人脑开发利用了多少潜能到底有多大- 10%只是“传说”_网易新闻
人脑开发利用了多少潜能到底有多大- 10%只是“传说”
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科幻大片《超体》上月登陆我国，以其超凡的想象力和震撼的视听效果，让大脑潜能一时间成为无数科幻影迷热议的话题。
人的大脑开发利用了多少？药物能否促进大脑潜能开发？未来大脑真的会具有超能力吗？让我们试图从科学和理性的角度揭开这些谜团。
大脑大部分24小时持续活动
电影《超体》讲述了主人公露西先是被犯罪集团在体内植入毒药，其后又遭不测导致烈性毒药意外泄漏，命悬一线之际，其大脑潜能被不断开发。而她大脑潜能从10%直到100%的过程，也恰恰就是故事主线。在这个过程中，露西从一个胆小懦弱的普通女孩，变身成为无所不能的“女超人”。
影片向我们传递了一个观念，人类只利用了10%的脑容量。但据环球科学的文章称，科学家们发现这个假设是错误的，我们的大脑时刻都在运转。
大脑拥有大量储备灰质，等着被召唤为我们服务，这个想法无疑很诱人，但是现在没有支持这个观念的科学依据。
正如来自温哥华西蒙弗雷泽大学大脑行为实验室的巴里·贝耶斯特恩在一篇文章中解释的那样：
“……就像我们所有其他器官一样，大脑是由自然选择而成形的。大脑组织无论是生长还是运转都是很耗能的，这使人们很难相信，进化居然会愿意浪费如此多的资源去建立并维持这样一个大规模的器官却还不充分使用它。”“在神经手术中对大脑里某些点的电刺激至今仍未能发现一些本身功能静止的区域，在用电流刺激后不引发认知、情感和运动……”
一般常人的大脑通常不到2.7斤重，大脑的大部分能量消耗主要用于数亿神经元之间相互联系时的快速放电。科学家相信，正是这样的神经放电和联系产生了所有的大脑高级功能。
科学作家罗比内·博伊德曾在一篇文章中写道，尽管在任何时刻大脑的所有区域都不是在同时放电的，但大脑研究者们利用成像技术发现，大脑和身体肌肉一样，大部分都是24小时内持续活动的。
她引用了约翰斯·霍普金斯大学医学院的神经病学家巴里·戈登的话：“事实是，我们几乎利用了大脑的每一个部分，而且大脑的大部分几乎一直都是活跃的。”戈登补充道，“这么说吧，大脑只占到了体重的3%，却利用了机体20%的能量。”
“即使在睡眠中，一些脑区例如控制高级思考和自我认知能力的额皮质，或者帮助人类感知四周的体感区域，都是活跃的。”明尼苏达州罗切斯特市梅奥医院的神经学家约翰·亨利进一步解释说。
博伊德在文章最后说，“并不是我们只使用了大脑的百分之十，只不过是这个大脑如何运作的不解之谜，我们仅仅解开了百分之十而已。”
药物开发潜能好坏参半
在影片中，露西接触到了一种新型药物“CPH4”，结果这种药物开启了她的大脑的隐藏功能，人脑智力开发达到100%，使她拥有了超人类的认知能力，比如预见未来、用意念移动物品、读心术等。
对于“脑洞大开”之说，科学研究认为，我们已经利用了整个大脑并不意味着我们不能提升它的潜能。一些研究者认为，锻炼和饮食能够提高认知能力，认知训练能够使人们变得更聪明。
至于提高认知能力的药物，目前只能得到一些，譬如利他林和莫达非尼，但这些和电影中女主角接触到的化学药物完全不同。这些药物的作用不是刺激全部的大脑神经元使人们感受到周围环境的一切，而是帮助人们“调整归零”。
值得注意的是，研究结果好坏参半。研究者观察到，大多数认知增强剂会提高人的专注能力，但大部分的好处都在有注意力缺陷的个体上显现。它们能够使有注意力不集中症的孩子学会乘法表，但是对于那些注意力在平均水平及以上的人，这些药物有时候会带来戏剧性的负面作用。
“你吃这些药可能是打算临时抱佛脚式地准备考试，但你的注意力非常有可能开小差到最平凡的琐事中去，比如放下教科书去喝杯水，花两天的时间来换厨房水槽漏水的水管等等。你很可能将关注焦点放在眼前的任何事情上，得靠一个能说会道的朋友才可以帮助你离开。”研究者加里·斯蒂克斯如是说。
神经传感器或将实现超能力
凯西·哈金森曾患脑干中风，导致身体瘫痪无法说话，但是12年之后，一个大脑植入器使她恢复语言能力，并使用大脑意识移动机械手臂，能够拿起瓶子喝水。
据国外媒体报道，哈金森使用了美国布朗大学等机构共同研制的“脑门系统”，一个巧克力豆大小的电极组植入大脑区域，控制手臂移动，记录脑神经的微小电信号，因此能够放大和解码大脑指令，进一步控制机械手臂。
虽然科学家仍需进一步努力才能实现读取大脑内在思想，但当前大脑接口技术发展速度非常迅速。大脑植入器通过分析神经细胞“会话”，能够获取更多大脑信息，并使用大脑植入器控制现实生活中的设备。其他身体植入器可输入信息至大脑，或者恢复视力和其他感官能力。
未来的人类大脑会是怎样的呢？伴随着科技不断进步，未来人类将具有假肢身体，或者建立一个计算机类型的大脑系统。这种先进假肢要求一根连线通过头骨上的连接器连接植入器，像这样的系统非常难处理。目前，加州大学伯克利分校电子工程师米歇尔·马哈比兹和同事最新研制一种微型传感器—“神经灰尘”，可以记录神经细胞的电信号，神经灰尘系统通过超声波供给能量，神经灰尘之间的通讯，可绘制出大脑活动的完整图像。
一些科学家致力于如何使神经细胞与外部机械手臂建立“对话”，一些科学家却从事反方向工作，研制能够获取外部信息的生物医学植入器—人类通过眼睛和耳朵感官的外部信息，传输至大脑组织。当前距离增强视力和听力的未来派机器人仍有一定距离，但研究已取得很大的进步，最新研制的“神经假肢技术”，它可以实现失聪人群植入电子耳蜗恢复听力，失明人群植入仿生眼睛恢复视力。
美国康奈尔大学研究员希拉·尼伦贝格正在研制一种仿生视网膜，用于治疗视网膜损坏的失明人群，仿生视网膜不仅能将外面信息传输至大脑，还相当于一个高清晰的“真实视网膜”。
爱因斯坦大脑与常人无异？
人只使用了大脑的10%，另外的90%都没有用到。这个流言可能的来源是美国的心理学家威廉·詹姆斯的《人的能量》。他写道：“我们现在仅仅只运用了智力和身体的一小部分”。他甚至还拿爱因斯坦说事儿，说他恐怕拥有着远超过常人的大脑使用率。
然而，据一项最新研究说，事实并非如此，爱因斯坦的大脑其实与其他人的没有什么不同。
据探索发现杂志《Neuroskeptic》报道，1985年进行的一项研究称，爱因斯坦的大脑所含的神经胶质细胞，比那些智商更一般的人要多很多。神经胶质细胞也称神经胶质，是大脑中为神经元提供支持和保护的物质，神经胶质细胞的数量增加被认为可能预示着更高的智商。但是美国纽约佩斯大学的特伦斯·贺因斯博士进行的最新研究指出，这项和其他研究都存在不足，事实上爱因斯坦的大脑并没有什么特殊之处。
贺因斯表示，首先，1985年将爱因斯坦的大脑与其他“受控组”的大脑进行对比所做的28项试验，只是当时的研究人员认为非常准确。此外贺因斯称，其他显微镜分析“发现他的大脑同受控组的大脑没有任何本质区别”。这些研究是通过爱因斯坦大脑的切片进行的，但是贺因斯说：“认为通过分析整个大脑的一小片或者几小片就能揭开与大脑有关的特殊认知能力，简直是痴人说梦。”他指出，研究人员应该对爱因斯坦的大脑进行“盲检”，看一看他们是不是能找到一些特点，可以让爱因斯坦的大脑脱颖而出。贺因斯说：“如果真的存在实质性区别，这种试验方法将能让它们显现出来。”
爱因斯坦还很出名的一点是，他曾写道，他认为自己能很好地控制他的大脑。然而贺因斯认为，这些评论在真正的神经系统科学里毫无价值，人们不可能仅根据他的只言片语就对他的大脑做出准确研究。（据《科技日报》报道）
本文来源：今晚网-渤海早报
责任编辑：王晓易_NE0011
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科普一下脑力锻炼
科普一下脑力锻炼
& &很多中老年人比较重视身体的锻炼，却忽略了对脑力的锻炼。实际上脑力锻炼和身体锻炼一样，对延缓衰老非常重要。大脑和肌肉一样，不论年龄大小，只要锻炼就能提高并保持实力。
怎样才算有效的脑力锻炼呢？答案是因人而异的，如果你天天看狗血电视剧，那么你的图像处理能力已经够用了，也许应该尝试着读读文字新闻，锻炼一下逻辑判断。如果你天天读文字，也许你应该锻炼一下整理表达能力，试试写文章。如果你是天天关在屋里的人，也许应该出去和人谈话交流。原则就是做你不擅长的事，锻炼你不擅长的能力。这个原则和体育中增强你比较弱的肌肉是一样。老年大学是脑力锻炼的一种理想方式。已有多年的实践证明，很多退休年龄后的学生成就的水平并不比年轻大学生差，虽然需要的时间可能要延长几倍。
记忆是个动态过程
很多人在抱怨自己老了的时候总说自己记忆力变差了。记忆力变差的主要症状是近期几天的事情记不住，而回想多少年前的旧事确还历历在目。记忆过程的研究是神经科学的热门，但是还有很多基本问题没搞清楚。很多证据表明记忆的过程不是像在计算机硬盘上存照片一样，写一次就永久存下的静态过程。人的记忆是随着时间不断地回想然后再记入的动态过程，利用不断的回忆来巩固远期记忆。还有一种说法认为脑子不断地随机把一部分日常经历的事件记下来。人活一天，脑子就快记满了，要靠睡眠来擦除无用的记忆并巩固有用的部分。经过这一过程，一觉醒来我们就会觉得昨天发生的很多事件被捋顺，记忆得更清楚了。
如果我们记忆的获得和巩固是个动态过程，那么不断地回忆，写作和讲述就对维持记忆有非常积极的意义。随着衰老进程脑细胞和神经线路缓慢的持续损伤，而记忆在逐渐地淡忘。不断地回忆可以刷新逐渐淡忘的记忆，把远期记忆从部分损坏的神经线路中提取出来，加工修复后再存进相对完好的新线路中去。这样就能避免由于神经线路损坏造成某些事件的永久性记忆损失。
神经网路的绕路
大脑作为身体的指挥中心，其主要功能就是针对一个问题找到一个答案。当在工作生活中遇到一个新问题的时候，大脑总会利用其图像处理和逻辑分析的能力，在以前记忆的基础上找到一个可行的行动方案。同样在遇到身体或脑子本身的损坏时，也会迅速找到可行的，重新面对生活的方案。比如我们做事时伤了一个手指，我们会立刻贴上一块胶布，然后翘起伤指继续工作。这就是一个可行方案，可以继续工作而避免再碰伤口。这个翘起伤指的姿势可以在伤口未愈的时候一直持续，而当伤口痊愈后这个姿势就立刻消失。
伤病，衰老造成的生理硬件损伤可以是永久的，但是一般永久的硬件损伤只造成暂时的功能缺陷，这是由于大脑强大的“绕路”功能，可以迅速利用剩余的资源代替损伤硬件的功能。脑力锻炼就是不断地自我修复，绕过损坏的神经线路而保证整个网路的功能完整的过程。
需要强调持续不断地锻炼脑力是很重要的，因为神经网路绕路的能力是有限度的，虽然可以圆满地代偿比较小而随机的损伤，但小而随机的损伤逐渐积累成的大损伤就不见得能完全修复。
锻炼脑力是主动防止衰老的过程
锻炼脑力不应该被看着是被动的神经网路绕路修复，还有主动的防止衰老的作用。很多研究发现习惯于被动看电视的人只要站起来和人讲几句话，脑血流就会增加很多，有效地改善了脑细胞的营养。而且短短几分钟的语言交流可使血流增加延续几天。这种效应和体育锻炼一样，锻炼一会能有几天的延续效果。但需要每天锻炼才能达到持续的防止衰老的效果。衰退是持续渐进的，锻炼也应该持续渐进。
在体育锻炼中锻炼肌肉的同时也改善了心血管系统，因为肌肉的大量活动会增加血流。增加血流的时候会使血管网路优化，绕开被堵塞的血管。在脑力锻炼时同样过程会发生，神经细胞的活动需要能量，代谢产生的二氧化碳会使局部毛细血管扩张而致血流大大增加，在这一过程中也优化了局部血管网路，对堵塞的血管进行绕路。这个血管网优化过程会减轻由于衰老血管堵塞造成的神经损害。
锻炼身体中也有锻炼脑力。
　　运动也是神经系统指挥的，在指挥逐渐衰退的肌肉骨骼的过程中，神经系统也需要不断绕路，不断解决新的问题以适应目前的状况。以中老年广场跳舞为例，大脑要不断地根据现在的肌肉关节能力调整以前的动作定型，以实现目前动作姿势。同样如果在脑中运动执行的线路有损坏，导致某些肌肉速度减慢或力量减弱，也要靠调整运动定型的方式找到新的可行方案，即依靠增加或减弱某些肌肉的力量或让更多肌群参与的方法在最大程度上实现目标动作姿势。如此广场跳舞实际上是在不断地磨合现有的神经线路和肌肉关节系统，从而达到在有神经和肌肉关节损坏的条件下仍然达到最佳的平衡和运动能力。
两种记忆系统
& & & & & &提到神经系统和肌肉骨骼的共同锻炼我还要进一步科普一下记忆。记忆可以分成两种，一种是“陈述型记忆”(declarativememory), 比如我让你回忆一下前天你早饭吃的是什么,　用的就是陈述性记忆。另一种是“程序型记忆”(proceduralmemory)，比如你小时候学会了骑自行车，后来十年不骑但一接触自行车还是马上能骑，用的就是程序型记忆。回到广场跳舞的例子，随着音乐跳华尔兹锻炼的是程序型记忆；而休息的时候和昨天刚认识的大爷聊子女，锻炼的是陈述型记忆。一般认为程序型记忆只要学会就终生不忘，那为什么还要每天锻炼呢？这是因为程序型记忆存储的是肌肉收缩的时间顺序和强度，你的肌肉关节每天在变化，程序记忆也要每天变化，才能使运动能力不断处于优化的水平。这就是老话说的“拳不离手，曲不离口”，“一天不练自己知道，一周不练观众知道”。而陈述型记忆呢，就是上面说的需要不断回忆强化的记忆，不断和他人交流是巩固陈述型记忆的有效手段。所以说不要抱怨老人车轱辘话来回说，这是他在巩固他的陈述型记忆。年轻人说话其实也是车轱辘话，只不过车轱辘的直径比较大些，转回来的时候你已经忘了他以前已经说过一遍了。
综上所说，锻炼脑力就是选择性地提高对自己有用的脑功能，巩固对自我有用的记忆。同时根据自己的身体情况不断调整运动程序，防止跌倒，保持独立生活的能力。
写一本给自己的书
有个朋友讲过一个高龄亲戚临终时候的故事。当时老太太连自己的亲属子女都不认识了，可是给她一块麻将牌，却还能正确地靠指尖摸出是“六桶”。也许她晚年有很多时间在搓麻将，由此持续的锻炼保持了指尖触觉辨识图像的能力。而同时也许和子女接触不多，因此就没有保持认识子女的能力。无论是因为子女不常来往才打麻将还是痴迷麻将而忽略子女，我觉得这是一个脑力锻炼的典型故事。
我们的脑子和眼睛耳朵会不断衰退是个不争的事实，但我们可以选择把剩余的能力留给对自己最有用的事。比如写一本给自己的书，把过去的经历，照片集中起来给自己看。这样可以尽可能地保存自己的经历，记忆和周围的人。越早开始写信息就越多，车轱辘话的直径越大。可以想象在早期记性好时候写得多，读得少。后期记性差了就会读得多，写得少。这些信息的集合是世界上独一无二的集合，也就是你的“自我”（identity）。
我会选择在临终的时候仍然能保持自我，作为一个完整的句号。但是我并不认为那位老太太认麻将牌不认子女是一种遗憾。也许麻将局是她最后的脑力锻炼程序，给了她最后的乐趣和社交活动。这样看来保持打麻将的能力远比认识偶尔来探望的子女更为重要。
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对于健康的头脑来说，脑力训练游戏可能是完全浪费时间。在最近的一次实验中，研究人员选择了 400 人（包括 128 名青少年），然后让他们玩脑力训练游戏。游戏时间是 10 周，每周 5 次，每次 30 分钟。实验证明，虽然参与者玩游戏的水平更高了，但是，他们的神经活动没有改变，而认知能力也没有得到改善。
据 报道，这项实验由宾夕法尼亚大学的心理学家 Joseph Kable 主导。对于那些宣称游戏有益大脑的公司来说，这不是一个好消息。美国益智游戏公司 Lumosity 曾表示，他们的脑力训练游戏可以治疗或者预防脑部疾病，比如奥斯海默症。为此，该公司还摊上了官司，去年向 FTC 支付了 200 万美元。实际上，许多研究已经表示，脑力训练游戏只对少数用户有效，而且，这可能只是一种“安慰剂效应”，并没有什么现实意义。
(图片来自 )
其实，此项研究并非针对相关的科技公司。Kable 及其团队想要了解一个更为复杂的问题：脑力训练是否能提升决策和风险承担能力，从而帮助那些有上瘾者或不健康习惯的人？研究人员发现，如果负责决策的脑区域更加活跃，人们更倾向于做出风险小、回报更大的决策。据说，脑力训练游戏能够改善这部分脑区域，那么，脑力训练应该带来更聪明的抉择以及更健康的行为。
为此，研究人员精心挑选了 400 名参与者，随机分配任务。其中，一半人玩的是 Lumosity 脑力游戏，另一半人玩的是德雷塞尔大学设计的电脑游戏（这些游戏并没有挑战性）。在研究中，参与者要阶段性测试自己的风险承担与决策能力，而研究人员通过 fMRI（功能性磁共振成像）测试参与者的脑部活动。结果证明，无论是脑力训练游戏，还是普通的游戏，两者都没有改变参与者的神经活动。
(图片来自)
另外，在认知表现测试中，虽然玩游戏的人表现越来越好，但这并不能证明游戏能提升认知能力，因为那些只参与认知测试的人也有同样表现。就是说，只要重复参与认知表现测试，参与者的表现就会不断提升。
研究人员表示，此项研究存在一定的局限性，因为他们只测试了年轻人和健康人。对于老年人，或者有上瘾者或不健康行为的人来说，脑力训练游戏或许会有一定效果。
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