简介

Neuroplasticity-神经可塑性，是大脑和神经系统根据经验而发生改变和适应的能力。它使我们能够学习新知识和技能，从受伤中恢复，甚至可以“重塑”我们的大脑。神经可塑性是我们终身变化和成长能力的基础。

了解神经可塑性的科学原理为我们提供了一些工具，可以有意诱导积极的可塑性。我们可以提升注意力，加速学习，克服创伤，培养新习惯，并发挥未使用的大脑潜能。

定义神经可塑性

神经可塑性指的是大脑在整个生命周期内在功能和物理上重新组织和适应的能力。它涉及到改变神经元之间的连接和重塑脑区域等结构性变化。它还包括形成新记忆，学习运动技能或修改行为和情绪等功能性变化。

神经可塑性使大脑能够持续更新我们对周围世界的心理表征。例如，当我们学习一门新语言时，听觉皮层会适应以识别那些不熟悉的声音。或者当我们练习一项新的运动时，运动皮质会制定出相关肌肉运动的顺序。

可塑性通过加强或削弱synapses-突触（神经元之间的连接）来实现。它还涉及到新的突触分支和通路的生长。成年人的大脑很少生成新的神经元，但可以大量地重塑现有的神经元。

神经可塑性使我们能够在老年时期甚至学习和改变。然而，在儿童时期，可塑性要强大得多。了解儿童和成人可塑性之间的关键差异可以为我们提供终身优化大脑变化的线索。

年幼的塑形大脑

婴儿出生时具有过多的神经元连接，就像一个密集的纠结网。他们的大脑起初功能粗糙 - 新生儿很难掌握抓取物体等基本动作技能。随着时间的推移，常用的连接变得更加强大，很少使用的连接会消退，不必要的连接会被修剪掉。

年幼的大脑很容易根据环境和经验进行变化。例如，婴儿会采纳他们最常听到的语言和口音。在7岁之前接受音乐训练会导致声音辨别能力的持久增强，相对于后来的训练。

这反映了早期的“关键时期”，在这个时期，大脑会根据可用的感觉输入来自我塑造。诺贝尔奖得主大卫·休贝尔（David Hubel）和托斯滕·维瑟尔（Torsten Wiesel）通过在缝合幼年猫眼睛来证明了这一点 - 大脑的视觉地图会过度为能正常打开的眼睛形成通路，即使在恢复缝合的那只眼睛后，这种变化仍然存在。

然而，并非所有的大脑系统都有明确定义的关键时期，学会行走等发育里程碑是通过成熟和经验的复杂相互作用来实现的。

总的来说，早期的神经可塑性根据外部世界的刺激和反馈自动发生，而不需要特殊的努力。

成人神经可塑性

成熟后，可塑性仍然存在，但需要更多的有意识参与。学习不再像以前那样自动发生。

要在成人大脑中推动可塑性：

1）我们必须集中注意力精确地学习我们想要学习的内容

2）正确的神经化学物质必须存在

3）变化会在睡眠期间巩固

让我们更仔细地看看每个阶段：

集中注意力

对于成人的可塑性来说，注意力和唤起（attention and arousal）是关键。

警觉依赖于神经递质肾上腺素（epinephrine）。当我们专注时，脑干的蓝斑核会释放肾上腺素到整个大脑中。

但仅靠肾上腺素驱动的警觉是不够的。大脑还通过来自基底前脑的乙酰胆碱（acetylcholine）投射来突出重要的信号。乙酰胆碱起到一种神经调制剂的作用，特别是增强感觉处理和我们正在学习或体验的注意力。

总的来说，肾上腺素和乙酰胆碱会增强神经元的兴奋性，并将突触标记为进一步改变的“重要”标志。

我们可以通过动机、奖励或挑战来增强注意力。但通常最直接的方法是训练我们的视觉焦点，因为心理关注会跟随视觉关注。

积极地关注眼睛可以增强乙酰胆碱释放的“聚光灯”控制。通过实践，我们可以更长时间地保持专注，眨眼的次数更少。持续的正念视觉关注会在此基础上建立起精神耐力，从而增强胆碱（乙酰胆碱）信号。

如果是通过声音学习，闭上眼睛可以隔离听觉注意力。盲人通常会闭上眼睛以提高听觉注意力。

无论哪种方式，将感官吸收集中到学习材料上会过滤掉分散注意力的刺激。你会用大脑去聚焦于要改变的东西。

睡眠巩固

集中学习会使大脑细胞为变化做好准备，但重新塑造的过程主要发生在睡眠期间。

具体来说，非快速动眼期的慢波睡眠会加强在前一次清醒学习期间引发的突触变化。新标记的连接在你睡觉时会以微观的方式重新塑造。

睡眠还会清除掉可塑性的代谢产物。快速动眼期的睡眠可能有助于剥离未使用的神经痕迹。

高质量的睡眠确保了大脑会妥善巩固你白天专注于学习的一切。定期进行高强度的学习，再加上良好的睡眠，会在一段时间内产生大量的大脑变化。

加速学习的做法

我们可以利用这些机制更快地重新连接电路或学习新技能：

- 训练唤起度：激励自己，管理睡眠周期，适度使用咖啡因等刺激物质

- 发展集中注意力：保持专注地凝视；减少干扰

- 在唤起度高峰时段（通常是上午晚些时候）将集中学习时间安排为90分钟

- 在学习间隔期间进行短暂的休息，以重新集中注意力（散步，小睡，冥想）

- 消除环境中的学习障碍

- 在关键学习时段之前和之后，优先保持睡眠的一致性

关于关键时期的误解

科学家曾经认为儿童时期过后，可塑性会急剧下降。但后来的研究否定了大多数大脑系统中严格的“关键时期”。

迈克尔·默岑尼奇的研究表明，成年大脑很容易在受到集中训练和努力的响应下进行重新连接。例如，学会精细触觉辨别的猴子表现出手部和手指大脑地图的快速重塑。

成年人的可塑性存在一些局限性 - 它受益于在一个大脑系统内进行更为具体、持续的训练。并且变化可能不会超出那些早期直接学习的范围。但依赖于使用的可塑性会终身持续存在。

实际上，不存在严格的可塑性截止期，无论是在婴儿期还是老年期。可塑性会随着年龄增长而减弱，但永远不会消失。通过综合方法可能会进一步延长大脑的适应能力。