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人脑只用了不到5%是否有科学依据?

很早很早之前,就听说过“人脑只用了不到5%”、“人脑只用了10%”这样的说法,在日剧《SPEC》里,这个说法也作为了人类获得超能力的理论基础。那么,人脑只用了不到5%的说法是否有科学依据呢?答案是否定的。

问:“人脑只用了不到 5%” 的说法是否确有科学依据?

答:这种说法是完全错误的。它源自神经生物学发展最初期,对实验的一系列错误解释。

类似“大脑利用率”这样说法的基础,是1920年左右Karl Lashley所作的一系列实验——这个我一会儿详细讲。

这类实验已经被广泛证伪。但是由于其商业价值巨大(例如,奸商们可以打着“开发大脑”的旗号骗钱)所以流毒甚广,至今仍有影响。从这个意义上说,这个谎言与太空中能看见长城的爱国主义故事从某种意义上非常相似。。。

在1920年Karl Lashley进行他的记忆实验的时候,人们对脑的理解完全是空白(想象一下,在1891年,neuron这个词才第一次被人们发明……)。科学家不知道脑的功能区划,不知道左右半球的关系,甚至不知道神经递质的作用或原理。

在这样的大背景下,Karl Lashley提出了一个假想概念叫“Engram”,用以指代脑中负责存储记忆的单元(可惜这个假想概念现在看来全站不住脚,我甚至找不出它的标准中文译名……如有朋友知道请告诉我)

Karl Lashley 先训练小老鼠钻迷宫找食物,之后切掉小鼠的一部分脑皮层。再对比小鼠钻迷宫的效果。换言之,如果某次实验,恰好切掉了小鼠的engram,那么小鼠就会在迷宫里迷路了。

于是Karl Lashley切啊切……他渐渐发现了一个脑区,对小鼠走迷宫的效率影响最大。而且在这个区里细分下去,切在哪并不重要,重要的是切除的比例——切得越多,小鼠越傻。

根据这些实验,Karl Lashley下结论:engram就在这个区域里。而且,就算切掉一半,小鼠依然能正常活着,这说明小鼠对于脑区的利用率非常低。这个结论听起来很新鲜,一传十十传百,传到楼主同学耳朵里的时候,就变成了“人脑利用率不足5%”了。

后来,随着技术的进步,人们渐渐知道了负责显式记忆的区域,根本不在Lashley切的那块大脑上。而是在一个叫做“海马体”的,很小很小的一个脑结构中。而且脑的主要功能也不是走迷宫——我们看、听、说、运动、思考甚至睡觉,都是脑来进行整体控制的

那么Karl Lashley找到的脑区,究竟是干什么的呢?在当代神经生物学术语里,人们管这个区域叫做 初级视觉皮层——是负责“看”的脑区。如果这里有一块受损,我们视野里就会相应地产生一块盲点。受损区域越大,盲点的尺寸也就越大。

Lashley切得越多,可怜的小鼠的视野范围就越小,当然钻迷宫也就越慢。但是从这样的实验,直接推到5%的利用率,可谓谬之千里。

此外,还有一个比较精彩的回答:

1、我认为这是没有科学依据的。2、我几年前写过一篇小文,讨论这个错误结论是如何得出的,转贴如下:

这种说法由来已久,还有很多健脑药品打着这个旗号,号称能够发掘另外90%的潜力,我一直觉得这十分不靠谱。大脑是个耗能大户,它消耗的能量与它占的体重相比,在所有人体组件中,可能是最大的。这么一个中央机构,如果只有10%有用,其它90%都在跑龙套,那么进化论早该对它进行精兵精简了。事实上,脑科学的相关研究表明,人脑进化至今,确实是一个非常经济的系统,无论是运作方式还是脑区的布局,处处体现着这种经济性。因此,只使用10%不太可能,甚至我敢猜测,人在睡觉的时候用到的脑资源都不只10%。

对于这种说法,我没查到元凶是谁,似乎来自William James的《人的能量》,又据说爱因斯坦如此解释自己的智商。不管出自哪里,据我的推测,这种说法的来源,有以下几种可能。

第一,跟微柱体(mini-column)有关。人脑在工作时,实现其功能的最小组件,并不是神经元,而是由80~110个神经元组成的微柱体。一个微柱体内的神经元总是同时激活或抑制,发射同样的脉冲信号,简单地说,它们在做同样的事。也许有人据此认为,80个神经元彼此重复,这是一种浪费,改成8个一组完全可以。这样一来,微柱体的数量就能变成现在的10倍,大脑的性能也就可以提高10倍,所以说现在的大脑只发掘了10%的潜力。人脑为啥要这样组织,这我也不知道,但可以肯定的是,这个结构绝非人力能够改变。无论你花费再多的心思,上再多的健脑班,吃再多的补脑药,也不可能把一个微柱体改成8个神经元。

第二,跟脑区(area)有关。人的大脑不是一团糟,而是划分成不同功能区,各司其职,这在脑科学中已是普遍接受的理论。按照常用的Brodmann分区系统,大脑皮层分为52个功能区,其中直接用于理解和思考的,只有第39区“Angular gyrus”和第40区“Supramarginal gyrus”(两者合称Wernicke’s area),其它功能区负责维持人体的其它生命功能,比如呼吸和心跳等等,这也是我为什么在前面猜测说,睡觉都不只用到10%。可能因为脑的这个特征,有人就认为,思考只用了10%的脑资源(估计这个数字也是瞎猜的),因此还有很大潜力,可以把整个大脑都用来思考。其实写到这里,就可以想见这是不可能的,整个大脑都用来思考,那连心跳都没了。

第三,跟连接(Connection)有关。脑是通过神经元之间的连接来表征信息的,如果两个单元总是同时被激活,就会在其之间建立连接,连接之后,有一个被激活就会自动尝试激活另一个。比如说,你小时候看见猫的形象,大人说这是“猫”,时间一长,你看见它就知道它叫“猫”。神经语言学认为,脑中无实体,一切都是连接,连接即是信息。假如一个脑有n个神经单元,理论上就能建立n的平方个连接,但事实上的连接数量,要远远小于n的平方。具体有多少连接这无法测量,但肯定小于10%。可能有人以为,既然连接就是信息,那干脆全连起来岂不更好,所以大脑还有很大潜力。但实际上,不连接也是表达信息所必须的,猫不是狗,这也是一种信息。正如计算机有1也有0,表征信息至少要二进制,如果所有的神经元都连起来,那就表示不了信息。把猫和狗连起来,和天安门也连起来,这显然不是开发大脑潜力的方法,反而是毁掉大脑的方法。

以上三种,就是我猜测的“10%”一说的来源,可以想见,没有一种是靠谱的。之所以这种思想广为流传,是因为它具有一种难以抵抗的诱惑力,就好像说每个人有一大笔巨额财产在等着他,随时有可能得到。在圣经中,上帝常对人说,我给你的恩典够你用的,这话用在这里也很恰当。人脑现在的性能,已经够我们用的,想提高生活水平只有靠自己努力,不能靠虚构出来的脑潜力。

本文摘自知乎网,更多关于“人脑只用了不到5%”说法的讨论请前往这里



 

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