徐英

人類有希望找到促進認知能力的有效方法,但是神經科學的發展過程依然緩慢。你不要理會那些自稱“速成的”大腦訓練方法,但仍有一些切實有效的方法可用來增強大腦功能
如果科學家能夠弄清大腦掌控“智慧”的原理是什么,哪怕對它的理解只有增強肌肉力量原理的一半那么多,那也是人類尋求改善大腦功能的突破點。比如,我們如果能夠像通過舉重增加肌肉力量那樣,來“鍛煉”神經細胞,那么,改善智力就會變得更加容易。
但是,作為初學者,請你首先不要理會那些自稱“速成的”大腦訓練方法,諸如使用“健腦網站”、特殊方式的“增智練習”、多吃藍莓、嚼口香糖,甚至多交朋友,這些方法能讓我們變得更聰明且更有創造力嗎?目前來看,它們通常是不可靠的。
被炒作的神經科學
實際上,神經科學家似乎還沒有弄清認知的原理——關于“愚蠢的大腦”和“聰明的大腦”之間有什么差異,以及如何提高腦容量,使大腦變得聰明。許多粗糙的和缺乏深度的認知科學研究結果被當成了新聞,但精確的、設計嚴密的、能經得起時間考驗的研究卻并不多。
2010年,世界衛生組織(WHO)召開了一個探討傳統方法用于保持或改善認知功能的會議,許多科學家在會上認為,許多所謂的能夠“增強認知能力“的說法都是不可靠的。維他命B6、B12和E、β胡蘿卜素、葉酸、新型黃酮類抗氧化劑的效果都被夸大了,而Ω-3(魚油中提取的脂肪酸)及其相關物質也只有微弱的作用。
研究發現,所謂的“地中海飲食”可能減少認知功能下降的風險,但這并沒有通過嚴格的隨機對照實驗來驗證。它之所以對健康有利,是因為這種方式的飲食富含橄欖油、魚、蔬菜、葡萄酒,還是因為不含紅肉、精制糖和乳品脂肪?這個問題目前還很難判斷清楚。
其他一些受到追捧的藥物,如他汀類降血脂藥、雌激素、阿司匹林及布洛芬等都是無效的。那些通過增加腦部血流而保證你變聰明的理論也令人懷疑,因為在正常人中,并沒有證據表明腦血流的狀況對大腦的思維會有影響。的確,你可以從個別實驗中發現一些手段能改善大腦功能,但這些實驗結果還不能說明全部的問題,但卻在結論受到確認之前就被過度炒作。其中一個原因是,一部分科學家和大多數記者總喜歡肯定正面的發現,而否定負面的。而實際上,只有從大量的科學研究中得到所有的證據,才能在分析后得到正確的結論。
“智力”的奧秘
當然,尋找促進認知能力的有效方法并不是沒有希望的,但是神經科學揭示認知機理的發展過程依然很緩慢。在2010年美國神經科學學會“認知增強戰略”研討會上,美國得克薩斯大學西南醫學中心的詹姆斯·畢博(James Bibb)博士說:“我們已經積累了足夠的知識,來解釋關于調節腦回路的機制,并說明到底哪方面在起作用。”據研究,認知能力的提高意味著大腦里有更多的神經細胞或突觸、更強的神經再生能力,以及促進神經再生所需要的物質,比如,有一種被稱作“腦源性神經營養因子”(BDNF)的物質就特別受到重視。
哥倫比亞大學神經科學家雅科夫·斯特恩(Yaakov Stern)的研究發現,BDNF能促進神經元和突觸的再生,并促進學習、記憶、推理和創造能力。斯特恩根據神經成像研究發現,那些具有卓越才能的人,其大腦的使用效率更高,腦容量更大且更靈活。
在另一個經典的實驗中,科學家發現,當猴子反復練習精細觸覺的時候,則相關的大腦區域會擴大。這種現象就像人們學習盲文或練習小提琴的過程一樣。同樣,當它們一遍又一遍地聽一個特定的聲音時,大腦聽覺皮層的區域擴大了。但是,當猴子同時接觸精細事物和聽聲音時,只有控制聲音傳入的大腦區域受到訓練并且不斷擴大。換句話說,同樣的傳入——觸覺和聽覺——產生了不同的結果,大腦區域是否擴大只依賴于是否給予了關注。
這或許可以解釋為什么我們已經熟練的技能并不能使我們變得更聰明:因為我們在這些技能上不用花太多的精力。與此相反,在獲取一個新的、認知要求高的技能——比如練習交際舞、學習外語時,更有可能提高處理速度,增強神經突觸,擴大或創造出大腦功能網絡。
大腦訓練的“圣杯”
根據目前對神經科學的研究,人類大腦訓練的“圣杯”的確存在。可以認定有三種切實有效的方法可用以增強大腦功能。
首先是體育鍛煉。研究發現,簡單的有氧運動(例如每天散步45分鐘,每周3次)可以使對“事件記憶”的能力和執行控制的功能提高近20%。這項研究主要是針對年齡較大的成年人,所以結果可能只適用于那些大腦生理活動已開始出現退化的人群,除非這樣的情況在我們二十多歲的時候就發生了。
運動能促進大腦“海馬區”神經細胞的再生,這部分神經細胞負責清除舊的經歷和吸收新的知識。此外,運動還能刺激神經營養的產生,這些營養因子包括腦源性神經營養因子(BDNF)、傳遞大腦信號的神經遞質和大腦額葉皮層灰質。運動還能刺激新的神經突觸的產生,這些突觸構成了大腦的網絡,它們的能力和效率是提高智商的基礎。
經過研究發現,堅持運動一年的時間,可以使一個70歲的人提高記憶、計劃和處理多種任務的能力,甚至達到和30歲的人差不多的水平。你可以把健身想象為構建細胞和分子的“磚頭”,這些細胞和分子是各方面認知能力的基礎。因此,相對于一些用于增強記憶或決策能力的特殊訓練而言,全身運動更能夠提供總體的效益。
整體大腦訓練的第二種有效方式是沉思,它可以增加大腦中某些區域的厚度,這些區域與控制注意力和處理來自外部世界的感官信號有關。在一項名為“正念精神健康訓練法”的活動中,參與者通過集中精力于某個目標來鍛煉自己的注意力,這種目標可以是某種特殊的身體感覺。訓練表明,參與者在增強敏感度和提高注意力方面取得了成功。這種效果通過改變腦部的結構和功能,從而使大腦的處理過程更有效,腦部的這些改善與智商的提高有關。
最后,一些電子游戲也可能在整體上改善大腦的敏銳度。斯特恩訓練了一些年齡較大的成年人玩一種復雜的電腦游戲。這種游戲名為“太空堡壘”,它要求玩家發射導彈、擊毀保壘,同時也要保護自己的飛船避開導彈和地雷。他說,“這需要動作控制、視覺搜索、工作記憶、長期記憶和決策等各種能力。此外,還需要注意力,尤其是在不同任務間控制和切換注意力的能力。”
斯特恩說,“通過訓練,人們在記憶、行動速度、空間視覺技能、認知靈活性等方面的測試中,取得了更好的成績。”而一項側重于策略制定的電子游戲“國家的崛起”,可以提高年長者的任務轉換、工作記憶、視覺短期記憶的執行、控制功能和推理能力。
實際上,目前還較少有游戲或訓練項目專門被應用在智力鍛煉領域;即使有,很多項目也都過于簡化了。那些對難度和注意力的要求不斷提高的游戲(這些游戲需要在集中注意力的同時,又不斷轉換注意的目標),往往能達到最佳的訓練效果——如同讓大腦在不同的水平之間輕快地“漫步”。★