司令官的分层与发展

人类可虚构出并不存在的事物。我们之所以称为人类，是因为我们能够幻想。

细分下来说，还有一种能力–象征推理，也是人类最重要的特质（如五边形联想到五角大楼）。但这个能力全面运作起来，要经过3年的体验。说句玩笑话，在3岁之前，人类看起来与大猩猩没有区别。这种能力可能出于我们需要了解彼此的意图，动机，此能力使得人类在一个小团体内的协作称为可能

幻想能力并不是在人一出生就完全形成了，大约需要3年时间。有实验表明如果她只有30个月大，就难以完成象征性地的推理，例如不能将玩具屋“小房间”与实验室“大房间”建立起联系。但若她已经36个月大，那就不一样了。所以3岁是一个很奇妙的时间点，也难怪3岁幼儿园开始喽。

脑的分层

我们头颅里不仅只有一个大脑，而是有三个。蜥蜴脑控制我们的呼吸，我们还有一个和猫大脑一样的大脑，在这两部分大脑上覆盖着一层类似果子冻薄薄的物质，是人类大脑第三个组成部分，也是强大且人类特有的大脑。

• 脑干的功能与蜥蜴脑干的功能相同，脑干控制人身体的一些杂事，它的神经元调节呼吸，心率，睡眠和觉醒。脑干神经总是处于活跃之中。

• 在脑干之上是古哺乳类脑，它更多地与人类动物性生存活动相关，可以成为3F活动：战斗（Fighting），觅食（Feeding），逃跑（Fleeing）以及生殖。
  • 在哺乳类脑中有一个重要区域，杏仁核，让人有愤怒，恐惧或愉快的感觉，负责情绪产生以及情绪所产生的记忆。
  • 另一个重要区域是海马体，海马体将人类短时记忆转换成长期记忆。
  • 还有一个重要的被包裹区域，丘脑，它是感觉的控制塔，是大脑中最活跃，构造最精细的部分之一。它位于大脑的正中心，处理来自感觉器官各角落的信号（皮肤和内脏的触压觉，痛温觉，视听觉），然后将信号传至整个大脑的特定区域。其下方的下丘脑是内脏活动和内分泌活动的高级神经中枢，如调节体温，水平衡、血糖，内分泌腺活动和生长发育等
  • 嗅球：连接了嗅觉神经，嗅觉信号会绕过丘脑直奔目的地
• 皮层。直到一战前，人们还不知道最外层的皮层每个区域都是高度专门化的，有语言区域，视觉区域，记忆区域。
  • 一战有大量的人员中弹受伤，医疗技术使他们活了下来。战争中大脑受伤的士兵很多，科学家有机会详尽研究各种损伤及由于脑损伤导致士兵的奇怪行为。
  • 接着后来的二战，科学家们进一步证实了他们的发现，最终绘制出人类大脑的完整结构功能图，发现大脑在亿万年来使如何变化的。

进化的驱动力

发生了什么事让我们开始了这样的进化之旅，迄今最明确的解释是：人类的伟大成就看起来主要与讨厌的天气变化有关。天气的变化瓦解了我们祖先的食物供应，他们被迫从树上下来，到大草原生活，之后人类通过适应变化本身接管了地球。从四条腿走路到两条腿直立行走在大草原上，这节省了能量，让人类的大脑得以发展的更加复杂，精密。

祖先的身体没有用剩余的能量来打造我们的肌肉，而是用来提升我们的大脑智慧。学习了如何在整个地球的大环境中生存，而不是一两个小生态环境中生存，我们学会了在头脑中而不是在嘴里长满尖锐的牙齿

气候危机的源头猜测

一些研究人员将这种气候变化归咎于喜马拉雅山的耸起，山的高度扰乱了全球气流，另一些学者指责突然出现的巴拿马地峡，改变了太平洋和大西洋洋流的混合，扰乱全球天气形势，就像今天的厄尔尼诺现象。

越运动，大脑越正常

特别的司令官

虽然大脑只占常人体重的2%，却消耗了人体所需总能量的20%，当其处于完全工作状态时，单位组织重量消耗的能量要远远超过处在完全运动状态的四头肌。事实上，在任何时候，人类的大脑都不能同时启用超过2%的神经元，超过这些，供应的葡萄糖会被迅速消耗掉，人就会昏过去。

大脑如此活跃，这也意味着大脑需要大量富氧血液，人不喝水可以坚持一周左右，然而大脑没有氧气它根本坚持不过5分钟，否则就面临严重或永久伤害。

运动对大脑的保健

运动使更多血液流向大脑，带来丰富的葡萄糖作为能量，还能带走氧气吸附遗留下来的有害电子。也能刺激蛋白生成，促使神经元彼此连接。活跃的儿童注意力更加集中。只要每周两次有氧运动可以将罹患一般老年痴呆的风险降低一半，阿尔兹海默症风险减少60%。

我们的祖先在面临气候变迁时被迫四处迁徙，攀爬。开始在干旱的二维大草原走来走去，这需要很多体力。那时成年男子每天大约要走10~20公里路，妇女走大约一半。这意味着我们神奇的大脑是在人类不断解决问题的过程中，而不是在懒洋洋地躺着的过程中进化的。

运动Make Us Better

我们还不习惯在教室里或办公室的小隔间里面一坐就是8小时，也许还需几百万年时间人类才能适应这种久坐的生活方式。将运动整合到8小时的工作和学习中不会让我们变得更聪明，它只会让我们变得正常。

每个大脑都不同

越用越强

大脑就像肌肉，你让它做的运动越多，它就变得越大，越复杂，人类生活中所做的一切实际都会改变大脑的样子，就例如你可以通过演奏乐器或从事某项运动等选择来塑造或重塑自己。

野生动物的大脑比家养动物大脑大15~30%，寒冷，艰苦的环境迫使野生动物处于学习模式中，将野生动物的大脑塑造得非常不同。

日常生活中你做了些什么，学了什么都会导致大脑形态的重新塑造，对每个人来说，这些变化都是独一无二的。即使具有相同经历的同卵双胞胎，他们的大脑也不是按照完全相同的方式布线的，你可以将整个事情都归因于经历。

当神经元处于学习状态时，它们膨胀，摇摆进而分裂，在一点断开连接，滑行到附近的一个区域，与那里的新邻居建立连接，还有一些原地不动的神经元只是增强了彼此间电连接，提高信息传递的效率。你大脑深处大量的神经元像爬行动物一样移动着，蜿蜒滑行至新地点，一端处于膨胀或分裂状态。

在大脑手术前无法预测大脑某个精确区域的功能，因为世界上没有两个完全相同构造的大脑，每个大脑不仅在结构上存在不同，在功能上也是不同的。每个人大脑中存储语言的区域是不同的，双语人群甚至不在相似的地方存储两种语言。且大脑每个区域在不同人之间以不同的速度发育。

几个阶段高峰

婴儿刚出生时，他们的大脑有着和成人大约相同数量的连接。儿童到了3岁时，他们大脑某些特定区域的连接已经增长了2~3倍。这种增长也不会持续很久，因为大脑不久就将这些成千上万的小分支修剪了，儿童大约到了8岁时，大脑中连接的数量又回到成人的标准。

在青春期，整件事又重新开始，神经狂热地生长后又被愤怒地修剪回去，直到上高中时，孩子们的大脑开始以成年人大脑的样子安定下来，这个发展过程就像一个双驼峰。从连通性角度看，两岁孩子的大脑相当活跃，之后，十几岁青少年大脑更加活跃。

皮肤闲话

一个普通人皮肤重量约为9磅，其表皮细胞实际都处于死亡状态，作用就是为人体内其它细胞遮风挡雨，确保它们正常发挥作用。准确地说，人类露在外面的每一寸皮肤几乎都已经死了。

大脑不关注无聊的事

每一刻，你大脑中数以百万计的感觉神经元同时被激发，它们都携带信息，都在试图抓住你的注意力，然而只有少数能成功突破引起你的察觉，其余的或部分或全部都被你忽略掉，你读一句话时，能感觉到胳膊肘在哪儿吗？抓住你注意力的信息被连接到记忆，兴趣和知觉中去了。

大脑不断扫描感官视野，不断评估事件潜在的兴趣或重要性，对重要事件给于额外的注意力。不管你是谁，大脑对以下问题都非常关注:

1. 我能吃它吗？它会不会吃我？

2. 我可以与他交配吗？他会不会与我交配？

3. 我以前见过它吗？

没有完全记住危险经历或没有获得足够食物的祖先，不会活得足够长久以传递他们的基因。人脑中有许多专用系统，专注于生殖机会和危险的识别。我们也是极好的模式匹配者，不断评估环境以寻找相似之处，也更容易记住我们认为过去曾见过的东西。

避免多任务处理

这听起来令人费解，明明大家感知某些情况下大脑在进行着多任务处理，如一边走路一边说话，读书时心跳如常，钢琴家左右手同时演奏作品，确实，这就是多任务处理。

我们这里说的多任务谈的事大脑集中注意力的能力，注意能力无法多任务操作。从生物学角度来讲，我们没有能力同时处理多个注意力丰富的输入。大脑自然地按顺序将注意力集中，在概念上，一次只能注意一件事。

将序贯化的大脑强行带入多任务环境，就像是试图把右脚塞到左脚的鞋子一样。

心流的重要性

研究表明，一个人如果在工作过程中被打扰，那么他需要比原来多50%的时间才能完成任务，不仅如此，他出错的几率增加了50%。大脑每次转换任务时需要的那零点几秒。

开车打手机者在紧急情况下要比不打手机者慢半秒踩下刹车，且在紧急情况后，要比不打手机的人需要更长时间才能恢复到正常的速度。80%的事故都发生在司机某种形式分心的3秒钟里，增加任务切换量就是增加事故的风险。开车打电话的人相比较注意力集中的司机可错过发现的50%以上的视觉线索，除了酒后驾车的人以外，开车打手机的人更容易出交通事故。

沟通的建议

人们最常见的沟通错误是什么？讲话的人谈了太多的信息，对于听众来说，没有用足够的时间将说话者所讲的点滴内容串连起来，就像被强制喂食的鹅，很少消化。大多数专家对他们要谈的话题如此熟悉，导致他们忘记作为一个新手是什么样子的了。

大脑它喜欢层次结构，在处理细节之前需要先处理含义，要点，核心概念，实验表明这种方式能将听众理解力提高40%。

10分钟注意力

9分59秒后，观众的注意力开始准备下降到零，需要继续给听众下饵。饵料要能触发情感，无论哪种情感都很管用。

注意力习惯的文化差别

不同的环境带来不同的期望，文化对人类注意力的影响也很重要，亚洲城市人十分关注视觉景象的背景，对前景目标和背景之间的关系也十分关注，而美国城市人不同，对背景的感知要弱得多，这可能会影响如何认知某一特定的商务营销报告或学术讲座。

总结

良好的注意力总是对应着良好的学习，它改善了个体阅读材料的记忆结果，改善了写作，科学，数学方面的准确性和清晰程度。如果教师无法抓住学生的兴趣，知识就不会被存入学生的大脑数据库中。

我们无法对无聊的事情集中精神，大脑的注意力聚光灯一次只能集中在一件事情上，不能多任务处理。与记住细节相比，我们更善于参照模式以及提炼事件的含义。

情绪唤起有利于大脑学习，听众会在讲座开始的10分钟后走神儿，不过你可通过讲故事或制造一个富含情绪的事件来抓住听众的注意力。

短时记忆

我们强大的记忆给我们提供了巨大的优势，也是为什么我们身体柔弱，却可以在如此拥挤的星球上成功立足的原因。

编码提取，分类分布式存储

表述性记忆的生命周期可被分为四个连续的步骤：编码，存储，检索和遗忘。当信息进入大脑，它被逐个切成不连续的碎片，并在我们的脑子里四处飞溅，来自不同感官的信号被记录在大脑的不同区域，信息一进入大脑的瞬间被立刻被分成碎片并被重新分配。

当你看一幅构图复杂的图片：

• 你的大脑会立即将图画中的对角线从垂直线条中提取出来，把它们存放在大脑的单独区域。
• 对于颜色也以同样的方式处理
• 如果图片是动态的，其运动的事实也将被提取，并储存在一个不同于存放静止图片的另一个地方。

实证分散存储的病例

一位妇女一个特定区域发生中风后，她失去了书面填写元音的能力。每个字母都有自己的存储空间，不过该名妇女放元音的地点是空的。中风破坏了她大脑中某种连接通路，恰恰与录像机记录事情的原理完全相反。是不是难以置信，这个世界在我们看来似乎是一个整体，元音辅音竟是被分别记录的特征。

大脑中没有什么记忆的中心天堂，在那里记忆可以被无限次地检索，相反，记忆遍布于皮层的表面。研究数据表明，人类大脑中并没有一个与计算机类似的硬盘驱动器，大脑每个区域对记忆都有各自不同的贡献，记忆存储是一个合作性质的活动。

记忆坐在感知旁

由于大脑中存储某一事件记忆的地方，也是最初被用于感知学习事件的区域。在学习时刻，学习者利用越多的脑结构就意味着安装了越多的门把手，日后学习者更容易回忆起记忆的信息。

大脑对某个特定刺激越集中注意力，关于这个刺激物详细的信息就会被大脑编码并保留，日后能被记起的大多数事件，决定性都发生在学习的最初时刻（取决于最初几秒钟），我们在记忆的最初时刻对其编码得越精细，记忆就越牢固。如果你能复制你在记忆某个事情时的周围环境，你可以提高记起这个事情的几率。

长期记忆

海马专门负责将短时记忆转换成长期形式。短期转长期取决于有规律的重复

记忆检索机制

理顺为两个通用的模型：

• 一个是被动想象的图书馆。在图书馆模式下，接到检索命令后馆藏内容被带进自觉意识，这样记忆就被检索了。这种温和的过程有时被称为再生检索。
• 另一个是主动想象的犯罪现场。每个现场都有一个福尔摩斯，检查了现有的部分证据，然后，基于推理和猜测，侦探重建了案发现场，即重建了记忆（基于零散的数据重建事实）。

哪个模式才是正确的？

• 两个都是，使用哪个检索系统可能取决于被搜寻信息的种类以及从最初记忆形成至检索之时过去了多长的时间。

• 实际上，你青少年时代编码形成的记忆与你成年时的回忆很少有相似之处。

在一次学习结束后相对较早的一段时间（几分钟到几个小时到几天），检索系统允许我们对某一记忆再生出一个相当具体和详细的账目，可比拟为图书馆模式。

随着时间推移，我们逐步切换到福尔摩斯风格的检索模式。

极易被修改的记忆

为了使一个故事连贯，大脑会乐于插入一些虚假的信息。

在一个事件发生之后，立即思考或讨论这件事，有助于增强对这一事件的记忆，甚至能决定形成记忆的种类。这种趋势对执法专业人士极为重要，说明了为什么在一场犯罪发生后，尽可能让证人立刻提供信息具有十分重要的意义。

• 大量的记忆在最初接触被记忆材料后的一或两个小时就消失了，这种记忆丧失可以通过有意的重复大大减少。记忆很像水泥，需要大量的时间才能形成永久的形式，虽然它一直都在忙着硬化，但人类记忆极易被修改。

• 对于现实，大脑只给了我们一个近似的见解，因为他把新知识同过去的记忆混在了一起，并把新知识，旧记忆当成一个事物存储在一起。

遗忘的作用

• 遗忘对我们发挥自身其他方面的能力起着非常重要的作用，助于我们可以将事件区分优先次序。如果我们给那些与我们生存无关的事件与我们生存息息相关的事件同样的优先权，那么它们会占据我们的认知空间，造成浪费。我们将不重要的记忆变得不稳定，从而忘掉它们。
  • 与生存无关的事情占据认知空间是一种浪费，我们学了一堆讨生活用不上的知识记不住也是一个道理
• 大部分的记忆在几分钟之内就消失了，不过那些度过了脆弱期的记忆随着时间的推移在逐渐增强。

重复的功效

使长期记忆变得更可靠的方式是，将新的信息逐步输入大脑并在固定的时间间隔温习这些信息。

重复和记忆之间的关系式很清楚的，如果你想将来的回忆尽可能鲜活，那么就在固定时间间隔，有意将自己反复暴露于更精致的信息之下。

如果距离期末考试只有一周的时间，你打算对某一科目复习十遍，那么在一周时间将十次复习间隔开进行，要比一股脑将十次复习挤在一起进行效果要好得多。

我们应该像看待增强免疫力的疫苗那样看待学习，注射第一针疫苗后，要在半年或一年后进行第二三针的补注。所以学习也应以一年或半年为基础，对信息的关键点进行重复。

神经信息传递实验

突触前的神经元为老师，突触后的神经元为学生，老师神经元的目的就是将信息（本质上是电子的）传递给学生细胞。

据实验观察，90分钟没有得到相同的信息，学生神经元兴奋水平将消失，就像重置了。如何将初始兴奋转换成一种长期形式呢？那就是一段时间后，信息要被重复。实验中，每隔10分钟刺激一下，共三次，老师神经元和学生神经元之间的关系开始发生变化，在得到越来越少输入，就可以引起学生越来越强烈的输出。这种很像谈恋爱是不？

突触固化所需的时间间隔是以分钟和小时为单位衡量的，数据坚实的表明，在学习过程中重复至关重要。

记忆硬化的等待时间

• 几年~10年

• 10年后，记忆就不受海马体损伤影响，在之前，海马一直与该记忆形成有关

一旦一条信息被长期存储，需要多长时间它才能被转变成完全稳定的状态呢？换个方式来问：需要多长时间海马才可以与表层脱离关系？答案是：几年时间。

如果海马参与了所有的记忆能力，那么海马的彻底摘除应破坏所有的记忆能力，但事实并不是所有的记忆被清除了。当某一事件被大脑长期存储后，在超过10年的时间里，海马一直与该事件的记忆形成有关。10年之后，不知怎地，记忆指派到另一个区域，不受海马脑损伤影响。在很多年里，海马一直紧紧抓着新形成的记忆痕迹，不是几个月，是几年，甚至是10年或者更久（长期记忆在海马和大脑皮层间的双向交流中形成，直到海马切断了与皮层之间的联系，记忆才被固定在皮层中）。

系统固化，是将不稳定的记忆转变成持久形式的过程，这一过程可能需要几年的时间才能完成，在这段时间里，记忆是不稳定的。

睡得好，大脑才会转得好

虽然大脑没有遵从生物能量学的原则去很好地控制的行为（它不能真实的停工），不过身体的其它部位在睡眠过程中真的是休息了。

大脑在睡眠期干什么活

大脑似乎根本就没有睡着，在我们认为的“休息”期，大脑却处在令人难以置信的活跃之中，与它处于完全清醒时相比，睡眠期间大脑显示出更有节律性的活动。真正休息期出现在最深睡眠阶段，即无快速眼动睡眠阶段，不过它只占总睡眠周期的20%左右。

如同小白鼠一样，人类似乎在夜间慢波睡眠阶段回放日间的学习经历/内容，但与小白鼠不同的是，更多的情绪刺激记忆似乎在睡眠周期的不同阶段反复重放。

是否有可能我们需要睡觉的原因仅仅是为了暂时关闭外部世界，让我们能把更多的注意力资源转移到认知上来？

清醒与睡觉的拉锯战

大脑中有两股同由细胞和化学物质构成的战斗力量，它们处于持续紧张的战斗状态中，一股力量试图让你睡觉，而另一股力量试图让你清醒。

人体拥有一系列生物钟，全部由大脑中各个分散区域控制，为我们觉醒和睡眠经历提供了一个有节奏的时间表。每时每刻都有两种力量在你的体内斗争：

1. 一支军队由神经元，荷尔蒙和其它各种化学物质组成，目的就是近一切力量让你保持清醒。
2. 有一支同样强大的军队在抵制它们，这支军队同样由脑细胞，荷尔蒙及各种化学物质组成，目的就是尽一切可能让你睡眠。

这是一场奇怪的，甚至自相矛盾的战争。一支队伍控制战场的时间越长，越有可能在接下来失利。每支军队都因为自主行事而筋疲力尽。

即使你生活在洞穴里，这个过程也会发生。昼夜觉醒系统和恒定睡眠驱力之间每天的胜利投降循环是可以预测的。

生物钟模式

百灵鸟

大约每10个人中就有1个是百灵鸟型，中午前后头脑最为敏捷，一般不需要闹钟，通常在早上6点之前自己醒过来，他们在傍晚时候就感到昏昏欲睡，晚上九点左右就已经上床睡觉了

猫头鹰

10个人中有2个是猫头鹰型，在下午6点左右头脑最为敏捷，傍晚时分工作效率最高，很少在凌晨3点前睡觉，需要闹钟在早上将其叫醒。一整天都在一杯一杯喝咖啡以保证自己在工作时候头脑清醒，晚时型的个体在一生中积累了大量的“睡眠债务”。

蜂鸟型

百灵鸟型和猫头鹰型只覆盖了30%左右的人，其它多数人可称为蜂鸟型。

有问题型

一天只需要四五个小时睡眠的人，应该被认为患有健康失眠。

生物钟在年龄段的变化

学生在他们的青少年时代（13-19岁）会暂时转变为更多的猫头鹰时型，睡眠荷尔蒙（如褪黑素）在青少年大脑中含量最高，这些孩子自然趋势就是睡得更多，特别是在早上的时候。

随着年龄的增长，我们需要的睡眠量减少了。

白天的小憩

需要多长时间的睡眠，以及什么时候睡觉，在这个方面人人都不同，但人类经常需要小睡一会儿，尤其在下午小睡一会儿的生物性驱动力人人都有。

一些学者认为，夜间的长时间睡眠加上中午的短时间午休代表了人体最自然的睡眠行动。

睡眠的化学作用

睡眠缺失会损伤人的注意力，执行功能，工作记忆，情绪，数学能力，逻辑推理甚至运动灵巧性。

如果一个30岁健康成年人连续6天睡眠被剥夺（只睡4个小时），他身体部分的体能化学水平很快下降，变成了60岁老人的水平。如果他们恢复到原来正常的睡眠时间，还需几乎一个星期左右的时间，这些体能才能恢复到他们30岁时的正常水平。

压力会损伤你的大脑

对人的身体来说，剑齿虎，高潮和火鸡肉汁看起来非常相似，被唤起的生理状态表现出既紧张又愉快的特点。

压力伤害记忆能力

大脑中的海马是保存人类记忆的要塞，其表面镶嵌有皮质醇探测器，使海马对压力信号极为敏感。

如果压力过于严重或持续时间太长，就会影响到学习。高应激性成年人的成绩比低应激性成绩差50%，具体来说：压力会伤害表述性记忆（你可以描述的一些事情）和执行功能（与解决问题有关的某种类型的思考能力），而这些能力是在学校和职场表现的出类拔萃所必需的能力。

戴安娜王妃因车祸去世当晚与她同车的保镖，直到今天，还完全回忆不起来车祸发生前后几个小时内的事情，这是对严重创伤的一个典型反应。

与这个反应相比，症状稍轻的健忘，在人群中很常见。如今大多数人都在承受着不是十分严重，但却非常普遍的压力。

皮质醇与BDNF

有这样两个分子：一个是恶棍，一个是英雄。恶棍就是皮质醇，是成分混杂的糖皮质激素的一部分，可成为压力荷尔蒙。由肾上腺分泌，肾上腺像屋顶一样覆盖在肾的上方，对神经信号极其敏感，它们好像曾经是大脑的一部分，不知什么原因掉了下来，落在了人类的肚子里。应激激素可以断开神经网络，阻止海马体产生全新的神经元。

大脑似乎意识到了这一切，所以不仅为我们的故事安排了坏人，也安排了一个英雄。就是脑源性神经营养因子BDNF，像一个配备有神器肥料的常备军，在敌对行动面前，保持着神经元的存活和生长。

长期应激的其它坏处

长期处于慢性应激刺激下的人更容易生病，很多人是经常生病。

你的身体的防御系统通过释放肾上腺素和皮质醇，对严重的，短暂的危险做出即刻的反应。慢性应激，如家庭中的矛盾，严重损害我们身体的防御系统，因为我们身体的防御系统进化之初只是为了处理短时的压力反应。

在慢性应激下，肾上腺素在你的血管壁上造成伤痕，会导致心脏病发作或引起中风。而皮质醇会伤害海马的细胞，从而削弱你的学习和记忆能力。

抑郁症

抑郁症是对一系列思维进程失去管理的表现，其中包括记忆，语言，定量推理，流体智力和空间感知，这串名单很长。对个体而言，最坏的压力是你感觉对问题失去了控制，感到束手无策，无依无靠。除非你亲身体验抑郁，否则这些特征没有一个是你所熟悉的。

流体智力（Fluid Intelligence）是一种以生理为基础的认知能力，如知觉、记忆、运算速度、推理能力等。 流体智力是与晶体智力相对应的概念，流体智力随年龄的老化而减退。 而晶体智力则并不随年龄的老化而减退。

晶体智力主要指学会的技能、语言文字能力、判断力、联想力等

家庭情绪的重要性

学生在学校成绩的最大预言者原来竟是学生在家里的情绪稳定性。生活在焦虑家庭环境的儿童，学习成绩无法和那些无忧无虑孩子的学习成绩相提并论。父母冲突越严重，对子女学习成绩的影响也就越大。

职场压力数据

每年5.5亿个工作日旷工中，有一半的旷工跟压力大有关。压力的类型，职业激励和厌倦之间的平衡性以及员工家庭的生活情况，这三件事情关系到一个工作场所员工承受的压力是否过大。

大脑喜欢多重感觉的世界

更多感觉，更多留存

我们通过感官获得某一件事情的信息，将其翻译成电子信号（一些来自视觉，一些来自听觉等），然后将这些信号发送到大脑的不同区域，接着对发生的一切重建，最后大脑对整件事件有了认知。

大脑似乎部分依赖过去的经历，以决定如何将这些信号整合，所以两个人可能对同一件事情产生完全不同的认知。

我们感官就是被进化成要在一起协同工作的模式，这意味着同时激发各个感官可能让我们学得更好。

嗅觉直通车

气味具有唤回记忆的不寻常的力量，也许是因为嗅觉信号会绕过丘脑直奔自己目的地的缘故，这些目的地中，就包括那个被称为杏仁核的情绪主管者。

视觉是最有力的感官

视觉胜利

在我们的进化历程中，充盈着文字的广告牌以及Word从来就没占过主导地位，占主导地位的是树木和猛兽。视觉对我们如此重要，我们的祖先通过视觉发现威胁所在，找到大部分的粮食供应，发现生殖机会。

我们的嗅觉和色觉为了争夺进化控制权进行了激烈的战斗，约60%与嗅觉有关的基因在这次神经战争中被永久地损伤了，在我们大脑拥挤的零和世界中，有些东西必须放弃。

视觉是目前我们最重要的感觉器官，占去大脑一半的资源。我们所看到的，仅是大脑告诉我们应该看到的，并不是百分百准确。

我们并非在用眼睛看，而是在用大脑看

大脑篡改了来自两只眼睛的信息，它进行了亿万次的计算，然后为你提供一个它认为最好的猜测。我们生活在一个三维的世界，但是光线以二维的形式投射在我们的视网膜上。要准确地描绘世界，大脑必须对这个差别进行处理。我们两只眼睛分别给了大脑两个视野，他们将图像颠倒着，反着投射给大脑。大脑被迫进行猜测。

出现在左眼视网膜上的图像和出现在右眼视网膜上的图像是不同的，两只眼睛协同工作才能设法向大脑提供足够的信息，确保大脑看到一个非跳跃的现实画面（单眼分别开闭看到的图像位置是不完全相同 ）。

大脑根据什么做出或部分做出这些猜测呢？根据你对过去某一件事的经验，大脑在收到的信息中坚决地插入许多假设后，将它的发现交给你细读。

有时候接受截肢手术的人感觉得到他们的肢体仍然存在，即使他们看不见，有时患者感到被截去的肢体被冻结在一个固定位置，有时他们还会感觉到幻肢的疼痛。

文字的图像化

我们阅读的时候，都会尝试在心里将文字传达给我们的内容进行想象。文字只是邮票，它将包裹送来等我们打开。

大脑的性别差异

X染色体与大脑很有关

居住在X染色体的1500个基因，许多基因与我们的大脑功能有关，从语言能力，社会行动到某些类型的智能，研究人员称 X染色体为认知“热点”。

女性在说话和处理语言信息时往往同时使用大脑的两个半球，而男性主要使用一个半球。女性大脑左右半球之间有厚厚的神经纤维联系，而男性的联系则较稀薄，这就好像女性还有一个备份系统，而男性没有。

成年时已发展成型的谈话风格直接源于我们在儿童时代就已固化的同性之间的影响。

X染色体双份镶嵌

男性只有一个x染色体，所以他们需要获得x染色体上每一个基因，女性却有双倍的数额，然而多并不一定就意味着好，你需要一杯面粉时你加了两杯，事情可能会像一个不愉快的方向发生变化。

如何处理这多出一份的x染色体呢？研究人员发现不存在优先选择的情况，完全是一个随机事件，有些细胞选择妈妈提供的x染色体上，他们相邻的细胞又选择爸爸提供的x染色体上。这意味着女性胚胎中的细胞是一副复杂的活性与非活性的妈妈爸爸X基因镶嵌画。X染色体失活不会出现在男性中间，因为必须从妈妈那里获得X染色体。

从X染色体角度说，所有男人都是妈妈的乖乖男，女孩的情况完全不同，她们的基因更复杂。

火星与金星

女女

艾米丽，你渴吗？对这种语言协商，艾米丽知道她的朋友想要什么？

她答到：不知道，你渴了？

随后两人进行了一次小讨论，看彼此是不是都口渴极了，需要停车去买些水。

男女

几天后，这名女性和丈夫一起驾车出去，问丈夫：你渴吗？

他答道：不，我不渴。

新娘很生气，因为她想停车去喝些水。丈夫也很生气，因为她没开门见山直接说出她的想法。

生化解释

男女大脑在结构上和生化上都是不同的，男性的杏仁核大，合成五羟（qiǎng）色胺–别名血清素的速度快，但我们不知道，这些差别是否具有重要意义。

对急性应激，男性和女性的反应不同：女性激活左半球的杏仁核，并记住情绪的细节；男性激活右半球的杏仁核，并记住要旨。

我们是天生的探险家

动物自带镜像神经元

婴儿是指导我们如何学习的榜样，他们不是被动地对环境做出反应，相反他们通过积极的观察，假设，实验和总结对周围世界进行探索。因为“镜像神经元”的天然存在，我们在婴儿时期就可识别和模仿某些行为，这也是我们动物学习能力的一些来源。人类的镜像神经元分布在大脑的各个地方。

儿童曾是榜样

作者记下过他的一段触动，他曾试图让二岁的儿子跟上他行进轨迹，快点走，像大多数有些时间表的成年人那样举止行事，但二岁的儿子根本不理会，在去幼儿园路上看路上的鹅卵石，看野草，看蚂蚁组队抬食物前行，看泥球，看一颗生锈的螺丝钉，几个闪亮的油迹斑点。没有选择作者只好停下来，看着他的小老师，突然作者很好奇被一个念头击中，不知道其上次用了15分钟只走20几步远是什么时候的事情了。

好奇心

就像上面的例子一样，好奇心本身才是最重要的。儿童求知的渴望是一个纯粹的驱力，它像钻石一样清澈，纯洁，且像巧克力一样吸引人。如果儿童能一直保持好奇心，他们将会继续利用其自然天性去发现，去探索。

婴儿会被物体的物理特性所迷倒，小于1岁的婴儿用他所有的感官武器系统地分析每一个物体，用手摸它，用脚踢它，试图把它撕开，贴在耳朵上，塞进嘴巴里，把它交给你，一心一意地收集着物体的信息。婴儿的惊人认知能力以及从语言习得到需要大量主动玩耍的时间，无需揠苗助长。

对于小孩子来说，发现给他们带来喜悦。像令人上瘾的药物，探索让他们产生进行更多探索的需求，感受更多的快乐。孩子会将这种探索的渴求一直延续到学校。随着儿童渐渐长大，他们发现，学习不仅给他们带来快乐，且还给他们带来对世界的掌控。

好奇心的拦路虎

当然这种积极向上的进程也有可能被打破，使这个探索过程和儿童自己变得麻木。如从一年级开始，孩子们就知道，教育就意味着得高分。他们开始明白，获取知识，不是因为知识很有趣，而是因为它可以让他们得到某些东西。

知识的魅力与“为了取得高分，我应该知道些什么”相比，倒成了次要的。这虽是一个很糟的事情，或许大范围发生。但好奇的本能是如此强大，总会有些人（少量精英）能克服社会不良信息，理智地一步一步探索下去。

插播一段非本书的内容

面对知识时保持自由，获取知识时保持纪律

自由和纪律是教育的两个要素。自由和纪律这两个原则并不对立，在儿童的生活中应该调节自由与纪律以适应儿童个性的自然发展。大脑也不是自由到底，需被塞满各种陌生思想。用有序的方式掌握的知识，对正在发育的大脑是天然的养料^[3]。

成人也在探险进步

随着年龄的增长，我们确实失去了某些突触连接（有学者估计，单神经元损失一项每天就接近3w个），但成人大脑中某些与学习有关的区域，还在继续产生着新的神经元，表现出和新生儿神经元一样的可塑性。成人的大脑在其一生中都保持着改变其结构，并应对经验而运转的能力。

后记

中文翻译不太好，或者不太走心，很多生硬口语不通的表达。

书从京东买的二手的，好像之前都转过两手，夹了两个不同地方的人员名片，好在没人划线过。在Meland陪娃的时候花了一天看完，7.23日录完草稿，8.1日重整完毕。

大脑的特征

能耗

作为人体的耗能大户，供能机制跟不上，导致

• 注意力难以长时间保持，需要安排情绪唤起
• 大脑喜欢层次结构，简化抽取关键信息，而不是善于长时间处理细节

现在普遍承认的是，人脑遵循的模式就是简化抽取关键信息，然后对比历史信息相似性给予分类标签，使得我们记忆扩展到联想，判断速度非常快，在进化中得以幸存。人脑的配置像：量子CPU+超级显卡+小号运存+超级内存的组合

智慧增长，知识就会消减，因为细节会被原则包容。---- 阿弗烈·诺夫·怀特海

记忆

• 信息在人脑皮层分布式存储，跟录像机是不同的机制
• 记忆的硬化可能需要10年时间，在硬化之前需要海马体的辅助
• 记忆在不断的改写过程中

多模态

进化过程中神经系统在资源争抢，人类是明显的视觉突出，占大脑50%的信息感受资源

猫听觉灵敏+大近视眼，动态视力强，秒处理图像帧数很高，色彩能力弱

狗嗅觉突出+听觉+色彩能力弱，静态视力也不如人类，动力视力好过人类

与大模型的差异

• 人脑含有总数在10¹¹（千亿） 个神经元，10¹⁴（百万亿）突触链接 ^[1]

• GPT3.5是175B参数；GPT4多模态参数，资料显示达到1800B（1.8万亿），说是由8个220B参数的专家模型构成

大模型规模还未达到临界点，突破看上去是迟早的事，起码技术大佬们是这么看

人脑和模型的能效对比

运行成本

AlphaGo早期的版本是耗能很高的，1202个CPU、176个GPU和100多名科学家，另一边是一个人脑和一杯咖啡。就拿CPU 150W、GPU 300W来算的话，芯片功率是$1202150+176300=233100W$（233千瓦），这还不包括空调费，网络等费用。

一个人每天消耗2000大卡热量，而大脑占用了其中的20%左右，对于围棋这种极耗脑力的运动，我们尽可能地提升一些，按25%算吧，旗手的功率大概25w。只对比运算中枢的话， AlphaGo差不多是李世石的一万倍功率，但时隔一年，硬件设施已极大不同，与柯洁对弈的AlphaGo已经在Google定制4块TPU上运行起来，功耗下降了1千倍，共160w，基本已经和人类同一数量级，进步的令人咋舌。

训练成本

• AlphaGo2.0抛弃人类棋谱，自我对弈3000小时，大概花销1642万人民币

  AlphaGo每下一盘棋，大概 4 小时，消耗 3000 美元，每小时 750 美元。$30007507.3$=1642万人民币

• 柯洁从出生到成才差不多到20年，消耗的能量和训练费用应该不到1642万人民币，所以还是AlphaGo训练消耗高

长期来看，人类棋手的成本更高

从出生起到退役的年龄，人类的大脑总共消耗的能量是持续的，少量的，最大的成本，还是来自于对一个专业棋手的培育，包含训练、陪练、参赛等费用（吃的食物， 他取暖烧掉的碳，避暑用过的空调，消费的商品的生产）都是成本。

长远看是一个人的消耗高，算法可以复制人却不能，这就是人工智能的优势

参考