近日，在上海市卫健委和上海图书馆共同主办的“名家话健康·英才讲堂”上，复旦大学附属华山医院神经外科主治医师黄翔深入浅出地讲解了大脑的工作原理，并分享了如何让大脑高效运转以及提升记忆力和学习效率的方法。
黄翔
『大脑真的只用了10%吗』
作为一名脑外科医生，经常有人问我：“大脑只用了10%这个说法是真的吗？”如果这个说法是真的，我们脑外科医生在手术中就不用小心翼翼地使用显微镜保护每一毫米的脑组织了，因为反正90%都用不上，就尽情地切除吧。事实上，现代神经科学研究表明，每一寸脑组织都在人的整个生命中发挥着重要功能。
“大脑只使用了10%”这个说法最早可以追溯到20世纪早期一位名叫威廉·詹姆斯的美国心理学家。他曾说：“普通人只发挥了其潜在智能的10%。”这个说法后来以讹传讹，变成“人的大脑只使用了10%”。
如今，对大脑功能的研究非常依赖高科技设备，比如脑部高分辨率CT、高场强核磁共振等。当威廉·詹姆斯的观点在20世纪初期提出时，脑科学刚诞生不久，脑部CT、核磁共振成像等影像技术还不成熟，人类对大脑的认识十分有限，对大脑功能区的解剖和功能学研究也尚在起步阶段。当时，没有任何设备可以估算大脑工作的状态以及各功能的使用情况。
大脑的功能性磁共振是一种探索大脑工作状态的“先进武器”，如今被广泛使用。功能性磁共振检查表明：当我们睁着眼睛时，即使什么都不做，大脑仍然在工作。如果我们做出一些复杂的动作，比如走路、说话或者学习，大脑包括小脑、脑干都会被激活，这些脑部的功能区域远远超过10%，有时甚至达到40%以上。
『人的智力是天生注定的吗』
我曾经做过数千例脑外科手术，在我的病人中，有不少是科技工作者和学者，他们的大脑结构是否和普通人有所不同呢？我没有发现它们有任何特殊之处。
俄罗斯曾经有一个研究机构公布了绝密文件，揭示了伟人大脑的研究秘密。其实结果就是没有秘密，伟人的大脑并没有特殊的脑回或者神秘因素存在。
那么，智力的真相是什么？人的智力是先天注定的吗？是否可以通过后天努力而改变？
事实上，人与人之间在先天智力上差别并不大。只要是健康的大脑，每个人的脑容量基本一致，脑与脑之间并没有本质的区别。因此，拉开智力差距的并不是先天因素，而更多取决于后天因素。
脑科学研究表明，生物的智力是基因与环境交互作用的结果。这就是著名的智力“G×E”模型，即生物智力表现是由基因与环境的乘积决定的。即使是基因背景完全相同的同卵双胞胎，后天接受的教育不同，智力也会大相径庭。可见，基因虽然是基础，但它只起到权重的作用，后天环境影响和自身努力才是决定智力表现的关键因素。
从本质上讲，大脑对智力的承载取决于三个因素：一是神经细胞的数量，二是神经细胞功能是否正常，三是神经细胞之间连接的复杂程度。大脑神经细胞的数量每个人基本一致，这是智力的物质基础。但是，神经细胞功能是否正常、是否活跃，神经细胞之间的连接是否丰富，则取决于大脑是否健康、大脑的营养是否充足、后天的训练是否到位等等。
智力是否可以通过自身努力而改变？当然可以。智力只是一个笼统的说法，它包含记忆能力、逻辑推理能力、语言能力、感知和适应环境的能力等等。众所周知，以上这些能力都可以通过适当的训练来改善。
英国伦敦大学学院的研究团队于2011年在《自然》杂志上发表论文指出，青少年的智商会随着年龄增长出现明显变化。高智商的孩子不一定能一直保持下去，相反，在低年级表现并不出色的学生将来可能变成高智商者。研究团队分别在2004年和2008年对19名男孩和14名女孩进行跟踪式的脑部扫描和智商测试。智商测试分为口头测试和笔试两部分，口头测试主要涉及数学、英语、记忆和知识面等，笔试主要侧重于空间推理、图片分析等方面的能力。结果显示，部分接受测试的青少年在平均年龄14岁和18岁时智商出现明显提高或者明显下降，39%的青少年在口头智商测试方面发生变化，21%的青少年在笔试方面发生变化。
大脑神经元之间的连接叫突触，这些突触之间会形成神经回路或连接。从本质上说，这些突触的数量决定了一个人的记忆和学习能力。而最重要的是，这些神经连接会持续发生变化，即便到了60岁，如果你持续学习，它仍会发展。由此可见，只要我们活到老、学到老，就可以不断改变大脑，提高智力水平。
『成年人的记忆力不如孩子吗』
经常有朋友向我抱怨自己忘性很大，刚看了一遍的书，转头就忘了一大半。很多知识和信息当时好像记住了，但是过两天就忘记了，怎么也想不起来。
其实，要想提升记忆力，首先要明确三个基本事实。
第一，对大脑来说，忘记是比记忆更重要的功能。
当信息通过我们的视觉、听觉等进入大脑时，并不意味着它们能够被记住，除非它们被刻入大脑皮层。大千世界的信息对于大脑来说是无限的，而大脑的储存容量是有限的，因此，对信息的筛选和删除是大脑的重要功能，否则大脑会因为信息过载而报废。
因此，不要因为经常忘记事情而烦恼。对每个正常人来说，大脑每天的任务就是要确保忘记的比记住的多。要想记住进入大脑的有效信息，首先要自动筛选并删除那些比较不重要的信息，这就是遗忘的过程。只有这样，人类才能适应纷繁复杂的环境。
第二，成年人的记忆力不仅不会下降，反而有可能增强。
其实，成年人的大脑并没有定型，而是具有可塑性。我们每分每秒的学习都在潜移默化地改变神经网络结构，这种改变一生都在进行。所以，不要对自己的记忆力不自信。
既然大脑有可塑性，为什么成年人的记忆力不如孩子呢？因为我们能记住一件事情，是因为大脑中神经细胞的连接方式变成了一种新的模式。如果我们要记住的事情太多，神经细胞之间的连接模式就要不断变化。成年人有太多牵挂，有太多工作和家庭的烦扰在干扰记忆，而孩子们的生活相对单纯。这也说明，越专注才能越记得住。
很多时候，我们之所以忘性大，是因为从流程来看，当一条信息进入大脑的时候，首先形成的是短期记忆——在大脑中仅仅形成了神经电传导，却没有形成真正的神经连接。这就好比电脑的内存，如果没有及时存入硬盘，关机以后内存里的所有信息都会消失。只有在大脑皮层里形成真正的神经连接，才算把这个知识点刻入了大脑，形成了真正的记忆。
说得更具体一点，大脑的本质是神经细胞的集合体。学习本身不会形成新的神经细胞，而是让神经细胞以新的模式排列组合，形成新的神经连接。新的神经连接在大脑皮层里一旦定型，我们就算是牢固地掌握了这个知识点或者本领。因此，我们学习的目的就是为了形成稳定的长期记忆。
『提升学习效率的5个方法』
和计算机一样，信息在刻入大脑皮层前，必须先经过筛选和编码，而执行这些步骤的关键部位就是大脑的海马回。
海马回位于大脑深部，左右各一个，因为形状像海马，所以被命名为海马回。从脑科学的角度来看，大多数提升学习效率的方法都是在与海马回“斗智斗勇”。因此，学习的关键就是善于利用海马回的生理特点。
海马回到底是怎样工作的？ 匈牙利神经学家乔治·布扎克曾在《大脑的节奏》一书中写道：“如果把大脑皮层想象成一个巨大的图书馆，海马回就是图书管理员。”海马回的任务是筛选有用的信息，将其储存为长期记忆，其工作机制有以下两个特点：其一，海马回判断信息是否被记忆的标准并不是你想记住就记住，而是这个信息是否有利于你的生存。所以，吃哪种有毒的蘑菇会死比唐朝一共有多少个皇帝更容易记住，地震时应该怎样逃跑比微积分公式更容易记住。其二，海马回的工作常常发生在人熟睡的时候。
基于海马回的工作特点，我梳理了提高学习效率的5个方法。
第一，激发学习兴趣。
俗话说“兴趣是最好的老师”，当你发自内心地喜欢学习的内容时，大脑会判定这些内容有利生存，并快速把它们刻入大脑皮层。因此，你可以选择感兴趣的内容学习，或者主动创造学习兴趣。比如，完成某个学习任务后，奖励自己做一件喜欢做的事情（像玩游戏、打球、看电视等），当你把喜欢做的事情和学习任务连接在一起时，兴趣来了，海马回也就被激活了。
第二，不断重复。
可以用大量重复的办法刺激海马回。在信息不断冲击的情况下，海马回会认为这些信息和生存有关，因此作为长期记忆存储。
重复也就是通常说的复习。复习是有技巧的，要注意以下四个关键词。
复习时间。根据德国心理学家艾宾浩斯的遗忘曲线研究，遗忘在学习之后立即开始，而且遗忘的进程并不是均匀的。通过观察曲线会发现，学得的知识在一天后如不抓紧复习，就只剩下原来的33.7%。
复习质量。要保证每次复习都专心致志，否则海马回会觉得这个内容并不重要，从而降低记忆效率。
复习内容。每次复习的内容要基本一致，不能相差太多。需要说明的是，学习新知识和复习并不冲突，可以同时进行。
第三，利用θ波。
θ波是一种脑电波，其作用是激发海马回，提升记忆效率，同时也可以提升大脑的创造力。然而，θ波并不会时时出现，它的出现是有条件的。比如，当你学习感兴趣的内容时，θ波就会出现。当大脑感受到移动时，也会发出θ波。从进化的角度来看，这是长期的捕猎生活让人类大脑进化出了在追逐中快速思考的特点。
有的人摇头晃脑地背书会提升效率，有的人来回踱步或者散步可以获得很多好点子，背后的脑科学原理就是创造条件让大脑感觉到移动，从而产生θ波，提升学习效率。因此，你也可以在没有思路的时候外出散散步，增加灵感，或者在快速行驶的交通工具上一边看风景一边思考，同样可能打开思路。
第四，适度地饥饿。
肚子饿的时候，胃部会分泌一种饥饿激素，这种激素进入血液循环后，能进入大脑的海马回，促使海马神经元产生增强作用，让大脑的记忆中枢更活跃，也更稳定。相反，吃饱以后不仅饥饿素水平降低，而且血液会相对集中于胃部和肠道，往往导致脑的活动水平降低。这就是为什么人一旦吃饱就会犯困。这也提醒我们，一定要好好利用饭点前的时间，比如可以安排晨读后早餐，利用早餐前的适度饥饿提升晨读的背诵效率。
第五，保证充足的睡眠。
睡眠是记忆非常重要的一个环节。因为海马回的编码和筛选多数发生在晚上的睡梦之中，好比把白天学习和经历的内容全部总结和梳理一遍。熬夜或睡眠不足会导致海马回工作紊乱，记忆能力下降，严重影响学习效率。
『睡觉也是学习的一部分』
这里我想重点说一说睡眠。
冬奥会冠军谷爱凌多次在演讲中分享自己的“秘密武器”——每天睡够10小时。的确，睡眠对人类的身心健康和认知能力都具有重要意义。简单归纳，睡眠有五大基本功能，包括恢复能量、清理代谢废物、提升学习能力、提高免疫力和促进生长发育。
在传统的认知中，学生爱睡觉往往和偷懒联系在一起，似乎睡眠和学习格格不入，至少是毫不相干的。然而，现代神经科学告诉我们，睡眠是提升学习效率的重要环节，睡觉也是学习的一部分。睡眠不足不仅会导致注意力不集中等问题，更会影响一个人的认知能力。
根据《睡眠》杂志的报道，普通人正常的睡眠时间应为每晚6—8小时，睡眠太多或太少都会导致日后大脑衰老提前4—7年。长时间不睡觉持续学习，对于提高学习成绩并没有太大的作用，这样的学生往往看起来非常努力，但是学习成绩一般。
睡眠对于学习来说至关重要。如果不好好睡觉或者睡眠时间不足，大量白天输入的信息得不到有效整理，有些重要信息就可能会被大脑删除。相反，好好睡觉有助于巩固白天的记忆，通过海马回在熟睡时的整理，将需要记忆的信息刻入大脑皮层之中，转化为长期记忆。
一，保证整周期睡眠。
根据国际睡眠医学和睡眠脑电图的提示，正常人类的睡眠周期分两个时相：非快速眼动睡眠期和快速眼动睡眠期。非快速眼动睡眠期分为四个阶段（入睡期、浅睡期、熟睡期、深睡期），这四个阶段虽然脑电波变化大，但均不会出现眼球快速跳动的现象。快速眼动睡眠期是睡眠的第五个阶段，该阶段脑波迅速改变，出现与清醒状态时的脑波相似的高频率、低波幅脑波，睡眠者眼球会呈现快速跳动的现象。非快速眼动睡眠期与快速眼动睡眠期交替出现，交替一次称为一个睡眠周期，两种循环往复。每个周期90分钟左右，每夜通常有4—6个睡眠周期。
海马回的工作模式也是按照人的睡眠周期交替进行。特别是非快速眼动睡眠期是海马回工作效率最高的时间。为了不打扰海马回的工作，科学家提倡整周期睡眠。即从入睡开始算，睡足5—6个周期，大约7.5—9小时。这样有利于大脑整理记忆信息，提升工作效率。
二，睡眠时停止信息输入。
为什么海马回在人们熟睡时工作呢？最关键的原因是睡眠时大脑停止了信息输入。因此，如果戴着耳机或者刷着视频睡觉，大脑就会一直接收新的信息，这样势必干扰海马回处理信息，从而严重影响学习效率。
三，善用睡前1－2小时学习。
根据遗忘曲线的规律，人在学习新知识1—2小时后将会忘记近一半的内容。但如果学习新知识后2小时内进入睡眠，将这些未遗忘的知识直接通过海马回进入整理环节，变成大脑的长期记忆，将大大提升学习效率。所以，我们要善于利用睡前1—2小时的时间进行学习。
最后，我想说，每个人的大脑都有可塑性，通过科学的教育和训练，可以显著提升大脑的功能和效率。无论是青少年还是中老年人，持续学习不仅可以延长大脑的寿命，还能在一定程度上预防认知疾病的发生。让我们保护好大脑，让我们的大脑变得越来越聪明。
原标题：《孩子智商是不变的吗？成年人的记忆力会不断下降吗？黄翔医生告诉你大脑的真相》
栏目主编：陈俊珺 文字编辑：徐蓓
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