為什么要學(xué)習(xí)就必須改變大腦的神經(jīng)連接

神經(jīng)元相互連接的方式在信息的處理和編碼中起著關(guān)鍵作用。圖0-2展示了神經(jīng)連接是如何處理和編碼信息的。以大腦識(shí)別單詞“FACILE”（簡(jiǎn)單）的過程為例，其中a圖展示了識(shí)別音節(jié)“FA”的過程，b圖則展示了解碼單詞“FACILE”的完整過程。

圖0-2　神經(jīng)連接對(duì)信息的處理和編碼

大腦中的信息處理和編碼尤其取決于神經(jīng)元的激活和相互連接。a圖展示了激活（灰色）與音節(jié)“FA”相關(guān)的神經(jīng)元所需的神經(jīng)連接（用箭頭表示），b圖展示了激活單詞“FACILE”所需的神經(jīng)連接。

圖0-2a以高度簡(jiǎn)化的方式展示了神經(jīng)元之間的相互連接，因?yàn)閷?shí)際上每個(gè)神經(jīng)元平均與10 000個(gè)其他神經(jīng)元相連，且單詞的識(shí)別通常要經(jīng)過一個(gè)將字母轉(zhuǎn)換為該語(yǔ)言的讀音的過程。在這個(gè)簡(jiǎn)化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，位于我們大腦半球后部枕葉皮層的某些神經(jīng)元會(huì)在我們的眼睛看到不同類型的線條時(shí)被激活（見圖0-2a的步驟1）。也就是說(shuō)，一些神經(jīng)元會(huì)被豎線激活，而另一些神經(jīng)元?jiǎng)t被橫線或曲線激活。對(duì)橫線作出反應(yīng)的這類神經(jīng)元中，子組會(huì)根據(jù)線條處于頂、中、底部的不同位置而被進(jìn)一步地激活。

要識(shí)別音節(jié)“FA”，需要激活與該音節(jié)相關(guān)的特定的神經(jīng)元。研究表明，大腦處理信息的方式是分級(jí)的7，要識(shí)別音節(jié)“FA”，大腦必須先識(shí)別字母F和A，而要識(shí)別這兩個(gè)字母，它必須先識(shí)別組成這些字母的線條類型。字母F由左側(cè)的一條豎線加上位于頂部和中間的兩條橫線組成。因此，與此類線條相關(guān)的神經(jīng)元在圖0-2a的步驟1中被激活，繼而引發(fā)步驟2中編碼字母F的神經(jīng)元被激活。字母A的識(shí)別機(jī)制也是如此。最后，在步驟3中，分別與字母F和A相關(guān)的神經(jīng)元的激活引發(fā)了與音節(jié)“FA”相關(guān)神經(jīng)元被激活。

識(shí)別單詞“FACILE”也是同樣的機(jī)制，只是多了一個(gè)額外的步驟（見圖0-2b步驟4）。事實(shí)上，要激活與單詞“FACILE”相關(guān)的特定神經(jīng)元，必須同時(shí)激活與音節(jié)“FA”“CI”“LE”相關(guān)的神經(jīng)元，從而充分激活與單詞“FACILE”相關(guān)的神經(jīng)元。這些與“FACILE”相關(guān)的神經(jīng)元同編碼“AGILE”或“BANANE”的神經(jīng)元沒有本質(zhì)上的區(qū)別，但由于它們與其他神經(jīng)元之間的特殊連接，導(dǎo)致它們以不同的方式被激活。因此，神經(jīng)連接對(duì)于我們處理信息的能力至關(guān)重要。學(xué)習(xí)“FACILE”這個(gè)單詞，需要形成獨(dú)特的神經(jīng)連接，讓大腦以獨(dú)特的方式激活這個(gè)單詞。

需要強(qiáng)調(diào)的是，這里以非常簡(jiǎn)化的方式介紹了這種信息處理機(jī)制，因?yàn)橐粋€(gè)神經(jīng)元或一組神經(jīng)元是否被激活并不僅僅取決于神經(jīng)連接的存在與否，神經(jīng)元之間的連接強(qiáng)度也有影響。神經(jīng)元之間的連接越強(qiáng)，一個(gè)神經(jīng)元就越能促進(jìn)另一個(gè)神經(jīng)元的激活，比如促進(jìn)神經(jīng)遞質(zhì)的釋放和捕捉。此外，當(dāng)我們學(xué)習(xí)時(shí)，神經(jīng)連接可能發(fā)生變化，但在通常情況下，特別是過了童年期以后，變化主要表現(xiàn)為神經(jīng)連接的強(qiáng)度增強(qiáng)或減弱。