趙君鵬
南宋詩人陸游曾有詩云:“耳目聰明手足輕,應酬幽事未忘情。”耳聰目明、手腳靈活、興趣廣泛、感情豐富的背后,其實是完備的大腦功能。腦科學一直是現代科學研究的前沿,近年來,科學家有了新發現。
“青山綠水,白草紅葉黃花。”物體的顏色是由射入人眼的光波波長決定的,而光波是電磁波,不自帶顏色,人眼卻能夠識別約100萬種顏色。這是怎么回事呢?
人類的大腦腦回多,如果平攤開來,其面積約有2200平方厘米。它有大約140億個神經元,每個神經元約有1萬個突觸,形成龐大的互聯網絡,構成行為和認知的基礎。人腦如同計算機一樣,是一個信息加工系統。在靈長類大腦的各個視覺腦區,科學家都發現了編碼色彩的神經元。結合其他更高級腦區的功能,視覺大腦產生了對色調和亮度敏感的神經元反應,并組成一個復雜的神經計算網絡,來編碼外界的光線,從而在大腦中形成“光學標簽”。也就是說,人類之所以能識別顏色,是因為大腦給不同波段的可見光信息設定了標簽。
出門忘記帶鑰匙,炒菜忘記放鹽,提筆忘字,張口忘詞……每個人都有過大腦不在線的經歷。不要過于自責,在清醒的時候,大腦也會放空自己,這是一種自然現象。
雖然我們都希望自己在工作和生活中能時刻保持清醒,但是大腦并不能滿足我們的這一愿望。科學家研究發現:在清醒時,人類的大腦并不能持續思考,有時它會呈現離線的狀態,這種狀態類似深度睡眠,是一種獨特的精神狀態。科學家利用人工智能技術對這種狀態進行了研究,發現當大腦處于放空狀態時,大腦中的所有區域都在同時發出信息進行交流。或許這讓大腦無法區別信號,從而不能報告精神狀態。由此看來,睡眠和清醒或許并不像我們想象的那樣涇渭分明。
有什么方式讓我們獲得“最強大腦”呢?
多讀書。朗讀可以強化大腦中主管語音的區域。即使默讀,也對大腦有益,因為在人類視覺系統中,左枕顳皮層里有視覺詞形區。之所以這樣命名,是因為相對于圖形等事物,文字對這塊區域的刺激更加強烈。簡單地說,提高讀寫能力有助于強化大腦中主管閱讀的腦區聯系。
學音樂。研究表明,音樂演奏或歌唱可以提高大腦對言語信息的編碼和整合能力,提高人們在噪聲背景下的言語感知能力。
睡眠充足。許多人堅持少睡,認為清醒的時候才能工作和學習。這種觀點是錯誤的。人在睡眠時,大腦也在工作,許多謎題正是在睡夢中解開的。比如,發現化學分子式苯環的結構、制作元素周期表等。在睡眠中,大腦整理信息,鞏固記憶,甚至可以發現清醒時無法發現的信息內在邏輯關系。有關睡眠的機理,科學家還需要進一步研究,但有一點是肯定的:睡眠不是浪費時間,充足的睡眠有益于身心健康。
作為人類神經系統最高級的部分,大腦結構精巧,功能復雜,而我們對人腦的認識相當有限。國際腦研究組織提議將21世紀稱為“腦的世紀”,我國也將“腦功能及其細胞和分子基礎”列入國家“攀登計劃”。相信隨著研究的深入,許多關于大腦的秘密將被解開。