1845年创刊的《科学美国人》杂志是全球科普媒体第一品牌。创刊165年来,读者遍及全球,在20个国家和地区出版发行,18种语言同步传播。迄今为止,已有145位诺贝尔奖获得者为《科学美国人》撰稿,传播科学的理念与思想精华。《环球科学》是获《科学美国人》独家授权的中文版杂志,内容涉及天文、地理、生物、人类、自然、间、医学、电子等科学领域,见证了科学、技术、商贸等领域的最新发展状况。《第一科学视野》丛书精选了《环球科学》杂志近年来的精华内容,并进行重新整理、编排,是社会各界深入了解科技最新发展与前沿动态的绝佳指南。《大脑与认知》是其中的分册,为读者解读关于大脑与人类认知行为之间的关系。
为什么那些有着超高IQ的天才看起来却有些呆头呆脑?为什么魔术师能知道你在想什么?为什么我们的判断有时还不如幼儿正确?为什么看到别人挠痒痒,自己也会觉得痒?其实,这一切都与大脑有关,人类的行为都由大脑控制。《大脑与认知》为读者解读关于大脑与人类认知行为之间的关系,不但能告诉你怎样能使大脑更加聪明,还能为你揭开思维的奥秘。《大脑与认知》读者对象:成人科普爱好者、科技人员。
上述所有试验都是在动物身上进行的,不是大鼠就是小鼠。如果人脑海马区没有新生神经元,会出现什么情况?现代医学为我们提供了很多鲜活例子:化疗和MAM作用类似,也会抑制细胞分裂,因此患癌症而接受全身化疗的病人无法生成新神经元。有意思的是,我们发现接受化疗的癌症病人常抱怨学习新东西时感到很困难,还老忘事儿——我们把这些症状称作“化疗脑”(chemobrain)。
在某种程度上,这一现象和我们的试验结果是一致的。服用了MAM的大鼠的学习并不会受到太大影响。而在多数情况下,接受化疗的病人的认知能力也不会明显下降,日常穿衣、上班、做饭、社交都没问题。但是,根据动物试验的结果推测,若让化疗患者执行对正常人而言都比较复杂的学习任务(比如多重处理任务,即在接受新信息的同时,还要进行多个任务操作),他们的表现很可能会受到一定影响。
要弄清新生神经元在人类学习过程中到底扮演什么角色,科学家必须开发一种在不伤害大脑的前提下,就能检测活体新生神经元的技术。另外,他们还得找到一种方法,能在人们学习过程中,阻止新生神经元发育成熟。前一种技术已处于研发阶段,而后一种方法可能需要更多的时间才能实现。
假如我们能随时调用一些新生神经元,使思维始终保持敏捷,这是否意味着,促使大脑生成新生神经元可以缓解或治疗使认知能力衰退的疾病呢?
以阿尔茨海默病为例。该病患者的海马区神经元不断退化。导致学习和记忆能力逐渐丧失。虽然他们的大脑每天也会长出新神经元,但这些神经元还未发育成熟就会凋亡。其中的原因可能是神经元生成和神经元成熟的机制遭到破坏,或者疾病损害了患者的学习能力,致使新生神经元不能存活。
一些最新研究也带来了希望,至少对早期痴呆症患者有所帮助。对正常动物和人的研究显示,某些简单运动(如有氧运动)便能促进新神经元的生成。还有科学家发现,抗抑郁药能有效调节神经元生成。2007年,一项研究表明,长期服用抗抑郁药能改善阿尔茨海默病患者的日常生活——这就说明,抗抑郁药可能会增加新生神经元的数量,并提高它们的存活率。
一些实例也说明,患者常接受学习训练有助于缓解病情。最近,我在一个与阿尔茨海默病等痴呆症有关的学术会议上,报告了我们的动物试验结果。当我提到复杂的学习训练能提高新生神经元的存活率时,与会临床医生们对此很感兴趣,他们说学习训练对痴杲症患者的好处显而易见,那些积极参与复杂认知活动的患者,病情恶化往往比较缓慢。
如果你认为积极参加学习训练、体育运动,同时服用抗抑郁药,就能完全治愈阿尔茨海默病,使遭到破坏的大脑部件恢复如初,那么你就错了。这类疾病对大脑的损害,远不只是新生神经元。不过,上述做法的确可以延缓认知能力的衰退——不仅是痴呆症患者,对于健康老年人也是这样。
西方人常说:“老狗学不会新把戏”,别说是狗,大多数成年人在学习新技能时都会感到吃力。但是,如果你想保持大脑活力,学习一门新语言、学跳踢踏舞、常常参与体育锻炼,都是不错的选择。P40-41