脑神经科普:聪明的孩子大脑是怎样的?

摘要: 娃成为天才不容易,但成为聪明的普通人并不难。

10-29 23:09 首页 英华兰DrBing




上周《那些毒死人不偿命的鸡汤》说到

曾经骗了我们十几年的几个育儿段子,

忽然想起有一个流言必须澄清啊!

那就是“人的大脑只开发了10%”这类潜能说。

信这套走火入魔,各种XXX潜能XXX天才法、

几千几万的课程教具,多贵都有家长买单。。。


这个说法的流行,要感谢台湾人,

而台湾则是被日本人X田X的《X脑革命》忽悠。

妈妈界无人不知。

让这个说法普遍深入人心的是电影《超体》

女猪因为给毒枭背毒,毒包在体内破了,

然后引发了女猪大脑潜能开发,

大脑每多开发一部分,

女猪都会有新超人技能解锁

最后当大脑100%开发完毕时,

女猪就成了能穿越时空地理

无所不知,和宇宙融为一体的神,

而且此神还能生产USB stick。。。

真是太腻害啦!

大脑潜能说真是美腻啊!

咱也不贪心,就开发5个趴,

然后去彩票站下个注,casino下个赌

那下半辈子就躺着不用干活啦!

或者直接进驻中科院,

次年起包揽今后50年诺贝尔全部奖项啦!


做梦啦!此说居然是一个100%的流言!

它的由来,

用简单的语言翻译一下,是酱婶的:

在1920时,有个叫Lashley的科学家,

做了一个的记忆力实验,

他训练小白鼠走迷宫,

然后手术切除小白鼠一部分大脑皮层,

再看小白鼠还认不认路,

虽然小白鼠越切越蠢,

但就算切掉58%大脑皮层,

小鼠都还能勉强完成任务,

实验结果好像说明了:

我们只使用了大脑的一部分,

(不用的部分切了吧。。。)

这个实验出名以后,

媒体加商家再传来传去,就变成了

结论:其实我们只用了大脑的10%,


事实呢?

1920年,脑神经学(一战时期才诞生)刚刚起步,

至今都算是一个很新的学科。

当时,大家更是对大脑一无所知,

Lashley以为大脑是一个切糕,随便切啦,

后来随着科学发展,我们对大脑了解的增多

才知道大脑分很多功能区,各个脑组织各司其职,

Lashley只是没切到负责空间记忆的脑组织而已

例如哺乳类动物空都是由海马体(Hippocampus 

下图红色区域)负责空间记忆的,

如果当时Lashley误打误撞切掉的是这块,

就没有后面这些事了。

另外,高中有认真学习进化论的童鞋都知道:

进化就像一个黑心企业,

没效益的部门和人员会立刻被裁掉,

没用的身体组织早就退化了,

怎么会留着90%的大脑不用啊,

太奢侈啦!浪费宝贵的粮食啦!

所以我们都死心吧,

别老想花个一万两万让娃变超人了。

真可以的话,卖课程的早把自己变超人

然后统治人类了。。。。


虽然超人是变不了,

但是让娃成为一个聪明的普通人,那还是不难的。

PS: 住院第二个礼拜啦!已经活蹦乱跳了不少

但是写干货文还是比较烧脑的,暂时先拿篇15年的旧文顶一下吧,

体力恢复后一定重新恢复干货频率!么么哒


聪明是可以后天塑造的:通过环境和行为。


环境塑造聪明的大脑

生物学家Rosenzweig著名的老鼠实验中,把基因资质一致的老鼠分三批,一批放铁笼作为参照组,一批养在光线昏暗、三面不透明的笼子里(“贫乏环境”组);第三组关在一只大而宽敞的笼子里,这里面光线充足、设备齐全,有秋千、滑梯、木梯、小桥等各种“玩具”(“丰富环境”组)。


几个月后,丰富环境组老鼠机灵好动,贫乏组老鼠呆滞老实,解剖了老鼠大脑(呜呜),发现“丰富环境”中的老鼠的大脑皮层在厚度、蛋白质含量、细胞大小等方面都比其他两组的老鼠有优势。



这个实验说明,即使资质一样的孩子,在不一样的养成环境,大脑发育的结果完全不一样!



聪明的人,拥有强大脑神经网络

神经学证明——大脑是否聪明,最重要的是神经链接网络的发达程度。



什么叫发达呢?1.神经粗,2.链接多,密集编织成网。


下图是磁共振拍照技术可以看到的大脑神经网络。


哈佛大学加恩-维登教授新用

核磁共振成像技术拍照得到的大脑神经网络图


为什么拥有强大脑神经网络的人聪明?

DrBing很喜欢做一个实验考验孩子:教室门边有个小钉子露出头来,我让孩子去把他修好。

孩子大多动身就去工具房找锤子(已被我藏好)然后回来一脸无奈地说“Dr,不行耶,没锤子”。

有一些,直接就到书包里翻出个不锈钢笔盒或者花基里翻出块碎石,顺手就把钉子砸进去了。


看起来很不起眼的一件事,反应的是孩子两种思路:前者只会被“教授”的知识:钉子配锤子,没锤子就没法完成任务。


后者看到钉子需要的其实只是一个1.硬度足够,2.可以手握,3,有足够接触面的硬物,无论锤子铅笔盒还是石块,都可以解决问题。


“笨孩子”大多只有一条路,就是俗话中的“死脑筋”


聪明的孩子就能“此路不通还有路,条条大道通罗马”,灵活的思维方式,其实就是大脑神经链接的发达程度:神经粗(递质传递快,所以反应快)链接多(通路多,所以点子多)。


孩子将离开学校,到了生活和职场,后者获得胜算的机会比前者大得多。


在学校,一题一解,什么都是老师一手一脚教的,万事总有标准答案;到了真实社会,再没人一手一脚教孩子,解决问题的方法多种多样,全要依靠自己的聪明。


脑神经网络是怎么强大起来的?

通过学习。

(所有反学习反知识的育儿学说都是反智鸡汤啊!)


神经学最新的核磁共振成像技术已经向我们展示:当我们学到一个新的知识,建立一个新的概念时,都会发展出一个新的神经键。

如果这个神经键被反复使用,它就会长得粗壮;不被使用就会慢慢退化消失。


人对事物的记忆从浅到深分为临时记忆,短期记忆和长期记忆:一个英语单词,背过以后不用,自然就忘了,如果常见到,就会变成长期记忆。


这时在我们大脑中发生的,就是建立神经链接的生物现象。下图显示的就是一个信息对应的脑神经突起经过强化后变发达和不经过强化就退化的磁共振图。

脑神经医生,哈佛大学客座教授Spitzer演示一个新信息在4天强化后看到的神经键和不再强化后的第8天消失


儿童认知学大神,皮亚杰也这样描述过,儿童通过各种学习活动(经验、讲授或书面学习)对外部世界构成一个各种概念相互交错而形成的知识体系(或者叫图式Schema)。


知识体系指的可不仅是学校教的数学公式、物理定理,而是人对客观世界本源的认知,一堆概念的集合。


例如“学校”这个词进入脑海时,我们会联想起这个大概念下的一堆子概念:教室、老师、同学,在教室上课、在操场玩耍的场景,甚至还有更抽象的概念:不交作业会写检讨,顶撞老师可能会穿小鞋,同学A成绩好性格好我要和他做朋友,我讨厌同学B但还是不要表现出来比较好,我是班长要以身作则...一大堆想法就脑洞大开地涌现出来了——这就是联想。


别看这是6岁就懂的简单东西,里面包含了社会机器,组织形态,人际法则等等很复杂的东西。


现在假设三年级作文:《我的学校》,联想力强的孩子就能下笔有神地把这些相关的场景和人物一个个有声有色地描绘出来;差的就觉得无从下笔,看着“学校”两个字咬笔头发呆。


而“联想功能”的物理存在现在也能被核磁共振脑图显示出来,当一个词被唤起的时候,大脑不同区域都活跃起来。(下图)


上面是磁共振脑图的3D模拟,来自另一个脑神经学家加州大学Patrica Kuhl教授的TED演讲《孩子的语言天赋》


这一堆组成我们对世界本源认知的,相互交叉的概念合集,就是认知学的“知识体系Schema”,生物表现上就是这堆纵横交错的神经网络。两门科学、两个学名,描述的都是一样东西。


可见知识和脑神经网络是双生的,知识多就链接多、强,否则就链接数少、弱。


为什么拥有强大脑链接的人学习力强?

因为大脑中的知识是网状交织,形成知识体系的。


有了体系,新来的知识才能找到“依附”依附上去,留存下来,迅速同化成知识体系的一部分。

在生物学的角度,我们会是到产生一个新的神经元,并且和已有的神经元连接起来。


依附啥样?如果我说Version 1“计算机的发明者是伟大的英国科学家图灵。”(中国式死板板教科书陈述法)你会没什么赶脚而且很快忘掉。


但我说Version 2:“瞧瞧你手机上的苹果标志,据说那是乔布斯为了纪念计算机的发明者图灵。他被英国政府迫害,后来咬了一口浸过氰化物的苹果自杀了。


这里的“附着物”就是这个人尽皆知缺个口的苹果logo。相信通过Version 2,现在你们会永远记得图灵这个连死都死的那么浪漫的帅哥了。(所以,编教材的懂认知学很重要!)


所以之前的基础对后面的后续学习的至关重要。孩子针对不同学科知识建立神经网络的疏密也会有不同,本来就密的区域,新知识就容易找到“依附”附上去,表现出来就是学习不费力,好有成就感;反之就好讨厌这个学科。这就是偏科的原因。


所以学习力的基础是长期积累的知识之间的相互缠绕和依附,理科工科文科,都是一样。


相反知识体系比较弱(神经链路少,链接弱)新知识就找不到依附的地方,一旦不复习就忘掉了。


孩子到了高年级背了忘忘了背成绩上不去,一般都是这个问题。表面的记忆力差,反应的其实是大脑神经链接网络质量差这个物理上可测量的事实。问题的本源是早期开始并长期积累下来的,再头悬梁锥刺股刻苦也治标不治本。


结论

所以呀,我们看到人出生时都是一个样,多年后区别怎么那么大?

——从出生第一天起,每分每秒都在塑造这个人将来的形态。


想一想老鼠实验里第三组的老鼠——给孩子提供尽量丰富的刺激和体验!




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