大脑概念:神经可塑性

大脑实施改变的能力这一内容的科学定义写作“neuroplasticity”,即“神经可塑性”。我在很长一段时间内都不认为“plastic”一词有什么实际意义,因为我把塑料仅当作一种坚硬的东西,但是在大脑神经学方面,这个词的含义是可塑造性。“神经可塑性”一词是指,人类大脑的基本细胞——神经元,随着人的生活经历而生长和变化,它们彼此的关联方式也会发生变化。

大多数人在听到“大脑”一词的时候会立即联想到存在于头骨之内那个表面凹凸不平、形似核桃的器官。然而,组成脑部的细胞与身体的分散神经系统(身体上所有的神经,包括颅脑的神经元)相连,而且是紧密联系、不可分割的。人们对大脑的研究和了解的相关知识越多,对颅脑与整个“身体大脑”之间的理解差异就越少。在本书中,当我只描写存在于颅骨中的大脑这一个方面时,我会将其定义为“颅脑”。当我提及“大脑”一词时,则指布满身体内的整个神经系统,包括头骨内的脑子。我偶尔会用“大脑”这个词来指示整个身体或分散的神经系统抑或是脑体,以提醒你,我现在正在谈论的是全部身体及头骨。

颅脑内密密麻麻分布着几十亿个神经元(被研究最多的脑细胞)及其他辅助脑细胞。颅脑内部构造与外部截然不同,所以试图用我们所熟悉的架构和图像来描述它是不合理的。颅脑运转更像是在一个量子空间,而非遵循物理学的常规轨道。同时,来自相似空间的图像也可帮助人们适应新的学习任务,因此,我将努力使用对比方法,对相似空间复杂度不足及大脑基本不同点缺乏进行定义。举例来说,神经元有点像树木(某些科学家甚至就称它们为“树”),每个神经元都有数个“分支”(称为神经的树突)及一条突起(称为轴突),不过它们在许多方面都不同于树木。就像树木通过树叶进行气体交换,通过根茎进行化学物质转换一样,被大脑物质紧密包裹的神经元从各个方向将自己的分支与突起清晰排列,利用不同的脑部化学“信使”将不同信息传递给其他神经元,几乎不间断地将能量与信息从一个神经元的轴突传递到另一个神经元的树突。而且神经元与树木相比,具有更强的反应性和可变性。树木的枝干一旦长成,就会随着时间的推移,要么自行衰朽,要么受到外力敲击而掉落。而神经元的分支(树突)则始终处于变化之中,这完全取决于我们如何使用大脑。

所有人的颅脑中每天都有新的神经元出现,这被称为“神经发生”。这些新的神经元有助于我们接收新信息并从中学习。但是大脑习得知识的主要方式是形成并加强在大脑未知地带中存在的神经元之间的关联。神经元与尚未进行接触的脑部各区域之间是可以进行关联的,并由大脑整体解读。

记忆是从各个信息源中收集的多重信息的集合。我们所称的“学习”就是指发生在上百万个神经元细胞之间的神经元连接和关联的过程。神经元的组织结构与重组现象是学习的根基,也是神经可塑性的实质。下面就是大脑在学习过程中所发生的一些改变:

·神经元在树突上发起新的突起,称为“突棘”,突棘可接受从其他神经元轴突传入的信息,从而建立新的连接。有时,这个学习过程可在大脑中停留很长时间,突棘也待在原地,甚至自己也转变为树突。有时,大脑遗忘了事情,突棘和连接就消失不见。这个过程即是“神经重塑”。

·被称为“突触”的连接站点位于神经元之间,它会不断形成与消失。

·突触可改变其生成和接受脑部化学信使的方式。举例来说,甲基苯丙胺(1)药物服用者的大脑会降低某类受体(接受化学信使的树突末梢区域)的数量,这种受体可检测出叫作多巴胺的脑部化学物质,以调节甲基苯丙胺因突触接收到高于大脑通常产生数量的多巴胺所引起的突高情况。在其他情况下,受体数量可能会增加,寻找缺失的某种大脑化学物质。我们通过治愈行为在大脑中引入情感温暖和情感交融,因此,从生理上改变那些能够保持心情、影响世界观的大脑化学物质的平衡系统是极有可能实现的。

·经过循环往复之后,神经元间连接和关联的数量与强度也随之增加。单个神经元倾向于按照以往类似经历建立连接与关联,这就意味着有过被恐吓或受创伤经历的情况会促使神经元更易于建立应对恐吓创伤的连接。如此一来,创伤幸存者更易于“看见”或“感觉”到恐惧,甚至孤身一人时,也会感受到莫名的恐惧。

当你在读这本书时,你的大脑会在已有知识、经历与本书内容之间构建新的关联,也就是吸取新知识,学习如何进行自我思考。当事情以一种新的方式聚合在一起时,所有这些都会帮助我们理解世界。

本书聚焦人际神经生物学领域,该领域将关联大脑(不仅包括大脑本体,也包含大脑之间是如何互相影响的)各个领域的研究收集整合起来,如认知神经科学与社会神经科学、依附研究及心理学。(人际神经生物学概念背后的理论最初是在由诺顿公司出版,主编丹尼尔·西格尔撰写的人际神经生物学系列丛书中提出的。)当我们在该研究中加入对身体声音重要性及共鸣共情如何给予我们支持这两个方面的理解时,我们就会明白若想改变大脑都需要做些什么。

虽然我们常常希望仅靠一己之力就能解决所有问题,但这种想法根本行不通。我们需要他人的帮助及善心以治愈伤痛,勇往直前。人类属社会性动物,如蜜蜂或象群一样以群居形态而生存。人类的大脑生来就是需要被他人所感知与安抚的。神经系统就是这样形成的,当我们感到安全时,就会把注意力集中在人的面孔和声音上,除非其他人永远不安全。我们通过词汇与语言把爱与关怀(抑或是恨与轻蔑)向他人、父母与子女、配偶或朋友进行传递,这种传递甚至可以超越空间与时间,飞过大洋彼岸,跨过几代人。

另外,如果一个人知道其他人不安全,那么只有当周围无人或与动物相伴时,才可能放松下来。在这种情况下,这个人或许会选择求助于临床医师——专注于重建关系依附及提高与他人相处时安全可能性的医师。本书中所谈及的某些内容则有助于这方面的学习。