第三章《遛狗》

很多创作者应该有过这样的体会：当你一个人在公园里惬意地散步时，之前卡住的构思可能会突然迎刃而解，比起枯坐在家里，新奇的创意与构思往往更容易在散步时产生。 
 按理说，这种情况与脑科学的一些研究是相悖的。已知大脑的注意力与精力是有限的，当两项任务同时进行时，其中一项任务的表现应该会受到另一项任务的影响，从而降低效率。但另一种研究认为，并不是所有行为都会竞争大脑中相同的神经资源，我们可以想象，大脑中有多个心智资源池，每个资源池对应着不同的任务，当所进行的两项活动完全相异时，两项活动之间甚至可能产生彼此互相促进的作用。  
事实上，已经有实验证明，在自然环境中散步可以改善人的注意力。当人们不断做着把一只脚走到另一只脚前面这种运动时，人的认知表现确实得到了提高。尤其当被试者按照自己选择的步速行走时，他们的工作记忆也显著改善。  
当然，散步时你所处的环境是自然环境还是城市环境，对人的认知也会产生显著影响。密歇根州安娜堡市的研究者分别让被试者在安娜堡市植物园和安娜堡市中心散步，结果发现那些在植物园中散步的被试，其执行注意的测试分数获得更显著提高。
为了控制变量，研究者还设计了一个控制组，避免研究所得的结果可能是因为自然环境比城市中心更安静（因为安静的环境确实更能提高人的注意力），而不是因为自然环境本身。控制组是让被试仅仅观看城市中心的照片散步，或者观看植物园的照片散步。实验结果是，哪怕被试仅仅是观看植物园的照片进行散步，也会对大脑产生显著的影响，被试注意力得到更好的提高。  
对于实验结果，研究者给出的解释是，城市环境充斥着纷杂的刺激（不仅仅是声音的刺激，视觉的刺激可能更多，所以仅仅是城市的照片也能起到效果）。这些刺激占据着我们注意过程中更偏反应性的成分，从而让我们在城市生活中，避免诸如车祸之类的事情发生。而自然环境让我们免于这种永无止息的，对外界环境的反应性注意，从而让我们的意识能够更为主动、更为积极。这种由内在动力驱使的一系列事件将会带来一些额外的好处，包括恢复控制感，以及让你获得更多的时间来发展和深化你的思想，从而让你更有灵感。
当然，这个实验解释了自然环境对于提高认知能力的影响，但为什么是散步？一种解释认为，人类的思维方式是一种线性的思维方式，按照因果逻辑，将碎片化的各种感官输入信息，进行明确的、线性的整理。
而走路的实际生理行为，可能会放大并因此强化这种内部过程：通过将大脑内部正在发生的内容反映在外部运动中，通过在每一步之间建立明确的因果联系，伴随着心理过程被身体过程所强化，重复性的肌肉收缩能帮助心灵的漫步不致偏离轨道。
事实上，我们大脑的发展，确实被外界世界的体验所塑造。你的体验，几乎在字面意义上在你脑中留下印记（这种现象正是本书第二章所提到的大脑可塑性）。物种越复杂，其自身经历在大脑中留下印刻的能力就越强。
这种现象不仅发生在人类身上，同时也发生在非人类物种身上。以老鼠为例，老鼠对周围环境所产生的特殊体验一般都会在这只老鼠的大脑中留下印记。事实上，老鼠是一种充满好奇心且很有智慧的生物，它们会对它们所处的环境进行探索。20世纪40年代，唐纳德·赫布将实验室中的大鼠带去一个全新的交互式环境。结果数周后，与那些不幸依然生活在笼子里的控制组大鼠相比，赫布放养的大鼠表现出了卓越的问题解决能力。
丰富的环境对多种生物、对各个年龄段的生物都有影响，甚至会产生解剖学上的积极变化。丰富的环境能更有效地帮助延缓或减轻老鼠的脑损伤、产生新的脑细胞、引起神经发生以及记忆改善。
这里一个关键因素是丰富体验的持续时间。一周丰富环境的生活对小鼠并没有起到什么效果，但四周丰富环境生活所产生行为效果持续了两个月，而八周的效果则持续了六个月。显然，要看到大脑结构和功能的变化，丰富环境体验期有一个最短持续时间（所以偶尔假期从办公室里解放出来，去外地旅行个三四天，对你的大脑并没有丝毫帮助作用哦），而产生的结果所持续的时间可以超过体验期的时长。
与环境的互动非常重要，因为这使得脑细胞更加努力地工作，只有这样脑细胞才会不断生长，就像锻炼肌肉一样。但特别需要指出的是，脑细胞并不会像肌肉细胞一样变大，反而会长出更多被称为树突的分支。为什么这一点特别重要？因为通过增加分支，脑细胞可以增加其表面积，这意味着可以建立更多的细胞间联系。
我们都知道，人类大脑在生命早期的成长不只是脑细胞数量的增加，更多是脑细胞间联系的增长。随着大脑变得越来越复杂，对脑内神经元结构的独特塑形来说，个性化神经元连接的意义将变得非常重要，因为它给予了个体在世间的独特性。
研究人员发现，在大脑发育期间，皮层的体积不断增加，这一过程在男孩约十岁到十一岁时停止，女孩是八岁到九岁时停止。之后皮层体积的减少是突触进行“修剪”的结果。据此，大脑变得不再对任何可能性无条件地开放，而是更具针对性地满足独特个体的需求。
当然，即使到了成年，人类大脑依然具有可塑性，神经元连接依然不断被环境所塑造。在对专家和普通人大脑的比较研究中，可以发现，数学家大脑皮层中与算术或视觉处理相关区域（顶叶）的细胞密度，比起普通人增加了。而专业键盘手在运动、听觉、视觉空间等一系列脑区都表现出灰质增加。
尤其是大量的钢琴练习，对特定脑区的神经连接（白质）在各个年龄段的发展都有明确的效果，无论是儿童、青少年还是成人。当然，儿童发育中的大脑表现出更高水平的可塑性。其他各种各样的活动，也可以在大脑中留下自己的印记。比如熟练的高尔夫球手出现特定大脑结构的灰质体积增大的现象，而在篮球运动员那儿增大的则是小脑脑区。
当然，你也可能会提出质疑，也许是这些人天生脑区就是这么发达，所以他们才成为了这个领域的专家，而不是他们通过在这个专业领域的反复练习，导致了脑区发生变化。于是，研究者又进行了纵向研究，即让一个普通人进行特定练习，然后测试他各个阶段脑区发生的变化。
研究证明，学习语言可以特别明显看到大脑的可塑性以及灰质的增加，而且脑区这种变化，与语言技能水平的提高相一致。比如让母语是英语的交换生在瑞士学习了五个月的德语，结果发现大脑结构的改变（左侧额下回）和语言熟练度的增加同步。这再一次证明了，学习过程的确是起到了作用，并反映在大脑结构的改变上。
还有一项研究，让被试学习杂耍。在被试尚未接受训练前进行了一次脑扫描，在被试接受三个月的训练后进行一次脑扫描，然后让被试停止训练，并在停止训练的六个月后再进行脑扫描。结果发现，被试在进行三个月的训练后，大脑皮质中某个特定部位的体积增大了。但在结束训练的六个月后，脑区结构的改变恢复到了原来的样子。
最有趣的实验是，在弹奏钢琴的训练中，其中一组被试被要求只能在头脑中想象着进行练习，而并不能真的去弹琴。结果发现，这一组被试的大脑，与那些实际进行弹奏钢琴练习的被试一样，脑区都发生了改变（而作为对照组，既不实际练习钢琴也不想象练习钢琴的被试，脑区则没发生任何改变）。这个实验向我们表明，我们不能再把心理当作身体的对立面来看待了。过时的身心二分法已经没有意义了。
由此我们可以得出两点结论：第一，心理活动和身体活动一样会在大脑中留下印记；第二，大脑的可塑性不止局限在某些特殊的神经元，这种可塑性更像是发生在整个大脑的一种普遍现象。
随着你作为一个婴儿来到这个世界，你的大脑从单向接受来自外界的感觉轰炸，发展为你的大脑和外界的双向对话。外界传入的刺激，无论是一个人、一个物体还是一件事，对你来说都具有一定的意义。你将根据你大脑现有的神经连接，对外界刺激进行评估。与此同时，你这样做所获得的经验，也将进一步更新神经元连接的状态。
你当下每时每刻所经历的全部事情，都是通过已经建立的神经连接进行解读的。但与此同时，你当前正在经历的体验，也在更新着神经连接，并永远地改变着它们。随着你的成长，大脑与外界世界之间的对话变得日益激烈且独特，而你独特的自我意识便以此为特征不断发展。
神经元连接独一无二的结构产生于个体独特的体验，而通过这种结构我们可以将自我意识视为大脑的个性化特征。你的大脑之所以独一无二，是因为你有独一无二的神经元连接，而这些神经元网络则反映了你的个人经历。
想象一下，在人类这一物种存在的这大约十万年的时间里，没有任何一个人有过与你的大脑完全相同的大脑，当然将来也不会有人拥有跟你完全相同的大脑。
如果环境的丰富性可以增加大脑的可塑性并且可能增加神经元聚合的大小，那么将这一过程反过来呢？大脑可塑性的增加是否能帮助我们更好地适应环境？如果是这样的话，那么将有助于我们从进化学的角度理解人类意识的生存价值。毕竟，为什么我们不能仅仅像自动的机器一样在这个世界上繁衍和行动？（正如病毒那样）为什么我们要有意识？
我们可以得出答案：神经元聚合的功能（以及因此附带而来的主观意识）就是促进并协调个体对环境进行更加广泛的适应。动物的意识水平越深，它们的适应性就越强。