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如何更聪明?

 HaiheLibrary 2014-11-14

如果科学家们对智力机制的了解有对 肌肉了解程度的一半,寻找大脑的优化 方案就会容易多了。从神经元的角度出 发,弄清楚了举起重物是如何提高人的 力量——化学信号和电流信号增加肌肉 细胞内丝束的数量——我们就会很容 易找到增强力量的方法。而对于想要锻 炼大脑的初学者,我们应当纠正几种对 大脑的误解:上训练大脑的网站,吃蓝 莓,嚼口香糖或者广交好友等等,都不 会让我们变得更聪明。

但是神经学家们在研究认知机制中难以 攻克的难题才是重点所在——所谓聪明的大脑和迟钝的大脑到底在器质上到底 有多大的不同,以及怎样把后者训练得 更像前者呢?只要去搜索跟神经相关的 信息(比如在谷歌上搜索“大脑训练”) 或者直奔主题(搜索生物医学文献数据 库,寻找跟“增强认知”相关的信息),你 会发现铺天盖地的信息。但这也带来了 很多问题:首先,许多健脑建议来自于观 察研究。这些研究一般会找到做了某件 事的人,然后以某种特定方式得知他们 是否比没做这件事的人更聪明。这种研 究方法的弊端是,即便得到肯定的答案 也不意味着你做这件事就会变聪明。总 的来说,去健身房锻炼的人要比不去锻炼的人更健康,但是优化大脑可不像锻 炼身体那么简单。因为几乎还没有确切 的研究表明做某件事能够确定使人变得 更聪明。如果不了解认知机制的具体细 节,我们就很容易被各种说法骗来骗去。 布朗大学医学院的神经学家皮特·斯奈 德说:“现在新闻中出现了很多能快速得 到结论的研究,但是设计严谨、操作合理, 能够经受得起时间考验的研究始终是凤 毛麟角。这项研究在一定程度上说还处 于拓荒阶段。”

2010 年,美国国家卫生研究院对自称能 够改善认知功能的研究进行了评价。该评价揭示出许多认知能力的研究实验或报 告都是拼凑出来的。那些所谓能够改善认知 能力的因素:维生素B6、维生素B12、维生 素E、贝塔胡萝卜素;叶酸;还有名为黄酮的 新潮抗氧化剂——都不靠谱;酒精、脂肪 酸(鱼体内的脂肪酸)或者广泛社交能够提 高认知能力的说法也缺乏根据。观察研究发 现,地中海沿岸的饮食或许能预防认知能力 下降,但这一点并没有得到严谨的随机对照 研究的证实,并且还未弄清楚当地人究竟是 因为吃了什么(橄榄油、鱼类、蔬菜和葡萄酒) 还是没吃什么(红肉、精制糖和动物脂肪) 减小了认知能力的下降率。

他汀类药物和雌激素或者非甾体抗炎药(阿司匹林或布洛芬) 也不能提高脑力。对于那些通过增加脑供血就能使你变得更 聪明的宣传说辞一定要保持警惕,因为没有证据表明脑供血 量跟大脑聪明与否有关。的确,在某些个案中,你会发现进 行这样或那样的干涉对大脑有益,但是任何一个单项研究的 结论,其错误率绝对比正确率要高很多(比如,科学家们和 期刊都喜欢有积极结果的研究,而忽略有消极结果的研究)。 只有做到像美国国家卫生研究院那样的客观评估——把所 有试验取得的所有结果放在一起比较,真相才会浮出水面。 然而,提高认知能力并非毫无希望。神经学的迅速发展正在 缓缓揭开认知机制的神秘面纱。德克萨斯州大学西南医学中 心的詹姆斯·比伯说:“我们在研究神经突触和神经电流的 过程中积累了足够多的认知机制和认知分子的知识,所以我 们能够确定一些有助于提高认知能力的因素。”詹姆斯·比伯 在2010 年的神经学会议上组织了一场题为“认知增强策略” 的研讨会。哥伦比亚大学的神经学家雅科夫·斯特恩说,更 好的认知能力意味着有更多的神经元或神经突触,以及更高 水平的神经发生(产生新的神经元,尤其是跟记忆形成有关 的海马体),更多可以刺激神经元和突触生长的脑源性神经营养因子。提高神经发生和神经突触的数量都有利于改善人的学习、记忆、推 理和创造能力。斯特恩的神经影像研究显示,在某些任务上能力突出者的大脑 回路,不仅效率更高,处理信息能力更强,思维也更加灵活。

神经可塑性指大脑改变自身结构和功能以应对持续接收到的信息,近年来这 方面最重大的发现就是——注意力有神奇的力量。高度集中的注意力不仅可 以改变大脑的物理性状,还能增加大脑功能电路。科学家们发现,如果让一只 猴子反复进行高度触觉感知,相关的大脑区域就会扩大。这跟人们学习盲文或 者小提琴时大脑的反应是一样的。比如,当我们反复听一个音调时,负责听觉 的大脑皮层就会扩张。(是的,你听手机铃声的区域正在侵占旁边的区域。) 但是当猴子碰触某件东西和听音调同时发生时,只有经过特殊训练的区域扩 张了。也就是说,完全相同的信息——触觉感知和声音感知——在大脑中产 生了不同的结果,这意味着大脑相关区域是否扩张取决于注意力是否集中在 那方面信息上。

那或许可以解释为什么做擅长的事情并不能让自己变得更聪明,因为我们对那 些事倾注的注意力不够。相比而言,如果参加一种全新的、对认知要求高的活动——跳交谊舞,或者说外语——则更有可能提高大脑处理信息的速度。

科学家们在确定了认知的基础之后,就可以从各种宣称能促进大脑智力的药物中 分离出合理的药物。2010 年,国家药物滥用研究所的科学家们在分析了41 项双 盲(实验者和受试者双盲)安慰剂对照试验后宣布(尽管结果可能跟政治正确性 导向有分歧),尼古丁的确有助于集中注意力。尼古丁在摩托车技巧、短时记忆精 确性、某些形式的注意力和工作记忆方面的确能产生更大的积极作用。尼古丁之 所以能产生这种作用,是因为它很接近大脑接收组织中的神经递质乙酰胆碱,而 神经递质乙酰胆碱正是皮质回路中的核心物质。(警告:吸烟也会提高患老年痴 呆的风险,所以尽管烟草可以在当下提高记忆力和注意力,但是过后你就要为之 付出代价了——心脏、呼吸系统以及肠胃都会处于致癌的高风险之下。尼古丁贴 片能否做到两全其美还有待研究。) 神经学支持在某些特定目的下,对特定 人群使用苯丙胺混合盐制剂(又称安非他 明盐) 和利他林 这些药物。这两种药 物(以及咖啡因)都可以显著提高大脑的 多巴胺水平,而多巴胺正是产生反馈动机 和感觉的一种激素。总的来说,宾夕法尼 亚州大学的心理学家玛莎·法拉的研究 发现,这两种药物都有助于回忆曾经背过 的单词,也能增强工作记忆(大脑的中间 缓存区,在流体智力 中起重要作用)。 然而,玛莎在最近的一项研究中发现,这 两种药物不能改善口语流利度,推理或者 抽象思维,也不能进一步提高那些本身多 巴胺活性就很高的人的智力。

流体智力是不依文化知识、经验的能力,表现 在空间定向、知觉操作等方面,成年后开始衰退。 由此可知,首先,如果你本身多巴胺含量就很高,并且十分活跃,比如仅仅从源代 码就能够推断出一个网站是怎样建立的, 那么用药物的方法提高多巴胺水平就很 可能起不了什么作用。法拉发现,分别服 下苯丙胺混合盐制剂(又称安非他明盐) 和安慰剂的两组志愿者在一系列的认知 实验中表现无异,这就说明只要你相信 自己能够做好,即便不服药,自信满满本 身就能让你产生足够的多巴胺。其次,该 实验表明药物能够通过影响人的心理因 素来帮助提高记忆力,但是对于更高层次 的能力,如抽象思维,就少有作为了。她 总结说,这些药物“能够在某些事件上帮 助某些人,但是并不是对所有人、在所有 时间都适用”。同时,研究人员发现了一 个有趣的现象:医生给病人开提高智力 的处方时感觉非常别扭,其次才是开提 高性能力的药。

我们现在知道了苯丙胺混合盐制剂和 利他林作用原理的兴奋作用,其实通过 解答一个数独游戏也能够带来动力和 成就感——这就意味着其他能够带来 这些感觉的方式也可以提高人的智力。这大概就是游戏的魅力。以“祖先效 应”为例:一篇发表于《欧洲社会心理 学杂志》的论文指出,“想一下我们的基 因源头”——祖父是如何艰难度过大萧 条时期的,祖母是如何躲过哥萨克人的 等等——“就能够提高人的智力”。提 高智力机制的本质就是增加信心和动 力——不需药物就能获得的苯丙胺混 合盐制剂。《心理科学》期刊上最新刊 登的一篇论文发现,愉快的心情——即 使是通过看YouTube 上的《喷嚏熊猫》 获得的愉快心情——也能提高人们解 决问题的创造性。在这种情况下,减少 压力以及压力产生的皮质醇(皮质醇能 够损坏覆盖在神经元上的髓鞘,进而 破坏信号传递)就能够让人们发挥出更 大的潜力。最后,如果还让你知道你被 分在了表现较好的组,那无异于锦上添 花——正面积极的鼓励会给你更多的多 巴胺,这样你就能够坚持不懈的前进。 但是,(通过移除压力等不利因素)达到自然潜力跟提高潜力之间还是有区别的。后者必须借鉴神经学领域最知名的现象 之一——某个神经回路用得越多,神经电流就越强。这意味着你集中注意力训练 的那项技能会得到提高,该区域的神经甚至会占用更多的神经元资源,相应地你 的潜能也会得到提高。2003 年,伦敦大学的神经系统科学家埃利诺·马圭尔发现, 能够熟记错综复杂的伦敦街道的当地出租车司机(其中的25000 名),拥有更大的、 位置靠后的海马区域——相比普通伦敦人,该区域能存储更多的记忆。由此可知, 若把记忆出行线路的能力都交给全球定位系统(GPS) 的话,人就会丧失这种能力。 神经学里还存在这样的规则:神经元的活动具有连锁效应。这意味着认知训练 可以增强智力。目前一些研究只是有了如此发现,但是都附有重要的告诫。一项 政府资助的名为“积极性”的研究项目发现,记忆力、推理能力和处理信息的速 度的确能够通过训练得到提高。但不幸的是三者之间缺乏必然联系:改善了处 理速度,但未改善记忆力;改善了记忆力,但未改善推理能力。所以填字游戏充 其量只能提高某一项能力。但是,哥伦比亚大学的斯特恩说:“就目前的研究成 果看,认知训练只能对训练中的具体能力有所提高。这种改善效果不能扩展到其他能力中。”

现在有三种受到神经学家一致推崇的健 脑方法:第一种是做运动。伊利诺伊州大 学香槟分校的阿特·克雷默发现,简单的 有氧运动,如每天慢走45 分钟,每周坚 持三天,就可以将人的情节记忆和执行控 制功能提高大约20%。首先,运动可以促 进海马区生长出新的神经元——而海马 区正是存储经验和新知识的区域;其次, 运动可以刺激神经元营养物质的分泌, 如脑源性神经营养因子——刺激承载大 脑信号的神经递质的生长,还可以促进 前额皮质灰质的生成。最后,运动可以 刺激产生新的突触,而突触正是构成功 能脑电路的连接物质,其功能和效率是 高智商的基础。克雷默发现,一年的体育 锻炼可以使一个70 岁的老人拥有30 岁 年轻人的思维活力,他们的记忆水平、计 划能力、分辩歧义和多任务的工作能力 都有显著提高。但克雷默的研究对象主 要是中年人,所以这一研究结果可能只适用于大脑生理功能已经开始退化的人——除非这种退化在我们二十几岁的时候就 开始了。他说:“人们可以把锻炼身体看作是可以改变分子和细胞构成的过程,而这 两者是许多认知技巧的基础。这种锻炼带来的益处就可以扩展到其他认知领域,而 不仅仅局限于训练人的记忆力或者决策力。”

第二种全面的大脑训练法就是冥想,这一过程能够增强注意力,并且能够增厚处理外 界信号的大脑区域。在一项迈阿密大学阿米什·吉哈所做的名为“基于注意力的大脑 健康训练”项目中,参与者通过集中注意力与某一个对象,如某种身体感觉,来形成 专注能力。她说:这项训练已经“通过改变大脑结构和功能,使大脑处理信息更具效 率——这是与高智商相关的品质”,在提高大脑敏捷度和注意力方面取得了成功。

第三种方法就是玩电子游戏。有些电子游戏也能够从总体上提高大脑的灵敏度。斯 特恩曾训练中老年人玩一种名为“太空堡垒”的复杂电脑动作游戏,这个游戏要求玩 家一边发起射击,摧毁堡垒,一边保护本方的太空飞船免遭地方导弹和水雷的袭击。 这个游戏需要玩家良好的动作控制能力、眼睛搜索能力、工作记忆、长时记忆和决策 力,同时对注意力提出了要求,尤其是控制注意力和在不同任务间转换注意力的能力。 斯特恩说:“受试人群在记忆力测试、动作速度、视觉空间技巧和对认知灵活度有要 求的测试中表现得更好了。”克雷默也发现,像“帝国崛起”这样的任务型的电子游戏 能够提高中老年人的任务转换、工作记忆、短期视觉记忆和推理等方面的控制能力。 每天留出一部分时间给以上三种活动,说不定你会因此变得更聪明。

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