其实,你的大脑本身就是在不断更新的。



很多人都知道,绝大部分的神经元是终生制的。


于是你便认为自己的思维和意识也不会改变,那就大错特错了。


首先,决定你记忆的海马体(Hippocampus),神经元并非终生制,是会不断更新替换的[1]


更新过程中,旧的突触连接就断开,然后产生新的突触连接。



你的意识和记忆,与神经元连接息息相关。


当然,你的记忆并不会随着旧的神经元消失而消失,因为大脑是通过改变同时活跃的神经元连接的强度来存储记忆的。当旧的突触连接断开,记忆可能会转移到新的突触连接中去。


但这个过程,你依然会丢失不少记忆[2]


因为人脑的生物噪声极大,错误率极高。


拿电脑来举例,电脑信号能精准控制,误差小至1/42亿[3]。而人脑的误差却达到1%。


要知道,人脑的突触连接多达100万亿[4],信号传递频率是0.5~30HZ。


1%的比率,足以造成大脑的信息偏差。


所以人脑对算术的精准度不说和电脑比,甚至连计算器都远远不如。


但凭借巨量的神经元,复杂突触连接的大数据网络,人脑又具有超强的脑补能力。


但这样强大的脑补能力,也会出现巨大的偏差甚至严重事故,导致你脑补出了根本不存在的事情:如记忆错误,甚至虚假记忆。


例如,和朋友聊起某一件事情,你觉得自己见到了、听到了、闻到了,但朋友却没有经历过,简直是怪事,你以为自己脑子有毛病(人家真没毛病,只是常规改数据而已)……


你以为大脑仅仅是改变记忆存储数据?那就更天真了。


人刚刚出生的时候,大脑就是一个空白盘。


一落地,眼耳口鼻舌就会接触到各种各样的光色、声音、味道等等,然后转化成各种信息进入大脑。你那颗350毫升的幼小大脑,神经元啪啪啪的就是各种连接。


它每秒钟就可以产生100万个新的神经元链接。


一开始你的记忆也短至5秒钟,直到神经元链接更加牢固之后,记忆才逐渐延长。


6个月的时候,少部分记忆已经能持续1个月之久。但绝大部分的记忆还是随着神经元连接的变化逐渐消失了。


到了2~3岁之后,你便有了此生最为复杂的突触连接,达到成年的2倍。


简直是人生赢家,有没有?



看看这冗杂的链接,闪烁你躁动的好奇和探索欲望,思维总是充满跳跃,做什么都是3分钟热度。


这么混乱的突触连接,应该怎么处理?


当然是剪掉了。


修剪过花草的都应该知道怎么剪。


所以这个修剪过程,也有了形象的名字,就叫突触修剪(synapse pruning)[5]


几年时间,就咔咔咔剪掉大脑所认为的一些垃圾信息。


当然,包括你可能认为比较珍贵的记忆,例如你幼儿园初恋的样子。


从6岁开始,大脑的突触连接会明显减少:



5岁的时候,你还有80%的幼儿记忆[6]


到了7岁时,就只剩下了40%。


到8~9岁,你就已经只能回忆到3岁左右;


青春期,回忆到3~4岁左右;


成年人,一般能回忆到4~5岁左右;


60岁左右的老年人,仅仅能回忆到6~7岁左右;


80岁以上的老人,最容易回忆起6~7岁左右的事情。


通常来说,正常人的最早记忆能追溯到3~4岁,只有极少数人能追溯到1岁。


这便是童年失忆症(childhood amnesia)


突触的修剪过程,就是这么无情。当然,这是有利于进化的。


多伦多大学曾做了一个这样的实验,他们不停地电击老鼠,让老鼠产生恐怖记忆。然后他们再让一些老鼠去踩车轮。过了一段时间之后,再把这些老鼠放到电击的环境中去。相比起没有踩过车轮的老鼠,这些老鼠已经基本忘记了电击的恐惧。


在人的一生中,大脑的神经连接总是在不断改变,不仅要剪除不必要的垃圾信息,也需要屏蔽掉那些不利于我们精神健康的信息或记忆。


我们可以理解这是在清理垃圾+磁盘整理。


除此之外,神经元连接,还有很强的突触可塑性(Synaptic plasticity)


突触可塑性分为:短期突触可塑性(short-term synaptic plasticity)和长期突触可塑性(long-term synaptic plasticity)


这里的可塑性,是指可以抑制或者增强。


无论长期还是短期,都能影响到一个人的学习和记忆。


例如,海马体的长期抑制,对清除过去记忆有重要作用,长期增强又能强化记忆。


这也是为什么你反复学习,你的水平和技艺就会逐渐增强。哪怕你长时间不再接触,也会长久存在。当然,大脑是一个超级节约的系统,你长期不用,也会慢慢被修剪掉。只不过神经记忆能够帮助你在短时间适应并快速恢复。



大脑神经随着时间的变化,不仅影响记忆和学习能力,同样影响思维和意识。


在青春期时,大脑前额叶也会经历一次大范围的突触修剪[7]


于是你就中二了。


地球为了旋转,太阳为你东升西落。经历这段时间之后,你不仅记忆和以前有所不同了,甚至连你的性情都不一样了。


最后,你的大脑保留了更理智的连接,剪除了躁动的青春,于是你成熟了。


这是因为前额叶掌管着我们的情绪和认知,做了前额切除手术的人,才会变成白痴。


如果青春期不小心剪错了,在未来便很容易发生精神性疾病[8]


从意识和思维的角度来说,刚出生的你和即将走完人生的你,是截然不同的(不考虑遗传因素)



那么,你就不是你了吗?


当然还是。


你之所以认为你是你,源于意识和记忆的连续性,而不是现在和过去某一刻变化的差距。


如果一个人能活1000岁,大脑一直维持在青春期的变化速度,那么1000岁的时候看待14岁,可能会发出灵魂拷问:这个傻X竟然真的是我?


当然,不排除有人不到30岁就能发出如此灵魂拷问。


从某种意义上来说,哪怕你现在的意识和思维不变,但完全改变你的童年记忆,例如不同的出生、父母、学校、班级,那么你就会认为自己是另外一个人。


参考文献:

[1] Boldrini M , Fulmore C A , Tartt A N , et al. Human Hippocampal Neurogenesis Persists throughout Aging[J]. Cell Stem Cell, 2018, 22(4):589-599.

[2] K. G. Akers et al., Science 344, 598 (2014)

[3] 斯坦福教授骆利群:为何人脑比计算机慢1000万倍,却如此高效?

[4] 超级计算机复制人类大脑——记神经学家亨利·马克拉姆团队的人脑工程构想[J]. 世界科学, 2013(8):34-38.

[5] Gerrow K , Triller A . Synaptic stability and plasticity in a floating world[J]. Current Opinion in Neurobiology, 2010, 20(5):631-639.

[6] 《科普中国》. 童年的记忆被谁偷走了?[J]. 新教育(海南), 2017(36).

[7] Spear, Patia L . Adolescent Neurodevelopment[J]. Journal of Adolescent Health Official Publication of the Society for Adolescent Medicine, 2013, 52( 2):S7-S13.

[8] Germann M , Brederoo S G , Sommer I . Abnormal synaptic pruning during adolescence underlying the development of psychotic disorders[J]. Current Opinion in Psychiatry, 2021, 34.


本文来自微信公众号:瞻云(ID:zhanyun2028),作者:瞻云