来源:八戒影院人气:199更新:2024-11-02 15:12:49
第一次是从出生后到幼儿期的增长,2-5岁间数量达到高峰,同时脑重量也会从成年人的四分之一左右长到成人水平。之后“用处不大”的神经元及其联结会像剪树枝一样逐渐被去掉,这个过程被称为突触修饰。所以神经元的增加并非大脑成熟的标志,相反,它只是提供一个可供修剪的“基数”,数量达到峰值才是成熟的开始。这一过程类似题主说的“网络布线优化”,留下的主要是高效的的联结。新联结的产生、原有联结的改变都依赖于神经元可塑性,在多种因素(环境、人的主动学习)影响下神经元的联结会不断变化。比如学习新的技能就会让某些神经元之间的联结强度更高等等。在此过程中大脑皮层的控制能力会逐渐增强,比如幼儿在3-5岁后基本就不会再尿床了。
第二次是青春期后的增长,主要是在前额叶等较为高级的脑区。从时间上来说,越是高级的区域发育越慢,前额叶的突触修饰在青春期之后爆发,直到二十多岁才最终完成。这也是少年人所谓“不成熟”的原因,因为前额叶并没有完全发育,所以执行控制能力较低,容易冲动。当然,其它与前额叶密切相关能力,比如思维能力等也都会在青春期有较大的提升。所以青春期是幼年之后的第二个神经发育高峰,此时大脑可塑性也比较高。
另外,上面说的神经元主要指灰质部分。白质应该是从出生到成年持续增加的,然后再减少。虽然长久以来人们认为灰质比白质重要,但现在越来越多的研究开始关注白质在神经联结中所起到的作用,应该也会有很多新的发现。
出生的时刻,这时候大脑已经具备了足够的神经元,以及轴突和突触。最最重要的是,实际上,这个时候的大脑是过装备的,也就是说,大脑这时有着远远超过实际需要数目的连接。所以,出生之后随之而来的就是一次大修剪。这个过程中,过度生长的轴突和突触被纷纷修剪掉了。在灵长类动物模型中的研究发现,最大力度的修剪就发生在出生后一个月的时间里,之后缓慢的轴突修剪还是会持续进行,一直到大约半岁的时候(约定于人类的一到两岁)。这修剪的目的就是把原来杂乱无章的东西修剪整齐,不要的,浪费资源的边边角角都修剪掉。与之相对的,从出生一个月开始,幸存下来的轴突会有一个直径增加以及髓鞘化的过程。髓鞘化,通俗来讲就是在轴突也就是白质纤维外面包上一层膜,以提高信息传输速度,避免信号泄露,类似电线外面的胶皮。是的,这不是一个单纯的破坏,而是一个精简加强的过程。
这可是新兴热门研究领域,基本还处于探索发现阶段。两岁以后神经元数目基本就固定了,但是神经细胞本身具有可塑性,也就是突触的发生,生长,消亡。如果单看神经元组成的网络,单纯把大脑活动看作来源于此,随着年龄增长,这种可塑性带来的变化是一直存在的。胶质细胞如何参与大脑活动,如何参与心理活动等也几乎是未知领域,参与髓鞘的施旺细胞也只是其中一部分而已。从幼年到成年,每学会一项技能(爬,跑,跳,跨栏;喜怒哀乐),大脑内的微观连接方式都有巨大改变。就同一功能而言,随着年龄增长相关的区域连接也会发生改变。从某种角度上来说,这个网络有增有减,运作方式有改变,是不是优化就不好说了,也要分阶段讨论吧。