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整个过程是这样。
在胚胎发育时,大脑里面只有一团大致成形的团块,里面有一束束神经纤维连接大脑各个不同地方(视神经连到视觉中心,胼胝体连接大脑两个半球,诸如此类),但是几乎没有什么特异性或者有意义的连接。
基因只是大致决定了大脑里面神经回路的雏形,经验才会明确每一条线路的走向,以及它们代表的意义。
绝大多数神经回路的意义都由经验决定,并且直接写在大脑里。
埃德尔曼指出:“一起激活的神经会连接在一起。”
换句话说,一起发射的神经会强化彼此之间的连接(两个神经元的连接处称为突触),同时也会在两个细胞间形成更多的连接。
[6]不只是位置邻近的一小群神经彼此之间会产生这种连接(比如说可以帮助不同视觉特征的信息结合在一起),远距离的神经间也可以产生连接,比如视觉中心与情绪中心或语言中心产生的连接。
与此同时,其他的突触连接则会越来越弱,最后或许会消失,因为连接它们之间的神经并没有什么共通处。
出生之后随着流入大脑中的经验信息越来越多,心智也在体内被雕塑成型。
有好几十亿个神经元会因此死去。
出生后的头几个月里,大约有20%~50%神经元会死掉,而大概有好几百亿个微弱的突触会消失。
但同时会有好几十万亿个突触被强化,某些大脑皮质区域里,一个神经元甚至可以产生1万个突触。
突触可塑性虽然在生长期最大,但是一生中都会保持可塑性。
法国哲学家蒙田曾说过一句话:每个年过40的人都要为自己的脸负责。
毫无疑问,我们每个人都要为自己的大脑负责。
你或许会想问,那基因对整个过程有多少影响?基因不只界定了大脑的一般架构,还有不同区域的大小及发育过程。
它们会影响神经的存活率、突触连接的强度、兴奋性神经与抑制性神经之间的比例、各个神经递质整体的平衡等等。
这些影响会决定我们的人格特质、我们对某些危险运动或药物的沉迷倾向、我们会不会变成重度抑郁症,以及我们的逻辑思考能力。
通过影响这些特质,基因也会影响我们的才能和经验。
但是基因并不能明确指定大脑神经元之间的精细连接。
它们怎么可能办得到?3万个基因无论如何不可能决定大脑皮质里面240万亿个突触(根据科赫估计)的连接方式,那意味着一个基因要控制80亿个突触。
埃德尔曼形容大脑发育的过程像神经达尔文主义,这比喻特别强调了经验筛选出成功的神经组合的过程。
该过程包含了所有自然进化的基本概念。
首先由一大群神经元开始,它们可以通过几百万种不同的组合达到相同的结果。
这些神经元彼此略有不同,可以长得更茁壮或萎缩凋亡。
神经元彼此间必须竞争产生突触连接,然后根据成功与否来决定生存差异,神经元组合的“最适者”
可以形成最多的突触连接。
克里克曾打趣说,应该把这叫作“神经埃德尔曼主义”
,因为他认为把整个过程和自然进化相比有些牵强。
不管怎样,现在大部分的神经学家都接受了这个基本概念。
埃德尔曼对意识的神经学基础所做的第二个贡献是,他提出神经回路振**的概念,或者他本人称之为并行可重入信号(parallelre-entrantsignals,但这名字没什么意义)。
他的意思是说,某个区域发出信号的神经,会和另一个遥远区域的神经产生连接,让遥远区域的神经通过其他连接形成一个短暂的神经回路同步振**,直到另一个与之竞争的神经信号输入,使这些连接瓦解,取而代之的,此后新进入信号所形成的另一套短暂回路,形成另一个联合振**。
埃德尔曼的这个概念与克里克、科赫和辛格的观点不谋而合。
(不过我必须说,读者往往需要注意字里行间的言外之意,才能体会出他们彼此的共通之处。
老实说,我从来没有见过一个领域里,几个领头人之间竟然很少引用对方的观点,甚至不批评谴责对方概念中的错误。
)
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