2016年09月27日訊 法國艾(ai)克斯馬(ma)賽大學(xue)的(de)一(yi)組研究人(ren)員(yuan)觀察(cha)到小鼠大腦(nao)中存(cun)在(zai)記憶構建塊(kuai)。他(ta)(ta)們的(de)論文(wen)發表在(zai)《科學(xue)》雜志上(shang)，研究人(ren)員(yuan)描(miao)述了(le)他(ta)(ta)們如何引起某些神經元變(bian)得(de)興(xing)奮。
想要(yao)(yao)弄清楚哪種(zhong)大(da)腦細胞(bao)參與形成記憶是一項艱(jian)巨的(de)(de)任(ren)務，盡管研(yan)究人(ren)(ren)員通過研(yan)究表(biao)明，海(hai)(hai)馬體(ti)(ti)是大(da)腦的(de)(de)主要(yao)(yao)部(bu)分，主要(yao)(yao)用于(yu)處理(li)信息，但直到(dao)現在(zai)人(ren)(ren)們還沒有(you)真正看到(dao)神(shen)(shen)經元水平的(de)(de)記憶形成機制。在(zai)這項新的(de)(de)工(gong)作中，研(yan)究人(ren)(ren)員認為通過激活小鼠(shu)海(hai)(hai)馬體(ti)(ti)的(de)(de)神(shen)(shen)經元可(ke)以(yi)觀察(cha)到(dao)神(shen)(shen)經元序列的(de)(de)展開。
更(geng)具體地(di)說，當(dang)(dang)神(shen)(shen)經(jing)元(yuan)暴露在(zai)大(da)量的(de)(de)鈣(gai)離子指示劑時就(jiu)會(hui)發出(chu)熒光，表明神(shen)(shen)經(jing)元(yuan)已被激活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)。當(dang)(dang)小鼠(shu)(shu)(shu)(shu)在(zai)跑(pao)步機(ji)上(shang)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)動(dong)時，研(yan)(yan)究(jiu)人員能夠監(jian)控多達1000個神(shen)(shen)經(jing)元(yuan)的(de)(de)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性。以前的(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)也發現(xian)，小鼠(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)大(da)腦細胞會(hui)追(zhui)蹤(zong)小鼠(shu)(shu)(shu)(shu)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)動(dong)的(de)(de)距離，在(zai)這種情(qing)況下(xia)，當(dang)(dang)小鼠(shu)(shu)(shu)(shu)在(zai)跑(pao)步機(ji)上(shang)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)動(dong)時，它的(de)(de)一組(zu)神(shen)(shen)經(jing)序列就(jiu)會(hui)像預測(ce)的(de)(de)那樣被激活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)了。這就(jiu)揭示了研(yan)(yan)究(jiu)人員認為的(de)(de)記憶的(de)(de)形成。此外，研(yan)(yan)究(jiu)者(zhe)在(zai)小鼠(shu)(shu)(shu)(shu)休息后繼續監(jian)視了同(tong)組(zu)細胞，發現(xian)相(xiang)同(tong)序列的(de)(de)細胞被激活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)，好像小鼠(shu)(shu)(shu)(shu)大(da)腦中(zhong)的(de)(de)細胞活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性被重新激活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)了。如果小鼠(shu)(shu)(shu)(shu)大(da)腦在(zai)一段時間內(nei)處理這一大(da)塊數據(ju)，那么相(xiang)比在(zai)最初的(de)(de)觀察中(zhong)神(shen)(shen)經(jing)序列的(de)(de)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)動(dong)會(hui)更(geng)興奮。
研究小(xiao)組(zu)對有(you)關記(ji)(ji)憶(yi)的(de)(de)(de)工作(zuo)有(you)著(zhu)一(yi)個非常(chang)明確(que)的(de)(de)(de)研究進展(zhan)，但必須要做更多的(de)(de)(de)工作(zuo)才能(neng)證(zheng)明我們觀察到的(de)(de)(de)是真正的(de)(de)(de)記(ji)(ji)憶(yi)形成和記(ji)(ji)憶(yi)重復。
腦細胞簡介
腦細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)，構成(cheng)腦的多種細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)的通(tong)稱，主要包括神經元(yuan)和神經膠質細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)。人的一生(sheng)就只有出生(sheng)時那個數目的腦細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)可供利(li)用，大(da)約120億個。骨骼(ge)、肝臟、肌肉等其它器官或組織(zhi)損傷后可因細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)分裂增殖很快(kuai)得以恢復，唯獨腦細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)不可再生(sheng)。
腦(nao)細(xi)胞處在一種連續(xu)不斷地死亡且永不復(fu)生增殖(zhi)的(de)過(guo)程，死一個(ge)就少一個(ge)，直(zhi)至消亡殆盡。這是一種程序性死亡，也叫凋亡。人(ren)到20歲之后，腦(nao)細(xi)胞就開(kai)始(shi)以每天10萬個(ge)速度(du)遞(di)減，許多年(nian)來，人(ren)們一直(zhi)認為大(da)腦(nao)只開(kai)發了10%左右，這種謬論(lun)統(tong)治了人(ren)類(lei)將近100年(nian)，最(zui)近的(de)核磁共振顯示，人(ren)類(lei)大(da)腦(nao)的(de)每個(ge)地方都是高效利用的(de)，大(da)腦(nao)開(kai)發率高達100%，并(bing)不存在所謂(wei)的(de)沉睡(shui)，閑置細(xi)胞。后面將會有詳細(xi)科學論(lun)述。
記憶(yi)(yi)是大腦(nao)最基(ji)本的(de)功能之一，我們所(suo)擁(yong)有(you)(you)的(de)知識大部(bu)分是通過(guo)學習或經驗獲(huo)得，并通過(guo)記憶(yi)(yi)保存下來(lai)。因此(ci)，有(you)(you)人(ren)說，記憶(yi)(yi)是連(lian)接一個人(ren)的(de)過(guo)去、現在和將來(lai)的(de)“精神膠水”。每個人(ren)心中總有(you)(you)些刻骨銘心的(de)記憶(yi)(yi)。記憶(yi)(yi)一旦喪(sang)失，病人(ren)將喪(sang)失自(zi)我及與他人(ren)的(de)聯系(xi)。因此(ci)，如何(he)發生記憶(yi)(yi)、如何(he)儲存記憶(yi)(yi)，是腦(nao)科(ke)學研究的(de)核(he)心問(wen)題之一。
認知(zhi)心(xin)理(li)學(xue)家將記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)分為(wei)陳述性(xing)(xing)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)和(he)程(cheng)序性(xing)(xing)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)。這兩類記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)有明(ming)顯(xian)的(de)(de)區別：首先，陳述性(xing)(xing)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)可(ke)(ke)以通過有意識(shi)的(de)(de)回憶(yi)(yi)(yi)獲取，并可(ke)(ke)以用語(yu)言來描述被記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)的(de)(de)內容，而程(cheng)序性(xing)(xing)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)則不(bu)行；其次，陳述性(xing)(xing)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)容易形成(cheng)也(ye)容易遺忘，程(cheng)序性(xing)(xing)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)通常需要(yao)多次的(de)(de)重復和(he)練習，但一旦形成(cheng)就不(bu)容易忘記(ji)(ji)(ji)。
無論陳述(shu)性(xing)(xing)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)還(huan)是(shi)(shi)程(cheng)序性(xing)(xing)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)，根據保存(cun)(cun)時(shi)間的(de)(de)(de)長(chang)短(duan)(duan)(duan)可(ke)(ke)分為(wei)瞬時(shi)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)、短(duan)(duan)(duan)時(shi)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)、長(chang)時(shi)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)和永久記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)。人(ren)類經由感官(guan)接(jie)收到(dao)的(de)(de)(de)信(xin)息(xi)通過(guo)(guo)(guo)神經傳(chuan)遞(di)至(zhi)人(ren)腦(nao)，當(dang)信(xin)息(xi)到(dao)達(da)大腦(nao)前，大部分信(xin)息(xi)已經被(bei)過(guo)(guo)(guo)濾。剩下(xia)(xia)的(de)(de)(de)要進入大腦(nao)皮層的(de)(de)(de)信(xin)號，將在海馬體(ti)中暫時(shi)儲(chu)存(cun)(cun)，停留(liu)在那里的(de)(de)(de)時(shi)間從幾(ji)(ji)秒(miao)至(zhi)幾(ji)(ji)個星期不(bu)(bu)等。比(bi)如朋友新換的(de)(de)(de)手機號，你(ni)能在有(you)限(xian)的(de)(de)(de)時(shi)間通過(guo)(guo)(guo)復述(shu)而記(ji)(ji)(ji)下(xia)(xia)，即為(wei)短(duan)(duan)(duan)時(shi)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)。所謂的(de)(de)(de)短(duan)(duan)(duan)時(shi)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)指的(de)(de)(de)是(shi)(shi)短(duan)(duan)(duan)暫的(de)(de)(de)、容量(liang)有(you)限(xian)的(de)(de)(de)、可(ke)(ke)能還(huan)需要大腦(nao)不(bu)(bu)斷復述(shu)的(de)(de)(de)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)。短(duan)(duan)(duan)時(shi)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)存(cun)(cun)儲(chu)的(de)(de)(de)內容經過(guo)(guo)(guo)一段時(shi)間可(ke)(ke)能會被(bei)遺忘。但如果經過(guo)(guo)(guo)很長(chang)時(shi)間仍未遺忘，則(ze)說明這部分內容已經被(bei)輸(shu)入你(ni)的(de)(de)(de)長(chang)時(shi)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)中去了。這種更持久、容量(liang)更大、不(bu)(bu)需要復述(shu)的(de)(de)(de)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)被(bei)稱為(wei)長(chang)時(shi)記(ji)(ji)(ji)憶(yi)(yi)。
在(zai)大腦(nao)長(chang)期記憶中(zhong)扮演重要角色(se)的(de)海馬體位于(yu)大腦(nao)顳(nie)(nie)葉(xie)，緊(jin)密(mi)聯系(xi)(xi)著(zhu)大腦(nao)的(de)邊(bian)緣(yuan)系(xi)(xi)統。它是通向(xiang)情感世界的(de)重要所在(zai)，顳(nie)(nie)葉(xie)前部(bu)包含負(fu)責短期記憶的(de)區域，而所謂的(de)網狀(zhuang)結構位于(yu)大腦(nao)和脊(ji)髓之間(jian)，負(fu)責保持清醒與(yu)集中(zhong)注(zhu)意(yi)力，這(zhe)對主動、被(bei)動學習及活躍的(de)回憶都至關重要。感覺信(xin)息既(ji)可以通過(guo)短時記憶系(xi)(xi)統進入長(chang)時記憶系(xi)(xi)統，也可以直接進入長(chang)時記憶系(xi)(xi)統。
記(ji)憶(yi)(yi)被(bei)儲(chu)存(cun)在(zai)哪(na)里呢(ni)？經典理(li)論(lun)(lun)(lun)認為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)，大(da)腦像倉(cang)庫一(yi)樣(yang)儲(chu)存(cun)記(ji)憶(yi)(yi)，記(ji)憶(yi)(yi)片段像貨物一(yi)樣(yang)被(bei)儲(chu)存(cun)在(zai)大(da)腦里，這被(bei)稱(cheng)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)“倉(cang)庫模型”。經典的(de)(de)(de)記(ji)憶(yi)(yi)定義(yi)可以表達為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)：人類(lei)的(de)(de)(de)記(ji)憶(yi)(yi)是一(yi)個儲(chu)存(cun)和(he)(he)獲取由感官收集的(de)(de)(de)信(xin)息(xi)的(de)(de)(de)系(xi)統。根據這種理(li)論(lun)(lun)(lun)，記(ji)憶(yi)(yi)有(you)可能是被(bei)分(fen)(fen)成碎塊儲(chu)存(cun)在(zai)神(shen)經元里（但不(bu)會(hui)是RNA）。但是，很多現代(dai)科學家提出(chu)新(xin)的(de)(de)(de)記(ji)憶(yi)(yi)理(li)論(lun)(lun)(lun)，他(ta)們(men)認為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)記(ji)憶(yi)(yi)是動(dong)態的(de)(de)(de)，不(bu)是靜態地被(bei)儲(chu)存(cun)在(zai)大(da)腦里，記(ji)憶(yi)(yi)應(ying)該被(bei)看成聯系(xi)感知和(he)(he)行為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)的(de)(de)(de)技能。根據這種理(li)論(lun)(lun)(lun)，記(ji)憶(yi)(yi)不(bu)是什么(me)儲(chu)存(cun)在(zai)神(shen)經元細(xi)胞體內的(de)(de)(de)東西(xi)，而是由神(shen)經元細(xi)胞突(tu)觸(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)狀(zhuang)態來表述(shu)的(de)(de)(de)。當我(wo)們(men)的(de)(de)(de)感知變(bian)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)電信(xin)號(hao)后(hou)，這些突(tu)觸(chu)(chu)(chu)將信(xin)號(hao)分(fen)(fen)配至一(yi)級(ji)又一(yi)級(ji)，直到肌肉，觸(chu)(chu)(chu)發(fa)行為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)。突(tu)觸(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)變(bian)化是和(he)(he)通過(guo)的(de)(de)(de)電信(xin)號(hao)直接(jie)相(xiang)關(guan)的(de)(de)(de)，如(ru)果一(yi)個突(tu)觸(chu)(chu)(chu)長(chang)時(shi)間(jian)沒有(you)相(xiang)關(guan)電信(xin)號(hao)來觸(chu)(chu)(chu)發(fa)，就(jiu)(jiu)會(hui)“萎縮”，相(xiang)關(guan)的(de)(de)(de)記(ji)憶(yi)(yi)就(jiu)(jiu)會(hui)削弱(ruo)；如(ru)果受到長(chang)時(shi)間(jian)刺激或者一(yi)個很猛的(de)(de)(de)突(tu)然刺激，就(jiu)(jiu)會(hui)變(bian)得(de)很強壯，記(ji)憶(yi)(yi)就(jiu)(jiu)很深刻。
不(bu)同類型的(de)(de)(de)記(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)儲存在大腦(nao)的(de)(de)(de)不(bu)同部位(wei)。也就是(shi)說，和記(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)相關的(de)(de)(de)腦(nao)區(qu)不(bu)局限于某一個具(ju)體部位(wei)。研究顯示，某一特(te)定部位(wei)并不(bu)能獨立于其他大腦(nao)部位(wei)單(dan)獨行使(shi)儲存我(wo)們生活經歷的(de)(de)(de)記(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)功能。如顳葉(xie)和間(jian)腦(nao)與陳述(shu)性(xing)記(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)密切(qie)相關，而海馬體和大腦(nao)新(xin)皮層則(ze)與短時記(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)有關系(xi)。腦(nao)的(de)(de)(de)特(te)定部位(wei)受損可(ke)能只(zhi)影響特(te)定類型的(de)(de)(de)記(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)，其他類型的(de)(de)(de)記(ji)(ji)憶(yi)(yi)(yi)則(ze)可(ke)能完整無損。
研(yan)究表(biao)明(ming)，來自聯合皮層、經(jing)過高級(ji)整合處(chu)理的感(gan)覺信息，在內側顳葉及間腦(nao)被(bei)進(jin)一步加(jia)工(gong)處(chu)理，最(zui)終的記憶被(bei)以更持久的形式儲存到新皮層。
加拿(na)大心理學(xue)家、認知心理生理學(xue)的(de)(de)(de)開創者赫布認為(wei)，在腦內反映某外界客觀物體的(de)(de)(de)，是由(you)被(bei)(bei)該(gai)刺(ci)(ci)激激活(huo)的(de)(de)(de)所有皮(pi)層細(xi)(xi)(xi)胞(bao)組(zu)成的(de)(de)(de)。在20世紀40年代(dai)，他出(chu)版了著名的(de)(de)(de)《行為(wei)的(de)(de)(de)組(zu)織》一書(shu)，指出(chu)對刺(ci)(ci)激的(de)(de)(de)表征由(you)所有被(bei)(bei)這(zhe)一刺(ci)(ci)激同時(shi)激活(huo)的(de)(de)(de)神(shen)經元(yuan)(yuan)來(lai)實現(xian)。他把同時(shi)被(bei)(bei)激活(huo)的(de)(de)(de)這(zhe)群(qun)神(shen)經元(yuan)(yuan)稱為(wei)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)集(ji)合(he)(he)(he)，并提(ti)出(chu)了細(xi)(xi)(xi)胞(bao)集(ji)合(he)(he)(he)學(xue)說，記(ji)憶(yi)痕(hen)跡廣泛(fan)分(fen)布于細(xi)(xi)(xi)胞(bao)集(ji)合(he)(he)(he)的(de)(de)(de)突出(chu)聯系(xi)中，細(xi)(xi)(xi)胞(bao)集(ji)合(he)(he)(he)可(ke)由(you)那些參(can)與(yu)感(gan)覺和感(gan)知的(de)(de)(de)同一群(qun)神(shen)經元(yuan)(yuan)組(zu)成，細(xi)(xi)(xi)胞(bao)集(ji)合(he)(he)(he)中的(de)(de)(de)部分(fen)神(shen)經元(yuan)(yuan)被(bei)(bei)損毀并不能消除記(ji)憶(yi)。
根據他的(de)(de)(de)觀點，如果記憶痕跡只源自一種感覺(jue)(jue)信(xin)息，它很可(ke)能位于與該感覺(jue)(jue)有關的(de)(de)(de)皮層區(qu)。在訓(xun)練(lian)猴(hou)子(zi)執(zhi)行視(shi)覺(jue)(jue)分(fen)辨(bian)任務操作(zuo)的(de)(de)(de)實驗(yan)中(zhong)，待猴(hou)子(zi)學(xue)會(hui)視(shi)覺(jue)(jue)分(fen)辨(bian)任務操作(zuo)后，損(sun)毀其IT神經(jing)元(yuan)，猴(hou)子(zi)的(de)(de)(de)基本(ben)視(shi)覺(jue)(jue)能力保持完整，但不(bu)能再執(zhi)行視(shi)覺(jue)(jue)分(fen)辨(bian)任務。進(jin)一步的(de)(de)(de)研究發(fa)現，IT神經(jing)元(yuan)與特定類型的(de)(de)(de)記憶儲存有關，如IT神經(jing)元(yuan)能夠編(bian)碼面(mian)(mian)孔記憶。實驗(yan)顯示，猴(hou)子(zi)對其他猴(hou)子(zi)面(mian)(mian)孔的(de)(de)(de)反(fan)應不(bu)同，特定的(de)(de)(de)IT神經(jing)元(yuan)只對特定的(de)(de)(de)面(mian)(mian)孔起反(fan)應。IT神經(jing)元(yuan)對面(mian)(mian)孔反(fan)應的(de)(de)(de)動態變化支持赫布(bu)的(de)(de)(de)觀點，即大腦皮層感覺(jue)(jue)區(qu)既(ji)處理感覺(jue)(jue)信(xin)息又可(ke)以儲存記憶。
人類顳葉(xie)(xie)(xie)電刺(ci)激(ji)實驗是另一個陳(chen)述(shu)性(xing)記(ji)憶(yi)的痕跡(ji)位于顳葉(xie)(xie)(xie)新(xin)皮(pi)層的證據。顳葉(xie)(xie)(xie)包括(kuo)顳葉(xie)(xie)(xie)新(xin)皮(pi)層、內(nei)側顳葉(xie)(xie)(xie)、海馬體和杏仁體等結構，對(dui)陳(chen)述(shu)性(xing)記(ji)憶(yi)的形成至關重(zhong)要。
作者：宋森
來自：飛碟探索雜志（fdtszz）
今天小編帶來的是ps怎么合成人物頭腦中的畫面效果教程，與二次曝光的方法有點類似，但是教程中的效果更具有創意，用多次曝光技術把想象的畫面表現在人物頭部區域，結合女孩深思的面部表情，突顯出這是一張有故事的圖片。設計的很有想法，感興趣的朋友可以接著往下看具體操作步驟吧!
看下震撼的最終效果
1、在ps中打開照片，使用污點修復工具修飾小女孩頭發的毛刺以及臉上的斑點。
2、復制背景圖層，命名為“Face Shape”。用鋼筆工具摳出小女孩的輪廓，然后點擊：圖層——矢量蒙版——當前路徑。
3、關閉“Face Shape”圖層，再復制背景圖層，使用快速選擇工具選中小女孩的輪廓，注意頭發的部分。
4、點擊“調整邊緣”，半徑值打到5px，羽化2.5px，用“調整半徑工具”沿著女孩的頭發邊緣畫(這一步我做的時候感覺沒有什么效果)，最后輸出到“帶有圖層蒙版的圖層”。
5、選中背景圖層，轉化為智能對象，然后選擇：濾鏡——高斯模糊，數值調到40。這一步的目的是使原先背景中得褶皺部分消失，但是同時會在小女孩的輪廓四周出現光暈。
6、選中背景圖層的智能濾鏡圖層，用中等大小、低硬度的黑色筆刷沿著小女孩的輪廓畫(我在做的時候把畫筆的流量和不透明度也調低了一些)，這樣可以去掉周圍那討厭的光暈。
7、新建一個圖層，使用漸變工具，從黑色到透明，反向，徑向漸變。
8、新建一個曲線調整圖層，調整曲線(如圖)，主要使亮部區域更好看。
9、點擊“文件——置入”，置入進第一張素材，先調低它的透明度，以便調整位置使其放在人臉的適當位置，位置調整好之后再把透明度調回100%。然后添加蒙版，用畫筆將不需要的部分擦除。(我做這一步的經驗是先在蒙版上覆蓋全黑色，再根據人的輪廓用白色涂抹出需要的部位)。
10、置入第二張素材，用與第9步同樣的方法對山洞的洞口進行修飾。這一步再重復一次，第二次可以將素材進行變換位置以達到需要，分別為洞口的上方和左方做修飾。
11、置入第三張素材，透明度調位75%，然后調整圖片的位置，使一家人位于畫面中間，同時海平面位于小女孩的嘴與鼻子的中間位置。
12、用快速選擇工具選取前面做好的山洞，做好選區之后再回到“family”這個圖層上，把透明度調回100%，添加蒙版。
13、新建“色相/飽和度”調整圖層，對“family”這個圖層創建剪貼蒙版，選擇“紅色”，飽和度降到-47，使圖像中較為分散的橙色收斂一點。
14、將曲線調整圖層以上的所有圖層建成一個組，并設置圖層混合模式為“濾色”。
15、在新建的組這一圖層上，添加蒙版，用硬度低的筆刷，流量和透明度都調低，根據女孩的頭部輪廓畫，使山洞與頭部更好的融為一體。
16、添加“色相/飽和度”調整圖層，飽和度降到-54，明度升高到12。有一種褪色的感覺。
添加“照片濾鏡”調整圖層，選擇“冷卻濾鏡(80)”，濃度調到8%。使圖片呈現冷色調，完成最終效果。
在寫(xie)這(zhe)篇文章時，我想(xiang)起了自己(ji)為什(shen)么(me)喜歡(huan)下(xia)面這(zhe)種長得好看又可愛的大腦：
因為真正(zheng)的大腦長得很丑(chou)，一點都不可愛(ai)。人類(lei)真惡心。
但是在(zai)過去(qu)一(yi)(yi)個月里，我(wo)一(yi)(yi)直(zhi)在(zai)谷(gu)歌圖(tu)片中看著一(yi)(yi)張張黏糊糊、布(bu)滿血絲的腦部圖(tu)片，那簡(jian)直(zhi)就是地獄。現在(zai)你也要經歷(li)同樣的體驗，所(suo)以請(qing)做好(hao)心理準備。
現在我(wo)們先從(cong)最外層開始。我(wo)覺得生物學有(you)一個優點(dian)是它有(you)時(shi)也挺有(you)條理(li)的(de)(de)，而大(da)腦也有(you)一些條理(li)分明的(de)(de)地方，首(shou)先是人類的(de)(de)頭(tou)部構(gou)造(zao)就像是一個俄羅斯套(tao)娃。
你的頭部最(zui)外層是(shi)頭發，頭發下面是(shi)頭皮，然后你以為接下來就到顱骨了——但其(qi)實中(zhong)間還有大概 19 層東(dong)西才到顱骨。
在你的(de)顱骨和大腦之間 [1] ，又有這樣一堆的(de)東西：
在顱(lu)骨(gu)下(xia)面，大腦被三(san)層(ceng)薄(bo)膜包裹著。
最外層的是 硬腦膜 （dura mater），一層結實、凹凸不平的防水膜(mo)(mo)。硬(ying)腦膜(mo)(mo)會(hui)緊貼著顱骨。我聽說(shuo)大腦是沒有疼痛感(gan)知區域的，但硬(ying)腦膜(mo)(mo)上就有——它的敏感(gan)程度(du)與臉部肌膚相(xiang)當——硬(ying)腦膜(mo)(mo)受到壓力(li)或撞擊(ji)往往會(hui)引起(qi)劇烈的頭(tou)痛。
下面一層叫做 蛛網膜 （arachnoid mater），大家可(ke)以(yi)看到這(zhe)(zhe)層(ceng)薄膜下面(mian)的空間(jian)布(bu)滿了一(yi)(yi)(yi)些看上去富有(you)彈性的纖(xian)維。我(wo)一(yi)(yi)(yi)直認為(wei)，我(wo)的大腦(nao)(nao)只是(shi)被浸在(zai)某種液體(ti)里，然后就這(zhe)(zhe)樣在(zai)腦(nao)(nao)殼里面(mian)漂(piao)浮著。但其(qi)實大腦(nao)(nao)外部和(he)顱骨(gu)內壁之(zhi)間(jian)的唯一(yi)(yi)(yi)間(jian)隙就是(shi)這(zhe)(zhe)層(ceng)蛛網膜。這(zhe)(zhe)些纖(xian)維物質(zhi)可(ke)以(yi)固定(ding)住大腦(nao)(nao)的位置，讓它不(bu)會四處移(yi)動。當頭部受到碰撞的時候，它們還可(ke)以(yi)起(qi)到緩沖的作用。這(zhe)(zhe)塊區域充滿了密度接(jie)近水的脊髓液，能讓大腦(nao)(nao)保持著一(yi)(yi)(yi)定(ding)的浮力。
最后一層是 軟腦膜 （pia mater），這層薄(bo)膜是(shi)(shi)跟大腦外層緊緊貼合(he)在一起(qi)的(de)。你知(zhi)道為什么你每次(ci)看到的(de)大腦照片總是(shi)(shi)覆蓋著一層黏(nian)糊(hu)(hu)糊(hu)(hu)的(de)血管(guan)嗎？這些血管(guan)其(qi)實并不(bu)是(shi)(shi)在大腦表面(mian)上，而是(shi)(shi)嵌在軟(ruan)腦膜里面(mian)的(de)。（如果你不(bu)怕惡心的(de)話， 這個視頻(pin) 可以看到一位教授從人腦剝掉(diao)軟(ruan)腦膜的(de)過程。）
下面(mian)大腦(nao)的全貌，這里用的應該是(shi)一(yi)個豬(zhu)腦(nao)：
從左到右(you)，你(ni)會(hui)看到皮膚（粉色(se)的那(nei)層），然后是(shi)(shi)兩層頭(tou)皮，接下來是(shi)(shi)顱骨、硬腦膜、蛛網膜，最(zui)右(you)邊就是(shi)(shi)包裹在(zai)軟腦膜下面的大腦。
如果(guo)我們(men)把外層的東西都剝干凈，就會看到這個粉嫩的東西：
這個看起(qi)來(lai)很好笑的(de)東(dong)(dong)西(xi)，可是宇宙中(zhong)已知的(de)最(zui)(zui)復雜(za)的(de)物(wu)體——雖(sui)然它只有三磅重，但是神經工(gong)程師蒂姆·漢森（Tim Hanson）卻稱之為「目(mu)前已知信(xin)息(xi)密度最(zui)(zui)大(da)、結構化程度最(zui)(zui)高而且自我組織最(zui)(zui)完(wan)整的(de)東(dong)(dong)西(xi)」。強大(da)如此的(de)大(da)腦(nao)，它在運行時的(de)功(gong)率僅為 20 瓦(wa) （一(yi)臺 性能(neng)同樣強大(da)的(de)計算機 將需要 2400 萬(wan)瓦(wa)的(de)功(gong)率才能(neng)啟動）。
麻省理工學院(yuan)的(de)(de)教(jiao)授(shou)波(bo)麗娜(na)·安(an)妮基娃（Polina Anikeeva）則將大(da)腦(nao) 形(xing)容成(cheng) 「可以用勺(shao)子舀的(de)(de)軟布丁」。腦(nao)外(wai)科(ke)醫生本·拉波(bo)波(bo)爾（Ben Rapoport）給出的(de)(de)描(miao)述感覺更為科(ke)學：「介于(yu)布丁和果(guo)凍之間的(de)(de)形(xing)態」。他說如(ru)果(guo)你把一個(ge)大(da)腦(nao)放在桌面上，它會(hui)在重力的(de)(de)作用下變(bian)得更扁，有點像水(shui)母的(de)(de)感覺。我們通常不會(hui)想到(dao)大(da)腦(nao)會(hui)是這么軟綿綿的(de)(de)，因(yin)為它一般都處于(yu)懸浮(fu)在液體(ti)中的(de)(de)狀態。
但這(zhe)(zhe)就是(shi)我們的(de)樣子(zi)(zi)。你(ni)在(zai)鏡子(zi)(zi)里看(kan)到自己的(de)身體和臉(lian)龐，你(ni)以為這(zhe)(zhe)就是(shi)你(ni)——但那其實只是(shi)一(yi)副皮囊。你(ni)真(zhen)正的(de)樣子(zi)(zi)是(shi)一(yi)個(ge)奇形(xing)怪狀(zhuang)的(de)果(guo)凍球。希望你(ni)不會(hui)介意這(zhe)(zhe)個(ge)說(shuo)法。
雖然這(zhe)聽起來很詭(gui)異，但你也不能(neng)責怪亞里(li)士多德或者是(shi)古埃(ai)及人，盡管他們曾經斷(duan)定大腦只是(shi)毫無(wu)意義的「頭骨填(tian)充(chong)物」（亞里(li)士多德認為心臟才(cai)是(shi)智力(li)的來源(yuan)）。 [2]
后來，人類逐漸了(le)(le)解到了(le)(le)更多(duo)關于大腦的真相，但只是片面地了(le)(le)解。
克里(li)希納·謝(xie)諾伊(yi)（Krishna Shenoy）教授(shou) 打了個比方(fang) ，他說我們對(dui)大腦的(de)理(li)解，就如同在 16 世紀初 人類對(dui)整個世界地(di)圖的(de)了解一(yi)樣。
另(ling)一(yi)(yi)(yi)位教(jiao)(jiao)授(shou)，杰夫·李(li)奇曼（ Jeff Lichtman ）的(de)說法就更為苛(ke)刻了。他在自己(ji)課程的(de)第一(yi)(yi)(yi)節(jie)課都會問學生(sheng)一(yi)(yi)(yi)個問題：「如(ru)果大腦總共包含的(de)知識(shi)是一(yi)(yi)(yi)英里(li)，我們(men)已經在這個路程上走了多遠？」他說學生(sheng)們(men)有回答三分(fen)之(zhi)(zhi)一(yi)(yi)(yi)的(de)，有一(yi)(yi)(yi)半的(de)，有四分(fen)之(zhi)(zhi)一(yi)(yi)(yi)的(de)——但是這位教(jiao)(jiao)授(shou)給出的(de)答案是「 大約(yue) 3 英寸 」。
第三位教(jiao)授是神經(jing)科學(xue)家(jia)莫蘭·瑟夫（ Moran Cerf ），他(ta)向(xiang)我分(fen)享了(le)在(zai)神經(jing)科學(xue)界的一(yi)句(ju)老(lao)話，其(qi)中指出了(le)為什(shen)么(me)試(shi)圖完全理(li)解大腦(nao)是一(yi)個無(wu)法達成(cheng)的悖論：「如果人類大腦(nao)真的有(you)那(nei)么(me)容易理(li)解，那(nei)么(me)擁有(you)這種簡(jian)單大腦(nao)的我們(men)也是不能(neng)理(li)解大腦(nao)的。」
在(zai)人類正在(zai)建造的(de)(de)偉大(da)知(zhi)識庫的(de)(de)幫助(zhu)下(xia)，我們(men)也許在(zai)未來某天可以做到這點。現在(zai)，我們(men)先(xian)來看(kan)看(kan)人類目前對大(da)腦(nao)已知(zhi)的(de)(de)東西——先(xian)從宏觀的(de)(de)角度開始。
我(wo)們先通過下面(mian)的半球截(jie)面(mian)圖來看(kan)看(kan)大腦的主要結構(gou)：
現在我(wo)們(men)(men)把大腦取(qu)出來，然后去掉(diao)左半球，這樣我(wo)們(men)(men)就可以清晰(xi)地看到里面的(de)結構(gou)了。
神經(jing)學(xue)家保羅·麥克萊恩( Paul MacLean )做過(guo)一張簡單(dan)的示意圖，其中闡(chan)釋了(le)我們之前討論過(guo)的一個基礎概(gai)念：在進化過(guo)程(cheng)中，最先(xian)出(chu)(chu)現的是(shi)爬行(xing)腦(nao)，后(hou)來的哺乳動物以此為(wei)基礎發展(zhan)出(chu)(chu)了(le)第二重(zhong)腦(nao)部結(jie)構(gou)，最后(hou)人類的出(chu)(chu)現完善了(le)第三重(zhong)腦(nao)部結(jie)構(gou)。
下面是這些結構(gou)在真正的大(da)腦上對應(ying)的位(wei)置：
接下來(lai)我們來(lai)看看這里的每個部分：
這是(shi)我們(men)大腦中最古(gu)老的一部分：
這是上面的大腦(nao)(nao)截面圖中(zhong)青蛙老大所在的部分(fen)。事實上，青蛙的完整腦(nao)(nao)部的形狀就跟我們大腦(nao)(nao)的這個部分(fen)很相似：
在了(le)(le)解過這些(xie)部(bu)位(wei)的功能之后，你(ni)就會(hui)明白(bai)它們為什么是古(gu)老的了(le)(le)——這些(xie)部(bu)位(wei)能做的事情，青蛙和蜥蜴都能做。下(xia)面是其中(zhong)主要的部(bu)分（點擊動圖可以(yi)查看高(gao)清(qing)版本）：
延髓(sui)（medulla oblongata）唯一想的(de)事情就是(shi)讓(rang)你不(bu)要死。它負責控(kong)制一些非自主的(de)活動，比如心跳、呼吸和血壓，另外如果它認(ren)為(wei)你中毒了，它就會讓(rang)你嘔吐，干(gan)的(de)都是(shi)些吃(chi)力不(bu)討好的(de)活。
腦橋(pons)的工作非常零碎。它負(fu)責吞咽(yan)、膀胱(guang)控(kong)制、面(mian)部(bu)表情(qing)、咀嚼、唾(tuo)液(ye)分泌、眼淚分泌和姿勢保持等(deng)工作——基本上就(jiu)是看心(xin)情(qing)什么都做點。
中(zhong)(zhong)腦(nao)(nao)(nao)(midbrain)的工(gong)作甚至要比(bi)腦(nao)(nao)(nao)橋更零碎。如(ru)果(guo)一個大(da)腦(nao)(nao)(nao)部(bu)(bu)(bu)位(wei)所做的事情都已(yi)經(jing)有其(qi)(qi)(qi)他部(bu)(bu)(bu)位(wei)負(fu)責了，那它肯(ken)定不(bu)會好受。這里所說的就是(shi)(shi)中(zhong)(zhong)腦(nao)(nao)(nao)，它負(fu)責的工(gong)作包括(kuo)視覺(jue)、聽覺(jue)、運動控制、警覺(jue)、體溫控制等各種其(qi)(qi)(qi)他大(da)腦(nao)(nao)(nao)部(bu)(bu)(bu)位(wei)也(ye)在做的事情。大(da)腦(nao)(nao)(nao)的其(qi)(qi)(qi)他部(bu)(bu)(bu)位(wei)似乎也(ye)不(bu)太喜歡中(zhong)(zhong)腦(nao)(nao)(nao)，因為你可以(yi)看(kan)到「前(qian)腦(nao)(nao)(nao)、中(zhong)(zhong)腦(nao)(nao)(nao)、后腦(nao)(nao)(nao)」的比(bi)例差距有多(duo)么懸殊，所以(yi)看(kan)來中(zhong)(zhong)腦(nao)(nao)(nao)是(shi)(shi)被其(qi)(qi)(qi)他部(bu)(bu)(bu)位(wei)排斥了。
不過腦橋和(he)中腦也有一項值得肯定的工(gong)作，它們還負責控制(zhi)眼球(qiu)自主運動(dong)(dong)，這可是件正經事。所以如(ru)果你正在轉動(dong)(dong)眼球(qiu)的話，說明你的腦橋和(he)中腦正在進行它們的一項專職工(gong)作。
這(zhe)個(ge)看起來有點怪(guai)，像(xiang)是(shi)大(da)腦陰囊一樣的(de)東西(xi)就(jiu)是(shi)你(ni)的(de)小腦(cerebellum)。小腦負責(ze)讓你(ni)保持平(ping)衡(heng)、手(shou)腳協調和正(zheng)常行走。 這(zhe)里 是(shi)之前那(nei)位淡定(ding)的(de)教授展示小腦解剖結構(gou)的(de)視頻。
在腦干的(de)上(shang)方就是(shi)邊緣系統（limbic system）——讓人類變得如此瘋狂的(de)大腦部位(wei)。
邊緣(yuan)(yuan)系統是(shi)(shi)一(yi)個生存系統。一(yi)個籠統的(de)(de)說法是(shi)(shi)，當你在做(zuo)一(yi)些你的(de)(de)狗也(ye)會做(zuo)的(de)(de)事情(qing)時——進食、飲(yin)水、交配、戰斗(dou)、躲避或(huo)者(zhe)逃離可怕的(de)(de)東西(xi)——這(zhe)就是(shi)(shi)邊緣(yuan)(yuan)系統在幕后操(cao)控(kong)。無論你是(shi)(shi)否(fou)愿意承認，只要你在做(zuo)上述的(de)(de)任何(he)一(yi)件事時，你就處于原始人的(de)(de)生存模式。
邊緣系統還(huan)控制(zhi)著你的(de)(de)情緒，而情緒歸根到底也是(shi)生存的(de)(de)需要(yao)——它們是(shi)更高級的(de)(de)生存機(ji)制(zhi)，對于生活(huo)在復(fu)雜(za)社會結構(gou)中的(de)(de)動物來說必不可少。
我在之前的(de)(de)文章中提到(dao)了 即時獎勵猴子 ， 社會生存猛犸象 ，還有(you) 其他一(yi)些動物 ——它們所指都是(shi)邊緣系(xi)統(tong)。每當你(ni)的(de)(de)大腦發生內部斗爭(zheng)時，邊緣系(xi)統(tong)的(de)(de)工(gong)作(zuo)可能就是(shi)慫恿你(ni)去做(zuo)一(yi)些你(ni)以(yi)后(hou)會后(hou)悔的(de)(de)事情。
我(wo)確信(xin)學會(hui)控(kong)制邊緣(yuan)系(xi)統(tong)是(shi)(shi)人類成熟的象征，同時也(ye)是(shi)(shi)人類最核心(xin)的斗爭(zheng)。這(zhe)并不是(shi)(shi)說如果沒(mei)有(you)邊緣(yuan)系(xi)統(tong)我(wo)們會(hui)活得更好——邊緣(yuan)系(xi)統(tong)是(shi)(shi)我(wo)們之所以為(wei)人類的一(yi)半原因，我(wo)們生命(ming)中(zhong)的大部分(fen)樂趣都(dou)與情緒或者動物本能(neng)欲(yu)望(wang)的滿足有(you)關——只是(shi)(shi)邊緣(yuan)系(xi)統(tong)并不知道(dao)你(ni)生活在一(yi)個文明社會(hui)，如果你(ni)過(guo)于放任(ren)它的話，它很快就會(hui)毀掉你(ni)的生活。
好吧，讓我們(men)再拉近一點看(kan)(kan)看(kan)(kan)。邊緣系統由許多(duo)小部分構(gou)成，不過我們(men)只(zhi)介紹其中最重(zhong)要(yao)的一些部分：
杏仁體（amygdala）可以(yi)說是(shi)大腦中負面(mian)情(qing)緒(xu)的(de)集中地(di)。它(ta)負責焦慮、悲傷、還有(you)我們(men)對(dui)恐懼的(de)反應。大腦有(you)兩(liang)個杏仁體，奇怪的(de)是(shi)左邊(bian)的(de)杏仁體表現更加樂觀一(yi)些，除了(le)通(tong)常(chang)的(de)負面(mian)情(qing)緒(xu)之外(wai)，它(ta)有(you)時也(ye)會(hui)產生(sheng)愉悅(yue)的(de)情(qing)緒(xu)，而右邊(bian)的(de)那個就(jiu)一(yi)直處于(yu)心(xin)情(qing)不好(hao)的(de)狀態。
海(hai)(hai)(hai)(hai)馬(ma)體(ti)(ti)（hippocampus，顧(gu)名思義，因為(wei)(wei)(wei)它(ta)(ta)(ta)看起來 像(xiang)一(yi)只海(hai)(hai)(hai)(hai)馬(ma) ）就(jiu)像(xiang)是(shi)記(ji)憶(yi)的(de)(de)(de)速寫板。如果將(jiang)老(lao)(lao)鼠(shu)放進一(yi)個迷(mi)宮(gong)里(li)面(mian)，它(ta)(ta)(ta)會慢(man)慢(man)記(ji)得迷(mi)宮(gong)的(de)(de)(de)路，因為(wei)(wei)(wei)迷(mi)宮(gong)路徑的(de)(de)(de)記(ji)憶(yi)會被編碼到老(lao)(lao)鼠(shu)的(de)(de)(de)海(hai)(hai)(hai)(hai)馬(ma)體(ti)(ti)里(li)面(mian)——確實是(shi)這樣(yang)。當老(lao)(lao)鼠(shu)走(zou)到迷(mi)宮(gong)的(de)(de)(de)不同(tong)位(wei)置時，它(ta)(ta)(ta)的(de)(de)(de)兩個海(hai)(hai)(hai)(hai)馬(ma)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)不同(tong)部(bu)位(wei)會被喚(huan)醒(xing)，因為(wei)(wei)(wei)迷(mi)宮(gong)的(de)(de)(de)每(mei)一(yi)個部(bu)分都對應著(zhu)海(hai)(hai)(hai)(hai)馬(ma)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)某(mou)一(yi)部(bu)位(wei)。但如果在記(ji)住了(le)(le)一(yi)個迷(mi)宮(gong)之后，這只老(lao)(lao)鼠(shu)又做了(le)(le)其他任務，在一(yi)年后再被放回(hui)原來的(de)(de)(de)迷(mi)宮(gong)中，它(ta)(ta)(ta)就(jiu)很難回(hui)想起這個迷(mi)宮(gong)要怎么走(zou)了(le)(le)。因為(wei)(wei)(wei)這時海(hai)(hai)(hai)(hai)馬(ma)體(ti)(ti)速寫板上的(de)(de)(de)大(da)部(bu)分內(nei)容都被清(qing)除(chu)了(le)(le)，這樣(yang)才能騰出(chu)地方(fang)記(ji)憶(yi)新的(de)(de)(de)東西(xi)。
電影《記(ji)憶碎片》（Memento）所(suo)描述的(de)疾(ji)病(bing)是真實存在的(de)——順行(xing)性(xing)遺忘(wang)癥（anterograde amnesia）是由海(hai)馬體受損所(suo)導致的(de)。阿茲(zi)(zi)海(hai)默(mo)癥的(de)病(bing)發就從海(hai)馬體開(kai)始(shi)，然后才(cai)慢(man)慢(man)擴散到大(da)腦的(de)其(qi)他部分，這也是為(wei)什么阿茲(zi)(zi)海(hai)默(mo)癥患者會(hui)先開(kai)始(shi)變得(de)健忘(wang)，隨后才(cai)出現其(qi)他一(yi)系列的(de)嚴重癥狀。
丘腦(nao)（thalamus）位(wei)于大(da)(da)腦(nao)的(de)(de)(de)中心(xin)，它就像是感(gan)官(guan)系統的(de)(de)(de)中間人，它負責接收來自感(gan)覺器官(guan)的(de)(de)(de)信息，然(ran)后再(zai)將其(qi)傳輸(shu)(shu)到大(da)(da)腦(nao)皮(pi)層進行處(chu)理。當你(ni)(ni)在睡(shui)(shui)(shui)覺的(de)(de)(de)時(shi)候(hou)，丘腦(nao)也跟(gen)和你(ni)(ni)一(yi)同入睡(shui)(shui)(shui)，也就是說負責傳輸(shu)(shu)感(gan)官(guan)的(de)(de)(de)中間人下班了。所以在深(shen)度(du)睡(shui)(shui)(shui)眠時(shi)，你(ni)(ni)通(tong)常不會因為輕微的(de)(de)(de)聲音、光亮或(huo)觸碰而醒來。如果你(ni)(ni)想(xiang)喚醒處(chu)于深(shen)度(du)睡(shui)(shui)(shui)眠的(de)(de)(de)人，你(ni)(ni)的(de)(de)(de)動靜(jing)一(yi)定要足夠大(da)(da)才(cai)能喚醒丘腦(nao)。
唯一的例外是嗅覺，它是唯一可以繞過丘腦的感官。這就是為什么可以用嗅鹽來喚醒昏迷者的原因。既然說到這兒了，下面就給大家補充一個冷知識：嗅覺是 嗅球 （olfactory bulb） 的(de)功能(neng)，而且這是(shi)最古老(lao)的(de)一(yi)種感(gan)官。跟其(qi)他感(gan)官不一(yi)樣(yang)，嗅覺(jue)(jue)位于邊緣系(xi)統的(de)深處(chu)，它與杏仁體和海馬體都有(you)緊密的(de)聯系(xi)——這也就(jiu)是(shi)嗅覺(jue)(jue)可以喚起特定記憶和情緒的(de)原因。
我們終于(yu)聊到皮(pi)質（cortex）了，它又(you)名「cerebral cortex」、「neocortex」、「cerebrum」和「pallium」。
作為整個(ge)大腦(nao)最重要(yao)的部(bu)位，它竟然連(lian)自己(ji)的名字都搞不清楚。所(suo)以這(zhe)是怎么回事(shi)？
皮質幾乎無所不(bu)能——它負責處理聽覺(jue)、視覺(jue)及感覺(jue)信息(xi)，同時還掌管著語言、運動、思考、計劃、性格等諸多方(fang)面。
皮質可以(yi)分(fen)為四葉：
這(zhe)幾個部位(wei)的職責要描述起來確實(shi)沒有什(shen)么條理(li)可(ke)言(yan)，因(yin)為每個部位(wei)所做的東西(xi)都很多，而且彼此之間(jian)存在大(da)量重疊的功能，不過我們可(ke)以簡單概(gai)括(kuo)一下：
額葉 （ frontal lobe ，點擊查看動圖）負責你的性格，以及一系列我們認為跟「思考」有關的東西，包括推理、規劃和執行等功能。其中，你的大部分思考行為都發生在額葉前端叫做 前額皮質 （prefrontal cortex）的(de)部(bu)位(wei)——這是在你(ni)(ni)大腦(nao)中的(de)智(zhi)者(zhe)。在之(zhi)前提到的(de)大腦(nao)內部(bu)斗爭(zheng)中，前額皮(pi)質是與(yu)邊緣系統對立的(de)一方。它是敦促你(ni)(ni)完成工(gong)作的(de)理性決(jue)策者(zhe)；叫你(ni)(ni)不(bu)要擔(dan)心(xin)其(qi)他人看法的(de)內部(bu)聲(sheng)音；希望你(ni)(ni)不(bu)要對小事斤斤計較(jiao)的(de)高級存在。
如果你覺得這些工作還不夠麻煩，額葉還負責你身體的運動。額葉頂部的前回是你的 「主要運動皮質」 （primary motor cortex）。
頂葉 （ parietal lobe ）負責的一項功能是觸覺控制，其中最主要是 「主要體覺皮質」 （primary somatosensory cortex）的(de)作用(yong)，它就在主(zhu)要運動皮質(zhi)的(de)后面。
互相緊挨著的主要運動皮質和主要體覺皮質是特別有趣的兩個部位，因為神經科學家發現它們的每個位置都與某個身體部位一一對應。這就引出了本文最驚悚的一張配圖—— 「小矮人圖」 （homuculus）。
小(xiao)矮(ai)人圖由神(shen)經外科(ke)先驅懷(huai)爾德·彭菲爾德（Wilder Penfield）提出，它形象地(di)展示了主要運動皮(pi)質和主要體覺皮(pi)質所(suo)對(dui)應的身體部位。圖中比例越(yue)大的身體部位，它們在相應皮(pi)質中所(suo)占的區域也越(yue)大。這里可(ke)以得出一(yi)些有趣的發現：
首先，大(da)腦(nao)負(fu)責面部(bu)(bu)和手部(bu)(bu)運(yun)動和觸(chu)覺的(de)(de)區域比其(qi)(qi)他身體部(bu)(bu)位的(de)(de)全(quan)部(bu)(bu)加起(qi)來還要(yao)(yao)多，雖然這聽起(qi)來有點難以(yi)置信，但其(qi)(qi)實還是(shi)(shi)可以(yi)理解的(de)(de)，因為(wei)我們(men)需(xu)要(yao)(yao)做出差別非常細微(wei)的(de)(de)面部(bu)(bu)表情，而(er)且我們(men)的(de)(de)雙手需(xu)要(yao)(yao)無比靈巧，但是(shi)(shi)身體的(de)(de)其(qi)(qi)他部(bu)(bu)分(fen)，比如肩膀(bang)、膝(xi)蓋、后背(bei)，它們(men)的(de)(de)動作和感覺就不需(xu)要(yao)(yao)那么細致了。這就是(shi)(shi)為(wei)什么人類可以(yi)用手指彈鋼琴，用腳趾就不行。
其次，這(zhe)兩(liang)種皮質所對應的(de)身體部(bu)位(wei)比例也高度(du)近似。我也可以理解(jie)這(zhe)點，但(dan)我從(cong)來(lai)沒(mei)有想過，身體最需(xu)要(yao)運動(dong)控(kong)制的(de)部(bu)位(wei)恰(qia)恰(qia)也是最敏感的(de)部(bu)位(wei)。
最后，我(wo)偶然(ran)找(zhao)到了下(xia)面這(zhe)張圖片，然(ran)后它就(jiu)一(yi)直在我(wo)的腦海中揮(hui)之不去，所以現(xian)在我(wo)也讓你(ni)們體會一(yi)下(xia)這(zhe)種(zhong)感覺——一(yi)個 3D 版的小(xiao)矮(ai)人(ren)。
我(wo)們繼續——
顳葉 （ temporal lobe ）負責儲存你的大部分記憶。另外因為它就在你的的耳朵旁邊，所以它也是 聽覺皮質 （auditory cortex）所(suo)在的位置。
最后，位于你的后腦勺的是 枕葉 （ occipital lobe ），它幾乎(hu)被(bei)完(wan)全(quan)用于處理視覺信息。
一直以來，我都以為這些大(da)片的腦(nao)葉就(jiu)是組成大(da)腦(nao)的一塊塊部位——就(jiu)像我們(men)在 3D 模型中看(kan)到的分區一樣。但實(shi)際上，皮質只占大(da)腦(nao)最外層的 2 毫米(mi)——也就(jiu)相當(dang)于一個硬幣的厚度——表層下面的空間基本(ben)上是各種神經(jing)組織(zhi)的復雜(za)連結。
如果將皮質從大腦上剝下(xia)來，你可以得到一個 2 毫米厚，面(mian)積為 2000 至 2400 平方(fang)厘(li)米的(de)區域， [4] 相當于(yu)一塊 48 厘(li)米 x 48 厘(li)米（19 x 19 英寸(cun)）正方(fang)形餐(can)巾(jin)。
這塊餐(can)巾是你的(de)大(da)部分(fen)大(da)腦行為發生(sheng)的(de)地方——它(ta)是你能夠思考、運動、感覺、看見(jian)、聽到、記憶、說話和理解語言(yan)的(de)原因。這簡直是史上(shang)最棒的(de)餐(can)巾。
還記得之(zhi)前我說(shuo)過(guo)「你只是(shi)(shi)個果(guo)凍球」嗎？好吧，其實你所(suo)認為(wei)的自己(ji)其實主(zhu)要是(shi)(shi)你的皮質。換句(ju)話說(shuo)，你其實是(shi)(shi)一(yi)塊餐巾。
當(dang)把完整的(de)大腦和扒下來的(de)皮質(zhi)放在一起時，我們就能(neng)清楚地看到(dao)這些褶皺所增加的(de)餐巾面積了：
盡管還不完美，但(dan)是(shi)現(xian)代科學(xue)已經基本(ben)掌握了(le)大(da)(da)腦(nao)的(de)全貌(mao)。此(ci)外，我們對大(da)(da)腦(nao)的(de)細節(jie)也有了(le)一定的(de)認識。接(jie)下來是(shi)對大(da)(da)腦(nao)細節(jie)的(de)介紹：
盡管我(wo)們早(zao)就明白了大腦(nao)是人類智(zhi)力的(de)源泉，但是科學界是在不久前才(cai)弄清楚(chu)大腦(nao)的(de)構造。科學家已經知(zhi)道人體是由細(xi)胞(bao)構成(cheng)的(de)，但是直到 19 世紀末，意(yi)大利外(wai)科醫生卡米洛·高爾基（Camillo Golgi）才(cai)發(fa)現一種(zhong) 染色法 可以揭(jie)開大腦(nao)細(xi)胞(bao)的(de)真面目。他最后發(fa)現的(de)結果令人意(yi)外(wai)：
這看上去(qu)不是細胞應該(gai)有的樣子。高爾基當(dang)時沒(mei)有意識到(dao)自己發現的其實是「神(shen)經元」（neuron）。
科學(xue)家后來認(ren)識到(dao)，幾乎對于所有動物來說，神(shen)經元(yuan)都是構成大腦和(he)神(shen)經系統(tong)，以及它們(men)內部(bu)的巨大溝通網絡的核心單(dan)位。
但直到 1950 年代，科(ke)學家才進(jin)一(yi)步發現(xian)神經(jing)元之間(jian)進(jin)行交流的方(fang)法。
軸(zhou)突（axon），即(ji)神經(jing)(jing)元上負責承載(zai)信(xin)息的(de)細(xi)長突起，它(ta)的(de)直徑通常(chang)(chang)非(fei)常(chang)(chang)小——因為它(ta)實在(zai)(zai)太小了，所(suo)以科學家直到最近才能用它(ta)來做實驗(yan)。在(zai)(zai) 1930 年代，英國動(dong)物學家 J·Z·揚（J. Z. Young）在(zai)(zai)偶然之下得到了一個顛(dian)覆傳統(tong)認知的(de)發現——烏賊擁有異常(chang)(chang)巨(ju)大的(de)神經(jing)(jing)軸(zhou)突，可用于實驗(yan)。幾十年之后，科學家艾倫·霍奇金（Alan Hodgkin）和(he)安德魯(lu)·赫胥黎（Andrew Huxley）利用烏賊的(de)巨(ju)大軸(zhou)突，終于找出了神經(jing)(jing)元傳遞信(xin)息的(de)方式——動(dong)作電位（action potential）。它(ta)的(de)原理是這樣的(de)：
首(shou)先，神(shen)經元的(de)種類有(you)很(hen)多：
為了簡單起(qi)見(jian)，我們在此只討論(lun)一(yi)種簡單常見(jian)的神經(jing)元(yuan)——椎體細胞（pyramidal cell），你可以(yi)在運動皮(pi)質中找到(dao)它們。如果要畫出一(yi)個神經(jing)元(yuan)圖示，我們可以(yi)先(xian)畫一(yi)個小人：
然后給他多加幾條腿和一(yi)些(xie)頭發，把胳膊卸掉，最(zui)后再把他拉長——這樣我們就畫出(chu)了(le)一(yi)個神(shen)經(jing)元。
然后我們再加幾個神經元(yuan)進來。
這里(li)我(wo)就不打算解(jie)(jie)釋動作電位的(de)詳細原理了(le)，因(yin)為(wei)其(qi)中(zhong)會涉及許多不必要又沒意思的(de)專業(ye)內容，這些(xie)(xie)東(dong)西(xi)你(ni)應該已經在初中(zhong)生物(wu)課(ke)上了(le)解(jie)(jie)過(guo)了(le)。如果你(ni)想完整了(le)解(jie)(jie)相關的(de)只(zhi)(zhi)是，我(wo)建(jian)議你(ni)閱讀可汗學院的(de)這篇優質 科普(pu)文 。接下來，我(wo)們只(zhi)(zhi)會了(le)解(jie)(jie)跟本(ben)文主題相關的(de)一(yi)些(xie)(xie)基本(ben)概念。
現在，我們的神經元小人的尾巴—— 軸突 ——帶有負極性的「靜息電位」，也就是說當它靜止時會稍微帶負電荷。我們的神經元小人的頭發（ 樹突 ，dendrites）總是會被其他小人的腳碰到 [5] ，盡管他可能不太情愿。其他人的腳會將一種叫做 神經遞質 （neurotransmitter） [6] 的化(hua)學物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)掉在他(ta)(ta)的頭(tou)發上，這種化(hua)學物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)會穿過他(ta)(ta)的頭(tou)部（細胞體(ti)，或稱「soma」），根據(ju)化(hua)學物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)的性質(zhi)(zhi)，他(ta)(ta)會稍微改變自己(ji)身體(ti)所帶的電荷(he)。雖(sui)然這會讓我們的神經元小人有點不舒服，但這也(ye)不是(shi)什(shen)么大問(wen)題——除此之外什(shen)么都(dou)不會發生。
但是如果有足夠多的化學物質碰到了他的頭發，使他的電荷上升到某個值——即神經元的「閾電位]（threshold potential），這時小人就會處于 動作電位 ，也就(jiu)是說(shuo)他被電擊(ji)了。
這(zhe)是一(yi)種(zhong)非此即彼的(de)狀(zhuang)態(tai)：我們的(de)小人不(bu)是處于(yu)完(wan)全沒(mei)(mei)有變化的(de)狀(zhuang)態(tai)，就是處于(yu)被完(wan)全電(dian)(dian)擊(ji)(ji)(ji)的(de)狀(zhuang)態(tai)。他不(bu)會(hui)存(cun)在被部(bu)分電(dian)(dian)擊(ji)(ji)(ji)或者過度電(dian)(dian)擊(ji)(ji)(ji)的(de)狀(zhuang)態(tai)——要么(me)完(wan)全沒(mei)(mei)有受(shou)到(dao)電(dian)(dian)擊(ji)(ji)(ji)，要么(me)受(shou)到(dao)每(mei)次程(cheng)度都(dou)一(yi)樣的(de)電(dian)(dian)擊(ji)(ji)(ji)。
當出現這種情況的時候，一股電流會從他的身體（軸突）流向他的腳（ 軸突末梢 ，axon terminal），后者會因此碰到其他小人的頭發（這個接觸點叫做 突觸 ，synapse），在這(zhe)個過程中，小(xiao)人身體的(de)電(dian)(dian)荷會(hui)(hui)從負電(dian)(dian)短暫轉變(bian)為正電(dian)(dian)，然后迅速(su)回到(dao)他正常的(de)負電(dian)(dian)位(wei)狀態(tai)。當這(zhe)個動作電(dian)(dian)位(wei)到(dao)達小(xiao)人的(de)腳時(shi)，軸突末梢會(hui)(hui)釋放化學物(wu)質到(dao)它正在觸碰的(de)頭發上，這(zhe)樣有可能會(hui)(hui)導(dao)致被觸碰的(de)小(xiao)人受到(dao)電(dian)(dian)擊(ji)，正如他之前所遭遇的(de)情況。
這就是信息在神經系統中傳遞的方式——化學信息通過神經元間的細小間隙傳導，并觸發 穿過 神經元的電流(liu)信息——不過當身體需(xu)要快速傳遞某(mou)個信號時，神經元之間也可以通過電流(liu)來傳遞信息。
動作電位的傳遞速度為每秒 1 到 100 米之間。之所以會有這么大的變動范圍，部分原因是神經系統中的另一種細胞——施旺細胞（Schwann cell）——它像是一位總覺得孫子穿不夠的老奶奶，一直往軸突身上蓋一層層厚厚的毯子—— 髓鞘 （myelin sheath）。整個過程就像這(zhe)樣：
除了起到保護和絕(jue)緣的(de)作用以外，髓鞘還是影(ying)響神經元(yuan)信息傳遞速度的(de)主要原(yuan)因——當(dang)軸突被髓鞘包裹時，動(dong)作電位的(de)傳導速度會快很多： [7]
下面舉個例子來說明髓鞘對信息傳遞速度的影響：比如當你的腳趾踢到什么的東西的時候，你會馬上意識到自己剛才的動作，但是你可能要過一兩秒的時間才會開始感受到腳趾隱隱作痛。你立刻可以感到自己踢到東西和一陣劇痛，因為劇痛信息是通過經過髓鞘包裹的軸突傳到大腦的，而你后來才開始感到隱隱作痛是因為這種痛感是通過 沒有髓鞘 保(bao)護的「C類神經纖維」傳遞的，它的傳遞速度(du)為每(mei)秒 1 米左右(you)。
在(zai)某(mou)種(zhong)意義上(shang)，神經(jing)元(yuan)跟電腦(nao)(nao)的(de)晶體(ti)管(guan)(guan)很相似——它們(men)都是(shi)用「1」（動作電位激(ji)活）和「0」（沒有動作電位激(ji)活）的(de)二進制語言傳(chuan)遞信息。但是(shi)跟電腦(nao)(nao)晶體(ti)管(guan)(guan)不同的(de)是(shi)，大腦(nao)(nao)的(de)神經(jing)元(yuan)會一直(zhi)處于變化之中。
你肯定有過這樣的經歷，你學會了一種新技能，掌握得還不錯，但是到了第二天你發現自己又不會了。你第一天之所以能學會這項技能，是因為在神經元之間傳遞信號的 化學物質 的(de)數量或濃度發生了(le)變化(hua)。不(bu)斷重復的(de)行為會導(dao)致這些化(hua)學物(wu)質的(de)改變，讓(rang)你可(ke)以取得進步，但是(shi)到(dao)了(le)第二天，之前(qian)調整過化(hua)學物(wu)質會回歸到(dao)正常水平(ping)，你之前(qian)取得的(de)進步也會隨之消(xiao)失(shi)。
但如果你接下來繼續堅持練習，你最終會長久地掌握這項技能。在這個過程中，你其實在告訴大腦，「這不是一次性的工作」，然后大腦的神經網絡便會做出可以長期持續的 結構性調整 。神經元會(hui)改(gai)變自己(ji)的(de)(de)形(xing)狀(zhuang)和位置，強化(hua)或弱化(hua)不同的(de)(de)連接，根據需要(yao)學(xue)習的(de)(de)技能搭(da)建一套固定的(de)(de)路徑。
神經元能夠在化學上、結構上、甚至是功能上改變自己，根據外部世界不斷優化大腦的神經網絡，這種現象就啊哦做 神經可塑性 （neuroplasticity）。嬰兒(er)的(de)(de)(de)(de)(de)大腦(nao)擁有(you)最高的(de)(de)(de)(de)(de)神經可(ke)塑性。嬰兒(er)出生(sheng)后(hou)，他(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)大腦(nao)完(wan)全不(bu)(bu)知道自(zi)己以后(hou)會有(you)什么樣(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)人生(sheng)：擁有(you)一流劍術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)世紀勇士？擅長彈奏大鍵(jian)琴的(de)(de)(de)(de)(de)十七(qi)世紀音樂家？還是既要(yao)記(ji)住(zhu)并整(zheng)理(li)海量(liang)信息，又要(yao)管理(li)復雜人際關系的(de)(de)(de)(de)(de)現代學者(zhe)？不(bu)(bu)管怎樣(yang)(yang)，嬰兒(er)的(de)(de)(de)(de)(de)大腦(nao)都已經準備好(hao)不(bu)(bu)斷調整(zheng)自(zi)己，可(ke)以應對未來任何形態的(de)(de)(de)(de)(de)人生(sheng)。
雖說(shuo)嬰兒擁有最強(qiang)大(da)(da)的神經(jing)可(ke)塑性，不(bu)過這種能力將(jiang)會伴隨(sui)我們的一生(sheng)，所以人類才能不(bu)斷(duan)成長、改變(bian)和學習新知識(shi)，同時這也是我們可(ke)以養成新習慣、改變(bian)舊(jiu)習慣的原因——習慣其實是大(da)(da)腦(nao)現有神經(jing)結(jie)構的反映。如(ru)(ru)果(guo)(guo)你想改變(bian)自己(ji)的習慣，你就(jiu)需(xu)要付出巨大(da)(da)的意(yi)志(zhi)力來推翻大(da)(da)腦(nao)之前(qian)建立的神經(jing)路徑，但如(ru)(ru)果(guo)(guo)你可(ke)以堅持足夠長的時間，你的大(da)(da)腦(nao)最終會得(de)到指示，改變(bian)之前(qian)的路徑，新的行為(wei)習慣將(jiang)不(bu)再需(xu)要意(yi)志(zhi)力的支撐(cheng)。大(da)(da)腦(nao)已(yi)經(jing)為(wei)新的習慣做出了(le)相應的生(sheng)理變(bian)化(hua)。
這個(ge)難以想象(xiang)的(de)(de)(de)(de)巨大神(shen)經(jing)(jing)網絡是由大腦(nao)內部的(de)(de)(de)(de)大約(yue) 1000 億個(ge)神(shen)經(jing)(jing)元構成(cheng)的(de)(de)(de)(de)——這個(ge)數量(liang)與(yu)銀河(he)系的(de)(de)(de)(de)恒星數量(liang)相仿，或者說是全球人(ren)口的(de)(de)(de)(de)十(shi)幾(ji)倍。其中(zhong)有 150 到(dao) 200 億的(de)(de)(de)(de)神(shen)經(jing)(jing)元位于皮質(zhi)，剩下的(de)(de)(de)(de)神(shen)經(jing)(jing)元都(dou)在大腦(nao)的(de)(de)(de)(de)低級部位（令人(ren)意外的(de)(de)(de)(de)是，小腦(nao)的(de)(de)(de)(de)神(shen)經(jing)(jing)元數量(liang)是皮質(zhi)的(de)(de)(de)(de)三(san)倍有余(yu)）。
現在我們再縮小(xiao)一點，看看另一張大(da)腦(nao)的截面圖——不(bu)過這次(ci)不(bu)把大(da)腦(nao)切成(cheng)兩個半(ban)球(qiu)，而(er)是從中間切開：
大腦的內部物質可以分為 灰質 （gray matter）和 白質 （white matter）兩種(zhong)。灰質(zhi)看(kan)起來的(de)顏色(se)要更深一(yi)些，由大腦神經元(yuan)的(de)細(xi)胞(bao)體、樹突和軸突等(deng)東西組(zu)成。白(bai)質(zhi)的(de)主要成分是(shi)負責在神經細(xi)胞(bao)體之(zhi)間(jian)或身體其他部位傳遞信息的(de)軸突。白(bai)質(zhi)是(shi)白(bai)色(se)的(de)原因是(shi)這(zhe)些軸突通常都(dou)會被髓鞘包(bao)裹，后(hou)者是(shi)一(yi)些白(bai)色(se)的(de)脂肪組(zu)織。
灰(hui)質主(zhu)要(yao)(yao)存(cun)在(zai)于大(da)腦的(de)(de)兩個區(qu)域(yu)——我們(men)上(shang)面提到的(de)(de)邊緣系統和腦干部位的(de)(de)內部，以及跟硬幣一(yi)樣厚的(de)(de)大(da)腦皮(pi)質。 而(er)在(zai)這兩者之間(jian)的(de)(de)大(da)塊(kuai)白質主(zhu)要(yao)(yao)由皮(pi)質神經(jing)元(yuan)（cortical neuron）的(de)(de)軸突(tu)(tu)組成。皮(pi)質就(jiu)像(xiang)是大(da)腦的(de)(de)總(zong)指揮中心，它會(hui)通過存(cun)在(zai)于下方白質的(de)(de)大(da)量軸突(tu)(tu)傳達(da)自己的(de)(de)指令。
下面是我見過最(zui)漂亮的(de)(de)關于灰質和白質的(de)(de) 概念圖解 ，由(you)格(ge)雷格(ge)·A·鄧恩(en)（Greg. A. Dunn）博士(shi)和布萊恩(en)·愛德華茲（Brian Edwards）博士(shi)制作。大家(jia)可以清晰看到外層的(de)(de)灰質和底下的(de)(de)白質之間(jian)的(de)(de)結構(gou)區別（點擊(ji)圖片查看高清版本）：
這些皮(pi)質(zhi)軸突可(ke)能(neng)會將信息傳遞到(dao)皮(pi)質(zhi)的其他部位(wei)、皮(pi)質(zhi)下方(fang)的大腦部位(wei)，或者(zhe)通過脊髓（神經系(xi)統的告訴(su)功能(neng)）傳遞到(dao)身體(ti)的其他部位(wei)。 [8]
下面我們來看(kan)(kan)看(kan)(kan)完整的神經系(xi)統(tong)是長什么(me)樣的：
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