点,写书和卖产品来阐述如何利用另外的90%。心理能力的信徒们,例如超感知觉,将其视作证明,声称人们能利用这些能力开发大脑剩余的功能。

事实的却如此,虽然不尽乎真理。除了100亿个神经元以外,大脑中还充斥着其他种类持续工作着的细胞。大脑中任何区域的损害都能使与其所关联的部位失去功能,因此,我们不可能仅仅使用大脑功能的10%来生存。

对大脑的扫描显示:无论我们做什么事情,大脑都一直处于活跃状态。在特定的时候某区域会比其他区域更活跃,但是除非我们有脑损伤,大脑不会有任何一个部分独立运作。这里有一个例子:当你坐在桌子旁吃三明治时,你不会积极使用你的脚。你正集中精力把三明治送到嘴里,并咀嚼它。但这并不代表你的脚就不工作了——它们依然活跃着,例如血液在流动,尽管你并没有移动它们。

因此,在大脑的实际空间中,并没有隐藏的、额外的潜力可以挖掘。但大脑还有很多东西需要我们去研究。你可以点击下一页的一些链接。

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