研究表明,環(huán)境可以塑造大腦的形狀和功能,并且是沒有極限的。我們知道,人類大腦的正常發(fā)展,需要在環(huán)境刺激和與他人交往之間獲得平衡,如果這些被剝奪的話,則不能正確形成神經(jīng)放電和腦細(xì)胞連接。有一個(gè)著名的視覺被剝奪的例子,出生時(shí)患有白內(nèi)障的嬰兒,在前6個(gè)月的生活中無法接受準(zhǔn)確的空間刺激,如果在這6個(gè)月內(nèi)不及時(shí)治療,嬰兒可能永遠(yuǎn)無法發(fā)育出正常的空間視覺。由于早期視覺腦區(qū)還在不斷發(fā)展,兒童在七八歲以前,仍然容易受到視覺被剝奪的不利影響。雖然新技術(shù)可能對此產(chǎn)生更細(xì)微的影響,但它在結(jié)構(gòu)和功能上的影響是意義深遠(yuǎn)的,尤其是對于可塑性非常強(qiáng)的年輕大腦。
當(dāng)然,在我們的大腦發(fā)育中,遺傳在發(fā)揮作用,我們往往從父母身上遺傳到認(rèn)知天賦和特征。在某些家庭的幾代人中,會出現(xiàn)若干音樂、數(shù)學(xué)或藝術(shù)方面的天才。即使是細(xì)微的人格特質(zhì),也似乎具有遺傳因素。對于同卵雙胞胎,即便一出生便分開,成年后才團(tuán)聚,我們也會發(fā)現(xiàn)他們從事類似的工作,給孩子起了同樣的名字,具有許多相同的品味和愛好,比如收集稀有硬幣或把他們的房屋涂成綠色。
但是,人類基因組,即決定人體的所有基因的總和,并不能操縱一切。人類基因數(shù)量比較少,估計(jì)只有20 000個(gè),和最終在我們大腦里發(fā)育的數(shù)十億突觸相比,這些基因只是很少的一部分。如果不加入其他環(huán)境因素,個(gè)人遺傳密碼的信息量將不足以描繪出大腦中數(shù)十億復(fù)雜的神經(jīng)連接情況。因此,大腦每天所接受的刺激,對決定大腦如何工作起著關(guān)鍵的作用。
自然選擇
實(shí)質(zhì)上,進(jìn)化是由原始的狀態(tài)演化到特化的或高級的狀態(tài)。當(dāng)你十幾歲的女兒一邊用新iPod練習(xí)上傳,一邊用筆記本電腦即時(shí)通信,一邊打手機(jī),一邊復(fù)習(xí)筆記時(shí),她的大腦將產(chǎn)生神經(jīng)遞質(zhì),形成新的樹突和突觸,以適應(yīng)更高級的形態(tài)。她的大腦每時(shí)每刻都在響應(yīng)環(huán)境的刺激,并發(fā)生變化,最終這種進(jìn)化性的改變將影響到今后幾代人。
達(dá)爾文是19世紀(jì)時(shí)期最有影響力的一位思想家。他解釋了我們的大腦和身體如何通過自然選擇得以進(jìn)化,這是發(fā)生在我們的基因與環(huán)境之間的一種復(fù)雜的相互作用,達(dá)爾文簡單地把它定義為:有利的變異得到保存,有害的變異被淘汰。DNA組成基因,即所有生命的藍(lán)圖規(guī)定了我們的屬性,就是說它確定我們是否有藍(lán)眼睛、棕色毛發(fā)、靈活的關(guān)節(jié)或完美的音調(diào)。基因可以在代與代之間遺傳下去,但后代的DNA會偶然發(fā)生錯(cuò)誤或突變,這些錯(cuò)誤會導(dǎo)致不同的身體和精神屬性,使某個(gè)后代在某些環(huán)境中具有優(yōu)勢。例如,基因突變提高視力敏銳性,為最適應(yīng)環(huán)境的祖先提供必要的優(yōu)勢,以避開迎面而來的兇猛動物,去捕殺他們的獵物。達(dá)爾文優(yōu)勝劣汰的理論有助于解釋為什么那些有遺傳優(yōu)勢的物種更容易生存、繁衍,并將它們的DNA傳給下一代。DNA突變也有助于解釋為什么物種在發(fā)展中存在巨大的多樣性。
并不是所有的大腦進(jìn)化都和生存有關(guān)。在發(fā)達(dá)國家,人們生存的基本條件已經(jīng)得到改善。例如生活的環(huán)境、周邊的雜貨店以及發(fā)生緊急狀況時(shí)可以撥打的緊急電話。因此,我們的大腦能夠在創(chuàng)新和學(xué)術(shù)之路上自由前進(jìn),實(shí)現(xiàn)更高的目標(biāo),使我們更享受生活。