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神经学上没有“输在起跑线上”

2015-11-25

起跑早晚都能赢

有一种草原田鼠,住在丘陵区的是一夫多妻制,住在草原区的是一夫一妻制。实验者用核磁共振扫描这两种雄性田鼠,发现一夫多妻的雄鼠在掌管空间记忆的海马回后端比较大,因为它必须记得太太们是谁,住在哪里;而一夫一妻的雄鼠就没有这个必要,因而较小。我们看到,大脑会随着功能的需求而改变里面资源的分配。

一个自然的脑,其先天的设定是不是一成不变的呢?

人的大脑是环境和基因交互作用的产物,我们不是只受基因的指挥。

现在的家长们十分热衷一些开发、早教之类的宣传和活动,产生一种普遍的共识:学习上的事越早越好。尤其看到别人家的孩子已领先一步了,生怕自己的孩子起跑晚了输掉人生,对不住孩子,所以趋之若鹜。

其实,在神经学上没有输在起跑线上这回事,实验已找到终身学习的神经机制。

在我念书的时候,有一个重要的生物教条,就是大脑的神经元死了后不会再生,不像皮肤的细胞会不停地代谢。但是,在20世纪70年代末期,研究鸟类的比较心理学家发现,公鸟唱歌的神经元在秋天生育季节结束后就萎缩了,但到第二年的春天又会长出新的神经元来。人类是从鸟类演化而来的,如果鸟是如此,那么,人的神经元有再生的可能吗?

这是一个很好的问题,但是因为这个假设跟神经学的祖师爷卡哈的教条相违背,所以很多年没有人敢去想。后来,麻省理工学院的教授看到成年老鼠大脑中有干细胞,老鼠是哺乳类,跟人类的关系又更近了一层;但是,还是没有人敢公开质疑卡哈的教条,这些话只敢在聚会时私下耳语。直到20世纪90年代,科学家在猴子的大脑中看到了神经再生后,才开始公开讨论。

1998年,瑞典医生艾瑞克森在鼻咽癌的病人大脑中,看到掌管记忆的海马回的齿回神经细胞在显微镜底下发亮,表示是病人在注射了放射性的水BrdU(这是一种蛋白质,如果要长新的神经元需要用到它)之后才生出的,显示人类大脑中也有神经细胞再生,原来的教条这才被推翻。

虽然目前并不知道人类大脑的海马回每天有多少新细胞诞生,但是从对成年老鼠的实验中知道,每天有5000~10000个新细胞出生。所以我们不必担心老狗不能学新把戏,我们终身都可以学习。很重要的一点是,假如这只成年老鼠努力学习新的东西,那么它大脑中新生神经元的寿命就比较长,存留的细胞就越多。所以,越是要求思考的作业,越能产生新细胞;大脑中保留的新神经元越多,他的学习成绩也就越好。

美国最近有一个实验,请大学生到实验室来学杂技团的抛球。先扫描一次大脑,然后让他们练习到能同时抛接三个球,并达到持续一分钟不落地才可以停止,这时再扫描一次大脑;受试者回去休息三个月,不碰触球,再回到实验室来扫描一次大脑。当实验者把三张不同时期的大脑图摆在一起作比较时,很明显地看出:第二张图的顶叶掌管空间运动的地方有些特别活化,血流量增多,区域变大;持续三个月不练习,那个地方又缩小了。因为这些大学生已经超越了青春期,所以这个实验很清楚地指出:人类大脑可以因外在环境的需求而改变内在工作的分配,就像一个成功的企业,它内部的机动性很大,会随时因市场需求而调配人力。

现在看来,过去以为大脑过了青春期就定型、不可改变的观念是错的。大脑的可塑性是终身的,人终其一生不停地因新的经验而不停地重塑他的大脑。

所以家长真的不要让孩子在起跑线上争先后,人生好似马拉松,起跑早晚都可能赢。

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