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关于大脑的不可思议的知识

中科院物理所  · 公众号  · 物理  · 2017-03-17 10:33

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本文由公众号 “把科学带回家” 提供

作者 Kristina Birdsong

编译 小王子 七君


人们常说学习可以开拓视野,让我们更了解这个世界。但是在学习的过程中,首先受益的其实是你的大脑。


随着近几年神经元成像技术的出现,科学家们获得了更多关于大脑的新知识,也破除了一些过去的误解。


在下面这10条关于大脑的不可思议的事实后面,我们还用孩子们能听懂的语言进行了总结。



1. 你大脑是由天文数字级的神经元构成的。






我们的大脑有860亿到1000亿左右的神经元。神经元是在大脑中传播信号的细胞。它们的数量大概是银河系恒星数量的一半。


你可以对孩子说:天上有数不清的星星。你的大脑中也有成千上万的迷你电脑,它们叫做神经元,帮助你天天学习新东西。



2. 你的大脑一生都在产生神经元。





当你还在妈妈的子宫里发育时,你的大脑每分钟会产生大约25万个神经元。在你出生以后,这种增长速度会下降。但在你的一生中,大脑都在产生新的神经元。



你可以对孩子说:当你待在妈妈的肚子里的时候,你的大脑生长得最快了。但是现在和将来,你的大脑都在成长啊!



3. 你的大脑在不断地重组。






在你的大脑中,这数千亿神经元中的每一个都和其他上千个神经元联系在一起。这些神经元共同协作、息息相关。


根据你的用脑方式,神经元间的联系在不断地被创建、修改或者删除。如果两个脑区同时被激活,那么这两个区域的神经元就会形成更多的连接,未来这两个区域间的联系将更容易、更快捷。但是,它们如果从没有被同时激活过,那么就会各自形成独立的神经通路,这时要同时激活它们就会需要更长的时间。


对孩子说:熟能生巧,你练习得越多,大脑思考得就越快!所以需要不断地练习。



4. 大脑非常耗能。




你的大脑里有640千米长的血管,你的大脑消耗了身体20%左右的能量和总的氧气摄入量。大脑里的所有神经元同时放电的话能产生高达25瓦的发电量——足够点亮一盏小灯泡了。


对孩子说:你的大脑会消耗很多的能量,足够点亮一个小灯泡了!



5. 大脑不喜欢节食。






乍一看,你的大脑利用空间的方式好像很浪费——大脑(干重)的60%是脂肪,73%是水。但是这些脂肪和水对于能源的利用来说至关重要。


身体只要脱水2%就能损害你的注意和记忆,而挨饿的脑细胞会开始互相蚕食。因此,你需要充足的营养和休息才能让大脑能发挥最大的潜能。


对孩子说:你的大脑需要大量水分。只要你有一点点脱水,你就不能好好学习了。所以得健康饮食,并且喝大量的水呀。



6. 你的大脑既分工明细又灵活多变。






也许你已经知道,大脑中的特定区域控制着某些特定的活动。但是这种劳动分工并不是一成不变的。很多心理活动需要多个脑区协同工作。但是,当一部分脑区被损害后,另一些脑区可以接管它的工作。所以,即使一些病人因为手术被摘去了一半大脑,他们的大脑也几乎能够和正常人一样工作。


对孩子说:把你的大脑想象成是一些拼图,每一片都发挥着不同的功能。不过即使丢了几片拼图,它还是能够正常运转的。



7. 你的大脑能够掌控时间。





我们对时间的感知是大脑接受多种信息并进行组织后的产物。信号越多(特别是不熟悉的信号),组织时间就更长。所以当你在体验大量新信息时会觉得时间过得很慢。因此,你也可以通过让自己多接触新鲜事物来让时间过得更慢从某种意义上讲,不断的探索能让我们感觉活得更久



对孩子说:当你度过了新鲜有趣的一天时,你可能会感觉这一天过得很慢。



8. 你的大脑也许会停止长大,但却不会停止改变。




大脑质量(千克)随年纪的变化(蓝色男性,粉色女性)



大脑的总体积和质量在某个时刻的确会停止生长,这通常是在18岁左右的时候。但是大脑的物理结构——不同脑区的密度和相对体积——在整个人生中都会不断地改变。


对孩子说:等你到了18岁时,大脑就不会再变大了。但是它会不停地改变,让你更加擅长长大后要做的事情,比如在陡坡上停车。但是长大后,你就不再那么擅长童年时常做的事情了,比如转呼啦圈!你觉得现在你的大脑应该练习什么重要的事情呢?长大之后呢?



9. 压力能够重塑大脑。



正常情况(左)和压力下(右)的神经元


压力不仅仅会让人不愉快,实际上它会影响大脑的发展,杀死一些神经元、消除一些神经连接,并阻止新神经元的生长。所以你得尽可能地减轻压力,学习一些应对压力的健康策略。因为这不仅对你的情绪有益,对你的认知功能也有好处。


对孩子说:当你觉得今天不开心时,比如你和朋友吵架了或者做噩梦了,你的大脑就不太容易学得进去了。这时你可以试试深呼吸,或者和家长老师说说你的感受,然后再去学习。你还知道其他让大脑感觉快乐的方法吗?



10. 你可以改变自己的大脑。






无论你做什么,你都在通过学习和行动不断重塑大脑。但是你改变的不仅是大脑里的内容,你也在改变它的工作方式。


你可以同时激活不同的脑区、让神经元一起放电。比如你可以锻炼、冥想、学习新语言、演奏乐器或者解谜,这些活动都能让神经元形成新的连接、不断地重塑大脑,使大脑转得更快、更好。


对于正在学习阅读的小孩来说,他们的相关神经元连接尚未形成。因此你要让学习阅读的孩子知道:同时被激活的神经元才会形成连接。通过有规律的、形式多样的的练习,你的大脑会建立起阅读的高速通道。


对孩子说:你可以帮大脑里的迷你电脑(神经元)学会阅读、写作和其他本领。通过练习你能够改变你的大脑!


图片来源:

tufts university, dr.mercola, science news, edutopia, arstechnica, umd.edu, wikipedia


把科学带回家
ID:bringsciencehome


编辑:wqd


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