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一、大腦由什麼構成？

為了理解大腦的運作，我們必須先知道腦中有什麼。腦中有許多腦細胞以及提供血液和養分的血管。

什麼是細胞？

細胞是構成所有生命的微小基本單 位。你體內大多數的細胞都帶有一份你的DNA 。DNA位在細胞核中，其 中的資訊可以製造出人體內各種不同型態的細胞。

【神經細胞】

神經細胞透過化學物質與電在腦中傳遞訊息。

【腦細胞】

大腦的運作必須仰賴裡頭各種不同的細胞。其中最重要的就是神經細胞，它們在腦中以及腦和身體之間傳遞訊息。

供養大腦

大腦消耗的能量比身體其他任何部位都還要高，因此需要大量的血液帶來養分和氧氣。腦中所有血管連接起來有將近645公里長。

為什麼是粉紅色的溼軟黏糊狀？

大腦像果凍，因為它裡面沒有骨頭，而且其中的細胞含有大量脂肪。腦細胞是奶油色的，和血液混在一起就呈現粉紅色。

二、大腦如何學習

大腦可以學習許多非常複雜的事。大腦習得知識的基本方式，就是在學習的同時去增強神經細胞之間的突觸。

1.演化使得大腦在出生時就擁有某些本能。狗的大腦天生就知道肉味代表食物──而牠們喜歡食物！

2.相較之下，大多數的人造物品對動物來說都沒什麼意義。牠們必須去學習這些物品是否重要。例如哨子就對狗毫無意義。

3.在一項知名的研究中，科學家巴夫洛夫想知道，如果每次餵狗時都讓牠聽到哨子聲會如何？

4.訓練過程中，狗學會哨音就代表食物快來了。此時，對食物天生就有反應的神經細胞也會因為聽到哨音而活躍。

5.最後發現，每次聽到哨音，狗就會以為是餵食時間。這個連結非常強烈，光是聽到哨音就足以讓狗流口水。

習得關聯性

大腦很擅長連結或匹配不同的事物。當兩個事件同時發生，並同時讓兩組以上的神經細胞產生棘波時，這些神經細胞之間的突觸就會增強。任何事件都可以產生連結。

【透過重複練習來學習】

練習為何可以提升技能？這是因為當神經細胞同時發出棘波時，它們之間的突觸就會增強。練習過後，相關的記憶會更容易被喚起。例如：學小提琴時，你學到動作和聲音的配對。練習過後，負責處理動作和聲音的神經細胞突觸增強了。

【透過觀察結果來學習】

大腦會追蹤行為的結果。當行為的結果很好，你就會不斷重複這種行為。做對事情的時候，大腦會分泌一種叫多巴胺的神經傳遞物來幫助你強化連結。

三、形成記憶

為了順利學習與記得過去經驗，大腦必須形成記憶。海馬迴是形成記憶的重要腦區，但記憶其實不只一種。

1.派對上：經驗或學習到的事物會激發大腦皮質和海馬迴中的許多神經細胞。

2.記憶形成：這些神經細胞的同步棘波會強化彼此的連結。當海馬迴與大腦皮質間的連結增強時，記憶就會被儲存下來。

3.記得嗎？：只要有個小小的提示，例如你吃過什麼，海馬迴就會再次啟動先前相關的神經細胞。這時你就會回想起一切。

我記得！

事件記憶是關於過去經驗或是「事件」的 記錄。其中涉及許多步驟，包括形成記憶、儲存，以及回憶。海馬迴對這些步驟都至關重要。

其他形式的記憶

大腦會利用不同的系統去學習新技巧或暫存資訊。

【程序記憶】

學習新的技巧或「程序」（例如彈鋼琴）時，是另一種形式的記憶，不涉及海馬迴。它和小腦以及其他腦區中 的突觸增強有關。

【工作記憶】

把資訊暫時保存在心中一小段時間，例如計算加法時，大腦皮質中的某些神經細胞會在你暫存資訊時不斷產生棘波。

四、老化的大腦

大腦隨著時間不斷變化──有些能力會變強，有些則會變弱。健康的生活型態可以讓大腦保持在良好狀態。

愈老愈有智慧

變老時，你也會得到更多記憶和知 識。有些大腦活動會在成年後持續進步，例如某些數學能力以及思考複雜 問題的能力。

腦力衰退

過了30歲之後，人腦就會開始逐漸萎縮。事件記憶和工作記憶會隨年紀增長而變差。其他的思考處理能力也會變慢。

大腦疾病

某些大腦疾病較容易出現在老年。阿茲海默症會讓神經細胞死亡，並讓一些腦區萎縮，因此導致精神混亂與健忘。

【健康大腦】

●大腦皮質

負責處理語言與思考。

●海馬迴

形成新記憶的關鍵腦區。

【阿茲海默症患者的大腦】

●大腦皮質

這個腦區萎縮時會導致思考混亂。

●腦室

神經細胞萎縮死亡後，這些空間會變大。

●海馬迴

這裡大量萎縮時會 導致失憶和健忘。

健康的身體、健康的腦

規律運動和健康飲食有助減緩大腦老化。多用腦也很重要─努力思考和學習有助大腦保健。

本文出自大石國際文化《哇，原來頭腦這麼厲害！》一書