打破大腦偽科學:右腦不會比左腦更有創意,男生的方向感也不會比女生好
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目錄

導論 問候腦的一封信

迷思一 腦科學家可以讀腦

迷思二 用腦幹思考就是比較原始嗎?

迷思三 腦是由模組組成的

迷思四 邏輯的左腦、藝術的右腦:兩個腦半球思考大不同

迷思五 腦是愈大愈好

迷思六 喝醉酒和頂球會讓神經細胞一去不復返

迷思七 男女腦,大不同

迷思八 我們只用了一○%的腦

迷思九 腦力訓練讓你變聰明

迷思十 我們都有專屬的學習類型

迷思十一 小小的灰質細胞獨立完成一切

迷思十二 腦內啡讓人high

迷思十三 睡眠是大腦的休息時間

迷思十四 補腦食品愈吃愈聰明

迷思十五 腦就像完美的電腦

迷思十五・五 腦的儲存空間實際上是無限的

迷思十六 我們可以一腦多用

迷思十七 鏡像神經元解釋我們的社會行為

迷思十八 智力是天生的

迷思十九 少壯不努力,老大徒傷悲

迷思二十 腦研究將解釋人類心智

學習如何對抗腦神經迷思

試閱內容

迷思6 喝醉酒和頂球會讓神經細胞一去不復返

相信你一定也已經發現腦真是美妙的東西。它不停改造、適應新的連結、處理資訊、建立網絡,直到能夠快速又正確地處理資訊。換句話說,腦子會自己快樂成長,維持更新狀態,靠的就是新生的腦細胞和新的連結。

另一方面,你一定也聽過:神經細胞會不斷凋亡,而且這是個不可逆的過程。這下子,腦瞬間又成了衰敗的器官,好像一開始就註定要毀壞。神經元一旦逝去,就不會再回來了,等到哪天人老了,整顆腦袋就變成一座神經廢墟。

各種恐怖情境於是──浮現腦海,不曉得下一個神經元死亡命案會發生在哪裡!頂球──死一千個腦細胞。兩大杯啤酒──兩千個腦細胞壞掉。熬夜一次──死五千個神經元。整個人生簡直就是一場神經元死亡的過程。要是我們知道該怎麼逃離這樣的命運就好了……難道腦真的是死亡組織,在出生的那一刻曇花一現,然後從此一蹶不振?神經細胞真的死了就不會再生? 一天到底可以頂幾次球才不會有害健康?

神經細胞的生日

先從神經元開始說起吧。神經細胞充實的一生是什麼樣子?和其他細胞一樣,神經細胞也有生日。神經元的形成可不簡單,是經過精心策劃與準備的。它們源自於幹細胞,發源地是胚胎的外胚層(ectoderm),也就是外部的表層。從「外胚層」這個有創意的名稱便可得知,這些幹細胞後來真的會發育成表皮細胞,不只如此,牙齒和神經細胞也由此而生。所以說,我們的腦不過就是高度專業化的皮膚組織罷了。

腦無法在一夕之間形成,所以胚胎很早就開始著手進行。大約受精三週後,外胚層裡的幹細胞會向內閉合呈管狀,形成神經管。再從神經管發育出整個神經系統:腦、脊髓、神經細胞及神經纖維。

神經細胞可不是一般的細胞,它們就像昂貴的不動產。舉個例子來說,血液細胞只要沒有離開血管,在哪個位置都無關緊要;但是神經細胞就不同了,它們有固定的位置,而且一輩子都待在那裡。跟不動產一樣,神經細胞的價值取決於三件事:地點、地點、地點。神經細胞位置正確,才能形成之前提過的大腦皮質內的六層柱狀結構。

很多人相信,生日和命運息息相關。比方說,我是射手座,所以我不相信這種生日決定命運說,因為射手座的人天生就愛質疑。對神經細胞來說,這種說法則是準確無疑:生日和它之後的一生息息相關(將決定它在腦部的位置,以及必須負責的任務)。所有在同一天從神經管幹細胞發育而成的神經細胞,不僅命運相同,之後也會在腦的同一個位置。

新生成的神經細胞不會乖乖按兵不動,它們就像早熟的青少年,會立刻衝到組織表面享受生活。後續形成的神經細胞,則會穿過這些之前的神經細胞,繼續往外擠。大腦皮質的六層細胞柱結構就是這樣產生的,從內向外排列。

神經細胞的一生就這樣了。到了終點站後,就一輩子蹲在那裡。當然,它們也會長出分支,和其他神經細胞做連結,但是神經元的確不會繁殖。專家說這些細胞處於「分裂期後階段」(post-mitotic phase),也就是,這種細胞已經過了細胞分裂期,它們有比繁殖更重要的任務要做,比方說處理資訊。它們好比是細胞界的電腦阿宅,既忠心不二又孜孜不倦。

所以是的,神經元的目標只有一個──死亡。這樣的前景確實稱不上美好。

腦內的家庭教育

大腦皮質的神經細胞一去不復返。我們誕生到這世上時,幾乎所有的神經細胞都已經形成了,之後就是一路走下坡。腦子正在凋零中。

整顆腦都是這樣嗎?不,有兩個小小的區域從不曾停止產生新的神經細胞。其中一個腦區你一定聽過:大腦皮質深處的海馬迴,負責處理新資訊與建構記憶。

另一個區域的名稱有點拗口,叫做側腦室下區(SVZ),它就位在充滿腦脊液的腦室下方。從這裡新生成的神經細胞,會沿著位於腦部前端的腦室往前移動,最後移動到嗅球──這個很難被忽略的腦部結構,它與辨識氣味息息相關。這是有道理的,畢竟氣味種類實在多得數不清(最新研究指出,人類可分辨超過上兆種不同的氣味)。相較之下,其他的感官知覺還是侷限了點:我們能夠辨別的顏色不是無限多種,頂多將近八百萬種,各家科學報告說法不一(至於可顯現一六七○萬種顏色的螢幕到底有沒有用處,又是另一個問題了);我們能辨識的音高大概不到五十萬種;味覺更是少得可憐,只有五種基本味覺。嗅覺則是千變萬化,永無止境。任何一種有機分子的組合,都有可能構成某種氣味;要分辨這麼多不同的氣味,得有各式各樣的感官細胞和聰明的腦神經連結。新生成的神經細胞很可能有助於不斷提升我們的嗅覺處理能力。

談到海馬迴為什麼會有新生神經細胞,應該是另有原因。沒錯啦,新生細胞顯然對提升資訊處理或「學習」過程很重要,但它們到底是如何支援這些過程,至今仍然是個謎。雖然海馬迴和人的記憶力有關,但你可千萬別誤以為學習和神經細胞再生有關──「一則新的資訊會促成一個新生的神經細胞」,這想法完全錯誤,學習的機制優雅多了。你可以開始期待「腦力訓練讓你變聰明」和「我們都有專屬的學習類型」這兩章,再過幾頁就到了。

神經元,我敬你!

即使是成年人,腦子的確還是有些區域會製造出新的神經細胞。在名為「幹細胞區位」(stem cell niche)的這個地方,存在著很多前驅細胞,它們能發育成新的神經元。不過,再生的程度有限,有人估計過,海馬迴一天新生的神經元約一千個左右。和那裡三千萬個神經元數目相比,這個數字不算大。佔了腦體積一半左右的大腦皮質,卻沒有新生的神經元(就目前科學界所知啦,基本的謙虛態度是一定要有的)。大腦皮質的神經元細胞只會死亡。

不過別擔心!雖然有研究報告指出,人每天失去的大腦皮質神經細胞約有八萬五千個,這不表示我們的生命就是一段變蠢的旅程。和腦子內無數的神經細胞相比,我們失去的其實微乎其微。仔細讀了上一章的讀者一定還記得,細胞的數目不重要,細胞之間的連結才是關鍵。數算細胞這個任務,大可留給有自卑感的人去做。

喝酒時,也不用去算會死掉幾個細胞了。任何正經一點的科學都無法測量一夜狂飲會丟失幾個腦細胞。隔天的頭痛絕對和你喝酒殺死腦細胞沒關係,而是新陳代謝受阻,缺乏電解質的緣故。要解決宿醉,一定要多喝水,吃點含鹽分的東西。

然而,喝酒的確對增進腦功能沒什麼幫助(這好像是老生常談)。酒精是脂溶性分子,可以大搖大擺直接進入腦中,改變神經細胞的生化作用。來一杯紅酒是不必擔心會馬上殺死大量的神經細胞啦,但是很多關於神經組織的追蹤研究顯示,酗酒長期來說會損害腦部結構。神經細胞不僅會陣亡得比較快(尤其是控制注意力的區域),連海馬迴的神經新生也會受阻。酗酒幾年下來,清醒時的自我控制能力和記憶力也會變糟。

沒想到這個發現又變質為新的迷思,說什麼神經細胞死亡會導致一個人胡言亂語、無法控制自己的行為、怪裡怪氣地唱起安德烈亞.貝治3的歌,最後還會失憶(變成這樣或許失憶也算是好事)。沒錯,酒精會迅速干擾新陳代謝,阻礙腦部釋放神經傳導物質。不過,這影響是暫時的。只有長期重度依賴酒精,才會危及神經元的生存。長期酗酒的確會殺死腦細胞,這可不太妙。

神經元──這麼容易就死了?

你有沒有想過,足球員球賽後胡言亂語,可能是因為在九十分鐘的比賽過程中頂了太多球,殺死了一堆腦細胞?這解釋聽起來確實有道理。還是說,問題出在智力(因為打了九十分鐘的硬仗所以累壞了)?

科學家什麼都想測量,所以當然也有人研究頂球會不會影響腦結構。我們來看一下結果是什麼:如果一年頂球八八五次,頂個二十年,那麼大腦的側邊及後方腦區的連結會變差。如果一年頂球超過一八○○次,記憶力還會明顯下降。真的耶!足球會讓人變蠢。

等等,等等,結論別下得太快。我們還得先區分長期影響和急性傷害。頂球不會製造出一堆笨蛋,況且,如果是我,踢了九十分鐘的球,就算沒有頂球,也沒有腦力回答記者那些亂七八糟的問題。在此我要安撫一下業餘足球員的心靈:研究發現的影響是可逆的。

至少,退休足球員和非足球員的腦力並沒有差異──想拿保護腦力當藉口不運動的懶骨頭可能得失望了。相反的,在動物實驗中,小白鼠大量飲酒後,如果從事運動,不但復原得較快,海馬迴也能產生新的神經細胞。不僅齧齒動物如此,同理也適用在人類身上。

誕生與死亡

有些腦部疾病,尤其是老年時期的疾病,是因為神經細胞不受控制地凋亡而產生的。

帕金森氏症的患者,只要失去幾十萬個神經元,就會演變為震顫性麻痹。少少幾個神經細胞的死亡,也可能造成嚴重的影響,端看神經細胞死亡的地點而定,如果是發生在重要的樞紐,特定腦功能可能會受損。例如長期服用搖頭丸會使縫核(raphe nucleus)內的神經元受損,導致嚴重憂鬱。如果腦子可以跟其他身體器官一樣,有很多幹細胞可以源源不絕地產生新的細胞物質,不是很好嗎?

接下來的說法你可能會覺得很奇怪:神經細胞會死亡、不能持續新生的機制,其實是腦部運作的重要條件!腦部最寶貴的地方就是它的結構和連結方式。這些連結裡儲存了所有的資訊、記憶、想法,以及處理感官知覺的能力和動作脈衝等。連結模式必須維持穩定,因為這是我們思考器官的最大資產。

有趣的是,這些設計細節是在沒有具體計畫的情況下形成的,會隨著生命的過程不斷變化。當然,海馬迴和小腦的大致結構是固定的,但是神經細胞的連結方式因人而異,它們十分有彈性,能隨時變化。

要是腦部每幾個月或每幾年就汰舊換新一次,會發生什麼事?因為沒有藍圖,新生細胞可能不知道之前的細胞幾年下來辛苦建立的連結長什麼樣子。這就好比人們把城裡的某一區拆光光,然後想不靠任何藍圖、隨興所至地重建,這時候,一定會到處是工地。如果你無法想像這會是何種景象,到卡爾斯魯爾(Karlsruhe)看看就知道了。

神經細胞網絡的設計決定了腦袋如何運作,這帶來了巨大的優勢──那就是,腦部運作因而十分穩定。因為腦部的運作不是依賴少數幾個重要的神經細胞,而是整個網絡的力量(當然也有例外,想想帕金森氏症患者的運動神經元)。就像網際網路也不會這麼簡單就斷掉,如果有個重要的伺服器壞了,資訊還是能透過其他管道傳送。

保留下來的神經細胞不是愈多愈好,而是留下那些重要的,它們的生命力旺盛,可以長期運作。腦部會持續清除無用的細胞,這對維持神經系統的效率來說非常關鍵。

新不見得好,你的神經細胞大多都跟你一樣老了,而且它們運作得還很不錯,至少你已經讀了本書六個章節(希望你學到了一些東西)。

商品簡介

背單字哪個方法比較有效?

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一流腦科學家╳科普演講冠軍=最正確、生動又好懂的大腦真相

德國亞馬遜 4.6 顆星推薦

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清華大學系統神經科學研究所特聘教授 焦傳金

腦科學家、《大腦簡史》作者 謝伯讓

聰明才智的關鍵,不在性別、腦子大小、神經細胞數量,

而在神經細胞的連結方式──

「誰和誰、哪裡和哪裡相連」決定你腦子的勝負!

想要想得快、記得牢、大腦潛能全開?你需要更了解自己的大腦!

◆過了學習黃金期就很難學東西──(X)(腦子到老都有可塑性,而且腦區之間的連結性更強)

◆人能同時處理好幾件事── (X)(前額葉皮質一次只能有意識地注意一件事,多工還會效率差)

◆補腦食物多吃有益──(X)(大腦的血腦障壁會擋下大部分的外來物質)

◆玩數獨遊戲可以強化腦力──(X)(訓練單一智能的練習,無法提升整體智力)

◆多開發右腦能提高記憶力──(X)(建構記憶是海馬迴的工作,再說,左右腦也無法單獨開發)

關於大腦各種似是而非的迷思,只要搞懂大腦真正的運作機制,就能輕鬆一一破解。

別管左右腦了,你聽過「神經網絡」嗎?

你我複雜的行為和思考能力,全來自腦子裡的八百億個神經細胞。

單一神經細胞會做的事其實不多,它們只會接收神經脈衝,然後產生脈衝;

但神經細胞相連而成的「神經網絡」,卻有高達「十的二四一兆次方」種活化模式,

讓每個腦子獨一無二,潛力無限。

大腦接收的每一個刺激,都會影響神經網絡活化模式,

而一個活化模式涉及的腦區愈多、愈常活化,就會愈穩固、有效率,

這原則,不分性別,無論年齡大小,統統適用。

因此,多方刺激、重複刺激,才是提升學習成效的不二法門。

如果你想:

◆更有效率地使用大腦,讓學習、工作更厲害。

◆辨別哪些是「虛假的腦科學」,避免費時、破財又事倍功半。

◆一探人類最神祕的器官,知道更多關於大腦的奧祕

這是你唯一需要的一本書。

作者簡介

漢寧.貝克

畢業於杜賓根大學生物化學系。畢業後在賀提研究中心(Hertie Institut)從事臨床腦科學研究。二○一二年取得神經生物學博士學位,開始了科普演講之路,同年十一月在卡斯魯爾獲得科學演講競賽冠軍。二○一三年他於柏克萊大學從事研究工作,並在著名的科學出版社Springer Spektrum出版了《靈光乍現之生物學》。

譯者簡介

顏徽玲

輔仁大學德文系畢,德國Bielefeld大學語言教育碩士、神經語言學博士。目前任教淡江大學德國語文學系,譯作約二十餘本。透過翻譯可徜徉在不同的文化語言間,更可學習新知,所以她樂此不疲。

林敏雅

臺灣大學心理系畢業。留學德國特利爾大學。曾旅居日本、荷蘭多年,目前定居德國,從事德、荷文翻譯工作。

作者自序

導論:問候腦的一封信

親愛的腦:

這本書是為你而寫的。因為我覺得你實在太可憐了。

你這個美妙的器官,形狀奇特、質感濕滑、高高坐鎮在其他器官之上,指揮身體該做些什麼。從我們懂得思考以來,所有的思想都圍著你團團轉。我們知道你有多麼重要,你開創各種想法、設計優美的圖案與文句、懂得作曲,又有豐富的想像力。

但是我們竟然以道聽塗說來回報你;談論到你時,盡說些似是而非的童話和傳聞。你可以說是所有器官中,最具傳奇色彩的一個,因為沒有其他器官可以像你一樣,得到這麼多迷思和謠言的加持。

你總是引發我們的各種遐想,怎麼會這樣呢?因為你決定了我們的一生:從想吃香草布丁的欲望到失戀的苦惱;從閱讀星期日的報紙到搭乘雲霄飛車的快感;這一切都歸你管轄。你的內心深處埋藏了親和力和合作能力,你造就了我們的溝通奇蹟(可以同時聊天、通電話、寫電子郵件),還讓我們成了富有創意的天才(發明了溝通時必備的智慧型手機)。我要在此鄭重謝謝你,因為實在太少人表揚你所付出的一切了。

然而,正是因為對你的了解實在太有限,我們才會如此放肆地以為,揭開你神祕面紗的時刻即將來臨──畢竟我們最近已經可以用不同的機器近距離觀察你,而且還自以為是地宣告,我們可以看見你如何思考、知道你在想什麼。我們用了一堆簡單的比喻來解釋你的運作方法。大家對你的期望可多了!

你是完美的運算機器,在這完整的寶庫內有不同的模組與處理中心,分成創意的右腦和邏輯的左腦,有上兆個細胞幫你工作。你的容量無限大(據說你只用了最大效能的十%來工作)。你跟肌肉組織一樣,靠著健康飲食和腦力訓練可以訓練、提高你的效能。

這些謠言裡,能信的其實少之又少,你比誰都清楚。

很多關於你的種種討論,並不是事實真相。正因為人們對你所知太少,所以才可以這樣肆無忌憚地編造關於你的故事。畢竟要證明你不止開發了十%的能力,或證明左腦的創意不比右腦差,一點也不容易。

事情會演變成這樣,我覺得很遺憾。因為你比傳聞中更刺激、更有趣,我們真的不應該用那些一知半解的謠言來回報你。首先,為了表示對你的敬意,我們不該將一堆與腦神經相關的迷思硬套在你身上。再者,我們對你所知也不少了,確實沒有理由再胡言亂語了。什麼健腦食物(brain food)、多工(multitasking)、快樂賀爾蒙……你應該快給整死了吧!

如今,每樣東西都得冠上「神經」兩個字才夠酷。光是解釋你如何用些許腦細胞組成一個小小的工作網絡,或者解釋你如何來來回回發送神經脈衝(其實這真的是個很迷人的過程),似乎不能滿足我們;我們非得打開黑盒子不可,非得破解思想、治療所有疾病、破解「神經密碼」(了解從神經脈衝到形成意識的過程,以及我們如何改變這個過程)。

為了達到這些目的,我們打造貴得嚇死人的機器,好看看你「到底在想些什麼」。摩登酷炫的腦科學帶來的種種新發現,讓我們自豪不已、得意忘形,馬上拿腦科學來解釋一切事物。不誇張,真的是一切事物,然後把它們命名為神經倫理學、神經溝通學、神經經濟學之類的。這些套上神經兩字的科學領域,經常只是在硬梆梆的事實裡夾雜了譁眾取寵的誇張理論。我們實在被這些小小的進步感動到啞口無言,不得不用一些聳動的標題,把平庸的研究結果當成「了解意識的大突破」來慶祝。這樣的標題一下,當然才能馬上吸引到讀者的目光。

我承認自己也是為你癡狂,所以才成了腦科學家。我也認為你是回答人性根本問題的關鍵。只要知道你是怎麼運作的,就可能有機會理解人類的思考方式以及某些行為的動機。幸好,我很快就發現事情沒有我想像中簡單。你遠比我們聽到的那些謠言複雜多了,而且你的魅力更是無人能及。

腦科學其實是一門艱難費勁的研究。新的發現得經過長時間的鑽研,解釋你如何運作的模型也非常複雜。問題就出在這裡,在這個講求效率的時代,連研究都得又快又簡單。於是,在你所擁有的眾多神經網絡中,負責處理正面情緒的那一個,被我們簡化成了「快樂中樞」。再加上因為無法了解你的思考過程,我們就隨隨便便地認為,你運作起來像一部電腦,裡面有硬碟、記憶體和中央處理器──這些譬喻都取材自我們認識的世界。

親愛的大腦,因為我實在太喜歡你了,所以我精讀、精研關於你的一切。當其他人在那裡搬弄是非,閒言閒語時,我真的深表同情。是該終止這些流言的時候了。雖然我也在此搭上「神經」的順風車,不過並不是要藉腦科學創造新的傳聞,這工作就留給別人做吧。我的當務之急應該是跟最常見的迷思宣戰。當然,這也要仰仗神經科學才辦得到,有很多神經科學的發現可以用來破除這些迷思。

為了幫你,我打算從小處著眼:我會將一個個大腦迷思串聯起來,並且一一說明哪些是正確的,哪些是錯誤的。有些傳聞其實是完全錯誤、天大的謊言,有些傳聞立意良好,至少距離真相不遠、大方向是正確的。畢竟每個童話故事都有一個真實的核心,只是點綴了許多誇張的情節(將往事與回憶添油加醋、增添戲劇色彩並且樂此不疲,這樣的經驗你一定也有吧?)

做這件事最棒的地方在於:我們不必用複雜難懂的方式來解釋你有多麼複雜。是啦,腦科學也不是三言兩語就能說完的。但是,如果可以用簡單明瞭的方式來解釋這些複雜的過程,就能幫助大家了解你。在此發表長篇大論的科學論文,一點幫助也沒有。我希望借用傳說故事醒目、聳動、易懂好記的特色(但在科學上是正確無誤的),來攻破關於你的謠言。親愛的腦,這是我欠你的。

現在,你們這些大腦迷思可繫好安全帶啦,腦科學要展開絕地大反攻了!

打破大腦偽科學:右腦不會比左腦更有創意,男生的方向感也不會比女生好
Hirnrissig: Die 20,5 größten Neuromythen - und wie unser Gehirn wirklich tickt
作者:漢寧.貝克(Hennig Beck、Angela Kirschbaum)
譯者:顏徽玲、林敏雅
繪者:安琪拉.克史鮑姆
出版社:如果出版
出版日期:2018-08-25
ISBN:9789869663885
定價:320元
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