大脑升级，你不是在开玩笑吧？

- 导言

在第一大部分的课程中，我简单地为大家介绍了一些关于大脑的结构特性。那么，从这节课开始，我们就要进入课程的第二个模块，也是最让人兴奋的模块，就是大脑该如何进行升级。

在我们深入到任何过于具体的内容之前，我想先和你聊聊，所谓的「大脑升级」究竟是什么意思，以及与它有关的核心观点是什么。

首先，从大的方面来说，其实我们人类，或者说，智人的大脑，并不一直是现在这个样子的。从生活在几十万年前的早期智人，到我们目前这个人类阶段，我们的大脑设置经历过一些微小的调整。

从基因的角度看 年的《科学》杂志曾经发表过一项研究，说的是一个和人脑尺寸有关的基因，叫「异常纺锤型小脑畸形症相关基因」，也叫 ASPM 基因。这个基因最新的一次更新，是在 5800 年前。5800 年前，这是什么概念？基本上就是我们一直说的中华文明的起始时期。换句话说，从那个时候开始，我们现代人类，也就是正在听课的你，从出生时就自带的那个大脑，它的预装系统和炎帝黄帝、孔子孟子老子、秦皇汉武等等等等，并没什么太大的区别，你们都在使用最新版本。

那么，问题来了，我们的大脑就一直保持这个样子了吗？人类的智能是否已经到达了天花板呢？我们的文明还会继续发展吗？这些问题其实非常有趣，你也可以思考一下 。在这里，我想先抛砖引玉，分享一些我自己的看法。

- 聪明的大脑一定是天生的吗？关于大脑的可塑性

我曾经讲过关于大脑发展演化的一些当代观点：人类的大脑不光是为了适应自然环境而演化的，它还要适应人类的社会环境。这也是「社会脑假说」的核心内容。所以，如果环境发生了剧变，无论是自然环境还是社会环境，我们的大脑就会面临一个压力，去适应和调整。

那么，从 5800 年前到现在，我们所生活的自然环境和社会环境是否发生了改变呢？从自然环境的角度说，其实可能并没有发生特别大尺度地变化，只是小范围的自然环境变化还是存在的，比如，原始森林变成了高楼大厦。而从社会环境的角度看，我认为还是发生了一些重大改变的，这一点我们稍后再展开讨论。

那么，大脑在面对环境变化的时候，是如何应对的呢？我们大脑的预装系统，又在这其中扮演了怎样的角色呢？虽然在之前的课上，我们学习了许多关于大脑结构和功能的知识，但是这些知识基本上都是静态的，我并没有讲到关于大脑本身的一些发展发育，这种动态变化的事情。

事实上，关于人类大脑在人们一生中的变化、它的发育和发展，这些都是脑科学研究的重要内容和方向。「大脑在人们一生中是在不断动态变化的」这件事，基本上是大家比较公认的看法了。人类的大脑，在我们一出生、甚至出生之前，就具备了一个预装系统，在这个基础上，随着我们所接触到的外部环境、社会环境、接受的教育训练、独特的人生经历、自我觉知等等，这些复杂的因素影响，使得我们的大脑在不断发生着或大或小的改变。

以语言为例，尽管全世界各地的人类使用着不同的语言，但是越来越多的研究认为，并非有些人天生就只能说汉语、有些人天生就只能说英语。我们人类一生下来所具备的这个大脑，是能够习得任何一种人类语言的。换句话说，我们大脑的预装系统里，已经有了「语言能力」这个功能，只不过要安装进去的是哪种语言，这就和你的成长环境及语言学习经历有关了。而不同的语言经历，确实也会对大脑有着不同的塑造。

在 2009 年的一篇研究中，研究者对比了以汉语为母语的人，和以英语为母语的人的大脑皮层，他们将关注点放在了和声调加工相关的脑区。我们都知道，汉语和英语这样的西方语言相比，最大的不同在于，文字上我们是象形文字，在言语上我们是声调语言，同一个字，用不同的音调说出来，字义就完全不同。比如，妈，麻，马，骂，都是 ma 这个音，但是声调不同，意思也不相同。但在英语里面，ale ？ ale ! 无论音调怎么变，ale 还是苹果的意思。所以，这项研究的脑科学家就在猜想，说汉语的人，在日常语言交流中，对声调的加工显然要比说英语的人强烈得多，那么我们能否在说汉语的人的大脑里，发现这种语言经历对大脑塑造的痕迹呢？

于是，他们进行了大脑皮层的对比，结果发现，就在和语言声调加工有关的脑区，也就是我们右侧颞叶前部的区域，汉语母语者大脑的灰质集中度，要显著高于英语母语者。你可能会问，这种差别会不会是人种差别导致的呢？研究者们显然也考虑到了这种可能，他们还找来了一组人，他们都是西方人，且是英语母语者，但是这组人都学过汉语，学龄从 3 年到 7 年不等。科学家们比较了这组学过汉语的人的大脑，结果发现，他们的右侧颞叶前部，和声调加工相关的脑区里，灰质集中度也显著地增强了。

这仅仅是关于语言的一个举例，我再讲一个其他领域的研究案例。在 2005 年的时候，脑科学家刚刚发现，可以采用「脑皮层的灰质集中度」这个指标，去定量化地描述大脑不同区域的结构特性。于是，他们就想到要去探索一下，人类的空间导航能力和不同脑区之间的关系。空间导航能力，通俗地说就是人们认路、识路的能力，这种能力很差的人，就是我们说的「路痴」啦。因为这组科学家都在英国工作，于是他们就想到了一群空间导航能力最强大的人，那就是伦敦的出租车司机。

伦敦的道路不是那种很规整的、横平竖直的设计，而是充满了各种各样的拐弯和单行线，即使是普通人开车，也经常迷路。但是伦敦的出租车司机们，即使没有 GPS 这样的工具帮忙，也可以在城市内穿梭纵横，可谓是空间导航能力超强了。于是，科学家们就对比了两组人的大脑，一组是伦敦的出租车司机，另外一组是当地驾龄相当的普通司机。结果科学家们发现，伦敦出租车司机的大脑中，有一个区域的灰质集中度，要显著地比普通司机高，那就是人脑的海马区。

海马区不属于大脑皮层，它是大脑皮层下的结构，一直被认为是和记忆、包括空间记忆等方面的脑功能相关。更有趣的是，他们还发现，出租车司机大脑中的这个海马区的灰质集中度，与他开了多少年出租车，呈正相关。也就是说，在伦敦开出租车这件事本身，就是对空间导航能力的一个训练，而这种训练的结果，也如实地反应到了我们的大脑中。

其实，以上关于语言和空间导航能力的两个小例子，体现了我们人脑很重要的一个特性，那就是「大脑的可塑性」。正是因为大脑具有这种可塑性，我们虽然一出生都具备了一个预装系统，但是在生命中，随着环境和个人经历的变化，大脑也在相应地进行变化、并不断地被塑造着。

我的朋友经常会问我这样的问题，比如，一个人聪明不聪明，是天生的还是后天的？通过我上面的介绍，你可能已经猜到了我的看法，那就是，聪明与否是先天与后天共同作用的结果，也就是说，我们的大脑是预装系统和动态塑造，共同造就出来的。

- 新时代大脑面临的挑战

那么，我刚刚说的这些，和大脑升级又是什么关系呢？我前面说到了 年前开始，我们大脑的预装系统就已经是目前的顶配了。但是，人类在这几千年里所面临的环境，从未像我们今天所处的这个时代一样，有着如此剧烈的变化。尤其是从工业革命开始，一直到如今这个互联网和人工智能快速发展的时代，人类感知世界的方式、以及感知到的世界，还有人与人之间的关系和互动方式，都和过去几千年来有着巨大的不同。

先不说我们今天的互联网时代，就从工业革命开始后，一些科技的进步让我们人类面前的世界都出现了变化。有一本关于艺术的书，叫做《 The Shock of the New 》，这本书在开篇就讲到了巴黎最著名的埃菲尔铁塔。这座铁塔的建造，可以说是工业革命之后的产物了，然而正是因为这座铁塔的落成，对当时的艺术造成了巨大的冲击。

为什么呢？书上这样说，在铁塔诞生之前，因为缺少一个具有如此高度的观察点，人们对城市和大多数景观的认识都是平面的。但是自从铁塔落成以后，普通人都可以上到铁塔上面，对整个周边世界进行一种鸟瞰式的观赏。这在当时，完全是一种全新的视觉体验，而正是这种视觉体验，激发了当年生活在巴黎的艺术家们，比如像塞尚这样的人，进行了全新视角的艺术探索。

类似的例子还发生在电影艺术方面。在 1895 年，法国的卢米埃尔兄弟制作了一部只有 50 秒的黑白无声短纪录片，展现的是一辆火车在蒸汽机车的牵引下，驶进了火车站。第一次观看这部短片的观众，在屏幕上的火车从远方疾驰而来的时候，四散奔逃。

虽然很可惜，当年没有脑科学家留下埃菲尔铁塔建成前后的艺术家们的大脑扫描对比数据，也没有看电影前后的大脑数据，但是我们当代的很多脑科学家，还是做了很多实验的。比如，人类看到虚拟世界的时候，大脑是否有所变化？是和我们看到真实世界时一样的吗？人类与人类打交道，还有人类和机器人打交道，大脑的反应是否一样？等等等等。

面对这些新鲜出现的、5000 多年都不曾存在的事物，我们人类的大脑正在做些怎样的调整？人脑面对的新挑战又是什么呢？这也是「大脑升级」这个模块，我想要和你一起探讨的主题。

在这里，我还想格外强调的一点是，我在这里所说的「大脑升级」，并不是说我们的大脑存在一个严格标准化的升级模板，你把这个程序、那个算法替换了，才叫升级后的大脑，毕竟人脑和计算机系统并不能百分百完全类比。

- 总结

这个世界上没有两颗完全相同的大脑，你的大脑独一无二。我们每个人的人生经历、感兴趣、擅长、和想要进一步发展提升的方向都不尽相同。因此，我所希望的，是大家能在听过「大脑升级」这个模块以后，对我们大脑可能面临的具体生活挑战，比如焦虑、拖延、情绪、社交、自卑等方面，有一个全新的认识，受到一些启发。当你试图去应对这些挑战的时候，能为你提供一些可能的思路。

所以，欢迎大家进入接下来的「大脑升级」模块，我们下一讲见~

- 导言

在上一节课程中，我们提到了「大脑升级」这个模块想要探讨的主题，那就是当我们身处快速发展变化的环境中 多年前就预装好的大脑系统，究竟会面临哪些挑战？而我们目前的脑科学研究，又给了我们怎样的启发呢？

在这一讲中，我想和你聊聊，一个目前非常普遍的心理状况，那就是焦虑感。

- 脑叶中的「巨人」

先复习一下，我们之前讲过，大脑皮层被分成了五个大的区域，这五个区域被称为脑叶。它们分别是枕叶、颞叶、顶叶、岛叶和额叶，笼统地讲，枕叶与视觉加工有关，颞叶与听觉和分类加工有关，顶叶与空间计算等联合加工有关，额叶则与决策、还有预测执行等功能有关。

除了岛叶以外，你猜猜，这 4 个脑叶中，哪个占比最大呢？早在 1997 年，美国华盛顿大学圣路易斯分校医学院的脑科学家，就利用磁共振成像 MRI 扫描所获取的大脑影像，以及大脑皮层分割、还有褶皱展平等算法，计算出了人脑皮层的不同脑叶区域，所占表面积的比例。结果，他们发现，额叶占据了大约 36% 的表面积，而颞叶、顶叶、还有枕叶，都大约只占到 18% - 20%，还有剩下大约 6% 左右，是边缘系统等区域。

所以，我们的额叶占到了整个人脑新皮层大约三分之一的比例。有一些脑科学家甚至认为，人脑的优势和特殊性，就体现在我们高度发达、而且占比很大的额叶皮层上。

- 与众不同的额叶皮层

我们人类要这么大的额叶皮层做什么呢？在许多脑功能的研究中，科学家们发现，额叶与我们的自主控制、执行功能、动机、决策、预测、计划等认知行为密切相关，而且还和我们的许多神经递质、多巴胺的分泌有关。

在这些其实都很重要的脑功能中，人脑的预测和计划功能，一直让我觉得很有意思。近些年，有许多基于研究发现，试图在宏观上对大脑的本质规律进行描述的理论和模型，比如，预测性编码模型、贝叶斯大脑假说、大脑自由能最低原则等等，这些理论基本上都是在讲，我们大脑的本质，是通过一系列的适应于自我调整，达到最优化的状态。

所谓最优化的状态，简而言之，就是收益尽可能大，成本尽可能小。在这个过程中，大脑要通过不断的自我调整，使得自己的预测和实际之间的差距越小越好，并且还要不断更新这个预测。

而这个不断预测、监测自我错误的过程，很大程度也都是在额叶参与的脑网络中完成的。或许，正是我们大脑的这种不断进行预测、监测自我错误的特性，使得我们在环境快速变化的时代，格外容易遭遇到挑战。

为什么这么说呢？因为预测往往是基于曾经的经验。举个例子，你按照曾经的记忆，打算去吃你最爱的那家烤肉店。你的预测是「烤肉店就在这个地方」，然后呢，你来到了你记忆中的地点，结果发现烤肉店搬家了，这个时候，你的大脑监测到你的预测是错误的，大脑又要进行调整，改变今后的预测，也就是说，当你再想吃这家烤肉的时候，就要去另外一个地址了。

- 焦虑从何而来？

我们之前讲到，大脑是具有可塑性的，它会不断根据外部环境、内部状态等反馈，进行调整。而且，这是一个从我们来到这个世界以后，随时间不断累积进行的过程。尽管我们的大脑可能 5000 年来在基础配置上都没什么变化，但是大脑所面临的环境却在近代发生了巨大的改变，尤其是工业革命和互联网出现以后。

对于工业革命前的人类，社会环境和生活环境的变化是不出圈的，有一句老话说：「太阳底下没有新鲜事」。但是在近代，尤其是信息技术革命以来，你可以回想一下你的人生经历，小时候的生活和现在的生活，有很多东西在本质上已经发生了变化。

比如，人们了解世界、获取信息的方式。以前我们靠读书、看报纸，你自己家里没有的书、左邻右舍没有的书、学校图书馆里没有的书、电视台里不播放的新闻，你基本上没什么机会了解。但是现在获取信息的方式是，你坐在家里，就拥有了整个世界的资讯。如果说，以前是有什么信息你才能去获取什么信息，现在则是信息都在那里，你来决定你想获取哪种信息。这对大脑的注意网络和记忆功能都是全新的挑战。

而从社交方式来说，你以前结交朋友、和家人互动沟通的方式是什么？现在呢？我们的社会化生活，比如购物，从以前的逛商店到现在的逛淘宝，从以前的带钱包出门到现在带手机出门。以前当你有了某方面的困惑，从只能问身边的熟人，变成了可以在知乎这样的平台向几亿的用户提问。这些都是在我们有生之年就发生的巨大变化，而且这变化涉及到我们与外部世界打交道的方方面面。所有变化，全部都在给你那个追求不断自我调整、修正自己前期预测模型误差的大脑，提出了一波又一波的要求。

恐怖的是，这些变化还在不断进行之中。辍学的人照样可以成为亿万富翁，今天人工智能战胜了人类，明天人类可以定居到了火星，后天可能外星人就来访问地球了。所有这些以往几百年、几千年都没发生过的巨大变化，可能全部在我们的有生之年，发生着巨变。

对大脑来说，这种级别的调整是前所未有的，换言之，对我们的大脑来说，像这样不断遭遇到自我错误、不断改写自己的前期预测模型、不断刷新着新预期和新计划的调整，是在我们这个新时代格外凸显出来的现象。而焦虑感，就是我们大脑应对这种挑战的一个重要体现。

- 焦虑与失控

焦虑感，或者说是担忧，一般是当你面对某种威胁和挑战的时候产生的，而且，焦虑往往和失控感密切相关。

想象一下，如果你某一天早上上班，领导突然过来对大家说，今天下午每个人都要做工作汇报，然后打分，这个分数直接和每个人的年终奖挂钩。这个消息所引发的焦虑感是不一般的。然而，如果领导提前三个月就通知你，或者你的单位有工作汇报的传统，你就早早知道，年底要进行工作汇报打分，由此来决定年终奖，那么，汇报前夕你或许还是有些焦虑，但是这个焦虑感不会像一大早才通知你那么严重。

这就是失控感在作祟。同样能让你产生失控感的还有许多社会上的因素，以及许多生活上的不确定性。这种失控，对于我们的大脑来说，所带来的一个影响就是焦虑。

在生活中，我们每个人都有过焦虑的时刻，虽然焦虑这种心理状态不是很宜人，但是焦虑也有它存在的意义。就像恐惧可以帮助我们回避风险，焦虑感可以帮助我们更有动机去适应环境的变化，从而更好解决问题和应对挑战。

当然，尽管短期的焦虑能帮助我们，但是如果你感受到持续的焦虑、无来由对任何事物都充满担忧，那你的焦虑程度或许就严重了一些，建议你可以寻求心理方面的专业帮助。

- 过度焦虑，可能是大脑发生了异常

从大脑的角度来说，过度的担心和忧虑，往往也和我们额叶皮层参与的某些网络功能发生异常有关。

就在最近，两位来自美国斯坦福大学医学中心的研究者，对 30 项针对广泛焦虑症的研究进行了综合分析，他们认为，这种过度的焦虑与担心，是与人们在面对情绪事件时，大脑额叶的内侧前额叶区域、以及与情绪加工有关的杏仁核脑区的异常活动有关，它们影响了我们对情绪的调控。

而两位来自德国的临床心理学家和脑科学家，也进行了一项综合研究。他们分析了将近 20 项，对过度担心忧虑人群大脑情绪加工的实验研究，结果发现过度担心忧虑人群的大脑，在左侧额叶的几个区域、包括脑岛前部，都出现了异常活动，因为这其中包括大脑的语言区在内，所以他们认为，这可能是因为，过度担心的人群，总是在心里不停诉说负面情感导致的。

未来主义学者和作家 KK（凯文凯利）在上个世纪九十年代，写过一本特别著名的书，书名就叫《失控》。这本书，是从科技、社会、经济等角度，对人类未来的一次展望。据说这本书是电影《黑客帝国》剧组的必读书目，而且作者在书中，预见到了很多我们这个世纪的新发展。

我觉得有意思的是，这本书除了在内容上，探讨了各种各样的未来发展，书名也是一针见血，指出我们人类在未来新时代中要面对的，就是对以往我们所认为的「控制」的挑战，out of cotrol，失控。

- 总结

我们当前时代的科技发展速度是前所未有的，失控感与不确定性所带来的焦虑感，是我们这个时代、我们这颗额叶格外发达的大脑所不可避免的。

我最近看到，有不少自媒体也都谈到了这种，发生在社会各个层面上的焦虑感。我想，我们能做的，一方面是正视焦虑感的时代性，接受它是我们大脑在适应这个多变的时代与环境的产物，理解到焦虑也在帮助我们更好地调整与生活。

另一方面，根据美国国立精神健康研究所 2007 年的报告，估计约有 30% 以上的美国人，在一生之中都经历了某种焦虑感的异常状态，但是其中只有不到一半的人接受了治疗。所以，如果你的焦虑真的迟迟不去，影响到了你的生活，那么，寻求专业的治疗与帮助，是我们无论在哪个时代，都应该做出的最好选择。

好啦，让我们下一节课再见~