超体海报图片-光子为什么下架超体对抗

通常人们的大脑只有2.7公斤,拥有的脑细胞约140亿～150亿个,有研究统计认为,98.5%的细胞是处于休眠状态,只有1%参加大脑的功能活动,并且正常人脑潜能只用了不到5%,另外的95%的大脑潜能尚待开发与利用。那么,几千年来人类的大脑潜能有没有进步?或是大脑潜能开发这种说法本身就是未经证实的错误言论?

电影《永无止境》海报,图片来自网络

“药不能停”,脑潜力无止境

有一位叫做埃迪·莫拉的作家,因为创作瓶颈而遭受了巨大的痛苦。在老朋友的帮助下,他尝试了一种新开发的特殊药物,于是身体潜能被激发出来,用少得可怜的资金横扫华尔街,连本带利赚了数百万美元。

然而,这一切只是电影《永无止境》里的情节。

影片中,主人公埃迪因为药物的原因,具备了超高的智慧,仿佛大脑的每一个神经元都散发着光芒,那些见过他的人都迷恋他无与伦比的魅力。电影上映后获得一系列好评,并被称作是“尊重观众智商的电影”。

在收获观众口碑的同时,人们不禁也产生疑问:人的大脑开发究竟利用了多少?药物能否促进大脑潜能开发?我们的大脑能像埃迪那样具有超能力吗?

“记忆痕迹”实验之谬传

让我们试图从理性和科学的角度来揭开这些谜团。

1922年,美国心理学家卡尔·拉什里提出了大脑功能的等势原理和总体活动原理,他最早尝试从大脑区域化的观点探究学习神经生理基础,而后被誉为神经心理学之父。卡尔首先提出关于人脑“记忆痕迹”的假象概念,然后设计了一系列白鼠实验,来验证大脑的储存记忆能力和大脑利用率。

实验过程中,他先训练白鼠钻迷宫找食物,然后切掉小鼠的一部分脑皮层,再对比小鼠钻迷宫的效果。如果大脑存在“记忆痕迹”,并且恰好在某次实验中被切除,那么白鼠就会迷路。多次实验后,卡尔发现了一个脑区,对白鼠走迷宫的效率影响最大,并且在这个区里细分下去,切在哪并不重要,重要的是切除的比例——切得越多,白鼠就越容易迷路。于是,卡尔认为“记忆痕迹”就在这个区域里。而且,就算切掉一半,白鼠依然能正常活着,这说明白鼠对于脑区的利用率非常低。

这个结论在当时来看是非常新鲜的,并且获得很多人支持,于是一传十十传百,就变成了“人脑利用率不足5%”这种说法。

“海马体”与持续活跃的神经元

随着技术的进步,人们渐渐知道了负责显式记忆的区域,根本不在卡尔切的那块大脑上。而是在一个叫做“海马体”的,很小很小的一个脑结构中,对我们看、听、说、运动、思考甚至睡觉来进行整体控制。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,正是这样的神经放电和联系产生了所有的大脑高级功能。

实际上,一个普通的人,闭眼状态下尽量不想事情的时候,他的脑子也是整体上高速运转的。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。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。

那么卡尔·拉什里找到的那个脑区是干什么的呢?

在当代神经生物学术语里,人们管这个区域叫做初级视觉皮层——是负责“看”的脑区。如果这里有一块受损,我们视野里就会相应地产生一块盲点。受损区域越大,盲点的尺寸也就越大。也就是说,卡尔切得越多,可怜的白鼠的视野范围就越小,当然钻迷宫也就越慢。用这样的实验,来验证5%的利用率,可谓谬之千里。但是由于其存在巨大的商业价值,不少商家借此推销促进大脑利用率的药品,所以5%、10%大脑利用率的说法经久不衰。而人们对大脑开发率的想象便被融入到类似《永无止境》、《超体》的电影中,既被曲折离奇的情节着迷,也被其中的大脑开发无限潜能所误导。

科学探索,永无止境

未来的人类大脑会是怎样的呢?

伴随着科技不断进步,未来人类或许将具有假肢身体,或者建立一个计算机类型的大脑系统。就像科学家博伊德所说,“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。”

编辑:纪阿黎

(专家:刘亨巧,硕士研究生,电影理论教育研究科普专家,曾在《知识就是力量》、《科研》等杂志发表过数篇文章,本文由科普中国微平台原创首发)