1

你了解身体最重要的东东吗？

您所能想到的每种动物都有脑，无论是哺乳类、鸟类、爬行类、鱼类，还是两栖类。但人脑是独一无二的，它让我们能够思考、计划、说话、想象……脑真是一个奇妙的器官。

人类的大脑因其复杂神秘被戏称为“三磅的宇宙”，就如同宇宙中神秘的黑洞，难以琢磨又令人神往。

人类大脑中有多少神经细胞？答案是将近1000亿。为了便于比较，提供以下数据，水母只有800个神经细胞，蟑螂有100万个，而章鱼有3亿。大脑有超过900亿个神经元，通过约150兆（万亿）神经突触形成相互连接。

基本神经元结构

人类脑计划的基本概念起源于80年代早期。

随着科学技术的进步，各种先进的核磁共振脑成像技术（dMRI、pMRI、fMRI等）可以获得更高时空分辨率的数据，从不同角度和形式绘制出人类活体的大脑结构、功能图谱，人类对大脑的研究日渐成为可能。“脑连接项目”逐渐成为全球研究热点，在过去的几年中，世界各国陆续启动了专攻神经科学的“脑科学项目”，积极开展了多项人类大脑研究计划，探索不同生命阶段的“脑图”，中国紧跟全球研究热潮。

德国尤利希研究中心的Katrin Amunts和她的团队仍然完成了这项工作，前所未有地展示了人类大脑的细节。他们将一名65岁妇女的大脑分割成7400层20微米厚的切片、染色、成像，然后用两个超级计算机经1000小时将数据拼凑起来。整个工程用了10年。使用常规的电子显微镜，每次扫描只能构建立方毫米的脑组织，因此要花上几十年才能完成整个脑部的扫描，

以目前的设备来进行人脑计划，超级计算机将不堪重负。

由此可见：人类的大脑多么复杂！多么精密！多么奇妙！

2

左右脑理论

左右脑理论 Chemoaffinity hypothesis

罗杰斯佩里博士（美国心理生物学家 Roger Wolcott Sperry，1913.8.20—1994.4.17）1952年开始，通过著名的割裂脑实验，证实了大脑不对称性的“左右脑分工理论”，因此荣获1981年诺贝尔生理学或医学奖。

正常人的大脑有两个半球，由胼胝体连接沟通，构成一个完整的统一体。在正常的情况下，大脑是作为一个整体来工作的，来自外界的信息，经胼胝体传递，左、右两个半球的信息可在瞬间进行交流（每秒10亿位元），人的每种活动都是两半球信息交换和综合的结果。大脑两半球在机能上有分工，左半球感受并控制右边的身体，右半球感受并控制左边的身体。

3

三重脑理论

三重脑理论Triune brain

直译“三位一体大脑理论”

保罗·d·麦克莱恩（Paul D. MacLean-美国军医、神经系统科学家 1913年5月1日~2007年12月26日~94岁）

他研究癫痫,在1952年发表了他的论文《visceral brain》,他介绍了术语“大脑边缘系统（limbic system）”。最初在1960年代制定他的模型，最终在1990年的书中提出大脑进化中的“三位一体理论”。

麦克莱恩认为：大脑可以假设为三个部分构成。分别是：

爬虫脑、哺乳脑、皮质脑。

01

爬虫脑Reptilian brain

爬行脑，也称爬虫动物脑、脑干、旧皮层、基础脑。包括脑干和小脑，是最先出现的脑成分。麦克里恩称其为“R-复合区”。

爬行脑——原始大脑，控制人的吃饭、性、享乐等几乎所有欲望和本能，也掌管着人类大部分的决策。它是愚蠢、冲动、缺乏远见并渴望立刻满足的。

低等动物（鱼类、两栖类、爬行类、鸟类）的“思维活动”很少，它们更关心觅食、进食、饮水、睡眠、繁殖和自我保护等日常活动。因此，它们的脑主要由控制这些功能的区域组成。我们也可以完成这些功能，所以我们的体内也有一个“爬行动物”的脑。

低级脑内部视图

大脑第一阶段的演化，发生在2.5亿年前。

爬虫脑在2.5亿年前便停止进化，因此人体的爬虫脑和所有爬虫类的大脑一样，在本质上并无二致，不受意志控制，冲动，并带有强迫性，爬虫脑的反应方式是死板、机械和快速的回应。爬虫脑执着于自我防卫。在防备敌人，或是在现代社会过马路时闪躲车辆，都可发挥保护自己的功能。另外，爬虫脑也不会从经验中学习，而是倾向一再重复已经写入大脑的反应。

它由脑干—延髓、脑桥、小脑、中脑，以及最古老的基底核——苍白球与嗅球组成。对于爬行动物来说，脑干和小脑对物种行为起着控制作用，出于这个原因，人们把旧皮质称为“爬行动物脑”。在爬行动物脑操控下，人与蛇、蜥蜴有着相同的行为模式：呆板、偏执、冲动、一成不变、多疑妄想，如同“在记忆里烙下了祖先们在蛮荒时代的生存印记”。无休止地复制着相同的行为方式，从不会从以前的错误中学习教训。这个大脑控制着身体的肌肉、平衡与自动机能，诸如呼吸与心跳。大脑的这个部分一直保持活跃状态，即使在深度睡眠中也不会休息。

爬虫脑演化是为了生存，因此其控制生命基本功能，如心跳、呼吸、打架、逃命、喂食和繁殖等功能，但不包含感情。

爬虫脑让我们对真正、实在和重要的事情有所感受。但是，爬虫脑无法将这些感觉清楚地传达给显意识。

其重要特色，是保存潜意识：

（1）是感觉的来源，并透过感觉取得信息。

（2）透过经验建立价值系统，而这样的经验，也是对情绪造成影响的经验。

2

哺乳脑Pale mammalian brain

哺乳脑也称古哺乳动物脑、中间脑、旧大脑皮层、边缘系统、情绪脑。

哺乳脑（边缘系统）——情感大脑，包括下丘脑、海马状突起和杏仁核体，控制人的情绪、情感和长期记忆，它是情绪化的。

哺乳脑约在5千万年前进化。人体的哺乳脑，和所有哺乳类的大脑，在本质上并无二致，包含感觉和情绪，拥有玩乐的欲望，也是母性的来源。哺乳类会照顾自己后代，而爬虫类则不会这样做。

1952年麦克里恩第一次创造了“边缘系统”这个词，用来指代大脑中间的部分，这部分同样可以称作旧大脑皮层或中间脑（古哺乳动物脑），与大部分尤其是进化早期的哺乳动物脑相对应。位于边缘系统的古哺乳动物脑，与情感、直觉、哺育、搏斗、逃避、以及性行为紧密相关。如麦克里恩所察，情感系统一向是爱恨分明的，一件事物要么“宜人”要么“不宜”，没有中间状态。在恶劣的环境中，正是依赖这种简单的“趋利避害”原则，生存才得到保证。

脑边缘系统有时也称为“情绪脑”（emotional brain）。脑边缘系统活动的平衡主要靠“皮质层”——脑部的第三层，也是最新发展的一层。皮质层是哺乳动物特有的结构，具有推理、形成概念、计划，以及调整情绪反应的功能。尽管大部分哺乳动物的皮质层都相当薄，但只要看过猫如何设法撬开衣橱，或看过狗学会如何操作门把手，你就可以见证到动物大脑皮质层（Neocortex）（脑部的最上层，是哺乳动物特有的构造，提供了推理、形成概念、计划及微调情绪反应的能力）的功用。

当这部分大脑受到弱电流的刺激，多种情绪（恐惧、欢乐、愤怒、愉悦、痛苦等等）便会滋生。虽然各类情绪在特定位置存留的时间很短暂，但整个边缘系统却似乎是孕育情绪、注意力以及情感（情绪主导）记忆的主要温床。从生理上看，边缘系统包括下丘脑、海马体以及杏仁核。它帮助人类判断事物的基本价值（例如，你对某物是持肯定还是否定态度，佛教称此为vedena—“感”）和特别之处（例如，什么吸引了你的注意力），还有助于人类感知不确定性因素，进行创造性活动。边缘系统与新皮质有着千丝万缕的深入连接，二者联合操控着脑功能的发挥，任何一方都无法独立垄断人脑运行。

麦克里恩提出，教条化与偏执狂、自卑感、对欲望的合理化等行为倾向都可以在边缘系统中找到生物学基础。他认为边缘系统中蕴含的力量如果全部爆发，危险性实在不容小觑。按照他的理解，发出价值判断指令的指挥室，往往不是处于更高进化阶段的新皮质，而是边缘系统中相对低阶的古哺乳动物脑。前者产生的想法好不好，正确与否，都由后者来加以判断。

3

皮质脑neomammalian brain

皮质脑：也称新皮层、大脑皮层——理性大脑，包括左右两个脑半球，控制思维、逻辑、语言、想象力等所有的“高级”功能。

皮质脑（Neocortex）约在400万年前进化。

大脑皮层功能图

第三阶段演化的脑，称为【皮质脑】，这里保留我们的显意识。根据知名精神分析学家荣格（Carl Jung ）指出，皮质脑从4万年前便存在，目前依旧持续演化。不过，某些当代研究者认为皮质脑的年龄更老。显意识的重要特色，是从三岁起才会开始发育，到了20岁以前，都不会发育完全，发育期间则因人而异。

皮质脑的发育时间较迟，是造成许多负面和不良后果的程序，并写入爬虫脑-潜意识的其中一个理由。当大脑的情绪部分，在早期发育阶段时，我们没有理性、成熟的显意识去过滤负面程序，或是选择成人后所需要的正面程序。更糟的是，我们没有感觉到这些负面程序的存在，因为这些程序在年幼时不知不觉被写入，当时我们因为年纪太小， 以致于没有留下任何显意识的记忆。但到了成人阶段，这些程序会被不自觉地调出来使用，让我们大吃一惊！

人类和其他高度进化的哺乳类动物的大脑皮质层已发展为更大且更复杂的结构。大部分人想到脑时，心中出现的画面通常就是具有许多突起和沟槽的这层结构。事实上，如果不是这些突起物和沟槽，我们根本就无法想象脑部是什么，因为发达的大脑皮质层赋予我们想象力，也赋予我们创造、理解及运用符号的能力。皮质层让我们具有语言、写作、数学、音乐和艺术的能力。我们的皮质层是理性活动的中心，是解决问题、分析、判断、控制冲动，以及组织信息、从过去的经验与错误中学习、同情他人等能力的所在。

新皮质，大脑、脑皮质，或者换个词：新皮层，就是我们所知道的高级脑或理性脑，它几乎将左右脑半球（由一种进化较新的皮质类型组成，称为新皮质）全部囊括在内，还包括了一些皮层下的神经元组群。脑皮质对应的是灵长类哺乳动物脑，人类当然包括在内。正是脑皮质中所具有的高阶认知功能，令人类从动物群体中脱颖而出，麦克里恩认为大脑皮质是“发明创造之母，抽象思维之父”。人类大脑中，新皮质占据了整个脑容量的三分之二，而其他动物种类虽然也有新皮质，但是相对来说很小，少有甚至没有褶皱（意味着新皮质的表面积、复杂度与发达程度）。老鼠失去了脑皮质，仍然可以正常活动（至少从表面上看是如此），而人类一旦失去脑皮质，那他将与蔬菜无异。

4

三重脑与新研究

Paul MacLean是在20世纪60年代提出的“三重脑”假说，当时借鉴了的是二十世纪早期的一系列研究结果。随着上个世纪八十年代一系列新的神经解剖学技术兴起之后，这一假设便不再受到大多数比较神经科学家的支持。因为，新的发现改进了MacLean假说所依据的很多传统解剖学思想。

从现在的角度看，“三个大脑”假说是比较神经科学领域中一个过度简单化的模型。但是也正是由于其简单明了和形象生动，这个假说一直吸引着公众们的兴趣。 虽然从纯科学的角度上说，它有一些不准确的地方，但它仍然是离真相最接近的几个近似之一：“新皮层”控制着认知功能，包括语言理解、学习和记忆、推理和计划等等；“边缘脑”关系着社交、互惠和育儿等从早期哺乳动物就开始具备的行为；“爬行动物脑”则与保护领土、仪式化和其他类似的爬行动物行为相关。

5

大脑的4种颜色

1977年，赫曼教授提出人类的思维形态可以有四种不同的思维本体组合而成。为了方便说明和辨识，赫曼教授用四种颜色来代表大脑的四个分区。蓝色和绿色就是我们的左脑，红色和黄色是我们的右脑，每一个人都有一个全脑。

6

你的大脑在哪里

奥地利哲学家鲁道夫斯坦纳(Rudolf Steiner)(1861～1925年)的观点赋予了我们新的起点。斯坦纳拥有异常洞察力，是他那个时代极其富有影响的人物。他发展出从事医学、艺术、教育、科学、农业以及贯彻哲学思想的新方法。人们普遍认为他具有洞察力，拥有技巧，能看见人们周围的能量场；他对自然、人类以及现实的整体作用有着深刻的洞察力。斯坦纳倡导许多反传统的观点，其中有一个特别适合在此讨论。

你的大脑实际上就在你周围。

斯坦纳说，在每个人的周围都存在着一个轻巧的、不断活跃着的能量场或能量氛围。这里充满图像和画面，仿佛有20台电影投影机一起将影像投放到这块闪光的屏幕上。斯坦纳说这些旋转、摇曳的图像就代表着我们思维活动微妙的基础。

毕竟今天大多数脑力专家都一致认为，当人在记忆图像时，就会记得更好、更快并且更全面。他们还认为人对视觉信息的记忆力几乎是完善的。

斯坦纳的确向我们展示了所有这些视觉图像都存在于何处——并不在你的头部，而是像一块图像薄膜一样包围在你周围。记忆就储存在此处。斯坦纳说，实际上你过去所做、所想的一切仍存在于你周身的图像氛围当中。

7

显意识与潜意识

潜意识主要用影像和情感沟通。

显意识的想法会透过内在或外在的声音传达。

显意识有个重要特性，就是一次只能做一件事。

潜意识可以在同时间内完成千百样事情。

显意识以逻辑思考，运用先见和后见之明，亦使用归纳法和演绎法分析，拥有抽象思考、理性分析、批判、选择、辨别、计划、发明、和构成能力。显意识过滤大半进入潜意识的影响和信息。所有信息都进入潜意识，但只有显意识能对那些进入的信息带来影响，或给予力量。

显意识和潜意识发生冲突时，赢家都是潜意识，显意识可以指挥潜意识行动，改变习惯，并扭转负面的思考方式，改善你的生理和心理健康，我们的显意识甚至会拥有影响非自主功能的能力。你知道如何控制潜意识，就可以获胜。你会学到如何影响并控制潜意识，而不被潜意识控制。植入建议时，加入情绪会更有效。在潜意识中情绪就是力量。在潜意识中写入程序时，你必须使用情绪以获得成功。

潜意识占据大脑92％的大小。显意识仅占剩下的8％。

8

国际开发大脑的计划

“作为人类，我们能够确认数光年外的星系，我们能研究比原子还小的粒子，但我们仍无法揭示两耳间三磅重的物质（指大脑）的奥秘。”美国前总统奥巴马曾这样无奈地说道。

美国

2005年，美国推出“神经科学研究蓝图”计划，并于2013年投资30亿美元用于推动创新性神经技术展开大脑研究的国家计划。2014年4月，美国政府公布“脑计划”，在未来12年间预计总共将投入45亿美元。2016年还制定《国家人工智慧研究与发展战略规划》，目前每年对神经科学研究投入的资金超过60亿美元。

欧盟

欧盟在这方面的投入也非常可观，2013年初，他们推出为期10年的“脑计划”研究项目，有上百所欧洲院校和研究中心参与，经费约12亿美元。

日本

日本也紧随欧美，在2014年正式发起“大脑研究计划”。

中国

全球近几十年脑科学发展速度加快，但帕金森症等脑部重大疾病仍在困扰着人类的生活，而备受关注的人工智慧(AI)，更是离不开对脑科学的深入探究。中国拟于2017年底推出脑科学研究计划(脑计划)，总投资更高达60亿美元(约394亿人民币)，要在脑科学领域“超欧赶美”。

一家刚刚组建、位于苏州的脑科学研究所成为全球科学界关注的焦点。用工厂化的研究规模将极大地加速脑科学的发展。

“中国脑计划”将从认识脑、保护脑和模拟脑三个方向全面启动。

9

我能成为天才吗？

人类的大脑重约1200克～1400克。爱因斯坦的大脑不是最大的，只有1230克而已。大象的大脑几乎比爱因斯坦的大脑大4倍，而抹香鲸的大脑才是最大的，重约6800克。所以，是否能成为天才，重点并不在于重量的大小。

18～20岁之前的大脑积极吸收任何信息，经过多年后想要掌握新的东西便越来越难，但留在脑海里知识则会牢牢固定。

严重警告：大脑过了20岁以后便开始衰老！

"