大腦是一個(gè)神奇的組織，它似乎擁有無與倫比的計(jì)算能力、創(chuàng)造力和理解力。
但是，你知道么？創(chuàng)造所有這些奇跡所需要的能量只相當(dāng)于一盞20瓦燈泡的電能！
近年來，科學(xué)家對(duì)人類大腦的研究已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步，比如：
腦細(xì)胞不是像以前理解的那樣，成人后也可以再生；（參閱：原來人一生都能生成新神經(jīng)元，癡呆治愈是不是有望了？）
大腦會(huì)在我們還沒有意識(shí)到的時(shí)候就已經(jīng)激活；
......
然而，我們了解得越多，就越是意識(shí)到，對(duì)于神奇的大腦，我們知道還太少。近期，《新科學(xué)家》雜志為我們梳理了大腦研究中一些重要進(jìn)展和內(nèi)容。
為什么大腦如此不凡？
我們引以為豪的是，人類的大腦如此與眾不同。是的，有些聰明的動(dòng)物可能會(huì)使用工具，或者走迷宮，但是，它們能發(fā)明電腦嗎？它們能夠創(chuàng)造出十四行詩嗎？不能！
然而，科學(xué)進(jìn)展還很難解釋為什么人類大腦如此奇特。
莫非是因?yàn)?.....我們的大腦足夠“大”？人類大腦重約1.5公斤，約為大象大腦的1/3，抹香鯨大腦的1/5。然而，按體型大小的比例，我們的大腦可以說是異乎尋常的大，是與我們體型相當(dāng)?shù)牟溉閯?dòng)物的7~8倍。
但大腦的大小并不足以解釋人類為何擁有如此超凡的智力，例如，卷尾猴的腦體比比大猩猩更大，但普遍認(rèn)為大猩猩比它們更聰明。
比起大腦的大小，一個(gè)更重要的指標(biāo)可能是大腦的處理單元——神經(jīng)元的數(shù)量。
美國田納西州范德堡大學(xué)的蘇珊娜·埃爾庫拉諾（Suzana Herculano-Houzel）研究發(fā)現(xiàn)，人類大腦的神經(jīng)元多達(dá)860億個(gè)。事實(shí)上，在同等體型大小的哺乳動(dòng)物中，靈長類動(dòng)物大腦中的神經(jīng)元數(shù)量是最多的，而人類大腦中的神經(jīng)元數(shù)量又是靈長類動(dòng)物中最多的，甚至還有可能是所有動(dòng)物中最多的。
那么，為什么獨(dú)獨(dú)人類大腦才如此發(fā)達(dá)？
這可能與人類發(fā)明了烹飪術(shù)有關(guān)！煮熟的食物可釋放出更多卡路里，為需要大量能量的大腦提供更多“燃料”。
當(dāng)然，起重要作用的不僅僅是神經(jīng)元的數(shù)量，還因?yàn)檫@些神經(jīng)元在大腦中的布局。
“人類大腦擁有超凡能力，還因?yàn)槲覀兊拇竽X皮層中的神經(jīng)元比其他動(dòng)物都要多得多。”埃爾庫拉諾說道。（大腦皮層是大腦中布滿縐褶的外層區(qū)域）
復(fù)雜的大腦結(jié)構(gòu)讓人類可以有更多的復(fù)雜行為，而不是像其他許多動(dòng)物那樣只能對(duì)外部刺激做出最簡(jiǎn)單的本能反應(yīng)。
“大腦皮層的存在讓我們不必時(shí)刻對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行被動(dòng)防御并做出反應(yīng)，而是可以以更多的靈活性去做自己想要做的其他事情?！卑枎炖Z說道。
她的研究團(tuán)隊(duì)最近發(fā)現(xiàn)，在溫血?jiǎng)游镏?，大腦皮層中神經(jīng)元的多少還與長壽相關(guān)。
“星形膠質(zhì)細(xì)胞”作用大！埃爾庫拉諾認(rèn)為，神經(jīng)元不是人類擁有出色大腦能力的全部原因，一種叫做“星形膠質(zhì)細(xì)胞”的細(xì)胞在人類智力發(fā)展方面也起著十分重要的作用，但不得不說，大腦皮層擁有160億個(gè)神經(jīng)元很可能是我們認(rèn)知優(yōu)勢(shì)背后的一個(gè)決定性因素。
上面解釋了人與其他動(dòng)物大腦的不同，那么同樣是聰明的人類大腦，為什么有些人可以“更聰明”？
為什么有些人會(huì)“更聰明”？
人的智力高低有所差別，如果不是大腦結(jié)構(gòu)和功能上的差異，又將作何解釋呢？但要準(zhǔn)確地說出差別到底在哪里，卻是一個(gè)需要深入探究的問題。
大腦容量大的人往往智商也更高，但這不是唯一因素，為找到其他更多的原因，我們需要對(duì)大腦白質(zhì)和灰質(zhì)有所了解。白質(zhì)由許多集合成束的神經(jīng)纖維組成，主要起傳遞神經(jīng)脈沖的作用；灰質(zhì)是神經(jīng)元細(xì)胞體密集的部位，主要負(fù)責(zé)處理信息，完成一些基本的反射活動(dòng)。
大腦白質(zhì)和灰質(zhì)的體積和數(shù)量同樣影響智商。英國劍橋認(rèn)知與腦科學(xué)研究所的羅吉耶·奇維特（Rogier Kievit）和他的同事發(fā)現(xiàn)，額葉灰質(zhì)的體積與流體智力（fluid intelligence，流體智力又叫流動(dòng)智力、液態(tài)智力，指的是解決新問題的能力）有關(guān)；此外，這還與大腦前額葉兩半之間白質(zhì)連接的數(shù)量有關(guān)。
溝回越多，越聰明！哺乳動(dòng)物大腦還有一個(gè)非常突出的特點(diǎn)，那就是灰質(zhì)表面有許多縐褶，即凹陷的溝和隆起的回，簡(jiǎn)稱溝回。這樣的結(jié)構(gòu)帶來許多優(yōu)勢(shì)，一是極大地增加了其表面積，二是讓細(xì)胞之間的結(jié)合更緊密，從而加快互相之間信息交流的速度。事實(shí)也正是如此，大腦皮層縐褶的多少與大腦思考的速度和工作記憶的效率相關(guān)——越是聰明的人大腦中的溝回越多。
但這仍然不能說明大腦智力究竟來自哪里，科學(xué)家正在不斷發(fā)現(xiàn)的路上，并提出一種解釋——頂-額綜合理論（parieto-frontal integration theory，P-FIT），該理論認(rèn)為，智力水平是由大腦不同區(qū)域之間的通訊效率決定的。
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頂-額綜合理論
大腦各熱點(diǎn)區(qū)域之間的網(wǎng)狀連接是構(gòu)成智力的生物學(xué)基礎(chǔ)。研究人員利用腦成像技術(shù)來尋找大腦熱點(diǎn)區(qū)域連接的線索，例如，在執(zhí)行認(rèn)知任務(wù)的實(shí)驗(yàn)中，通過觀察大腦各部分激活的情況，德國歌德大學(xué)的烏爾麗克·巴斯滕（Ulrike Basten）和她的同事發(fā)現(xiàn)，在大腦頂-額區(qū)域，有一個(gè)與大腦智力相關(guān)的網(wǎng)狀連接，它可連接20個(gè)不同的大腦區(qū)域。
研究發(fā)現(xiàn)，在這一大腦區(qū)域擁有更多大腦灰質(zhì)或更多神經(jīng)活動(dòng)的人就越聰明。
這并不意味著聰明人的大腦與普通人的大腦在物理結(jié)構(gòu)上就真的不一樣，真相是，聰明的人擁有一個(gè)高效運(yùn)行的大腦。
哈佛醫(yī)學(xué)院的埃米利諾·桑塔內(nèi)奇（Emiliano Santarnecchi）說道：“我們可以將大腦看作是一個(gè)高性能運(yùn)行的機(jī)箱，但需要一臺(tái)機(jī)載計(jì)算機(jī)，它能夠在任何特定時(shí)刻，控制如何傳遞能量，以及何時(shí)分配資源等?！?/p>
桑塔內(nèi)奇研究發(fā)現(xiàn)，磁刺激可提高大腦的信息處理效率，從而提升智力。他同時(shí)強(qiáng)調(diào)了大腦可塑性的重要性，可能一些人的大腦更具可塑性，擁有更強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力，且不說智力還有遺傳基因的因素。
研究結(jié)束了么？不，仍在繼續(xù)推進(jìn)......雖然我們已經(jīng)知道有數(shù)百個(gè)人類基因與智力相關(guān)，但要發(fā)現(xiàn)這些基因?qū)χ橇Φ奈⒚钣绊懀覀冞€有很長的路要走。
要真正找到智力來自哪里，顯然不是一個(gè)簡(jiǎn)單的任務(wù)，畢竟人類大腦是宇宙中已知的最復(fù)雜的物體之一。
一直以來，人們不僅好奇哪些大腦“更聰明”，還十分好奇自己屬于哪種大腦類型——左腦型或是右腦型。
人們一般認(rèn)為左腦型大腦的人群更適合理性的、邏輯性的工作，而右腦型大腦的人群適合從事創(chuàng)造性的、藝術(shù)類的工作。
流傳已久的左腦型或右腦型大腦，靠不靠譜？
先看看這種說法怎么來的......
早在20世紀(jì)60年代研究人員發(fā)現(xiàn)，左右大腦各有分工，有些功能由大腦左半球執(zhí)行，有些功能由大腦右半球執(zhí)行，大多數(shù)人用大腦左半球處理語言信息，用大腦右半側(cè)處理情感情緒信息。于是很快有理論提出，我們大腦的左半球?qū)ｉT處理與邏輯、理性和語言相關(guān)的信息，大腦右半球負(fù)責(zé)處理與情感、音樂和沖動(dòng)相關(guān)的信息。由此得出一個(gè)流行一時(shí)的說法——即你的大腦由哪一側(cè)為主將決定你的個(gè)性。
但事實(shí)上，左右大腦的分工要比我們想象的要微妙得多。
第一，雖然左半球大腦負(fù)責(zé)產(chǎn)生復(fù)雜語言，但右半球大腦可有助于展現(xiàn)或理解詞語中的隱喻性和情感含義；
第二，一些創(chuàng)造性想法的產(chǎn)生，會(huì)同時(shí)激活左右兩側(cè)大腦的大量神經(jīng)元細(xì)胞。
其實(shí)，并沒有證據(jù)可以證明某一側(cè)大腦會(huì)占據(jù)主導(dǎo)地位。美國尤他大學(xué)的杰弗里·安德森（Jeffrey Anderson）對(duì)執(zhí)行各種不同任務(wù)的1000位志愿者進(jìn)行了腦部掃描，未發(fā)現(xiàn)使用某側(cè)大腦擁有壓倒性優(yōu)勢(shì)。
由此看來，左腦型和右腦型說法并不準(zhǔn)確。
其實(shí)，在科學(xué)界，除了有左右半腦一說，還有上下半腦一說！
哈佛大學(xué)的斯蒂芬·科斯林（Stephen Kosslyn）開發(fā)的“認(rèn)知模式理論”認(rèn)為，我們的認(rèn)知模式取決于用的是上半部分大腦還是下半部分大腦。
我們大腦的上半部分主要負(fù)責(zé)計(jì)劃的形成和執(zhí)行，并在發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)進(jìn)行修正。
大腦下半部分主要負(fù)責(zé)處理來自外部的感官信息，對(duì)物體或事件進(jìn)行分類，賦予它們各自不同的意義。
我們每一個(gè)人一直都在同時(shí)使用左腦和右腦，但我們每一個(gè)人在某種程度上會(huì)更多地依賴于上半部大腦或下半部大腦系統(tǒng)，這種傾向性對(duì)我們的行為會(huì)產(chǎn)生一定的影響。例如，更多依賴于上部大腦的人，更擅長于創(chuàng)造性工作，但有時(shí)效果不佳，因?yàn)樗麄儾簧瞄L根據(jù)當(dāng)前情況對(duì)計(jì)劃做出改變。更多依賴于下半部大腦的人會(huì)對(duì)計(jì)劃細(xì)節(jié)多加考慮，但不擅長制定復(fù)雜計(jì)劃。
與以上兩種觀點(diǎn)不同，安德森認(rèn)為，我們的個(gè)性更多的取決于大腦區(qū)域里的各種聯(lián)系。
我們的個(gè)性可能來自于不同大腦系統(tǒng)之間的聯(lián)系，以及這些聯(lián)系的密切程度。例如，那些樂于接受新體驗(yàn)的人在看到壯觀日落時(shí)更容易發(fā)出驚嘆，腦部掃描顯示，這些人大腦中處理感官信息的區(qū)域和負(fù)責(zé)內(nèi)心感受的區(qū)域之間有著更多聯(lián)系。
發(fā)現(xiàn)了這個(gè)現(xiàn)象之后，我們可以將大腦掃描的相關(guān)信息輸入計(jì)算機(jī)中，對(duì)人們的個(gè)性特征做出精確預(yù)測(cè)。
安德森強(qiáng)調(diào)：“重要的不是左側(cè)大腦或右側(cè)大腦用得更多，而在于整個(gè)大腦區(qū)域里各種聯(lián)系的微妙差異?！?/p>
資料來源：
Eight wonders of the human brain
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