現(xiàn)在,,我們已經(jīng)知道,,嬰兒的基因如何為其腦部發(fā)育提供原始材料。但是,腦此時(shí)還未發(fā)育完全,,為此嬰兒必須從外界環(huán)境中汲取信息,,以確定使用能源的最佳途徑:基因提供人類可達(dá)到的智力水平的潛力,但外界環(huán)境決定這種潛力被實(shí)現(xiàn)的程度,。
腦部學(xué)習(xí)與發(fā)育的絕大部分過程都發(fā)生在突觸形成的網(wǎng)狀物里,,即神經(jīng)元和神經(jīng)元之間狹窄的間隙內(nèi)。正是這個(gè)網(wǎng)狀物決定了信息在人腦中的傳遞方式和效率,。而嬰兒的經(jīng)驗(yàn),,特別是它在頭12個(gè)月里得到的經(jīng)驗(yàn),決定了突觸連接的方式,。
準(zhǔn)備學(xué)習(xí)芝加哥大學(xué)的神經(jīng)生物學(xué)家彼得·胡滕洛赫爾對人類從嬰兒到成人時(shí)突觸連接數(shù)目的變化做了大量研究,。他使用高清晰度的顯微鏡,,計(jì)算出人腦不同時(shí)期的突觸連接數(shù)目。得出的結(jié)果引人注目:
·嬰兒在出生時(shí),,大約有50萬億個(gè)突觸連接,,這個(gè)數(shù)目相當(dāng)于成年人的1/10。
·孩子3歲時(shí),,突觸連接的數(shù)目大致是成人的2倍,,大概是1000萬億。
·到了14歲,,孩子的突觸連接數(shù)目和成人大致相當(dāng),。
為什么一個(gè)嬰兒擁有的突觸連接會(huì)超過他最終所需要的數(shù)量呢?
答案似乎是,,只有有了大量豐富過剩的突觸連接,,嬰兒才能學(xué)會(huì)處理他所面臨的新環(huán)境。最終,,大腦學(xué)會(huì)了使用俄語或波斯語,,學(xué)會(huì)了用筷子或刀叉吃東西,學(xué)會(huì)了在南美叢林中跟蹤獵物或者在紐約的大街小巷中穿行,。那么,,為什么后來突觸連接的數(shù)目又會(huì)減少呢?
經(jīng)驗(yàn):智力的食糧在早期,,你寶寶的每次新的體驗(yàn)都會(huì)導(dǎo)致他腦內(nèi)突觸連接數(shù)目的增加,,以及突觸密度的顯著增大。
當(dāng)經(jīng)驗(yàn)越來越豐富時(shí),,他的腦部就通過一次突觸篩選的過程來塑造自己,。研究證明,突觸之間存在競爭,。取勝的關(guān)鍵在于經(jīng)驗(yàn),。一個(gè)突觸被使用的機(jī)會(huì)越多,它就越有可能被永久保留下來,。例如,,你的寶寶每聽到一次你的聲音,他腦部的某些突觸就會(huì)對這個(gè)信息進(jìn)行加工,。在多次聽到你的聲音之后,,處理這個(gè)信息的突觸連接就會(huì)加強(qiáng),這部分突觸就會(huì)存活下來,。而那些不被經(jīng)常使用的突觸通常就會(huì)枯萎或死亡,。這個(gè)過程,科學(xué)家們稱之為突觸演變,。通過突觸演變,,腦在處理信息時(shí)會(huì)變得效率非凡,。
有力證據(jù)人類腦的突觸密度圖略杰西·勒羅伊·科內(nèi)拉:《新生兒大腦皮層的發(fā)育》,1-8卷,,哈佛大學(xué)出版社1939-1975年重印本,,馬薩諸塞,劍橋,。
如果你想提高你孩子思考及汲取知識的能力,,早期的教育非常關(guān)鍵。
——彼得·胡滕洛赫爾,,神經(jīng)學(xué)生物學(xué)家有力證據(jù)腦在嬰幼兒時(shí)期的可塑性在腦部受到損傷后,,嬰兒能夠表現(xiàn)出良好的愈合能力。人的語言能力的發(fā)育就是一個(gè)典型的例子,。有正常語言功能的成年人,,主要是用腦的左半球處理語言信息。
研究者已經(jīng)發(fā)現(xiàn),,腦的左半球受到損傷是如何影響嬰兒學(xué)習(xí)語言的能力的。
許多研究還發(fā)現(xiàn),,在出生后的最初幾個(gè)月里,,腦的左半球受到損傷的嬰兒,他的語言獲取功能會(huì)恢復(fù)到正常狀態(tài),。這是因?yàn)閶雰旱哪X的右半球內(nèi)的神經(jīng)元替代了左半球神經(jīng)元的許多工作,。但是,這并不表示在此類情況下,,嬰兒學(xué)習(xí)語言的能力會(huì)以正常速度發(fā)展,。孩子在詞匯創(chuàng)造以及語法使用能力上出現(xiàn)延緩的現(xiàn)象是明顯的,但即使腦部受到的損傷相當(dāng)嚴(yán)重,,以至人們認(rèn)為其語言能力永遠(yuǎn)也不會(huì)形成,,但事實(shí)上,孩子語言功能發(fā)育還基本上屬于正常,。
但是,,同樣是腦部受到損傷的成人則沒有那么幸運(yùn)了。他們的腦部不能再對自身進(jìn)行修復(fù),,絕大部分的語言功能會(huì)就此永遠(yuǎn)消失,。
突觸竟如此之多?
你也許想知道,,如果人腦內(nèi)突觸的數(shù)目不減少會(huì)發(fā)生什么情況,。會(huì)使得寶寶更聰明嗎?答案是“否”,。事實(shí)上,,有證據(jù)表明,,如果不能去除腦內(nèi)多余的突觸連接,會(huì)導(dǎo)致發(fā)育紊亂,,甚至還可能導(dǎo)致精神分裂癥,。
(實(shí)習(xí)編輯:雷雨萱)