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大脑的认知、决策体系--“神经元”抽象化网络结构

以往看大脑神经元细胞生理上的结构体系,总是理不顺,记不清楚。本周看了一本美国教授(欧洲工商管理学院)特奥·康普诺利写的一本书《慢思考:大脑超载时代的思考学》,把大脑神经元的认知、决策体系分为反射脑、思考脑、存储脑,倒是简单、明了、易记,也让我们进一步理解了大脑的思维结构,我把它称之化神经元的一种“抽象化结构”(想想之前的枕叶、颞叶、顶叶、额叶、......,总是记了又忘,烦)。

一、控制全身的神经元网络结构

人的大脑有800亿个神经元细胞,它们是不可再生的。神经元之间彼此影响,也影响其他细胞之间的连接;它们互相发送信息,这些信息称“神经递质”,比如多巴胺;同时还有800亿个神经胶质细胞,对神经元细胞提供给养、信息传递等支持。

大脑网络也有层次,有较高的节点和重要中继站,就跟现实中的电脑网络拓扑结构一样。

大脑没有明确的中枢控制中心,但有个“生物钟”,负责协调这数以万亿计神经元之间的互动。

大脑神经元能够与身体里的50万亿~100万亿个细胞进行直接的双向通信,这些细胞共同组成了我们的“身体脑”。

身体脑通过三套系统影响全身所有细胞:神经系统(通过电流、神经递质,反应快,应急)、内分泌系统(慢,通过血液激素)、免疫系统(防御系统)。大脑与免疫系统的通信非常密切,我们的情绪甚至能够直接引发免疫系统的反应。

本篇主要谈大脑的认知、决策系统。

二、大脑的认知、决策系统:反射脑、思考脑、存储脑。

人的大脑拥有三套负责认知、决策的脑系统,分别是反射脑、思考脑和存储脑。反射脑快而原始,它自发而无意识地处理问题。思考脑慢而成熟,它会消耗大量能量,而且很容易疲劳。还有时刻等待空闲的存储脑,它负责存储信息和激发创意。

反射脑是天生演化而来。思考脑有个后天成长过程,25岁才成熟;它的特点是: 耗能大、易疲劳、流水式,一次只能做一事;速度是思考最大的敌人,因为如果时间过紧,你的反射脑就会取而代之。

存储脑是大脑的默认模式,24小时不休息;也是专门为思考脑服务的(不存储反射脑的信息,除非经过思考脑),思考脑一闲下来,它就开始整理、存储思考脑的一摊无绪思绪(信息)。思考脑永远是大脑的主角。

存储脑有个特点:你领导(思考脑)越是重视、越是专注(心流)、越是深入,我也越能形成记忆、记忆越牢。 一切心不在焉,都不会形成记忆,都在消耗生命(时间和能量)。

每天我们的大脑都要吸收数十亿字节的信息,要是任由这些信息杂乱无章地堆放在一起,那么大脑永远都不会有足够的空间和资源,所以我们必须将信息进行总结、分类和存储,以备后用。

每天数十亿字节的信息通过全身各种感官涌入我们的大脑,再加上思考脑产生的各种想法,所有这些东西都需要由存储脑进行判断,哪些应该舍弃,哪些应该存入长期记忆;所以存储脑也是异常辛苦,通常在你休息、睡眠的时候,在处理尚未消失的信息;确保八小时的睡眠时间,有助于改善大脑的学习力、记忆力、能动力、创造力。

存储脑保存信息的方式以联想为主,关联越多记得越牢(多做总结),但具体机制科学还没有解释。事实上神经元细胞是不可再生资源,但为什么够用?因为基本元素都是很少的,就像26个英文字母、100多个化学元素,神经元足够使用,知识都是它们之间的排列、组合、迭代,也就是说:神经元组织(认知、存储),关键是它们之间错综复杂的链接。(有时想读书,实质就是搭建各种神经元之间的联结吧。)

三、思考脑与反射脑、存储脑的互动

思考脑的功能可以不断向反射脑转移,也就是人类在生存期间还可以不断进化,这大概是人类能成为最高级动物的一种根本属性,也是人类大脑的一个重要特征。

比如通过大量练习,行为和推理过程可以从有意识的思考脑转移到反射脑,变成自动完成的,无意识的反射、直觉和习惯。就像打字、驾驶、运动、绘画、......。

这个功能非常有用,因为思考脑需要消耗大量的能量、意志力和时间,而反射脑工作起来要轻松得多。一旦某个行为或推理过程变成习惯,我们就不必再动脑子去思考它,只需要消耗一点点脑力就能完成。习惯的形成让我们变得更快、更高效,于是思考脑可以腾出来考虑别的事情、学习新的习惯。一般而言,我们每天在无意识状态下做出的行为和决策有好几百件。如果没有这些习惯,我们的大脑必将不堪重负,无法正常工作。

还有一个重要点是:人的大脑是不断成长的,不像身体机能。

我们原以为年轻人比老年人反应快、记忆力好,但近期的研究似乎已经表明,年长的人是因为需要更多的时间从大脑的“档案室”里检索信息,因为长者的数据库更加庞大,检索时间也就变长。

思考脑和存储脑总是保持平衡。通过现代的功能性大脑扫描技术我们发现:其中一个激活的时候,另一个就进入休息状态,反之亦然。

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