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人人都該懂的腦科學 封面

人人都該懂的腦科學

阿馬爾·阿爾查拉比 馬丁·特納 沙恩·德拉蒙特

2.2萬人在讀
11.5萬字總字數
¥59.31定價

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內容簡介

我們的所有行爲以及所思所想都是在腦的控制下產生的,腦就是理解人類行爲的一把鑰匙。從早期的顱相學用顱骨的隆起來評價他人,到如今的腦成像技術能夠清楚地看到腦的各個部分;從還是一個胚胎時的渺小,到發展出腦複雜的世界;從意識、記憶、情緒、睡眠、運動、感覺等方面,到對永生的追求與推測,本書涵蓋了有關腦科學的方方面面,用簡單有趣的語言爲你呈現了整個宏大的腦內宇宙。可以說,本書是一本絕佳的腦科學入門書。

讀者書評

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💡大家好,我是江月🔆,用一句話形容這本書==>我願稱之爲 🔅“宏宇登天石階中,登臨霢霂回首空” 🌲感嘆背後,我想說,這本書高度不低,有點硬啃,但如果你能喫透,延伸發展,你能學到非常多東西,而且基本夠你的日常所用了。(很高的評價了) 💡先說幾個數字,光看這本書,光看文字,我都用了17個小時,歷時4天,聽起來好像沒什麼,但我做思維導圖,足足做了一個多星期,大約8天,思維導圖分支總數達到789個,思維導圖總文字46982個字。 🥦或許有書友說,你這思維導圖也不怎麼精簡呀,有必要做那麼多分支嗎?越讀越薄的事情,被你越讀越厚,並沒有什麼值得稱頌 🌲我深以爲然,我覺得有這樣想法的書友想的對,但是做這個思維導圖確實只是爲了幫助自己去理解,但我個人覺得,重點在於,理着理着,發現越來越多的東西,第一遍讀的時候沒搞懂,所以我第二遍讀的時候通過閱讀大量文獻,用可視化的形式把書中的基本所有問題都給探究了個遍,重點在於,全部把他們放進了思維導圖,進行了詳細的圖片化的流程說明,我相信這些東西,真正能夠讓我在生活中受益 🌲我認爲這本書並不是一本入門的好書,但它確實是給我帶來引導的一本不錯的書,就是因爲它裏面很多東西說的模棱兩可,所以纔給了我很多的疑問和獲取更高知識的機會(是利是弊?單看個人想法和行爲) 🥦因爲很多東西我實在是一下子第一遍沒看懂,所以免不了第二遍必須去查,好記性不如爛筆頭,只能承認自己的愚笨,但是沒有關係,我們讀書就是在學習,越讀越無知,也是一件好事哈。 💡和往常一樣,老習慣,我們來理一理這本書的六個方面。 1、這本書適合哪些人讀? 2、我的閱讀動機是什麼? 3、這本書的主要脈絡是什麼? 4、讀這本書,我學到了什麼特別的? 5、我把什麼真正用在生活中了? ———————————————————— 💡1、這本書適合,有意願想更高一步瞭解腦科學知識的書友,屬於中級偏上,裏面很多東西都必須要你自己去查,但是我在裏面也留下了非常多自己鑽研的過程,相信通過大家的一同探討,會讓這本書在微信讀書中越讀越厚,越讀越充實,但如果真的一個人看原書,那真的要研究很久。所以並不太適合小白,如果是對腦科學初有了解的朋友,我推薦一本書《考試腦科學》,這本書用來入門挺好的,裏面講的東西都比較淺顯易懂,比較適合入門和循序漸進,看完這本書,你可以再來看這本書,就會覺得更容易理解了(當然,其中很多內容和角度都不太一樣,但是一個先後閱讀順序,會讓你對於腦科學入門的效率提高一些)所以我個人比較推薦,可以這樣試一試,當然,如果你願意死磕這本書,我也覺得很懷有敬意,因爲我磕的時候,頭已經“磕破了”,所以在書中留下了很多問題的想法,僅供參考 💡2、我的閱讀動機主要是在閱讀了一些腦科學的書籍之後,對於腦科學的研究有着更大的瞭解興趣,特別是針對於如何提高記憶,如何提高學習效率,我對這方面更有興趣一些,所以才引導我最後看的這本書,真正看完之後,受益匪淺。裏面不僅涉及腦科學,甚至涉及細胞分裂,胚胎學,感官學,行爲學,哲學邊緣等等。 💡3、這本書的主要脈絡是什麼? (每次講到這個部分,都焦頭爛額,特別是這本書,脈絡實在太長,我們長話短說,挑重點) 🌲第一章和第二章,可以綜述爲一個發展篇 🥦第一章==>講人類對大腦的研究學說發展,主要講歷史(先不着急,由淺入深,慢慢來) 🥦第二章==>講我們人類大腦的進化過程,我們是怎麼從遠古發展到現在的聰明大腦的 ———————————————————— 💡從第三章開始進入主題,第三章到第六章,是我們大腦從神經元==>發展到大腦解剖的詳細介紹 第三章==>講神經元的構造,講動作電位的傳遞,細胞的構成,主要爲後面講大腦埋下伏筆 第四章==>涉及胚胎學,這裏開始講大腦是如何發育而來的,整個過程 第五章==>大腦的解剖結構,其實這裏講的是大腦各個皮質對應什麼功能?把一些最典型的挑出來了 第六章==>大腦的支撐系統,主要講了腦膜,腦血管,顱骨這些,屬於外部邊緣 ———————————————————— 你會發現,從第七章開始往後,作者的視角開始變化了,變成了更加貼近我們的生活,下面我們來看 第七章==>開始講關於大腦的行爲和推理的發展,我們生來就有推理能力和潛力,作者開始把腦貼近我們的生活 第八章==>大腦意識的發展理論歷程,這裏主要講歷史,講主要思想的推出 第九章==>開始講大腦的記憶功能,專門拎出來,這裏可以和之前看過的《考試腦科學》,進行對應 第十章==>開始講大腦的覺醒和睡眠,網狀激活系統等等 第十一章==>開始講有大腦調控的人類的運動系統 第十二章==>講完運動,肯定會有感覺,這一章主要講人體的感覺與大腦的關係 第十三章==>開始講視覺是如何與大腦進行信息交換的 第十四章==>講完了視覺,肯定要講聽覺,這章主要講大腦的聽覺和語言,這裏比較重要,主要涉及布洛卡區和威爾尼克區,而且還涉及內外毛細胞在聲音傳導中起的作用 第十五章==>大腦的情緒和邊緣系統,這裏主要講的是除去人的理性,大腦中表現出人的“動物性”的特點 ———————————————————— 到這裏基本內容就結束了,最後的16章和第17章,主要講的內容在於現代醫學發展和對未來的一些期待 第16章==>主要講人類通過自己大腦發現研究大腦的過程,涉及到電刺激,腦成像,X光,最後,發展到核磁共振,瞭解近代技術發展 第17章==>主要講人的大腦能夠長期穩定,保持功能的基本原理,講到了端粒,和細胞分裂,還有一些仿生學的應用,最後結尾 🌲那麼以上就是從第1章到第17章的所有內容 💡這整本書,可以歸結爲下面這個公式 🌲大腦發展沿革歷史概述==>大腦發育和基本原理的詳細描述==>日常生活大腦真正功用的聯繫對應==>瞭解近代,展望未來,期待下一步發展 5、那麼看完這本書,我的收穫主要是,對於腦科學有一個非常成體系的瞭解,不僅瞭解了,腦科學發展的歷史,而且瞭解了現有的研究結論,更重要的是,探索到了底層基本原理,瞭解到了近代技術發展的同時,也思考了對未來的展望,這些知識對於我來說都是陌生的,開拓性的,所以都是非常難得的收穫,但實話說,真的很難啃這本書 6、那麼我把這本書的什麼內容用在生活中了呢 🌲首先對於記憶方面,我瞭解到了記憶的深層次原理,告別了以往的單一認識,原來記憶可以分爲非常多種類,而大腦的每一個區域,對於每一種的記憶都有不同的記憶性,所以當我在運用記憶的時候,我能夠掌握更好的方法,來替代死記硬背,當我在進行潛意識的,記憶動作時,我能夠更加理解自己的行爲了。很多角度是我以前根本就沒有觀察到的 其次,通過對腦科學的學習,我還間接瞭解了胚胎學的原理,這對於以後我在組建家庭與配偶進行溝通的過程中,能夠更加有理有據的去分析孩子的發育情況,當然並不專業,但是我認爲更好的學習會讓人發現自己的無知,填補空白是我願意做的事情,並且喜歡做 接下來,我還學習到了人類的動物性,明白了,自己爲什麼會發怒,明白了到底是什麼?在操控着自己的情緒,理解了這些,我發現自己變得更加平淡了,不會給自己貼標籤了,我希望通過我的上額皮質,能夠與杏仁核達成相互協作和和解,而不僅僅是一個上下壓制的狀態,這對我的人生事業都有幫助 最後,我也學習到了近代的一些腦成像的知識,深深瞭解了其中的原理,比如核磁共振的T1 t2,這對於以後我在讀取報告,理解報告的層面上,會有更深刻的瞭解,這都是實實在在幫助到我的生活的 學習使人明理,但是我想用這樣一句話來結尾 “知識的學習,只能武裝自己的大腦,但思想的成長,才能武裝你自己” 如果您能看到這裏,那您一定是個非常耐心的人,我不是千里馬,但您一定是萬里挑一的伯樂🔆 再次感謝,最後我會把我所有的對於這本書的總結資料以及總結的流程,全部都放在鏈接裏面,分享在評論區

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一、三層大腦結構的實用啓示(非本書內容,但是便於理解) 1. 理解你的決策系統 · 爬行腦(腦幹、小腦):掌管呼吸、心跳、平衡、條件反射 · 應用:壓力狀態下理性思考會關閉,需先平復生理反應(深呼吸) · 哺乳腦(邊緣系統,杏仁核、丘腦、下丘腦、海馬體、扣帶回):負責情緒、長期記憶、本能反應 · 應用:情緒決策快但易錯,重要決定需延遲24小時 · 人類腦(新皮層,額葉、頂頁、顳葉、枕葉):負責分析、推理、語言、計劃 · 應用:每日安排2小時深度思考時段,避免碎片化干擾 二、提升學習效率的神經科學方法 1. 多通道編碼原理 · 原理:信息通過多個感覺通道(視覺、聽覺、觸覺)輸入時,會在不同腦區(枕葉、顳葉、頂葉)形成更多神經連接 · 具體做法: · 學習時同時閱讀(視覺)、講解(聽覺)、繪製思維導圖(動覺) · 外語學習結合圖像、聲音、書寫和情境表演 2. 費曼學習法的神經基礎 · 激活區域:言語輸出(布洛卡區)、空間處理(頂葉)、運動規劃(前額葉) · 四步實操: 1. 選擇概念(額葉專注) 2. 用簡單語言教學(布洛卡區激活) 3. 發現漏洞(前扣帶回錯誤監測) 4. 簡化並建立類比(顳葉語義網絡整合) 3. 刻意練習的神經機制 · 髓鞘化過程:重複練習使少突膠質細胞包裹神經纖維,信號傳遞速度提升3000倍 · 有效練習要點: · 每次專注1項子技能(如彈琴的指法) · 在85%正確率的難度區間練習 · 每天不超過4小時(避免膠質細胞疲勞) 三、記憶系統優化策略 1. 海馬體有效利用 · 空間記憶法:利用海馬體的位置細胞特性 · 將待記信息與熟悉場景中的位置關聯 · 每天固定時間複習(利用海馬體晝夜節律) 2. 情緒記憶增強 · 杏仁核調控:適度壓力提升記憶,過度壓力損害記憶 · 考前保持輕度緊張(皮質醇適度升高) · 重要內容學習後安排輕度運動(增強鞏固) 四、日常行爲優化建議 1. 決策疲勞管理 · 前額葉皮質特性:葡萄糖消耗大,易疲勞 · 重要決策安排在上午 · 簡化日常選擇(固定衣着、菜單) · 複雜任務分解爲可執行步驟 2. 注意力維護 · 默認模式網絡:大腦靜息時仍活躍消耗能量 · 採用番茄工作法(25分鐘專注+5分鐘完全休息) · 每天安排無干擾深度工作時段 3. 壓力應對 · 杏仁核-前額葉通路:長期壓力使杏仁核過度激活,抑制前額葉功能 · 識別壓力信號(心率加快、呼吸變淺) · 立即啓動生理調節(腹式呼吸激活副交感神經) 五、特殊場景應用 1. 演講/表達準備 · 原理:手部和嘴部在感覺皮層佔比最大 · 練習時加入手勢(激活運動皮層) · 大聲演練(強化布洛卡區與運動皮層連接) 2. 技能學習順序 · 基底神經節特性:習慣形成需時間但一旦形成能耗低 · 新技能分解爲最小單元 · 每日固定時間練習形成節律 · 連續練習21天初步形成神經迴路 3. 創造力激發 · 默認模式網絡與執行網絡交替 · 專注工作90分鐘後主動休息 · 散步、洗澡時醞釀創意(默認網絡激活) · 隨時記錄靈感(工作記憶容量有限) 六、健康維護要點 1. 腦能量管理 · 大腦佔體重2%但消耗20%能量 · 每工作90分鐘補充少量優質碳水化合物 · 保持規律睡眠(清除β澱粉樣蛋白) 2. 神經可塑性保持 · 即使成年仍具有可塑性 · 每週學習新技能(激活新神經連接) · 改變日常路線(刺激海馬體新位置細胞) · 社會互動(鏡像神經元系統維護) 核心要義:大腦不是一臺固定機器,而是每時每刻都在重塑的動態系統。理解其工作原理不是爲了控制,而是學會配合——在適當的時間用適當的方式,激發適當腦區的適當功能。真正的腦科學應用,始於觀察自己的思維如何產生,終於建立符合神經規律的生活工作模式。

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這是一部介紹大腦神經科學,記憶、睡眠,意識,衰老,大腦醫學生理,解剖學等相關領域,有廣度與深度科普專著。它內容豐富,是具有現代神經生物學基礎性讀物。 有它作爲神經科學基礎,就至少不容易受到微信讀書中某民間大腦神經研究之忽悠影響。哪位用所謂用哲學,辯證法,及部分大腦常識之大雜匯研究大腦神經科學書十分可笑。其可能會忽悠蒙少許讀者。但是在現代生命科學研究文章,數據及生命科學事實及像本書這樣優秀作品面前,都會輕易穿幫。另外,好在其出不了國門,自產自銷,還可以成爲後人反面教材。 感謝微信讀書不斷出版,像本書一樣高質量科普讀物。它的確是一本廣泛介紹大腦內部微觀宇宙世界,博大精彩之有趣內容簡介。值得多方人士特別是需要了解生命科學及大腦科學讀者,反覆琢磨精讀。也是醫學心理學及神經生理科學入門指南,它更像是本現代生命科學關於大腦科學研究方法,技術,原理及知識之小百科全書。附錄內容也很精彩。

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看完了。 1)人類本質上是電動的; 2)(各種)感受器把外界信號轉化成電信號,通過化學物質製造人類的感覺; 3)大腦和其他內臟相比沒有明顯的物理運動(心臟的起搏,肺胃的收縮,腸的蠕動),是一個獨特的“看起來沒啥用的器官”,當然核磁共振技術可以看見大腦血液流變化; 4)將信息從短時記憶轉化成長時記憶很複雜,這種轉化過程就是學習,它需要將信息從電荷轉爲生化反應和生理變化,人類本來就是低配計算機即視感; 5)人類也是chatGTP,人的數據輸出是後期數據輸入+反饋訓練的結果; 6)人類鄙視本能,推崇學習和推理,而實際上學習和推理,就是人類的本能[旺柴]; 7)人確實有自動巡航系統,也就是意識與外,人的呼吸啥的,包括一些習慣,是自動駕駛的; 8)真的有一種疾病是植物人,但腦子全是清醒的,只是不能動(不過這種現在有技術檢測出來了,不會跟電影演的一樣,躺了15年,其實一直是醒的); 9)現代的量子理論將所有的能量都看作信息,而將所有的物質都看作計算信息的方式。任何一種簡單的測量(不管被測者是否有意識)都足以摧毀量子場,因此這種對意識的測試看來是行不通的; 10)目前技術可以移植心肝肺腎,但無法移植大腦。

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挺好看的科普小冊子,深入淺出,通俗易懂,每章的末尾,還有一段總結,適合時不時翻翻~ 作爲一個生物科學專業的學生,讀起來,很親切啊! 強烈建議對腦科學感興趣的朋友,都拿起來看看👍 歡迎交流,歡迎探討! --end-- 「李園讀書會」簡介: 上學,→當牛馬,→創業/投資,→自由人,當前……你在哪個階段呢? 這裏是「以書會友」的個人成長社區,各階段的書友都有,主線任務是通過「創業/投資」實現FIRE的生活方式: Financial Independence, Retire Early。 🎈「讀書會」現已開放納新,感興趣的書友,快快私信我加入哈~ 讓咱們常喝茶,多看書,約跑步/徒步/登山,一起愉快地玩耍吧! 讀萬卷書,行萬里路,閱人少數,少於150人。

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譯者作爲一名腦科學領域的學者,認爲人類社會至少在過去幾年裏,已經逐漸從信息時代開始走入智能化時代,於是覺得非常有必要給大家普及腦科學的相關知識,我先將本書中主要觀點摘錄如下: 1、騙人無需太自責:想象他人的觀點和欺騙他人的能力是人類大腦發育背後進化驅動力和結果。 2、頭被打了不用太擔心:神經網絡可以進行自主學習。如果神經網絡的一部分被破壞了,其他部分將接管受損區域的功能。 3、緊急避孕要趁早:大約在懷孕30小時後,出現首次細胞分裂,從一個細胞分裂成兩個細胞。 4、如何改變一個人:一個人的額葉決定了他的性格和行爲,腦本身沒有疼痛感受器,所以如果看一個人不爽,可以盡情地揍他的額葉部位。 5、壓力殺人法:如果壓力迅速上升,腦神經就會被壓迫到顱骨內部,從而導致神經問題,。如果壓力繼續上升,整個腦就會通過唯一的出口——枕骨大孔,被擠壓出來。在這種情況下,首先被壓縮的結構是位於腦幹下部的重要呼吸中樞,人很快就會死亡。 7、幹了壞事別內疚:我們日常的大部分決策都是在潛意識中進行的,我們的大多數行爲都是被設定好的。比如我們生來就有一些固有的行爲和反應,這被稱爲族生記憶。 8、沒事別想太多:我們可能根本就沒有意識,甚至只是一種算法。許多神經科學家認爲,意識是腦的一種新興屬性,是一種無法通過部分知識進行解釋和預測的屬性。 9、不讓目擊者作證的好辦法:短時記憶信息儲存在額葉皮質,當前額皮質受到損傷或被腫瘤侵蝕時,人的短時記憶就會永久消失。額葉受損會導致人對各種記憶事件的組織障礙,因爲額葉與計劃、注意力和專注相關。對額葉受損的人來說,不僅建立新的記憶變得困難,還會對記憶和時間的關係感到混亂。 10、如何讓人長睡不醒:腦中有特定的神經迴路讓我們保持清醒,如果這些迴路關閉,我們就會睡着。抗組胺類抗過敏藥物會阻止信號傳遞並導致嗜睡。 11、如何讓人動彈不得:運動系統是神經纖維和肌肉緊密相連的集合,它可以使我們自我移動或移動身體的某個部分。我們的運動能力很大程度上都依賴於我們的眼睛、平衡器官和關節的反饋。基底神經節控制無意識的肌肉運動以及有意識運動的背景活動。小腦受損影響行動的協調性。 12、如何讓人痛不欲生:來自內臟器官的疼痛很難定位,我們通常根據胚胎髮育來感知身體內部的疼痛信號。發炎時,受傷部位的激素和化學物質系統會被激活。此反應中的主要化學物質有組胺、前列腺素、5-羥色胺、一些小分子蛋白質和鉀。其中任何一種化學物質都可以與痛覺受體結合並啓動動作電位,然後,動作電位沿着神經傳遞到神經系統。 13、降低對方智商妙招:頂葉受損將導致無法將不同腦區的信息整合在一起,並將視覺信息與記憶(通過顳葉)和感覺運動皮質信息結合在一起。 14、噴子槓精們的命門:負責言語理解的是威爾尼克區,負責語言輸出和言語的流暢性布洛卡區。 15、讓心愛的女人離開他:扣帶回和眶額皮質的分離會導致作出意識不倒情感的理智決策。經常這樣做的人被描述爲反社會人格(以前被稱爲精神變態)。他們因爲無法共情而顯得似乎沒有良知和感情。 16、如何以合法的名義攻擊他人:電擊療法可以非常有效地治療抑鬱症以及一些對藥物治療有耐藥性的精神障礙。 17、裝死絕學:一般來說,當腦幹反射、肌肉反應和呼吸驅動都不存在時,就會宣佈腦死亡。可以通過一些特殊狀態如體溫過低或藥物影響製造出腦死亡的假象。 必須指出的是,以上都是作者的個人看法,我必須以接受過九年制義務教育的紮實學術功底以及在扯淡界混跡二十餘年的無私奉獻的精神對其進行嚴厲的批判! 我剛剛下意識地拿起手機是因爲基底神經節驅動着我進行那些無須主動注意的日常行爲活動。我回想到這本書的內容用的是位於大腦後枕葉的視皮質。它可以通過真實的畫面、隱喻或故事等任何能在頭腦中產生圖像的事物來激活。我學習、寫書評時用到的是大腦中前額皮質的區域。 從進化論的角度來說,前額皮質(寫書評)是最晚進化出來的,視皮質(回想本書)和基底神經節(拿起手機)是大腦中較爲古老的部分。所以我使用前額皮質這項新技能(寫書評)會消耗更多的能量。 打了這麼多其實只想說兩個字:累了!

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在這本簡單有趣的腦科學入門書中,作者從腦的進化到腦的組成和腦的功能,以及腦的運作等方面作了全面介紹。從中我們瞭解到,這個柔軟的、呈灰色的、約1.35公斤重的器官,不僅是我們體驗和操縱世界的部位,它也控制着我們的呼吸、體溫、血壓和激素等。 對於作者在最後提出的幾個問題我也深感興趣:我們的腦會將我們帶向何處?幾百萬年後它們又會變成什麼樣子?未來的科技又將如何與我們的腦互動?

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狄更斯在《雙城記》中寫道: 這是最好的時代,這是最壞的時代; 這是智慧的時代,這是愚蠢的時代; 這是信仰的時期,這是懷疑的時期; 這是光明的季節,這是黑暗的季節; 這是希望之春,這是失望之冬。 這段話,不也適用於今天的智能化時代嗎? 現在,人們會把更多的精力放在認識自己的本質上,知道我們爲什麼是我們認爲的樣子,未來自己到底該往何處去。 花了2小時讀完《人人都該懂的腦科學》這本書,既興奮又惶恐。興奮的是,腦對我們認識自己很關鍵,又很直觀;惶恐的是,我們對大腦的瞭解太少了。 幸好,現在開始了,一切都剛剛好,我選擇從主題閱讀打透這個盲區。 接下來,把腦科學關聯到生活的方方面面:修行、讀書講書、重塑親子關係、幫孩子提分去應用。

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人類對腦的認識經歷了怎樣的發展? 爲什麼說神經系統的發展反映了人類進化的歷程? 爲什麼說人的行爲和反應傾向都是被預設好的? 爲什麼天生失明的人也能對事情做出恰當的表情? 爲什麼有人試圖用量子物理學來解釋意識? 爲什麼人在生病的時候更難以忍受疼痛? 爲什麼很多盲人能夠以視力正常的人的速度工作? 爲什麼說語言是人類獨有的技能? 爲什麼說邊緣系統使人類從所有動物中脫穎而出? …… ● 我們的所有行爲以及所思所想都是在腦的控制下產生的,腦就是理解人類行爲的一把鑰匙。從早期的顱相學用顱骨的隆起來評價他人,到如今的腦成像技術能夠清楚地看到腦的各個部分;從還是一個胚胎時的渺小,到發展出腦複雜的世界;從意識、記憶、情緒、睡眠、運動、感覺等方面,到對永生的追求與推測,本書涵蓋了有關腦科學的方方面面,用簡單有趣的語言爲你呈現了整個宏大的腦內宇宙。可以說,本書是一本絕佳的腦科學入門書。

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腦子是個好東西,要多多瞭解它~ 《人人都該懂的腦科學》,我認爲是一部瞭解腦科學的科普讀物,值得一讀,書中主要內容如下: 1. 爲什麼瞭解腦科學 • 大腦僅佔體重的 2% 卻消耗近 20% 的靜息能量,是已知最複雜的信息處理器官,對理解人類行爲、思維乃至自我至關重要。 2. 從零到一:大腦的發育與結構 • 人類大腦由胚胎期的小小神經板一步步分化出腦幹、小腦、大腦皮質等區域,形成三層同心結構:腦幹-間腦-大腦。 • 皮質是認知核心,下面分別有額葉(決策與人格)、頂葉(感覺整合)、顳葉(聽覺與部分記憶)、枕葉(視覺)。 • 丘腦擔當“總開關”,幾乎所有感覺通路都要到這裏中繼,再送往對應皮質區。 3. 神經元與神經網絡:思維的硬件 • 神經元通過樹突-胞體-軸突的電化學信號工作;突觸是可塑的,學習與記憶正是在突觸層面刻寫的。 • 大量神經元組成“迴路”與“網絡”,支持從簡單反射到複雜推理的全部腦功能。 4. 感覺與知覺:如何把外界變信息 • 感覺系統把光、聲、化學氣味等物理刺激轉爲電信號,經丘腦到皮質進行“解碼”。 • 知覺並非被動呈現,而是大腦對感覺信息的主動建構;文化與經驗會持續改寫這一建構方式。 5. 情緒與記憶:同一套神經迴路的雙面 • 杏仁核負責情緒評估,海馬負責記憶整合,兩者與皮質形成閉環,讓我們既能體驗情感也能記住事件。 • 深度睡眠期間,大腦會“重播”白天信息,鞏固記憶;壓力過長會干擾這一過程,導致記憶下降。 6. 睡眠、覺醒與意識 • 睡眠並非大腦“待機”,而是主動的內存整理與情緒調節;剝奪睡眠會迅速損害認知與免疫。 • 意識的產生與皮質-丘腦環路的協同震盪有關,麻醉、昏迷或睡眠都會改變這種震盪模式。 7. 語言、高級思維與決策 • 人類語言優勢區在左半球的布羅卡區與威爾尼克區,它們通過連接其他高階區域,讓我們能進行抽象符號操作。 • 決策、創造力等高級功能依賴前額葉與頂葉的網絡協作,多巴胺、血清素等神經遞質微調這一過程。 8. 腦機接口與未來 • 書末討論了腦機接口、類腦計算和神經修復的前沿進展:用大腦直接控制 prosthetic 或計算機,爲癱瘓與失憶提供新希望。 • 隨着成像與基因技術深入,未來或可在疾病早期干預、增強記憶甚至“數字永生”之間找到平衡。 9. 全書給我們的啓示 • 大腦決定了我們如何看世界、如何感受、如何行動;越瞭解其工作原理,越能優化學習、情緒管理與決策。 • 腦科學也是跨學科的舞臺:物理、化學、生物、心理、AI 共同參與,揭開“三磅宇宙”的每一道謎團。 推薦 6 本書延伸閱讀,幫助你從不同維度繼續探索“大腦”這一宏大的課題: 1. ​​大師故事與科學史​​ • 《發現大腦:誰開啓了我們的心智之旅》 ——29 位諾貝爾獎得主及傳奇神經科學家的成長與治學故事,可幫助你理解“偉大發現背後的普通人”。 • 《神經科學講什麼》 ——以批判性視角討論腦成像等熱點技術,提醒我們在興奮與謹慎之間保持平衡。 2. ​​大腦運作機制的全景式科普​​ • 《大腦的故事》 ——從感知、記憶到意識,用大量實驗和前沿成果串起整部“大腦史詩”。 • 《效率腦科學》——聚焦工作與生活場景,講解如何利用大腦優勢、規避侷限來提升決策、專注與自律。 3. ​​面向青少年及親子的輕量級讀物​​ • 《家長的思維模式: 兒童成長型思維模式的培養策略》 ——書中列出《奇妙又靈活的大腦》《駕馭青春期大腦的用戶手冊》等,以插圖和遊戲方式介紹神經科學,適合孩子與家長共讀。 4. ​​進階閱讀:病例與前沿議題​​ • 《就這樣讀懂心理學》 ——在推薦《大腦之書》等作品的同時,引入進化心理學、行爲遺傳學等跨學科視角。 • 《神經科學書單:從健康科普到專業教材》——匯總錯把妻子當帽子等經典病例書目,幫助你深入神經失序與意識邊界。 ​​閱讀路徑建議:​​ 先讀“大師故事與科學史”瞭解學科脈絡→進入“大腦運作機制”深化原理→用“效率腦科學”把知識落到生活實踐→如有需要,再參考“青少年/親子讀物”或“病例與前沿議題”拓展至特殊人羣或研究一線。 最後放上每章的章末總結(沒事回來看看): 章末總結 1 顱相學:神經解剖學家弗朗茲·約瑟夫·高爾認爲精神能力或精神特質的卓越性取決於它們所依賴的腦區的大小,而這些腦區的大小可以通過顱骨的發育和覆蓋每個區域的隆起來判斷。 2 瑪麗·讓·皮埃爾·弗盧朗:通過實驗得出腦半球具有更高級的認知功能的結論,並且推斷出呼吸和循環等重要功能均受腦幹控制。 3 皮埃爾·保羅·布洛卡:通過對患有嚴重語言障礙的患者進行研究,他將語言功能定位到腦前部左側的一個區域,也就是布洛卡區。 4 約翰·休林斯·傑克遜:進一步發展了布洛卡的觀點,提出布洛卡區是語言輸出或表達的中心。 5 卡爾·威爾尼克:在腦左側發現了一個與語言理解有關的區域,該區域通過神經纖維通路與布洛卡區相連。 6 古斯塔夫·弗裏奇和愛德華·希齊格:繪製了運動皮質上各種功能的對應點。 章末總結 1 地球上所有生命的所有方面,包括人類的腦,都經歷了相似的不斷變化和選擇的過程。 2 人腦的神經之間的的潛在聯繫比已知宇宙中的原子還要多,它有一個可預測且高度組織化的結構。 3 進化的結果: · 從簡單性進化出複雜性; · 有機體的發育過程與過去的進化相呼應; · 因爲所有生物都“帶着”自己進化的產物,所以自然界中必然存在各種相似性。 4 一般來說,腦越大,個體的智力越高。不過,腦的表面積或腦的質量占身體的比重更加重要。 章末總結 1 人體是靠電來維持身體運轉的。人體的主要成分是水,還有脂肪、蛋白質及少量的鹽等,神經和肌肉遍佈全身,是電流流動的主要路徑。 2 神經元或神經細胞指的是單個的細胞,神經指的是由神經元構成的神經束。 3 神經元幾乎可以把所有信號都轉換成電信號。最常見的轉換是從化學信號到電信號,但是神經元也能將光、聲音、溫度、壓力甚至地球磁場轉變成電信號。 4 如果神經網絡的一部分被破壞了,其他部分將接管受損區域的功能。 章末總結 1 大約在懷孕30小時後,出現首次細胞分裂,從一個細胞分裂成兩個細胞。 2 第15天左右,原條出現,它將會發展成頭端和尾端。 3 第16天左右,脊索出現。脊索是脊椎的前身,正是脊索的存在,將人類這樣具有神經系統的動物與沒有神經系統的動物區分開來。 4 第28天左右,神經管完全閉合,中空的中心將會成爲脊髓管和腦室。 5 第30~60天,腦開始發育成大家所熟悉的形狀。 章末總結 1 白質與灰質:如果在橫切面上觀察腦半球,中心看起來更亮的部分被稱爲白質;像橙子的外皮一樣覆蓋白質且較暗的部分被稱爲灰質(皮質)。 2 大腦皮質:腦最發達的部分,是個人特質的決定性部分。 · 感覺皮質與運動皮質:分別負責處理傳入的感覺信息和傳出的運動信息; · 額葉:功能主要體現在決定性格、正常社會行爲和行爲抑制方面; · 顳葉:對聽覺和記憶功能很重要; · 枕葉:主要是處理來自眼睛的大量信息; · 頂葉:理解來自觸覺、聽覺、嗅覺和味覺等大量感覺信息,以保證與運動輸出相協調。 3 邊緣系統:環繞腦半球內部的區域。 · 杏仁核:負責情緒反應; · 海馬:將情景記憶與杏仁核和其他邊緣結構的信息結合在一起; · 初級嗅覺皮質:處理嗅覺信息; · 丘腦:感覺的中繼站,接收幾乎所有到達腦的信號,並將其發送到正確的目的地; · 下丘腦:調節體溫,控制食物和水的攝入量,調整性行爲模式、恐懼和憤怒、獎賞和懲罰、睡眠-覺醒週期,以及接收來自全身的激素信號。 4 小腦:負責協調精細動作。 5 腦幹:接收來自身體的所有感覺信息輸入,以及來自大腦皮質的運動信息輸出。 6 自主神經系統:主要負責那些不需要自主輸入或有意識思考就能發揮作用的功能。 · 交感神經:讓身體爲“逃走”或“戰鬥”做好準備,腎上腺素是其主要的化學遞質; · 副交感神經:負責能量資源的維持和儲存,促進血液流向消化系統以從食物中吸收能量,降低心率和呼吸速率。 章末總結 1 顱骨:由若干塊骨骼組成,這些骨骼沿着縫合線聚集在一起,其主要作用是保護腦免受創傷。 2 腦脊液:爲腦細胞提供穩定和良好的環境,使化學物質能夠有效地通過細胞膜運輸,也爲除頭部受到嚴重擊打之外的所有震盪提供了有效的減震系統。 3 腦積水:如果由於某種原因,在連接腦室的狹窄通道中形成堵塞,或者沒有足夠的腦脊液被吸收到引流靜脈中,就會產生過量的腦脊液。腦脊液積聚在腦室,可能導致腦室擴大,繼而導致腦積水。 4 腦膜:腦的特殊內層,與顱骨內部緊密相連,就像一塊堅硬的硬腦膜(硬層),在腦周圍形成柔軟的軟腦膜。 5 血管:腦的能量供應系統,血液可以爲腦提供氧氣和葡萄糖,並清除廢物。 章末總結 1 讓·皮亞傑首次研究並描述了我們在構建外部世界心理模型時經歷的各個階段。 · 感知運動階段(0~2歲):這個階段的主要特點是眼見爲實; · 前運算階段(2~7歲):這個階段的孩子開始理解具體的物理概念,並用圖像和語言來表徵世界; · 具體運算階段(7~11歲):這個階段的孩子能夠以合乎邏輯的方式思考,主要是關於具體對象的; · 形式運算階段(11歲以後):這是心智發展的最後階段,這個階段的人可以思考抽象的東西。 2 進化使我們傾向於特定的行爲,而經驗讓我們做出選擇。 3 人類被視爲“高等”動物,本能被進化抹去,被理性思維所支配,但學習和推理恰恰也是我們的本能。 章末總結 1 意識的兩個方面的區別:一方面,我們有可以讓意識產生的腦和神經迴路;另一方面,我們有一些可能是生理性的,從這些神經迴路中產生主觀體驗的過程。 2 意識不是來自定義的網絡,而是來自與世界的互動和學習,而這種學習方式只有神經網絡才能做到。 3 意識可能是一個不存在的問題,或許永遠無法解決,又或許可以通過模仿神經元的計算機來解決;也可能意識只是一種微觀的屬性,它是什麼取決於我們相信誰。無論如何,我們可以驚歎於能夠思考它。 章末總結 1 感覺記憶:進入人們的意識並存儲在短時記憶之前,所有通過感覺系統接收的信息都通過感覺記憶存儲起來。 2 短時記憶:只持續幾秒鐘,在信息被整合到長時記憶之前,短時記憶可作爲臨時儲存點。 · 圖像記憶:存儲視覺信息; · 聽覺記憶:存儲聲音信息; · 工作記憶:存儲我們需要記得的任何事情。 3 長時記憶:將信息從短時記憶轉化爲長時記憶很複雜,這種轉化過程就是學習。 · 外顯記憶:有意識地回憶信息; · 內隱記憶:無意識的情況下進行回憶,但影響我們的反應和能力。 4 記憶存在兩條神經迴路: · 第一條包括海馬神經輸出連接(穹隆)、丘腦和前部和部分邊緣皮質,這個系統整合了記憶的時間網絡,所以我們知道什麼時候發生了什麼事情,到現在花了多少時間等概念; · 第二條包括杏仁核、丘腦上部和中部以及前額皮質,將情感整合到記憶中。 章末總結 1 腦中有特定的神經迴路讓我們保持清醒,如果這些迴路關閉,我們就會睡着。 2 我們爲什麼需要睡眠: · 睡眠是爲了幫我們恢復元氣; · 睡眠是一種保存能量的方式,新陳代謝率越高的動物的睡眠時間越長; · 睡眠對學習和記憶非常重要; · 睡眠是一種刺激被忽略的神經纖維的方式,可以確保神經保持在最佳狀態。 3 異態睡眠:與睡眠或部分喚醒有關的許多類型的不正常的經歷或行爲,或者是正常卻十分痛苦的行爲,主要分爲3類: · 在“睡眠-覺醒”轉換過程中出現的問題; · 非快速眼動睡眠覺醒障礙,如睡醉、夢遊和睡眠恐懼; · 快速眼動睡眠障礙,如噩夢、睡眠麻痹和快速眼動睡眠行爲障礙。 章末總結 1 運動系統是神經纖維和肌肉緊密相連的集合,它可以使我們自我移動或移動身體的某個部分。 2 自主運動系統:當我們決定做一個動作時,腦的最前端即前運動皮質產生計劃。 3 基底神經節:控制無意識的肌肉運動以及有意識運動的背景活動。 4 小腦:運動儲存庫,動作程序就存儲在這裏。此外,小腦也負責協調,一旦小腦出現問題,就會影響行動的協調性。 章末總結 1 至少有6種不同的感覺才能構成一種單一的整體感覺。這6種感覺分別是痛覺、溫覺、觸覺、振動覺、關節位置覺和兩點辨別覺。 2 來自內臟器官的疼痛很難定位,我們通常根據胚胎髮育來感知身體內部的疼痛信號。 3 大多數人的痛閾是相似的。也就是說,對每個人來說,可以識別爲疼痛的最低強度的刺激幾乎是一樣的。 4 炎症會降低痛閾,即提高人的敏感度,所以平常不會引起疼痛的刺激,在有炎症時,可能會讓人感覺疼痛。 章末總結 1 視覺賦予了人一種潛在的生存優勢。在進化的過程中,視覺的發展是具有革命性的。 2 雖然從某種程度上來說,視覺是所有感覺中“最偉大的”,代表着進化的“頂峯”,但盲人原本設計給視覺的區域被用來處理其他感覺信息,所以他們對環境的意識大大增強了。 3 盲視:這類人聲稱自己看不見,但如果受到挑戰,他們可以執行視覺任務。 4 聯覺:指的是相互影響的感覺,一種感覺的激活引起另一種感覺被感知,比如能看到某些聲音、氣味的顏色。 章末總結 1 語言是人類獨有的技能。 2 人類有形成正確連接的特定腦區,能使人學會一種語言,但它不是爲學習特定的一門語言而設定的。人類的腦具有可塑性,它被設計成能自動習得語言,並且可以習得任何語言。 3 威爾尼克區:負責言語理解。如果這部分受損,人會產生接受性語言障礙,即無法理解語言,所有語言對患者而言聽起來都像外語。 4 布洛卡區:負責語言輸出和言語的流暢性。如果這部分受損,人會產生表達性語言障礙,即能夠理解事物,但無法用語言來對其回應。 5 內耳是人類體內唯一一個完全機械的器官,以一種美麗而優雅的方式將機械能直接轉化爲電能。 章末總結 1 邊緣系統:圍繞着腦半球的內部,主要位於顳葉內部,包括海馬、杏仁核和下丘腦等結構。 · 杏仁核和海馬的前部:主要參與自我保護,特別是與進食、尋找食物、與喫和獲得食物相關的打鬥和預防行爲; · 扣帶回的內側部分和海馬的尾部:主要涉及生殖功能,並參與性功能和性行爲,促進社交和交配; · 扣帶回的外部及其與腦的外層連接。 2 情緒神經迴路的結構: · 杏仁核:這部分受損會導致情緒平靜或情緒低落,無法識別攻擊性; · 顳極:接收來自邊緣系統其他大部分區域的輸入; · 扣帶回:當杏仁核識別威脅並控制情緒時,扣帶回會評估體驗的情感意義; · 眶額皮質:負責意識,幫助我們審查、自我監督,並將經驗融入有關行爲的決策中。 章末總結 1 誘發電位記錄:有點像在電路中測試電阻,基本原理是一邊刺激一邊記錄。檢測神經對此類刺激反應的延遲,有助於診斷某些炎症性疾病。 2 腦電圖:對腦電波的研究,需要將大約12個電極放在頭部表面的關鍵點上以記錄神經活動。腦電圖對發現異常的腦活動非常有效。 3 電擊療法:精神病學中的一種療法,能夠有效地治療抑鬱症以及一些對藥物治療有耐藥性的精神障礙。 4 瓦達試驗:暫時麻醉一個腦半球。 5 腦成像:徹底改變了對活體患者的神經系統疾病的研究。在腦成像中,空間分辨率可以達到組織水平,時間分辨率可以提供腦不同部位的血液流動信息。 6 X射線:它揭示了一個原理,即不同的組織在向感光板移動時會吸收不同數量的X射線,目前仍在使用X射線進行血管造影。 7 氣腦造影與腦室造影:氣腦造影的原理是用空氣替換腦脊液,從而可以提供一種對比介質;腦室造影就是通過顱骨上的小洞將空氣直接注入腦腔。 8 計算機軸向斷層掃描:仍然使用X射線,可檢測到腦組織的大的異常,如腫瘤,但掃描分辨率不足以檢測到小的腫瘤。 9 磁共振成像:它產生的圖像和放在桌上的腦切片一樣好,且它不涉及X射線或其他有害輻射。 10 正電子計算機發射斷層掃描:首次功能性腦成像是通過使用正電子發射計算機斷層掃描儀完成的。這項成像技術使用帶正電的電子作爲血液中的放射示蹤劑。 章末總結 1 人類的進化發生在老年期並不存在,我們變老似乎不是因爲我們應該變老,而是因爲我們別無選擇。 2 神經元壽命有限問題的一種可能的解決辦法是,用很容易升級或更新的電子設備取代它們。

書籍信息

作者阿馬爾·阿爾查拉比 馬丁·特納 沙恩·德拉蒙特
譯者李巖松,莫媛,楊舒程等
出版社天津科學技術出版社
出版時間2020-09-01
ISBN9787557686642
分類科學技術-科學科普
格式EPUB
完結狀態連載中
章節數29