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人类真的生来就是“空脑袋”吗?科学给出了答案。

一项针对小鼠的研究挑战了大脑在出生时是“白板”的传统观念。研究发现,新生小鼠的大脑并非从零开始构建神经连接,而是天生就拥有一个高度密集的连接网络。随着成长,大脑会通过“修剪”多余的连接来优化自身,变得更加高效。这个过程更像是在精简一个预装系统,而非在一个空白硬盘上安装程序,但该结论是否适用于人类仍有待证实。

大脑是白板还是预装系统?

我们通常认为,大脑就像一块全新的电脑硬盘,出生时是空的,等待生命经验将数据写入。但这个比喻准确吗?婴儿的大脑真的是一个等待安装软件的空白存储设备,还是说它出厂时就自带了一些“预装程序”?

根据《自然通讯》上发表的一项小鼠研究,答案可能更倾向于后者——我们的大脑在出厂时就已经预装了一些内容。

小鼠研究带来的新发现

奥地利科技学院的研究人员观察了小鼠从出生到成年的大脑,重点关注处理记忆的海马体区域。他们发现:

  • 新生小鼠的大脑并非空白,而是预先包含了一个高度密集的神经连接网络
  • 随着小鼠成长,大脑并没有增加复杂性,反而是从“最大容量”开始,逐渐修剪掉多余的连接,以形成更高效的系统。
  • 这个过程意味着,大脑并非从零开始建立,而是对一个已有的复杂系统进行精简和优化。

这意味着你的大脑不是一本等待被生活书写的空白笔记本,而更像一个随着时间推移被自然修剪的茂密丛林。

先繁后简:一种更高效的构建方式

研究人员认为,这种模式背后有其逻辑上的合理性。

如果每个神经元都需要独立地去寻找并连接其他神经元,那么从零开始构建一个功能完备的大脑将是一个极其缓慢的过程。相比之下,从一个连接过度的网络开始,然后仅仅移除多余的部分,保留真正需要的部分,速度要快得多。

研究人员观察到,在新生小鼠中,帮助处理空间记忆和形成长期记忆的神经元网络起初是杂乱无章的。但随着年龄增长,不必要的连接被切断,留下了一个优化后的高效系统。

重要提醒:这只是小鼠研究

当然,这项研究的对象是小鼠。尽管它们在生理上与我们有相似之处,但差异依然很大,不能将结论直接等同于人类。

这项研究提供了一个很好的起点,为未来探索人类大脑是否也以同样的方式运作(即出生时连接过度,随后逐渐修剪),或者我们的大脑是否真的是一张等待被信息填满的白纸,奠定了基础。