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1700681811 还有另外一个表现神经可塑性力量的案例。研究人员对弹奏弦乐器的专业音乐人士进行了测试,以便观察他们的大脑是否扩展出更多的空间以进行重塑。感觉运动带是大脑中部控制运动和身体感受的区域,比较弦乐器演奏者和普通人,发现惯用右手的演奏者的大脑中控制右手指的感觉运动带的空间大小与普通人无异。然而,惯用右手的演奏者的大脑中掌控左手指活动的区域却与普通人表现出了明显的差异。对于专业音乐人士来说,左手指必须敏捷和灵巧到可以做出所有的弹奏动作。那些专业音乐人士大脑中控制演奏的手指的皮层空间要比非专业音乐人士的大很多。如果专业音乐人士在12岁之前便开始弹奏乐器,这种差异将达到最大。换句话说,尽管这种依赖练习的神经可塑性的行为是在成年时期发生的,但如果弹奏乐器的人开始弹奏的时间较早、时间更长,这种差异就会大得惊人。
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1700681813 不仅行为可以借助神经可塑性改变大脑结构,就算只是思考或想象某种行为也能改变大脑结构。例如,研究人员已经证明,只是想象一系列的钢琴弹奏动作,也会导致大脑中与弹奏钢琴的手指运动相关的区域产生神经可塑性。因此,单单是心智练习就可引发大脑的重塑。
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1700681818 大脑整理术 [:1700681586]
1700681819 大脑整理术 长时程增强机制的效用
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1700681821 当细胞之间的兴奋感被延长时,就会产生长时程增强的过程,它使细胞之间的连接得到强化,将来更易于被同时激发。因此,长时程增强持续时间较长。
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1700681823 实质上,通过重新构造神经元的电化学关系,长时程增强加强了神经元之间的联系。在突触的发送端,兴奋性神经递质谷氨酸的存量增加了,受体端被重新建构以便增加接收能力。在休止状态下,受体端的电压升高,从而吸引了更多的谷氨酸。如果这些神经元之间的激发持续进行,为了给基础结构增加更多的“构件”并加强关联,神经元内部的基因库将被打开。
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1700681825 脑源性神经营养因子在神经可塑性和神经元新生中起到最重要的作用,它属于增强脑细胞的蛋白质家族。有证据显示,脑源性神经营养因子是用来帮助构建、培育和维持“细胞电路”的基本结构的。这是今天神经科学研究最热门的领域之一,描述其神奇功能的文章已有千余篇。当它被应用于细胞时,它会促进细胞的发育,这种现象一度被很多人称为“神奇的成长”。当研究人员把脑源性神经营养因子涂到培养皿中的神经元上时,效果立竿见影。那些神经元长出了新的分支,这与它们在脑中学习和发育期间的表现几乎一模一样。
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1700681827 脑源性神经营养因子有多种方式展现它神奇的一面。它可以在细胞内发挥作用,也可以使能够增加蛋白质、血清素甚至更多脑源性神经营养因子分泌的基因活跃起来。它与突触的受体紧紧地结合在一起,产生提高电压的离子流,并反过来强化神经元之间的连接。总之,脑源性神经营养因子能够防止神经元受到损伤而死亡,促进它们的成长,并增强它们的活力。脑源性神经营养因子是被谷氨酸间接激活的,并使大脑内部的抗氧化物和保护性蛋白增多。它刺激了长时程增强的产生,而长时程增强是神经可塑性的基础。
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1700681829 长时程增强和脑源性神经营养因子互相促进。对多种动物大脑进行过研究的人员已经揭示,通过学习刺激长时程增强,可以提高脑源性神经营养因子的水平。当研究人员从大脑中去除脑源性神经营养因子后,大脑也丧失了长时程增强的能力。
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1700681831 使用会加强联系,不使用则会削弱它们之间的连接,那些不能通过联系而得到加强的旧连接将逐渐消失。
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1700681833 长时程增强机制旨在加强神经元之间的联系,以便你保存记忆。就像大脑需要长时程增强机制一样,它也需要一些可以帮助它忘记的机制。长时程抑制这一过程可以在摒弃坏习惯方面助你一臂之力。长时程抑制与抑郁的情绪状态没有任何关系。长时程抑制会帮助你减弱那些支持坏习惯的神经元之间的连接。旧连接的弱化让你得到更多有效的神经元,有助于你通过长时程增强建立新连接。
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1700681835 为了理解这一过程,设想一下你学习语言的年龄是否影响你的口音。如果你是在20岁时学习一种新语言,在讲新语言时,你带有母语口音的可能性会相当大。然而,如果你是在9岁时学习一种新语言,你说话时可能就不会掺杂母语的口音了。一个成年人学习一种新语言,在你尝试发出一个与母语不同而又有联系的声音时,总是连接起来以产生特定发音的神经元就会被同时激发。
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1700681837 你与口音不同的人交谈得越多,你就越有可能弱化自己的口音。例如,我的父亲和母亲都在波士顿长大,在我出生几年之后,我们全家都搬到了西部。在他们与从美国各地搬来的人以及本地人说话的过程中,我的父母逐渐改掉了波士顿口音。
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1700681839 当你形成了新观念或者拥有了新认识时,你的大脑就会发生变化,这个变化速度远比你学习新语言或改掉原来口音的速度快。大脑的某些部分在快速收集信息方面相当有天赋,一件事情你不用仔细考虑几小时或一天就能做出决定。
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1700681841 梭形细胞或梭形神经元的发现,使人类瞬间做出有效决策的能力受到了关注。人们在大脑中扣带回皮层这个部位发现了大量的梭形神经元。这些神经元可以将分散的信息快速、有效地连接起来,在其他物种中还没有发现这种连接方式。梭形神经元在你的思想和情绪之间搭建了一个独特的界面。同样,它会帮助你提高注意力和自我控制的能力,让你在情绪激动的情况下灵活做出快速又能够解决问题的决策。
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1700681843 然而,如果参与的梭形神经元的数量太少,它们的作用就很有限了。换句话说,你必须通过学习新信息和形成新才能为重塑你的大脑打下基础。通过整合来自你已经构建的神经网络的信息,你才能获得快速做出决策的能力和洞察力。
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1700681848 大脑整理术 [:1700681587]
1700681849 大脑整理术 梭形神经元和镜像神经元的作用
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1700681851 梭形神经元是反应极其迅速的一类神经元。研究表明,与其他物种的大脑相比,人类大脑中梭形神经元的数量更多。人类大脑中的梭形神经元数量是与我们最相似的近亲(类人猿)所拥有的梭形神经元数量的1 000多倍。许多学者把这一点视为我们能够进行快速判断的原因之一。之所以给这些神经元如此命名,是因为它们看起来像一个纺锤,一端为一个大的球状物,另一端有一个长而厚的突起。因为它们比其他神经元大3倍左右,而且长而厚,所以人们相信它们能让快速反应成为可能,有益于快速做出判断。
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1700681853 梭形神经元的位置以及它们与社会脑区域的连接,表明它们在社交互动、情绪和治疗中的重要性。梭形神经元有丰富的突触受体,可以接收多巴胺、血清素和抗利尿激素,它们在情绪中发挥着作用,因而也影响到情绪体验和亲密关系的形成。它们在扣带回皮层和眶额皮层之间形成连接。
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1700681855 扣带回皮层的前部包含了许多梭形神经元,这些梭形神经元与大脑的各个组成部分连接在一起,参与社交。
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1700681857 假设你正在去新奥尔良度假的路上,听到收音机报道说卡特里娜飓风将要袭击这座城市。你的梭形神经元会立即行动起来,于是你决定改变旅程去休斯敦。来到休斯敦之后,你听说几百个受灾群众正被送往太空巨蛋体育场,于是你决定拿出几天假期,在那里的食品赈济处做一个志愿者。这些决定全都是在复杂和情绪紧张的情境下做出的快速判断。多年以后,你也许会认为这是你收获最大和最值得回忆的一个假期。
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1700681859 每次你想起这个故事,某种突触连接就会得到加强,而另一些突触连接则被削弱,这要根据你对某些细节的记忆情况而定。当你谈论起导致你改去休斯敦的那些事件时,故事将会被改写;同理,你的大脑也发生了改变。你的朋友可能会谈到政府糟糕的应对措施,并且,这些记忆会形成其他的突触连接。每次你在心里回想这个故事时,实质上就是在整理你的大脑。
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