大脑如何运作与改变

安德鲁·休伯曼：欢迎收听 Huberman Lab 播客，我们在这里讨论科学，以及适用于日常生活的、基于科学的工具。

我是安德鲁·休伯曼，斯坦福大学医学院神经生物学与眼科学教授。今天这期播客，我们要聊聊神经系统的“零件清单”。这听起来可能很枯燥，但正是这些零零碎碎的部分共同构成了你生命体验的一切：从你所想、所感、所想象，到你从出生那天直至离世那天所成就的一切。这份零件清单非常了不起，因为它背后有一段历史，这段历史为我们打开了一扇窗，让我们窥见工程、战争、宗教和哲学等各种领域。所以，我将借助生活中的其他一些方面，以及神经系统发现史上的其他一些方面，来向你介绍构成你自身的这份零件清单。

我向你保证，听完这期播客，你会对自己如何运作以及如何运用这些知识有更多的了解。其中会有一点故事，也会大量讨论做出这些具体发现的人。会有一点专业术语，这是无法避免的。但到最后，你将掌握相当于一整个学期关于神经系统以及你自身如何运作的学习内容。

开始之前有几点重要说明。我不是医生，这意味着我不开任何处方。我是教授（professor），所以有时我会“宣讲”（profess）一些东西。事实上，我宣讲很多东西。我们会讨论神经系统各部分的一些基本功能等等，但也会讨论如何运用这些知识。话虽如此，你的医疗保健、你的身心健康是你自己的责任。所以每当我们谈到工具时，请用这份责任来审视它。如果你打算尝试任何新的工具或做法，请咨询医疗专业人员，并在探索这些新工具时保持明智。

我还想强调，这个播客以及我在社交媒体上做的其他事情，出于我个人的目标，即向公众提供对消费者零成本的信息。这与我在斯坦福大学的职务是分开的。本着这种精神，我真心感谢今天这期播客的赞助商。

那么我们来谈谈神经系统。我之所以说你的神经系统而不是你的大脑，是因为坦白说，大脑其实只是这个更大、更重要的、我们称之为神经系统的东西中的一部分。神经系统包括你的大脑和脊髓，也包括大脑、脊髓与身体各器官之间的所有连接。非常重要的是，它还包括从各器官返回脊髓和大脑的所有连接。所以，要理解你在各个层面上如何运作——从你出生那一刻直到离世那天，你所想、所记、所感、所想象的一切——方式就是：你的神经系统是一个连续的通信回路，从大脑、脊髓到身体，再从身体、脊髓到大脑。事实上，我们甚至根本无法把它们分开。它是一个连续的回路。

你可能听说过一种叫莫比乌斯带的东西。莫比乌斯带几乎就像那种“不可能图形”，无论你从哪个角度看，都分辨不出它从哪里开始、在哪里结束。你的神经系统其实就是这样构建的。正是这种结构让你能够，比如说，在遭遇感染时调动免疫细胞，释放会去杀灭感染的细胞。大多数人只把这看作免疫系统的功能，但实际上，是你的神经系统告诉脾脏等器官释放杀伤细胞，让它们去追捕那些细菌和病毒入侵者并把它们吞噬掉。再比如，如果你胃疼，当然你是在胃里感觉到的，但真正引起胃疼的其实是你的神经系统。其中“疼”这一面，是神经系统的特性。

所以，当我们想谈论体验，或者想谈论如何以任何方式改变自我时，我们真的需要首先考虑神经系统。可以公平地说，神经系统支配着身体所有其他生物系统，同时也受到这些其他生物系统的影响。所以，如果我们要谈神经系统，就需要稍微具体说明我们指的是什么。它不只是一个由导线组成的大回路。

事实上，这方面有个有趣的故事，因为在大约 19 世纪向 20 世纪之交的时候，人们其实认为我们的神经系统只是一个巨大的细胞。但有两个人——名字并不特别重要，不过为了公正对待他们的重要发现——西班牙人拉蒙·卡哈尔和意大利人卡米洛·高尔基，找到了一种标记或染色神经系统的方法，揭示出：天哪，我们其实是由数以万亿计的这种小细胞——神经细胞——构成的，它们被称为神经元。这就是神经元，它就是神经细胞。他们还发现这些神经细胞彼此并不接触。它们实际上被微小的间隙隔开。这些小间隙你可能以前听说过，它们叫作突触。

这些突触就是一个神经元的化学物质被“吐出”或“呕出”的地方，接着下一个神经细胞检测到这些化学物质，然后沿着自身长度把电信号传给下一个神经细胞，依此类推。所以，理解你的身体、你的思想和你的心智的方式，其实就是：你是一股电流。这没有任何神秘之处。你是在这些不同神经细胞之间流动的电流，取决于哪些神经细胞处于活跃状态，你可能在抬起手臂或放下手臂。你可能看到某样东西并感知到它是红色的，也可能看到某样东西并感知到它是绿色的，这一切都取决于在某个特定时刻哪些神经细胞处于电活动状态。

感知红色或感知绿色这个例子特别好，因为我们对世界的体验常常让我们觉得，那些发生在我们外部的事情其实发生在我们内部，但神经系统的语言只是电。它就像某种摩尔斯电码，或者像语言中的音节、单词、辅音和元音，关键只在于它们如何组合、以什么顺序组合。这就引出了神经系统如何运作的问题。

理解神经系统如何运作的方式是：我们的体验、我们的记忆——一切都有点像按特定顺序弹奏的钢琴琴键。如果我以特定顺序、特定力度弹奏钢琴琴键，那就是一首特定的曲子；我们可以把它类比为一段特定的体验。并不是说升 A 键或降 E 键本身就是那首曲子。它只是曲子的一个组成部分。所以，比如当你听说有一个叫海马体的脑区（确实有）参与记忆时，它确实参与记忆，但记忆并不是像句子那样储存在那里。它们是以电活动和神经元的模式储存在那里的，当这些模式重复出现时，你就会有一种再次经历那件事的感觉。

事实上，似曾相识感（déjà vu），也就是觉得你正在经历的事情非常熟悉、仿佛以前经历过，不过是在某种情境中曾经活跃的神经元，现在在同样的情境中再次活跃起来。所以这其实就像听同一首曲子，也许这次不是用钢琴演奏，而是用古典吉他演奏，尽管是用两种不同的乐器演奏，这首曲子却有某种相似之处。所以我认为重要的是，人们要了解自己神经系统的组成部分，了解它所包含的远不止大脑，了解存在神经元和突触这些东西，但真正决定我们体验的，是这些神经元的电活动。

如果说 20 世纪初是发现这些神经元的时期，那么从那以后当然发生了很多事情。在 20 世纪初到现在的这段时间里，历史上实际发生过一些重要事件，让我们得以（或者说曾让我们得以）洞察神经系统如何运作。其中更令人意外的一个其实是战争。众所周知，在战争中，人们会中枪，而且常常会死亡，但也有许多人中枪后并没有死。在第一次世界大战中，火炮和子弹发生了一些变化，造成了这样一种情况：子弹会在非常局限的位置进入身体和大脑，从身体或大脑的另一侧穿出，并在出口处也只留下一个很小的孔。这样一来，就产生了大量自然发生的神经系统损伤。

你会问，好吧，那这和神经科学有什么关系？是这样的，在此前的年代，很多火炮在子弹从大脑或身体穿出时会造成那种很大的洞；我知道这相当血腥。而当这些孔非常局限时，子弹从一点进入、从另一点穿出，它们只会破坏或摧毁非常局限的一小块神经组织，也就是神经系统的一小部分。于是，人们从战场归来时，大脑和神经系统的其他部位带着局限在非常特定位置的孔洞。除此之外，伤口清洁方面也有了一些进步。所以存活下来的人多了很多。

这意味着，神经科医生现在拥有了一批这样的患者：他们归来时大脑非常特定的位置有孔洞，他们会说类似这样的话：“嗯，我能认出人脸，但认不出那些脸是谁的。我知道那是一张脸，但我不知道它属于谁。”等那个人最终去世后，神经科医生会发现：“啊，我有 10 个患者都告诉我他们认不出人脸，而他们都有穿过大脑某个特定区域的弹孔。”我们正是这样了解到海马体等特定脑区如何运作的很多知识。事实上，其中一些更惊人的例子是，有些人归来后，比如说，说话完全是胡言乱语，而以前他们能正常说话。尽管他们说的完全是胡言乱语，他们却能完全理解语言。我们正是由此得知，言语和语言实际上是由神经系统的不同部分控制的。

类似的例子还有很多，比如有些人认不出名人的脸。这其实把我们带到了现代的一个有趣例子。许多许多年以后，在 21 世纪初，《自然》（Nature）期刊——一本非常好的期刊——上发表了一篇论文，显示在一个人类个体身上，一个完全健康的人身上，有一个神经元只有在这个人看到女演员詹妮弗·安妮斯顿的照片时才会变得活跃，即产生电活动。所以，字面意义上就是一个代表詹妮弗·安妮斯顿的神经元，即所谓的“詹妮弗·安妮斯顿细胞”。神经科学家都知道这些詹妮弗·安妮斯顿细胞。如果你能认出詹妮弗·安妮斯顿的脸，你就有詹妮弗·安妮斯顿神经元，而且据推测，你也有能够识别其他名人和非名人面孔的神经元。

所以，这表明我们的大脑其实是我们体验的一张地图。我们来到这个世界时，大脑对学习某些特定类型的事物有一种偏向。它已经准备好接收信息并学习这些信息，但大脑其实是体验的地图。那么我们来谈谈体验到底是什么。你的大脑在运作，这意味着什么？我认为可以公平地说，神经系统实际上做五件事，也许是六件。

第一件是感觉。对于所有想要改变自己的神经系统、或想运用工具让神经系统更好运作的人来说，理解这一点很重要。感觉是你神经系统中不可协商的要素。你眼睛里有感知特定颜色的光和特定运动方向的神经元。你皮肤里有感知特定类型触觉的神经元，比如轻触、重压或疼痛的触碰。你耳朵里有感知特定声音的神经元。你对生活的全部体验都经过了这些东西的过滤，如果你想知道名称的话，我们称之为感觉受体。

这总会引出一个有趣的问题。人们会问：外面还有更多的东西吗？世界上是否有很多我没有体验到、或者人类没有体验到的事情正在发生？答案当然是肯定的。这个星球上有许多物种能感知到我们永远无法感知的东西，除非我们借助技术。我一下子能想到的最好例子就是红外视觉之类的东西。有些蛇，比如颊窝毒蛇（pit viper）等，能够感知其他动物的热辐射。它们并不真正看到对方的形状。它们感知的是对方的热轮廓和热辐射。人类做不到这一点，当然，除非戴上红外护目镜或其他能让他们探测这些热辐射的东西。

有些海龟和某些进行长距离迁徙的鸟类能探测磁场，因为它们有神经元。同样，是神经系统让它们能够做到这一点。它们的鼻子里和头部有神经元，使它们能沿着磁场迁徙，从而——这听起来很惊人——从海洋中数千英里之外的某个特定位置出发，在一年中的特定时间全部聚集到某个特定的海滩上，以便交配、产卵，然后再游回大海中死去。之后它们的幼崽最终会孵化出来。那些可爱的小海龟会蹒跚爬向大海，游走，然后做完全相同的事情。它们迁徙那么远的距离，不是靠视觉，也不是靠嗅觉。它们是靠感知磁场。

许多其他物种也能做这些不可思议的事情。人类不是能感知磁场的生物。我们做不到，因为我们没有感知磁场的受体。有一些数据表明，也许有些人能感知磁场，但对于任何确信自己能以某种程度的稳定性或准确性做到这一点的人，你都应该非常怀疑。因为即便是那些能做到的人，也未必意识到自己能做到，这也许可以作为未来某期播客的话题。所以，我们有了感觉，接下来是知觉。

知觉是我们对所感觉到的东西加以关注、理解它、探索它、记住它的能力。所以实际上，知觉就是我们在任一时刻恰好在关注的那些感觉。你现在就可以做这件事，你可以非常容易地体验知觉，以及知觉和感觉之间的区别。比如，如果我让你注意你的脚、你的脚底与它们恰好接触的任何表面之间的接触，也许是鞋子，也许是地板，如果你的脚翘起来了，也许是空气。当你把我们所说的注意力聚光灯或知觉聚光灯放在你的脚上的那一刻，你就开始知觉到那里正在发生的事情、那里正在被感觉到的东西。然而，这种感觉其实一直都在发生。所以，虽然感觉是不可协商的，除非采用某种新技术，否则你无法改变你的受体。

知觉则受你的注意力控制。理解注意力的方式是：它就像一盏聚光灯，只不过不是一盏。你实际上有两盏注意力聚光灯。任何人告诉你人不能多任务处理，你就告诉他们，他们错了。如果他们不同意，就让他们来联系我。因为在旧世界灵长类动物中（人类就属于其中），我们能够进行所谓的“隐蔽注意”（covert attention）。我们可以把一盏注意力聚光灯放在某样东西上，比如我们正在读或看的东西，或我们正在听的某个人，同时把第二盏注意力聚光灯放在我们正在吃的东西及其味道上，或者放在我们在房间里跑来跑去的孩子身上，或者我的狗身上。

你可以把注意力分配到两个位置。当然，你也可以把你的注意力，也就是你的知觉，集中到一个特定的位置。你可以扩散你的注意力，有点像让聚光灯变得更弥散，也可以让它更集中。如果你要考虑用工具改善你的神经系统，理解这一点非常重要，无论这个工具是你决定服用的某种化学物质——如果你选择这样做，也许是一种增加你大脑中某种化学物质的补充剂——还是一种脑机设备，又或者你打算每天花一段时间投入某种专注或有动力的追求，从而更好地学习某样东西。注意力绝对是你可以控制的东西。尤其是在你休息充足的时候，我们稍后会回到这一点。

当你休息充足时——我们会非常清楚地定义休息——你能够以非常刻意的方式引导你的注意力。这是因为我们的神经系统中有某种东西，有点像一条双向道。这条双向道就是我们神经系统中反射性的部分与刻意性的部分之间的沟通。我们都知道反射性是什么感觉。你过着日子；你在走路。如果你已经会走路，你不会去想你的走路，你只是在走。这是因为神经系统想把尽可能多的事情交给反射性动作。这被称为自下而上的加工。它其实只是意味着信息通过你的感官流入；无论你在知觉什么，这些信息都在向上流动并指挥你的活动。但在任何时刻，比如说，一辆车在拐角处尖啸着急停在你面前，你突然停下；你此时就进入了刻意行动；你会开始以非常刻意的方式四处张望。

神经系统的行动可以是反射性的，也可以是刻意的。反射性行动往往是我们所说的自下而上的，而刻意的行动、刻意的知觉和刻意的思维则是自上而下的。它们需要一些努力和一些专注，但这正是关键所在。你可以决定把你的注意力和精力集中在任何你想要的事情上。你可以决定以任何你想要的方式集中你的行为，但它总会让人感觉需要一些努力、一些费劲。而当你处于反射模式时，只是走路、说话、吃饭、做自己的事，你会觉得非常轻松。这是因为你的神经系统基本上被设定成能够轻松完成大多数事情，不需要太多代谢需求，不消耗太多能量。但当你试图做某件非常具体的事情时，你就会感受到一种心理上的摩擦，会觉得有挑战。所以，我们有感觉、知觉，然后还有我们称之为感受/情绪的东西。这些就变得有点复杂了，因为几乎我们所有人——我希望是所有人——都熟悉快乐和悲伤、无聊或挫败之类的东西。科学家们为此争论不休；神经科学家、心理学家，乃至哲学家，都在为它们是什么以及如何运作而争论不休。

当然，情绪和感受是神经系统的产物。它们涉及神经元的活动。但正如我前面提到的，神经元会产生电活动，但它们也会释放化学物质。其中有一类化学物质对我们的情绪状态有非常深远的影响，它们被称为神经调质。这些神经调质的名字你可能以前听说过，比如多巴胺、血清素、乙酰胆碱、肾上腺素。

神经调质非常有意思，因为它们会影响哪些神经元更可能活跃、哪些更可能不活跃。理解神经调质的一个简单方式是，它们有点像你在任何设备上都会有的播放列表，用来播放特定类别的音乐。比如，多巴胺常被称为奖赏或喜悦分子，它确实参与奖赏。当它在大脑中以适当的量释放时，确实往往会营造一种积极的情绪。但它之所以如此，是因为它让某些神经元和我们所说的神经回路更活跃，而让另一些不那么活跃。再比如血清素，这种分子释放时往往会让我们对自己所拥有的东西——我们的内在状态和我们拥有的资源——感觉非常好。

而多巴胺与其说是奖赏分子，不如说其实更像是一种驱使我们追求外在于我们、我们想要追求的事物的动机分子。我们可以看看健康的状态或情境，比如在追求某个目标时，每当我们在通往目标的路上完成某件事，就会释放一点多巴胺，我们会感到更有动力，这确实会发生。我们也可以看看躁狂这样的极端例子，有人如此不懈地追求金钱和人际关系等外在事物，以至于陷入一种妄想状态，认为自己拥有追求所有这些事物所需的资源，而实际上并没有。

所以，这些神经调质可能处于正常水平、低水平或高水平，这实际上为我们打开了一扇窗，让我们看到神经科学史上一个非常重要的方面，它至今影响着我们所有人，那就是抗抑郁药和所谓抗精神病药的发现。在 20 世纪 50、60 和 70 年代，人们发现有些化合物、化学物质能够增加或减少血清素，能够增加或减少多巴胺，这导致了我们所说的大多数抗抑郁药的开发。

这里的难点，或者说问题在于，大多数这类药物，尤其是在 20 世纪 50 和 60 年代，它们会降低血清素，但也会降低多巴胺；或者会提高血清素，但也会提高其他某种神经调质或化学物质。这是因为身体中所有这些化学系统，尤其是神经调质，都有很多受体。这些受体和我们前面谈到的受体不同。我现在说的受体有点像停车位：多巴胺被释放后，如果它附着到比如心脏上的某个受体，可能会让心跳加快，因为心脏上有某种特定的受体。而如果多巴胺被释放后附着到肌肉上，它可能会对肌肉产生完全不同的作用，事实上也确实如此。

所以，身体不同器官上的不同受体，就是这些神经调质能对我们生理的不同方面产生各种不同作用的途径。这一点在一些抗抑郁药的例子中最为突出，这些药有性方面的副作用，或者会抑制食欲，或者会削弱动力。其中许多能提高血清素的药物对人们非常有益；它能提振情绪，能让人感觉更好，但如果剂量过高，或者那种特定药物不适合某个人，那个人就会在动力、食欲或性欲方面遇到困难，因为血清素也会结合到控制这些其他功能的脑区中的受体上。

所以，我们谈了感觉，谈了知觉，而谈到感受时，我们必须考虑这些神经调质。我们还必须考虑到，感受和情绪是依情境而定的。在一些文化中，表现出很多喜悦或很多悲伤是完全恰当的。在另一些文化中，这被认为是不恰当的。所以我认为，说大脑里有一个悲伤回路或悲伤区域，或者有一个快乐回路或快乐区域，是不公允的。然而，可以公平地说，某些化学物质和某些脑回路往往在我们处于有动力的状态时活跃，往往在我们处于无动力、懒散的状态时活跃，往往在我们专注时活跃，也往往在我们不专注时活跃。

我还想强调，情绪通常是我们觉得自己无法控制的东西。我们觉得它们像间歇泉一样从内心涌出，就这样发生在我们身上，这是因为它们在某种程度上是反射性的。我们其实不会怀着一个刻意的想法去变得更快乐，也不会刻意想着去变得悲伤。我们往往以一种被动、反射性的方式体验它们。这就把我们带到下一件事，也就是思维。思维非常有意思，因为在很多方面它们就像知觉，只是它们不仅借用当下正在发生的事情，还借用我们对过去的记忆以及我们对未来的预期。

关于思维，另一件非常有意思的事情是，思维既可以是反射性的——它们可能一直在不断出现，有点像过滤很差的网页浏览器上的弹出窗口——也可以是刻意的，我们可以决定产生某个想法。事实上，就在现在，你就可以决定产生一个想法，就像你会决定在一张纸上写下些什么一样。你可以决定去想：你正在听一期播客，你正身处某个特定的地点。你不只是在关注正在发生的事情，你是在引导你的思维过程。很多人并不理解，或者至少没有意识到，思维模式以及支撑思维的神经回路实际上可以以这种刻意的方式加以控制。

最后是行动。行动或行为也许是我们神经系统最重要的方面，因为首先，我们的行为其实是唯一能为我们的存在留下任何化石记录的东西。我们死后，神经系统会衰败，我们的骨骼会留下来，但是，在经历某件非常快乐或非常悲伤的事情的那一刻，它会让人觉得如此无所不包，以至于我们真的以为它具有超越那一刻的某种意义。但实际上，对人类来说——我认为对所有物种来说也是如此——我们一生中拥有的感觉、知觉、思维和感受，没有一样真正被延续下去，除了那些我们将其转化为行动的部分，比如书写这样的行动，比如言语这样的行动，比如设计制造新事物这样的行动。所以，我们这个物种以及我们每个人的化石记录，实际上都是通过行动留下的。

部分正因如此，我们的神经系统有很大一部分专门用于将感觉、知觉、感受和思维转化为行动。事实上，伟大的神经科学家或者说生理学家谢灵顿，因其在绘制部分产生运动的神经回路、即神经细胞之间的连接方面的工作而获得了诺贝尔奖，他说过：运动是最终的共同通路。另一种理解方式是，我们的中枢神经系统——大脑和脊髓——包括颅骨里的这些东西，却又与身体如此紧密地相连，原因之一在于，我们所体验的几乎一切，包括我们的思维和感受，实际上都是为了要么影响我们的行为、要么不影响我们的行为而设计的。

而思维让我们能够回溯过去、预期未来，而不只是体验当下正在发生的事情，这一事实赋予了我们一种不可思议的能力，让我们能够做出不只着眼于当下的行为，这些行为基于我们从过去所知道的东西，以及我们希望在未来看到的东西。我们神经系统产生运动的这一方面，是通过一些非常简单的通路实现的。那条反射性通路基本上包括脑干中我们称之为中枢模式发生器的区域。当你走路时，前提是你已经会走路，你基本上是因为有这些中枢模式发生器才在走路，它们是一群群产生右脚、左脚、右脚、左脚这类运动的神经元。然而，当你决定以某种需要多一点注意力的特定刻意方式移动时，你就开始调动大脑中负责自上而下加工的区域，你的前脑自上而下地控制这些中枢模式发生器，于是可能变成右脚、右脚、左脚、右脚、右脚、左脚，比如你正在一些岩石上徒步之类的，必须做出那种运动。

所以，运动就和思维一样，可以是反射性的，也可以是刻意的。当我们谈到刻意时，我想非常具体地说明你的大脑如何以刻意的方式运作，因为它引出了神经系统一个非常重要的特性，也就是我们接下来要谈的：你改变自己神经系统的能力。我想先花一点时间聚焦于这样一个概念：神经系统刻意地做某件事，意味着什么？当你刻意做某件事时，你会集中注意力，你会把你的知觉用于分析三件事。持续时间：某件事需要多长时间，或者应该做多久。路径：你应该做什么。结果：如果你做某件事做了一段时间，会发生什么？而当你走在街上、吃东西，或者只是反射性地说话时，你的大脑和神经系统并没有在执行这种我称之为 DPO——即持续时间（duration）、路径（path）、结果（outcome）——类型的刻意功能。

但是，一旦你决定去学习某样东西，或者忍住不说话，或者在你宁愿保持沉默的时候站出来发声——任何时候，只要你在刻意强迫自己跨过某个门槛，你就在调动这些脑回路和神经系统回路，它们会突然让你感觉某件事很有挑战性、某些东西发生了变化。那么，到底什么变了？变化在于：当你进入这种关注持续时间、路径和结果的思维、行为或存在方式时，你就开始募集这些神经调质，它们从你大脑的特定区域释放，而事实证明，也从你的身体释放，它们开始向你的神经系统发出信号：有些东西不一样了。我现在做的事情有些不同了。我现在的感受有些不同了。

举个例子，也许有人说了些刺激到你的话，你不喜欢，而你知道自己不应该回应。你会觉得：哦，我不该回应，我不该回应，我不该回应。你正在通过自上而下的加工主动抑制自己的行为。你的前脑实际上在阻止你说出那些你知道不该说、或者也许应该晚点再说、或者应该换一种方式说的话。这会让人感到烦躁和压力，因为你实际上是在抑制一条回路。我们确实能看到在这方面做得不好时会发生什么，其中一些例子来自儿童。

看看幼儿，他们要到 22 岁、甚至 25 岁，才具备进行这种自上而下加工的前脑回路。而在幼儿身上，你会非常明显地看到这一点。你会看到他们前后摇晃。他们很难坐着不动，因为那些中枢模式发生器一直在后台持续运作，而成年人能坐得住。孩子看到想要的糖果，就会直接伸手抓过来，而成年人在大多数情况下可能会先问一下能不能吃一块，或者等别人递过来一块。前额叶某些区域受损的人就没有这种约束。他们会脱口而出，想说什么就说什么。我们都认识这样的人。冲动就是缺乏自上而下的控制、缺乏自上而下的加工。

另一个会关闭前脑、让自上而下的加工变得更困难的因素，是喝上几杯含酒精的饮料。所谓“去抑制”，实际上就是去除神经抑制，也就是去除神经细胞对其他神经细胞活动的压制。所以，当你观察前额叶受损的人、小狗或幼儿时，会发现一切对他们来说都是刺激。一切都可能引发他们的互动，他们很难约束自己的行为和言语。

所以，运动系统的很大一部分本来就是设计成以反射的方式运作的。而当我们决定要学习某样东西、做某件事或不做某件事时，就必须进行这种自上而下的约束，而这会让人感到烦躁，因为它伴随着一种叫作去甲肾上腺素的神经调质的释放——在身体里我们称之为肾上腺素——它确实会让我们感到烦躁。所以，对于那些正在努力学习新东西、学习抑制自己的反应，或者想让自己的反应更审慎、更谨慎的人来说，这会让你感到有挑战，原因很具体：之所以感到有挑战，是因为你体内伴随这种努力而释放的化学物质，本来就是为了让你感到有点烦躁。人们在非常非常愤怒时有时感受到的那种轻微颤抖，实际上就是一种由化学物质引发的轻微颤抖。这就是我所说的“边缘系统摩擦”。你的大脑中有一个参与较原始的反射性反应的区域，叫作边缘系统。而额叶皮层一直与这个系统处于摩擦之中，一直在跟它拔河。当然，除非你的额叶受损了，或者你喝多了之类的，在这种情况下你往往就会想说什么就说什么、想做什么就做什么。

所以理解这一点非常重要，因为如果你想理解神经可塑性，想理解如何塑造你的行为、如何塑造你的思维、如何改变你在任何情境下的表现能力，最重要的是要明白：这需要自上而下的加工。它需要这种烦躁的感觉。事实上，我会说，烦躁和吃力正是通往神经可塑性的入口。那么，让我们来看看神经可塑性到底是什么，不按照现代文化中通常谈论它的方式——“神经可塑性，可塑性很棒”。人们到底是什么意思？可塑性本身只是一个过程，通过它，神经元可以改变其连接和工作方式，让事情从非常有挑战性、需要刻意为之、需要大量努力和吃力，转变为反射性的。通常，当我们听到可塑性时，想到的是积极的，或者我所说的适应性可塑性。很多可塑性也可以由比如脑损伤所诱发，但那通常不是我们想要的那种可塑性。

所以当我说可塑性时，除非另有说明，我指的都是适应性可塑性。尤其是，人们想要的大多数神经可塑性是自我导向的可塑性，因为如果说神经可塑性有一条公理，那就是：从出生到大约 25 岁，大脑具有极强的可塑性。孩子们在学习各种各样的东西，但他们可以被动地学习。他们不必太费力或太专注——尽管专注有帮助——就能学会新东西、掌握新语言、习得新技能。但如果你是成年人，想在情绪、行为、思维或任何层面上改变你的神经回路，你绝对需要问两个重要的问题。第一，我要改变的是神经系统的哪个具体方面？也就是说，我是想改变我的情绪，还是知觉、感觉，其中哪些是我可以改变的？第二个问题是，你打算怎么做？调动神经可塑性的训练方案应该是什么结构？事实证明，第二个问题的答案取决于我们有多清醒或多困倦。那么接下来我们就谈谈这个。

神经可塑性是指大脑和身体中的这些连接根据经验而发生改变的能力。人类神经系统尤其令人惊叹的地方在于，我们可以主导自己的神经变化。我们可以决定要改变自己的大脑。换句话说，我们的大脑可以改变它自己，我们的神经系统可以改变它自己。身体的其他器官就不是这样了，尽管它们也有一定的改变能力，但它们无法主导这种改变。它们不能思考和决定。你的肠道不会说：“哦，我想更好地消化辛辣食物，所以我要重新调整连接来做到这一点。”而你的大脑可以决定你要学一门语言，或者想让自己情绪反应不那么强烈，或者在情绪上更投入，然后你可以经历一系列步骤，让大脑做出这些改变，最终让你做这些事变成一种反射，这真的非常了不起。

长期以来，人们认为神经可塑性是幼年动物和人类独有的天赋，只有在我们年幼时才会发生。事实上，年幼的大脑可塑性极强。孩子们可以反射般地学会三种语言而不带口音。而对成年人来说，这非常有挑战性，需要多得多的努力和吃力，需要多得多那种关注持续时间、路径和结果的思维，才能实现这些可塑性变化。不过，我们现在知道，成年人的大脑也能根据经验发生改变。诺贝尔奖曾颁给“年幼大脑可以发生非常剧烈的改变”这一认识。我认为最极端的例子之一是先天失明的人，他们会把大脑中通常用于视觉化外界物体、颜色等事物的区域用于盲文阅读。脑成像研究表明，先天失明的人在阅读盲文时，大脑中通常会因视觉而“亮起”的区域，会因盲文阅读而亮起。所以这块“地盘”被重新分配给了一种完全不同的功能。

如果一个人在成年后失明，其整个视觉脑区不太可能被负责触觉的脑区完全接管。不过，有一些证据表明，参与听觉和触觉的脑区可以在某种程度上迁移到那个区域。现在人们非常有兴趣弄清楚，如何在成年期诱发更多的可塑性，更多积极的可塑性。

而要理解这个过程，我们真的必须理解一件乍看之下似乎与神经可塑性毫不相干、但实际上位于神经可塑性核心的事情。对于那些有兴趣改变自己的神经系统、让某件想做的事从非常困难甚至几乎不可能、遥不可及，变成非常反射性的事情的人来说，这一点尤其值得关注。成年人神经系统中的可塑性是有“门控”的，也就是说，它受神经调质控制。我们之前谈到的这些物质——多巴胺、血清素，尤其是一种叫作乙酰胆碱的物质——正是它们开启了可塑性。它们实实在在地揭开了可塑性，并允许出现短暂的时间窗口，在这些窗口中，无论什么信息、无论我们感觉到、知觉到或想到的是什么、无论我们体验到什么情绪，都可以真正地映射到大脑中，以至于之后我们再去体验和感受那件事会容易得多。这有阴暗的一面，也有积极的一面。

阴暗的一面是，成年人其实很容易通过创伤性的、可怕的或充满挑战的经历获得神经可塑性。但重要的问题是：为什么会这样？原因在于，当非常糟糕的事情发生时，大脑中会释放两类神经调质：肾上腺素，它往往让我们感到警觉和烦躁，与大多数糟糕的情境相关；以及乙酰胆碱，它往往会形成一个更加强烈、更加集中的知觉聚光灯。还记得前面我们谈到知觉，说它有点像聚光灯吗？乙酰胆碱会让这束光特别明亮，并且特别局限于我们经验中的某一个区域，它是通过让我们大脑和身体中的某些神经元比其他所有神经元活跃得多来做到这一点的。所以乙酰胆碱有点像一支荧光记号笔，之后神经可塑性会依据它的标记进来说：“等等，在这个特别警觉的阶段——无论是白天还是夜里，无论这件事碰巧在什么时候发生——哪些神经元是活跃的？”

所以它的运作方式是这样的：你可以把肾上腺素看作是在制造这种警觉，以及与你之前的状态相比一种高得难以置信的注意力提升。你可以把乙酰胆碱看作是一种分子，它会高亮在这段高度警觉期间发生的任何事情。所以要说清楚的是，肾上腺素制造警觉，如果你感兴趣的话，它来自脑干中的一部分神经元。而来自前脑某个区域的乙酰胆碱，会给在这种高度警觉状态下特别活跃的神经元打上标签或做上标记。这就标记了这些细胞、这些神经元和突触，使其得到强化，变得在未来更有可能被激活，即使我们不去想它。

所以在糟糕的情境下，这一切都不需要我们做什么就会发生。然而，当我们希望某件事发生时，比如想学一门新语言、想学一项新技能、想变得更有动力，我们确切知道的是什么？我们知道，获得神经可塑性从而拥有更多专注、更多动力的这个过程，绝对需要肾上腺素的释放。我们必须有警觉才能专注。而我们必须专注，才能把这些可塑性变化引导到神经系统的特定部分。

这对于思考各种工具有着巨大的意义，无论是化学工具、机器工具，还是你自己设定的方案——你要专注多久、多投入地专注才能获得神经可塑性。但这还有另一面。神经可塑性的“肮脏秘密”是：在你试图学习的过程中、在可怕事件发生时、在美好事件发生时、在你真正试图塑造和学习某件事的过程中，并不会发生神经可塑性，神经元之间实际上并没有发生任何能持久的变化。所有的神经可塑性——突触的强化、在某些情况下新神经细胞的增加，或者至少是神经细胞之间连接的增加——所有这些都发生在生活中一个截然不同的阶段，也就是我们处于睡眠和非睡眠深度休息的时候。

所以神经可塑性，可以说是人类经验的“圣杯”——现在是新年，大家都在想新年决心，此刻也许一切都井井有条，人们干劲十足，但到了三月、四月或五月会怎样呢？这完全取决于一个人能对自己想学的东西持续投入多少注意力和专注。以至于烦躁和吃力感实际上是触发神经可塑性这一过程所必需的。但真正的重新布线发生在睡眠和非睡眠深度休息期间。

去年发表的一项研究与此特别相关，我想分享一下，它不是我的实验室做的。研究表明，20 分钟的深度休息——这不是深度睡眠，而本质上是在做完某件非常困难、非常高强度的事情之后，紧接着花 20 分钟刻意关闭那种刻意的专注思考和投入——实际上加速了神经可塑性。还有另一项非常惊人的研究，我们会在不久之后的一期节目中深入讨论，研究表明，如果人们在学习某项特定技能——可能是语言技能或运动技能——同时听到背景中播放的一个音调，这个音调在背景中周期性地播放，就像一声铃响，那么如果在深度睡眠中播放这个铃声，他们清醒时所学的东西会学得快得多。它以某种方式在睡眠中向神经系统提示——甚至不一定是在做梦时——清醒阶段发生的某件事特别重要。以至于这个铃声有点像巴甫洛夫式的提示信号。它有点像在提醒正在睡眠的大脑：哦，你需要记住你在一天中那个特定时间所学的东西。在这些条件下，学习速度和保持率——也就是人们能记住多少所学内容——都显著更高。

所以，在这期节目稍后的部分以及以后的节目中，我会谈到如何应用这些知识。但这确实说明了睡眠和专注极其关键的重要性，它们是我们注意力状态的两个相反端点。当我们处于睡眠中时，这些 DPO——持续时间、路径和结果分析——是不可能进行的。我们就是做不到。我们只与自己内部正在发生的事情发生关联。所以睡眠是关键。

同样关键的是非睡眠深度休息的时段，在这期间我们关闭对持续时间、路径和结果的分析，尤其是针对我们刚刚试图学习的东西。我们处于一种阈限状态，注意力四处漂移。事实证明，这对于巩固非常重要，对于神经细胞之间的变化非常重要，这些变化能让我们试图学习的东西从刻意、困难、有压力、吃力，变得轻松和反射性。这也指出了不同的人，包括许多现代临床医生，是如何思考防止糟糕的情境、创伤永久地进入我们的神经系统的。这意味着，你可能需要干预远离那件坏事发生之时的大脑状态的某些方面，也就是第二天、下个月或第二年的大脑状态。

另外，我想确保关注到这样一个事实：对你们中的许多人来说，你们思考神经可塑性，不仅是为了改变神经系统以增加新东西，也是为了摆脱你不喜欢的东西，你想忘掉糟糕的经历，或者至少消除一段糟糕关系——或与某物、某人或某事件的糟糕关系——所附带的情绪关联。学会对某些事物不那么恐惧，消除恐惧症，抹去创伤。记忆本身不会被抹去。很遗憾地说，记忆本身不会被抹去，但记忆的情绪负荷是可以降低的。有许多不同的方式可以做到这一点。但它们都需要我们所说的神经可塑性。

我们会对神经可塑性进行大量深入的讨论，但最重要的是要理解，它确实是一个两阶段的过程。支配警觉专注状态与这些深度休息和深度睡眠状态之间切换的，是我们大脑和身体中的一个系统，神经系统的一个特定部分，叫作自主神经系统。理解这个自主神经系统如何运作极其重要。它有交感神经系统和副交感神经系统这样的名字，坦白说这些名字很复杂，因为它们有点误导人。交感神经系统与更高的警觉相关。副交感神经系统与更多的平静相关。之所以特别容易误导，是因为“交感”（sympathetic）听起来像“同情”（sympathy），于是人们以为它与平静有关。我会把它们称为警觉系统和平静系统，因为尽管有时会使用交感和副交感这两个词，但人们真的会搞混。

所以理解自主神经系统的方式——以及它之所以对你生活的方方面面都很重要、尤其是对神经可塑性以及进入这些专注状态和随后的非专注状态很重要的原因——是它的运作有点像跷跷板。每 24 小时，我们都很熟悉这样的情况：早上醒来时，我们可能有点昏沉，但随后通常会变得更警觉。然后到了傍晚，我们往往会变得更放松一些，最终在夜里的某个时候，我们入睡。所以我们从警觉走向深度平静。在这个过程中，我们从能够进行这些非常专注的持续时间、路径、结果类型的分析，进入睡眠中那些完全脱离持续时间、路径和结果的状态，在这些状态下，我们的感觉、知觉、感受等等都是完全随机、毫无羁绊的。

所以每 24 小时，我们一天中都有一个阶段最适合思考、专注、学习、神经可塑性以及做各种事情；我们也有精力。而在一天中的另一个阶段，我们很疲倦，没有能力专注，没有能力进行持续时间、路径、结果类型的分析。有意思的是，这两个阶段对于以我们希望的方式塑造神经系统都很重要。所以，如果我们想调动神经可塑性，想最大限度地发挥神经系统的作用，我们每个人都必须掌握从清醒到睡眠的转换，以及从睡眠到清醒的转换。关于睡眠的重要性已经有很多讨论了，它确实至关重要——对伤口愈合、对学习，正如我刚才提到的，对巩固学习，对免疫系统的方方面面都至关重要。它是我们唯一不进行这些持续时间、路径和结果类型分析的时段。它对我们健康的方方面面都至关重要，包括我们的长寿。

然而，关于如何更好地睡眠的讨论要少得多——如何更好地完成入睡、保持睡眠的过程，以及进入那些涉及全身瘫痪的身心状态；大多数人不知道这一点，但在你睡眠的大部分时间里，你实际上是瘫痪的，推测这是为了让你不会把梦境付诸行动。同时，你的大脑也处于一种完全空转的状态，它不控制任何东西，只是被放任自由运行。我们每个人都可以做一些事情来掌握这种转换，从而更好地睡眠。而这涉及的远不止我们睡了多久。

当然，我们一直被告知需要多睡。但还有睡眠质量的问题，也就是进入那些非 DPO 思维的深度状态。还有找到合适的睡眠时机——据我所知，关于如何安排睡眠时间，公开讨论的并不多。我想我们都能理解，一整天里每次睡半小时、每 24 小时周期总共睡够八小时，这可能与一整块连续八小时的睡眠非常不同，而且并不理想。虽然有人尝试过这种方式，我想各种书里也写到过，但没有多少人能坚持这样的作息。顺便说一句，我想它叫作“Huberman 作息”，不要和“Huberman 作息”混淆，因为首先，我的作息跟那完全不一样。其次，我永远不会尝试这样的睡眠方案。

另一件非常重要、需要理解的事是，作为一种文化，我们还没有探索过清醒状态中出现的节律。人们非常关注睡眠的价值和重要性，这很好。但我认为大多数人并没有关注自己清醒状态中发生的事情，没有关注自己的大脑何时最适合专注、何时最适合这些 DPO——这些用于学习和改变的持续时间、路径、结果类型的投入，以及他们的大脑何时可能更适合较为反射性的思维和行为。事实证明，有大量的科学数据指向一种被称为超日节律的存在。我们可能听说过昼夜节律（circadian rhythm）。Circadian 的意思是“大约一天”。所以它是 24 小时的节律，因为地球每 24 小时自转一周。超日节律在一天当中发生，它们所需的时间更少，周期更短。

就本次讨论而言，最重要的超日节律是 90 分钟节律，我们在注意和专注的能力上一直经历着这种节律。在睡眠中，我们的睡眠被分成一个个 90 分钟的片段。在夜间早些时候，我们有更多第一阶段和第二阶段的浅睡眠。然后我们进入更深的第三阶段和第四阶段睡眠。接着我们又回到第一、二、三、四阶段。所以整夜你都在经历这些第一、二、三、四阶段，一、二、三、四阶段的超日节律——它在不断重复。大多数人可能知道这一点，也可能不知道。但当你早上醒来时，这些超日节律仍在继续。

事实证明，我们在这些 90 分钟的周期内是为专注和注意而优化的。所以在其中一个 90 分钟周期的开始，也许你坐下来学习新东西，或者进行某种新的、有挑战的行为，在这个周期最初的五到十分钟里，众所周知，大脑、神经回路和神经调质都不会被最佳地调整到你正在尝试做的事情上。但随着你更深入这个 90 分钟周期，你专注、进行这种 DPO 过程、引导神经可塑性以及学习的能力实际上会大得多。然后在 90 分钟周期结束时，你最终会从中跳出来。所以这些周期在睡眠中发生，也在清醒时发生。而所有这些都由我们称之为自主神经系统的这个从警觉到平静的跷跷板所支配。

所以，如果你想掌握和控制你的神经系统，无论你采用什么工具——无论是药物工具、行为工具，还是脑机接口工具——至关重要的是要理解，你的整个存在都在这些 90 分钟的周期中进行，无论你是睡着还是醒着。所以你真的需要学会如何切入这些 90 分钟的周期。比如说，试图在深度睡眠中通过收听信息来学习信息，是完全疯狂且适得其反的，因为你无法获取这些信息。然而，每天进行一段专注的学习是完全可行的。现在我们知道这段专注学习应该持续多久了。它应该至少持续一个 90 分钟的周期。而且应该预期到，这个周期的早期阶段会很有挑战。它会很痛苦。它不会感觉自然。不会感觉像心流。但你可以学习，而且你大脑中参与专注和动力的回路可以学会进入一种更专注的模式，获得更多的神经可塑性。换句话说，就是在一天中合适的时间调动这些超日周期。例如，有些人在一天的早些时候学习效果很好，而在下午就没那么好。

所以，即使不了解任何关于底层神经化学物质的信息，你也可以开始探索这个过程，只需要留意——不仅仅是你每天什么时候睡觉、早上什么时候醒来、主观上感觉自己的睡眠有多深或多浅——还要留意在一天中你的大脑什么时候往往最焦虑，因为事实证明，这与知觉有一种相关性，我们之后会谈到。

你可以问问自己：你什么时候最专注？什么时候最不焦虑？什么时候感觉最有动力？什么时候感觉最没有动力？通过了解你的知觉、感觉、感受、思维和行动的不同方面在什么时候倾向于想要被调动或不想被调动，你就能很好地洞察，如果你愿意的话，要在一天中的不同时间改变你的专注能力或改变你进行创造性思维的能力，需要做些什么。

这就是我们接下来要走的方向；一切都始于掌握这个跷跷板，也就是自主神经系统，它在粗略的层面上是清醒与睡眠之间的转换，而在更精细的层面上——同样重要的是——是各种周期，也就是这些 90 分钟的超日周期，它们时时刻刻支配着我们的生活，一天 24 小时，我们生命中的每一天。所以我们会谈谈如何掌控自主神经系统，以便更好地获得神经可塑性、更好地获得睡眠，甚至利用睡眠与清醒之间的过渡阶段来获得创造力等等。这一切都基于过去 100 年来发表的研究，主要是过去 10 年内的研究，还有一些非常非常新的研究，它们指向一些特定工具的使用，这些工具能让你最大限度地发挥神经系统的作用。

今天我们讲了很多信息。这有点像一次旋风之旅，从神经元和突触一直讲到神经可塑性和自主神经系统。接下来我们会多次回到这些主题。所以，如果这些内容一遍没能消化，请不要担心。我们会一次又一次地回到这些主题。我想让你们掌握一套我们正在共同建立的语言，一套今后共同的基础信息。我希望这些信息对你有价值，也希望你在思考：在追求特定行为或情绪状态的过程中，哪些对你很有效、哪些效果不太好、哪些极具挑战、哪些对你来说很容易。你的挑战——或者你认识的人的挑战——可能在哪里。

正如我们在欢迎视频中承诺的，Huberman Lab 播客的形式是每次用整整一个月深入探讨单个主题。所以在整个一月份，我们将探讨睡眠这种不可思议的状态，以及一个相关的状态——非睡眠深度休息，以及它们对学习、重置我们情绪承受能力等方面的作用。大家可能都熟悉这样的事实：当我们睡眠不足时，我们应对生活状况的能力会差很多，情绪更不稳定，为什么会这样？是怎么回事？但最重要的是，我们会谈谈如何更好地睡眠，以及即使在你的睡眠时间或时长受到影响的情况下，如何获得更好的睡眠。我们还会谈到支持非睡眠深度休息这种非常有趣的状态的数据，在这种状态下，人既没有睡着也没有醒着，但事实证明，人可以恢复一些神经调质，更重要的是，恢复参与感觉、知觉、感受、思维和行动的那些过程。

这一定会是一场非常丰富的来回讨论，我会回答你们的问题并提供工具。我也确信你会学到很多关于神经科学的信息，以及你生命中这个不可思议的阶段由什么构成——在这个阶段，你以为自己没有意识，但实际上你正在重置和更新自己，以便在清醒状态下表现得更好、感觉更好，等等。

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