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一根根替换掉大脑内的神经元，最后我还是我吗？

来源：晰数塔互联网快讯时间：2023年09月11日 09:24

其实，你的大脑本身就是在不断更新的。

很多人都知道，绝大部分的神经元是终生制的。

于是你便认为自己的思维和意识也不会改变，那就大错特错了。

首先，决定你记忆的海马体（Hippocampus），神经元并非终生制，是会不断更新替换的[1]。

更新过程中，旧的突触连接就断开，然后产生新的突触连接。

你的意识和记忆，与神经元连接息息相关。

当然，你的记忆并不会随着旧的神经元消失而消失，因为大脑是通过改变同时活跃的神经元连接的强度来存储记忆的。当旧的突触连接断开，记忆可能会转移到新的突触连接中去。

但这个过程，你依然会丢失不少记忆[2]。

因为人脑的生物噪声极大，错误率极高。

拿电脑来举例，电脑信号能精准控制，误差小至1/42亿[3]。而人脑的误差却达到1%。

要知道，人脑的突触连接多达100万亿[4]，信号传递频率是0.5~30HZ。

1%的比率，足以造成大脑的信息偏差。

所以人脑对算术的精准度不说和电脑比，甚至连计算器都远远不如。

但凭借巨量的神经元，复杂突触连接的大数据网络，人脑又具有超强的脑补能力。

但这样强大的脑补能力，也会出现巨大的偏差甚至严重事故，导致你脑补出了根本不存在的事情：如记忆错误，甚至虚假记忆。

例如，和朋友聊起某一件事情，你觉得自己见到了、听到了、闻到了，但朋友却没有经历过，简直是怪事，你以为自己脑子有毛病（人家真没毛病，只是常规改数据而已）……

你以为大脑仅仅是改变记忆存储数据？那就更天真了。

人刚刚出生的时候，大脑就是一个空白盘。

一落地，眼耳口鼻舌就会接触到各种各样的光色、声音、味道等等，然后转化成各种信息进入大脑。你那颗350毫升的幼小大脑，神经元啪啪啪的就是各种连接。

它每秒钟就可以产生100万个新的神经元链接。

一开始你的记忆也短至5秒钟，直到神经元链接更加牢固之后，记忆才逐渐延长。

6个月的时候，少部分记忆已经能持续1个月之久。但绝大部分的记忆还是随着神经元连接的变化逐渐消失了。

到了2～3岁之后，你便有了此生最为复杂的突触连接，达到成年的2倍。

简直是人生赢家，有没有？

看看这冗杂的链接，闪烁你躁动的好奇和探索欲望，思维总是充满跳跃，做什么都是3分钟热度。

这么混乱的突触连接，应该怎么处理？

当然是剪掉了。

修剪过花草的都应该知道怎么剪。

所以这个修剪过程，也有了形象的名字，就叫突触修剪（synapse pruning）[5]。

几年时间，就咔咔咔剪掉大脑所认为的一些垃圾信息。

当然，包括你可能认为比较珍贵的记忆，例如你幼儿园初恋的样子。

从6岁开始，大脑的突触连接会明显减少：

5岁的时候，你还有80%的幼儿记忆[6]。

到了7岁时，就只剩下了40%。

到8～9岁，你就已经只能回忆到3岁左右；

青春期，回忆到3～4岁左右；

成年人，一般能回忆到4～5岁左右；

60岁左右的老年人，仅仅能回忆到6～7岁左右；

80岁以上的老人，最容易回忆起6～7岁左右的事情。

通常来说，正常人的最早记忆能追溯到3～4岁，只有极少数人能追溯到1岁。

这便是童年失忆症（childhood amnesia）。

突触的修剪过程，就是这么无情。当然，这是有利于进化的。

多伦多大学曾做了一个这样的实验，他们不停地电击老鼠，让老鼠产生恐怖记忆。然后他们再让一些老鼠去踩车轮。过了一段时间之后，再把这些老鼠放到电击的环境中去。相比起没有踩过车轮的老鼠，这些老鼠已经基本忘记了电击的恐惧。

在人的一生中，大脑的神经连接总是在不断改变，不仅要剪除不必要的垃圾信息，也需要屏蔽掉那些不利于我们精神健康的信息或记忆。

我们可以理解这是在清理垃圾+磁盘整理。

除此之外，神经元连接，还有很强的突触可塑性（Synaptic plasticity）。

突触可塑性分为：短期突触可塑性（short-term synaptic plasticity）和长期突触可塑性（long-term synaptic plasticity）。

这里的可塑性，是指可以抑制或者增强。

无论长期还是短期，都能影响到一个人的学习和记忆。

例如，海马体的长期抑制，对清除过去记忆有重要作用，长期增强又能强化记忆。

这也是为什么你反复学习，你的水平和技艺就会逐渐增强。哪怕你长时间不再接触，也会长久存在。当然，大脑是一个超级节约的系统，你长期不用，也会慢慢被修剪掉。只不过神经记忆能够帮助你在短时间适应并快速恢复。

大脑神经随着时间的变化，不仅影响记忆和学习能力，同样影响思维和意识。

在青春期时，大脑前额叶也会经历一次大范围的突触修剪[7]。

于是你就中二了。

地球为了旋转，太阳为你东升西落。经历这段时间之后，你不仅记忆和以前有所不同了，甚至连你的性情都不一样了。

最后，你的大脑保留了更理智的连接，剪除了躁动的青春，于是你成熟了。

这是因为前额叶掌管着我们的情绪和认知，做了前额切除手术的人，才会变成白痴。

如果青春期不小心剪错了，在未来便很容易发生精神性疾病[8]。

从意识和思维的角度来说，刚出生的你和即将走完人生的你，是截然不同的（不考虑遗传因素）。

那么，你就不是你了吗？

当然还是。

你之所以认为你是你，源于意识和记忆的连续性，而不是现在和过去某一刻变化的差距。

如果一个人能活1000岁，大脑一直维持在青春期的变化速度，那么1000岁的时候看待14岁，可能会发出灵魂拷问：这个傻X竟然真的是我？

当然，不排除有人不到30岁就能发出如此灵魂拷问。

从某种意义上来说，哪怕你现在的意识和思维不变，但完全改变你的童年记忆，例如不同的出生、父母、学校、班级，那么你就会认为自己是另外一个人。

参考文献：

[1] Boldrini M ， Fulmore C A ， Tartt A N ， et al. Human Hippocampal Neurogenesis Persists throughout Aging[J]. Cell Stem Cell， 2018， 22(4):589-599.

[2] K. G. Akers et al.， Science 344， 598 (2014)

[3] 斯坦福教授骆利群：为何人脑比计算机慢1000万倍，却如此高效？

[4] 超级计算机复制人类大脑——记神经学家亨利·马克拉姆团队的人脑工程构想[J]. 世界科学， 2013(8):34-38.

[5] Gerrow K ， Triller A . Synaptic stability and plasticity in a floating world[J]. Current Opinion in Neurobiology， 2010， 20(5):631-639.

[6] 《科普中国》. 童年的记忆被谁偷走了?[J]. 新教育(海南)， 2017(36).

[7] Spear， Patia L . Adolescent Neurodevelopment[J]. Journal of Adolescent Health Official Publication of the Society for Adolescent Medicine， 2013， 52( 2):S7-S13.

[8] Germann M ， Brederoo S G ， Sommer I . Abnormal synaptic pruning during adolescence underlying the development of psychotic disorders[J]. Current Opinion in Psychiatry， 2021， 34.

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