大脑统治世界,反过来,是什么控制了大脑?遗憾的是,在科技如此发达的今天,对于大脑,我们仍然所知不多。

大脑不仅是人体中最复杂的部分,也是宇宙中已知的最为复杂的组织结构。当代人的脑重虽然不到1.5公斤,但却是由140亿个神经细胞组成,这一巨大的数量和复杂的结构给科学带来了难题。时至今日,每天都在冥思苦想的人们仍然无法确切地了解大脑是如何思考的。20世纪末,美、欧、日纷纷制定脑科学研究的长远计划,并宣布21世纪是"脑科学时代"。

本世纪初的短短几年,各国科学家相继发现不少有关大脑的奥秘。令人惊讶的是,这些发现不仅饶有趣味,而且与普通人的生活息息相关。

你是下一个牛顿吗?

两千多年前,古希腊学者阿基米德泡在一个澡盆里,突然,脑子里灵光一闪,他悟出了可以用浮力原理,来解决耶罗王提出的鉴定新造金冠是否被搀假的棘手难题,他大喊一声"我找到了",冲出了澡堂。300多年前,牛顿坐在一颗苹果树下,一个不知是熟透了还是被虫子咬了的苹果从天而降,不偏不倚地砸在了他的头上,让他如梦方醒,发现了万有引力定律。在科学史上,像这样在电光火石的刹那悟出惊世发现的传奇故事不胜枚举,这使得一些人对于"灵感"的推崇无以复加。然而,美国科学家最近研究发现,"顿悟"有其独特机制,它是右大脑某一部位的特有思维方式。

研究人员让18名参与实验的人玩一种字谜游戏,内容是找出一个英文单词,使它能与列出的其它3个不同单词搭配,组合成3个有意义的新词。例如给出fence(篱笆)、card(卡片)和master(主人)3个单词,需要找出与其搭配的另一个词可以是post(邮政),组成的新词为fencepost(篱笆桩)、postcard(明信片)和postmaster(邮政局长)。这些问题经过精心设计,部分需要有条理地思考,另一些则要靠顿悟得出答案。利用功能磁共振成像和脑电图技术对研究对象大脑活动和脑电波的监测显示,顿悟的出现与大脑右半球颞叶中的前上颞脑回区域有密切关系:当研究对象顿悟出答案时,这一区域活动明显增强,并在顿悟前0.3秒左右突然产生出高频脑电波。研究人员相信,这一脑区会将零碎的信息集中,当所有信息能构成完整答案时,就会下意识地变得活跃,产生瞬间领悟。

哈佛大学教授认为,这一研究结果有助于消除笼罩在人类创造性思维过程上的神秘色彩。那么,它是否意味着普通人也有可能借助顿悟成为下一个牛顿或阿基米德呢?我们不妨如此假设:如果顿悟是一个纯偶然事件,那么我们每个人都还有机会。可惜的是,科学家们只是观察到顿悟时前上颞脑回区域非常活跃,却不能告诉我们如何控制这个区域,让它始终处于活跃之中,要不,大批的牛顿即将诞生。

你经常头脑发热吗?

不过,前人告诉我们,人类对于捕捉灵感也并非全然无能为力。耳熟能详的一个说法是,灵感只会降临到那些有备而来的头脑里,为此,必须"勤于学习,善于思考"。

现在,和道德学家的建议不同,科学家依据其发现给我们指出了另一条道路。

俄罗斯科学院大脑研究所通过多次实验研究发现,人在大喜大悲之时最容易出灵感,强烈的情感刺激能够激发大脑的创造力,影响创作的过程。科研人员对15名年龄从17岁到26岁的自愿者进行了实验,方法是向他们提供多对单词,比如干燥/沙子、爱情/雪、接吻/帽子、灭亡/牙膏等,要求他们用每一对单词中后面的一个解释前面的一个。脑波记录器记录的大脑皮层反应表明,干燥/沙子不能引起大脑特别的兴奋,参与实验者要费许多周折才能想起一些非同寻常的解释,而爱情/雪、接吻/帽子、灭亡/牙膏这些积极和消极的刺激却容易引起大脑兴奋,人们比较容易找到一些独特的解释方法或者定义。研究发现,一方面,积极或消极的情感都能促使大脑选择单词的速度和数量增大;另一方面,情感的爆发也影响人的一个灵感向下一个灵感的过渡。至于哪一种情感刺激带来的效果更好、时间更长,目前尚不清楚。

人们经常批评其他人"头脑发热",指的是做事草率不计后果,但从另一个角度看,"头脑发热"是思维活跃的表现。在遭遇大喜大悲之时,人的头脑肯定会发热。这么看来,经常头脑发热的人容易产生灵感,而那些整日内心波澜不惊面无表情者估计创造力不强。当然,这里说的强烈情感刺激必须是生活变故带来的自然反应,否则,整天嚎啕大哭或者狂笑不止都无济于事。

其实,一些著名作家早就在实践中发现这一"科学原理"。例如,普希金在创作过程中,总是在自己状态平平时把文章的基本部分写好,而剩下的一些重要情景,则留待灵感降临时奋笔疾书。

你对什么视而不见?

一对恋人同看一幅画,回家后讨论画的内容,却发现两人记忆中的画面有不少出入:男孩说画上有一对蝴蝶,女孩毫无印象;女孩记得的一朵玫瑰则未能进入男孩的法眼。

人的情感本来是由不断的神经活动积累的兴奋点形成的,但人的好恶反过来又能影响大脑活动,从而产生"偏见"。美国科学家研究表明,进入人类视野的东西并不一定全都会被看到,大脑对于人所看到的场景应该是什么样子,可能有一种先入为主的成见,从而只让我们看到部分事物。科学家把这一效果称为"运动致盲",他们认为,大脑是从零散杂乱的视觉输入信号中选择信息来组成图像,在这个过程中大脑会剔除某些信息。

不难想像,与"视而不见"类似的"听而不闻"应当源自同样的过程。对于某些信号加以吸收和强化,对另一些则弱化甚至剔除,大脑的工作有点像检察官。加拿大科学家发现,人脑的某一个特定部分负责辨认人的声音,在解读声音的过程中由于同样存在选择和淘汰,使得人们对某种特定声音大有好感,甚至在只闻其声而不见其人的情况下,也足以令人"一听倾情"。这听上去和"一见钟情"一样令人费解,但科学家说,大脑的这种辨认能力可以将人声所含的复杂情感解码,而这可能正是人们对歌星等人的声音"一听倾情"的关键。这也就解释了为什么像杨坤这样的声音在一些人听来毛骨悚然,在另一些人耳里却仿若天籁。