再有人對你說“人腦只開發了10%,還有巨大的潛力”,就懟他

“人腦只開發了10%”的謠言不知道是怎麼得來的,而且至今依然流傳。

再有人對你說“人腦只開發了10%,還有巨大的潛力”,就懟他

而電影《超體》更是拿這個謠言講了90分鐘的故事(不得不承認視覺效果和女主都很好看)。

當初人們可能是基於“單位時間內,活躍的神經元佔有大腦總神經元的百分比”而得出的結論。更新完了學習觀16期後本以為這個謠言可以不攻自破,結果還有提只開發了10%的。

那我們將從4個視角來討論人腦是不是隻開發了10%。

一、耗能視角

大腦極其耗能,2%的總重,卻用20%以上的總能量。如果不是為了支持能造成環境迅速變化的“移動需求”,大腦應該是性價比最低的器官。這裡的耗能並不是說不思考就不耗能了,光是保持靜息電位就已經在持續耗能了。

例子1:這個視頻 [1] 就講到了海鞘在移動時有大腦,可一旦決定不動了,第一件事情就把自己的大腦吃了。

例子2:靈長類動物的大腦容量都受到了物理限制。因為支持如此耗能的器官,需要長時間進食來提供能量。而消化食物消耗的大量能量又限制了腦容量的擴增。直到我們的祖先學會了烹飪,可以將食物在體外提前進行消化後才突破了這個腦容量極限 [2]。

這也就是說,從耗能視角,演化不可能允許大腦留著90%不工作又耗能神經元們。

例子3:兒童時期的大腦神經元數量是一生中的巔峰,隨著年齡的增長,數量開始下降。可以看出,演化出的特性確實迫使大腦有節能的傾向。而活躍用腦可以抑制阿茲海默症的發生。

二、信息視角

在大腦中,動作電位的不同頻率代表著不同的信息,每個動作電位最大約有 4.32 bits/s 的信息傳遞速度。

例子:用一個不是很恰當的例子,兩個燈泡,可以代表4種狀態(亮亮,滅滅,亮滅,滅亮),如果永遠全亮,那意味著你不但沒有增加腦容量,還把原本能表示4種狀態的能力降低到了1種狀態。

類比:假如你的手機有128G容量,如果你僅僅用了12G,我們並不會說你的手機還有90%的潛能沒有被開發。你也不想讓手機的128G全部裝滿。

三、功能視角

在大腦中,不同的區域存儲著帶有不同功能的模型,比如邊緣系統控制情緒,小腦調節運動。只有涉及到當前要使用的功能時,特定大腦區域才會活躍。

類比:這就好比你的電腦安裝了很多軟件,我們並不會只因為你僅在使用一個軟件而說你的電腦還有90%的潛能沒有被開發。不過如果你喜歡,從軟件價值的角度來看,我們確實可以說你的電腦還有很多潛能。還可以裝很多有用的軟件。

四、傳輸視角

不過正如我們關心電腦 CPU 的主頻一樣,我們更關心的是大腦處理信息的速度,而這一點的答案是:大腦處理信息的速度接近於香農通信原理的數學極限 [3]。

例子1:蒼蠅對運動視覺有很高的要求,而神經元的處理速度又存在物理極限,因此演化迫使蒼蠅的視覺神經系統保持簡潔,以快速對動作做出反應。

例子2:蜻蜓的神經系統也有同樣的簡潔性,蜻蜓的每個眼睛只有 8 個神經元,用以控制翅膀的擺動 [4]。獅子捕食成功率也就20%多,而蜻蜓的捕食成功率居然達到90%以上,歸功於這種神經系統。

再有人對你說“人腦只開發了10%,還有巨大的潛力”,就懟他

再有人對你說“人腦只開發了10%,還有巨大的潛力”,就懟他

16個神經元

結論:演化使得人腦已經成為非常高效的信息處理器了,也不可能有空著不用的90%能力,也不可能有什麼隱藏的超能力。但從知識的角度,人腦確實可以開發,而

人腦的開發在於我們所學習的新知識上(相當於手機安裝的新app)。

參考

[1] Daniel Wolpert, "The real reason for brains", TEDGlobal 2011,

https://www.bilibili.com/video/av56874084

[2] Suzana Herculano-Houzel, "What is so special about the human brain?",

https://www.bilibili.com/video/av18252192

[3] Stone, James V. (2012). Information Theory: A Tutorial Introduction: 177–179.

[4] Greg Gage, "How a dragonfly's brain is designed to kill" DIY Neuroscience 2018,

https://www.bilibili.com/video/av32346759


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