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從某種意義上來說,為了成長,我們獻(xiàn)祭了童年的自己。
我們常把嬰兒的記憶比喻成一張白紙,但其實(shí)比喻成自適應(yīng)的硬盤更恰當(dāng)。
就像電腦硬盤在廠里造出來,通電后就開始損耗一樣。你的大腦還在媽媽肚子里的時(shí)候,就已經(jīng)開始損耗了。
這是你 14 周時(shí)的樣子:
對于以神經(jīng)元個(gè)數(shù)論英雄的人來說,此時(shí)你已經(jīng)到達(dá)了人生的巔峰。
是的,當(dāng)你在媽媽體內(nèi) 3~4 個(gè)月的時(shí)候,隨著神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育,神經(jīng)元個(gè)數(shù)達(dá)到了此生的極限。從此以后,神經(jīng)元個(gè)數(shù)開始做減法,然后持續(xù)一生。
成年后你的神經(jīng)元總個(gè)數(shù),僅僅只有胎兒時(shí)期的一半。
雖然懷胎 10 月,但大腦神經(jīng)元數(shù)目的爆發(fā),卻主要集中在 2~3 個(gè)月時(shí)。
第 1 個(gè)月的時(shí)候,你的神經(jīng)系統(tǒng)還是雛形,簡單得猶如原始魚類的大腦[1]。
但僅僅 1 周之后,就會(huì)形成端腦、間腦、中腦、后腦、末腦。
第 2 個(gè)月前后,發(fā)育出五臟六腑、生殖系統(tǒng)。
到了第 3 個(gè)月,除了肺部需要在 180 天之后才開始形成外,基本上所有的器官都有了雛形。
這個(gè)時(shí)候,你的大腦才是貨真價(jià)實(shí)的「原廠配置」。
因?yàn)閺牡?2 個(gè)月的時(shí)候,你開始出現(xiàn)觸覺,第 3 個(gè)月出現(xiàn)味覺,第 5 個(gè)月出現(xiàn)聽覺,第 7 個(gè)月出現(xiàn)視覺…
總之,大約從 14 周前后,隨著各類感官系統(tǒng)的發(fā)育,媽媽體內(nèi)的信息開始通過神經(jīng)元傳輸,在你的大腦中留下痕跡,產(chǎn)生記憶。
人的記憶是通過什么儲(chǔ)存的?
并不是神經(jīng)元胞體,而是神經(jīng)元與神經(jīng)元之間的突觸連接[2]。
△兩條相連神經(jīng)通路的強(qiáng)度被認(rèn)為導(dǎo)致信息的儲(chǔ)存,從而產(chǎn)生記憶
但胎兒(嬰兒)大腦只有一個(gè)原始的智能學(xué)習(xí)系統(tǒng),無法處理任何事情,不像電腦可以裝載高級(jí)軟件和資料,直接進(jìn)行復(fù)雜工作。
人類剛出廠的時(shí)候,除了一味地儲(chǔ)存大量信息外,對外界信息的處理能力十分低下。
現(xiàn)在的 AI 就是模仿人類大腦的學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò),一開始就是大量的信息攝入,然后不斷學(xué)習(xí),不斷優(yōu)化。一開始的人工智能總是給人留下又傻又蠢的印象,但隨著幾代升級(jí)后,很多細(xì)節(jié)就變得越來越“智能”。
人出生時(shí),學(xué)習(xí)才剛剛開始。
出生的剎那,光進(jìn)入你的眼睛,聲音進(jìn)入你的耳朵,空氣進(jìn)入你的鼻子、奶水滑過你的舌尖,以及媽媽在你皮膚上的撫摸,無數(shù)的感覺轉(zhuǎn)化成神經(jīng)電信號(hào),到達(dá)你的大腦……
一方面你大腦處理能力低下,眼前任何事物,都足以讓你的感官超載。而另一方面,你的大腦每時(shí)每刻,都在不斷記錄這些新奇的信息,建立你自己的專屬神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
僅僅一秒鐘,你的大腦便可以產(chǎn)生上百萬個(gè)突觸連接。
但對于至少需要 100 萬億突觸連接(大腦皮層有 140~160 億神經(jīng)元[3],每個(gè)的突觸連接可多達(dá)數(shù)千)的你,那點(diǎn)記憶,此時(shí)簡直猶如儲(chǔ)存在巨大的黑暗匣子內(nèi)。
所以,作為新生兒的你,記憶是碎片式的,還沒有連續(xù)記憶。一開始主要都是 5~15 秒鐘的短時(shí)記憶,超過 2 分鐘以上的記憶還很少。
那如此短的記憶是如何延長的呢?
這是因?yàn)槿祟惖耐挥|連接具有可塑性[4]。當(dāng)建立突觸連接之后,如果你再接收到相同的信號(hào)刺激,突觸連接就會(huì)加強(qiáng),相反長期不接收相關(guān)的刺激,信息就會(huì)減弱[5]。
△一個(gè)神經(jīng)元發(fā)出的突觸連接總是有強(qiáng)有弱
我們從語言的建立過程來舉例,a、o 等元音是我們最容易也是最先掌握的聲音,我們對此最為熟悉,所以大腦最開始建立的相關(guān)神經(jīng)通路,也最為強(qiáng)壯。隨著我們從父母的聲音中積累越來越多的元音,隨后能掌握的單字往往也是單元音的,而且是疊詞,例如媽媽、爸爸。
隨著相關(guān)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的加強(qiáng),自然也就有了形成長期記憶的基礎(chǔ)。
2 個(gè)月大的嬰兒,一般能有一兩天的記憶,有人認(rèn)為嬰兒的驅(qū)動(dòng)還沒有裝好(沒有神經(jīng)基礎(chǔ)),然而早在 1999 年,就有人通過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),2 個(gè)月大的嬰兒通過周期性的反復(fù)提醒,便能夠一直保持記憶[6]。
這說明,并非大腦沒有相關(guān)的記憶機(jī)制,而是大腦主動(dòng)把這些記憶清除了。
大約 6 個(gè)月的時(shí)候,長期記憶越來越多,少部分能持續(xù) 1 個(gè)月之久。
到達(dá) 1 歲時(shí),比起剛出生,大腦中的突觸連接已經(jīng)復(fù)雜了很多倍。
人小腦中的浦肯野細(xì)胞,隨著你的成長,在學(xué)會(huì)爬行、走路、奔跑,以及各種大動(dòng)作、精細(xì)動(dòng)作的學(xué)習(xí)之后,最終每個(gè)神經(jīng)細(xì)胞會(huì)建立多達(dá) 10 萬個(gè)突觸連接[7]。
簡直猶如鬼斧神工般的驚艷:
突觸連接的增加,也令腦子迅速膨大。
剛出生時(shí),你的腦容量只有 350g,一歲便達(dá)到 950g,2 歲達(dá)到 1100g,3 歲便有了 1260g,達(dá)到成年人的 90%。
既然大腦發(fā)育得如此之快,記憶又是如何消失的呢?
還記得一開始,我們把記憶比喻成硬盤嗎?
但人類的神經(jīng)元或者突觸連接,并不像電腦的儲(chǔ)存單元一樣是被晶體管數(shù)目和布局限定死的。
儲(chǔ)存空間是隨著神經(jīng)元個(gè)數(shù)以及突觸連接情況而自適應(yīng)的。
雖然在 14 周的時(shí)候,我們會(huì)誕生數(shù)量最多的神經(jīng)元,但神經(jīng)元質(zhì)量參差不齊。人腦的空間就只有 1400ml 左右,讓 10 個(gè)低質(zhì)量的神經(jīng)元建立 1 萬個(gè)連接,可能還不如一個(gè)神經(jīng)元建立 5000 個(gè)連接更加的節(jié)能高效。
人類的大腦其實(shí)已經(jīng)是一個(gè)十分優(yōu)化的節(jié)能系統(tǒng)了,但哪怕如此,也需要消耗人體 20% 的能量。所以,一開始足夠多的神經(jīng)元儲(chǔ)備,就是為了后續(xù)優(yōu)化的。
而人類童年記憶的消失,同樣在于大腦的優(yōu)化。
兩三歲之前,記憶信息來者不拒,會(huì)形成十分紊亂的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
兩三歲的孩子基本停不下來,這里戳一戳,那里爬一爬。雜亂的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),不僅不能形成穩(wěn)定的人格,信息之間也會(huì)互相爭奪感官資源,造成注意力的不集中。
2 歲的幼兒擁有成年人 2 倍的突觸連接。
每個(gè)神經(jīng)元平均有 7000 個(gè)突觸連接到其他神經(jīng)元。據(jù)估計(jì),一個(gè) 3 歲兒童的大腦大約有 10^15 個(gè)突觸(1 千萬億個(gè))。而一個(gè)成年人擁有 10^14~5 x 10^14 個(gè)突觸(100 萬億~ 500 萬億)不等[8]。
是時(shí)候建立比較穩(wěn)定的人格了。
來自基因里的龐大力量,驅(qū)動(dòng)著大腦前所未有的變化——一場盛況空前的突觸修剪[9]開始了。
對于長期不用的記憶,神經(jīng)連接會(huì)減弱,大腦判定相關(guān)信息沒用了,就會(huì)直接刪掉。
雖然你覺得幼兒園初戀的面孔是珍貴的記憶,但基因里的祖?zhèn)髅艽a卻告訴大腦,這些垃圾記憶如果不刪,這腦子以后就不好使了。
最終,你的大腦留下主要的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),開始刪除絕大多數(shù)的雜亂鏈接。
這個(gè)過程很像磁盤整理+垃圾清理+智能迭代升級(jí)。
隨著大腦變得越來越高效節(jié)能、人格越來越穩(wěn)定,你的童年記憶也正在消失。
兩三歲以前的記憶流失速度,比大多數(shù)成年人想象中快得多。
有研究統(tǒng)計(jì),5 歲時(shí),你往往還能記住 3 歲前 80% 的重要事件。到了 7 歲時(shí),便只剩下了 40%[10]。
隨著年齡的增長,童年記憶流失得越來越多。
到了 8~9 歲,就已經(jīng)只能回憶到 3 歲左右,成年人通常只能回憶到 4~5 歲,年老之后,甚至只能回憶到 6~7 歲。
總的來說,正常人最早的記憶能追溯到 3~4 歲,只有極少數(shù)人能追溯到 1 歲。
以付出童年記憶為代價(jià),進(jìn)入青春期之前,我們的注意力變得前所未有地集中起來,從而有了學(xué)習(xí)更多人類知識(shí)和社會(huì)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)。
研究表明,12 歲以后,大多數(shù)人可以輕松集中注意力 30 分鐘以上。但 5~7 歲的兒童,能集中注意力的平均時(shí)間只有 15 分鐘左右[11]。
除此之外,我們在嬰幼兒時(shí)期,還把更多的記憶用在了視覺、聽覺、嗅覺、味覺、觸覺等感官體驗(yàn),花了更多的記憶學(xué)習(xí)語言,以及概念記憶,事件記憶部分往往是很單薄的。甚至在吃飯、走路、游泳、騎自行車等活動(dòng)中,形成的是程序性記憶,大腦主動(dòng)把紛雜的場景給刪除了。
不要以為生活中忘掉的細(xì)節(jié),就一定鎖在深層記憶中。某一些細(xì)節(jié)大腦是真的徹徹底底刪除,永遠(yuǎn)找不回來了。
但唯一的好處,是讓程序性記憶轉(zhuǎn)化成我們幾乎本能的行為,讓我們終生受用,盡管我們可能永遠(yuǎn)回憶不起學(xué)習(xí)它的細(xì)節(jié)了。
記憶,是每個(gè)人自我意識(shí)的組成部分之一。
所以從某種意義上來說,為了成長,我們獻(xiàn)祭了童年的自己。
參考資料:
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