大脑螺旋在运转

文化学者黎荔 2023-06-18 11:39:05

作者:黎荔

平常说一个人在思考,我们会说:他的大脑在高速运转。近期的一项科学研究证明这是真的。目前这项研究已经发表在《自然-人类行为》杂志上。

这项研究发现,神经元之间的互动,有点像线性模式——很像观察在不同方向流动的高速公路上的电气交通。而在我们的大脑皮层,即大脑外层,则存在着更大的电活动漩涡模式。继续比喻的话,这些漩涡就像高速公路上方空气中的风流。研究小组通过研究100名年轻成年人的fMRI大脑扫描,发现了这些类似漩涡的模式。高级作者、美国副教授Pulin Gong说:“这些螺旋图案表现出错综复杂的动态,在大脑表面移动,同时围绕被称为相位奇点的中心点进行旋转。与湍流中的涡流作用一样,螺旋形参与了复杂的互动,在组织大脑的复杂活动中发挥了关键作用。”

原来,我们大脑的活动是许多共存的螺旋体之间错综复杂的相互作用,这使得神经计算以更为高效的分布式和并行的方式进行。也就是说,大脑在不同区域是自我组织的。就如在一个庞大的星系中有着无数自我运转的恒星,它们之间共享着一种漩涡模式。随着漩涡的流动和方向的改变,这种自组织可能采取不同专门脑区之间的信息传输形式。

看到这个新闻,我立刻在想到,此时此刻,我大脑中的一些特定区域,一定出现了积极的大脑螺旋,通过大脑螺旋的旋转运动,它们在有效地协调大脑中不同功能网络之间的活动流。这些相互作用的脑螺旋在各种任务中灵活地重新配置大脑活动,它们通过改变其旋转方向来实现这一点。在大脑皮层发现这些漩涡的事实太有意义了,我相信大脑中执行关键功能的一些区域,比如注意力、语言、记忆和感知,一定是高度活跃的神经元漩涡。

这真是一个有趣的研究发现。我很高兴我的大脑,我们人类的大脑是一系列共存的螺旋活动的聚合。整个大自然以自己的规律不停运转,日升月落,四季流转,植物们在春天开花,夏天生长,秋天结果,冬天安睡,等待下一个春天。动物、人类、其实整个宇宙都是这样,遵循着内在的规律,生生不息地螺旋运动。中国人称这种规律为“道”,或者“大道”。至大无外,至小无内,世界在不同的尺度上遵循着同样的规律,无论是宇宙星云,还是大脑电波,它们的存在形态是相似的。这种自相似的层次结构,无论如何放大或缩小其几何尺寸,整个结构不变。

当我在写这篇文章的时候,所有太阳系的行星都绕着太阳运转。太阳是离我们最近的一个恒星,它是一个令人恐怖的氢气和氦气的热核反应炉,它的强光照耀着整个太阳系。而我,出生在太阳系一颗弱小的浅蓝色星球上。宇宙汪洋茫无际涯,范围之大,难以想象,而这颗浅蓝色星球仅是其中之一,完全淹没于宇宙汪洋之中,它的存在可能仅仅对我们有意义。地球是我们的家,我们的母亲。人类是在这里诞生和成长的,是在这里成熟起来的。正是在这个星球上,我们激发了探索宇宙的热情。也正是在这里,我们正在痛苦和不安之中试图掌握我们自己的命运。当此时此刻,我——80亿人类中的一分子,当我的大脑在运转的时候,一个个神经元的漩涡,如同在模拟着我所身处的庞大太阳系、银河系的星云旋转。

当我的思考有灵感迸溅的时候,就如璀璨夺目的星体物质在川流不息、四处漂浮。在我头脑的宇宙中,有着如恒河沙数的星系,每个星系由无数密集的恒星构成。有的恒星是气势磅礴的自身发光的星球,有的则如肥皂泡一样脆弱,却又稀疏、模糊而实实在在的在延展着。有些小如一座城池,但其密度却比任何星系大万亿倍。有些恒星跟太阳一样是孤独的,有的恒星则是成双成对,互相环绕。有些恒星的光彩长年不减,有些恒星闪烁不定,或以匀称的节奏闪烁着。有些恒星稳重端庄地转动着,有些恒星则狂热地旋转着,弄得自己面貌全非,成了扭曲的扁圆形……如何描述我头脑的混沌宇宙呢,也不知其中有多少万亿个太阳或多少千兆个地球?

此刻,身处80亿人类中间的我,大脑的螺旋在高速运转,此刻,同时有多少人类大脑在飞速运转?一代又一代人类在进化,意味着一代比一代运转得更快。不过,可能也不定,很多人都是靠别人设定好的程序运行,从懂事开始就有别人告诉他们要运行各种程序,上幼儿园,上小学,上初中,上高中,上大学,工作,等等等。他们很难运行自己想要运行的程序,因为过去岁月里他们运行的所有程序都是别人编好的,未来岁月也将如是。

如果是这样的话,我宁愿做宇宙荒凉边缘自旋转的一颗恒星,哪怕转动得缓慢一些也无妨,先慢下来,慢慢地开始学习自己编程,这个过程很漫长,很痛苦,因为从来没有人教过。不过,没有关系,比别人慢,被灿烂的银河中心远远地甩在后面,那又怎样?一个学会了自主编程的头脑,最终一定会孕生出另一个浩瀚宇宙。致力于运行自己程序的大脑螺旋,在运转最快、最专注的情况下,才有可能去幸运地触碰一下,隐藏在最深处的宇宙奥秘。

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