在重復(fù)練習(xí)過程中,大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生了微妙改變。視覺中國供圖
在日常生活中,我們經(jīng)常會(huì)聽到“熟能生巧”這句話。然而,在熟能生巧的背后,大腦究竟發(fā)生了怎樣的變化?今天,就讓我們一起探索刻意練習(xí)與大腦記憶通路之間的深刻聯(lián)系。
美國加州大學(xué)洛杉磯分校和洛克菲勒大學(xué)的科學(xué)家們最近進(jìn)行了一項(xiàng)引人注目的研究,他們的發(fā)現(xiàn)不僅證實(shí)了“熟能生巧”的古老智慧,還揭示了大腦在刻意練習(xí)過程中發(fā)生的神奇變化。這項(xiàng)研究成果在最新一期國際科技期刊《自然》上發(fā)表,引起腦科學(xué)界的關(guān)注。
科學(xué)家們設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn),讓小鼠在兩周時(shí)間里反復(fù)識別和回憶一系列氣味。在這個(gè)過程中,他們使用了一種特制顯微鏡,對小鼠大腦皮層中多達(dá)7.3萬個(gè)神經(jīng)元的細(xì)胞活動(dòng)進(jìn)行成像。通過這種方式,科學(xué)家們可以觀察小鼠大腦在執(zhí)行記憶任務(wù)中的動(dòng)態(tài)變化。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,隨著小鼠不斷練習(xí)并掌握識別氣味的技能后,它們的大腦記憶通路發(fā)生深刻變化。這些變化主要體現(xiàn)在工作記憶回路的穩(wěn)定性和自動(dòng)性。具體來說,隨著練習(xí)深入,小鼠大腦能更穩(wěn)定地保存、處理信息,使得它們在執(zhí)行任務(wù)時(shí)表現(xiàn)得更加準(zhǔn)確和迅速。
那么,這種變化是如何發(fā)生的呢?美國加州大學(xué)舊金山分校邁克爾·梅策尼奇教授的大腦可塑性研究表明,大腦能通過經(jīng)驗(yàn)、學(xué)習(xí)改變其結(jié)構(gòu)和功能。這種現(xiàn)象被稱為神經(jīng)可塑性。美國斯坦福大學(xué)神經(jīng)科學(xué)家、科普作家大衛(wèi)·伊格曼認(rèn)為,大腦是一個(gè)高度可塑性器官,可以根據(jù)環(huán)境和經(jīng)驗(yàn)變化不斷調(diào)整自己的結(jié)構(gòu)和功能。這種可塑性不僅體現(xiàn)在大腦結(jié)構(gòu)上,如神經(jīng)元之間的連接和突觸的形成,還體現(xiàn)在大腦功能上,如不同腦區(qū)間的協(xié)同工作和信息處理方式的改變。
刻意練習(xí)理論是由美國佛羅里達(dá)州立大學(xué)心理學(xué)家安德斯·艾利克森提出的一種學(xué)習(xí)方法,強(qiáng)調(diào)通過專注、有目標(biāo)和結(jié)構(gòu)化的練習(xí)來提高技能水平??桃饩毩?xí)理論的核心觀點(diǎn)是,專家級的技能并非只由天賦決定,而是更多地依賴長期有目的的重復(fù)練習(xí)。
在刻意練習(xí)過程中,大腦的可塑性得到充分發(fā)揮。隨著深入練習(xí),大腦神經(jīng)元之間的連接會(huì)變得更加緊密和穩(wěn)定。這種連接的變化使得大腦能夠更高效傳遞和處理信息,從而提高了任務(wù)執(zhí)行的準(zhǔn)確性和速度,大腦中的不同腦區(qū)間也會(huì)形成更加緊密的協(xié)同工作關(guān)系。這種協(xié)同工作的變化使得大腦能夠更好地整合各種信息,形成更加完整和準(zhǔn)確的記憶表征。
除了上述結(jié)構(gòu)和功能變化外,刻意練習(xí)還會(huì)對大腦中的化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生影響。一些研究表明,在重復(fù)練習(xí)過程中,大腦會(huì)釋放出一些神經(jīng)遞質(zhì)和激素,如多巴胺、內(nèi)啡肽等。這些化學(xué)物質(zhì)不僅能提高大腦的學(xué)習(xí)和記憶能力,還能增強(qiáng)個(gè)體的愉悅感和滿足感。因此,刻意練習(xí)不僅能提高技能水平,還能帶來心理上的愉悅和滿足感。
大腦可塑性變化告訴我們,學(xué)習(xí)和訓(xùn)練是提高大腦功能的有效途徑,當(dāng)一件事重復(fù)做一萬遍時(shí),你就是這個(gè)領(lǐng)域的專家了。通過刻意練習(xí),我們不僅記住了知識,而且改變了大腦結(jié)構(gòu)。大腦可塑性也提醒我們,要充分利用大腦的可塑性來應(yīng)對生活中的挑戰(zhàn)和變化。當(dāng)遇到困難時(shí),我們可以通過積極學(xué)習(xí)和思考來刺激大腦,從而找到解決問題的方法。
(作者系山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院神經(jīng)外科主治醫(yī)師、中國醫(yī)師協(xié)會(huì)健康傳播工作委員會(huì)委員)