第1章 记忆究竟是什么
记忆是将神经回路的动力学(dynamics)现象转化为一定规则,在突触重叠的空间中,根据读取的外部时空信息,形成一种内部信息表达的过程。
通常来说,要想让记忆长期保存在人脑中,都要先通过短期记忆这一关。
短期记忆有一个小缺点,它的容量比较小,不能同时保存太多的信息,而且保存下来的信息也会很快被忘记(所以才叫“短期记忆”)。因此,要想形成长期记忆,关键就在于如何利用短期记忆。保存文件时应该认真为文件命名并做好分类整理工作,如果缺少这些步骤,那么在需要时就无法迅速地调取出数据。这就像在我们的脑中明明储存着相关的知识,但在考试时却愣是想不起来那样,真是一出惨剧。
人脑不同于计算机,无法通过增加存储器来扩容。因此,为了灵活运用有限的存储空间,脑会根据信息的价值,将其分成“必要信息”和“非必要信息”,脑如同法官一般,会对信息下达“价值判决”。只有被脑判定为“必要”的信息才会被运送到大脑皮质内长期保存。
那么,具体判定信息是否必要的“关卡检查员”又是谁呢?它就是人脑中的海马体。
海马体是人脑的一个重要功能区,大致位于耳朵深处的大脑部位。海马体直径约 1 厘米,长度略小于 5 厘米,形状类似于香蕉,也像略微弯曲的小指。“海马体”一词中的“海马”二字,指的就是海洋生物的海马。至于为什么将脑的这一功能区命名为海马体,其缘由众说纷纭,谁也不能确定到底哪种说法是正确的。
海马体的审查标准是“该信息对生存而言,是否不可或缺”。要想让海马体将信息判定为必要信息,我们要尽可能地倾注全部的热情和诚意,持续不断地将信息传送过去。这样一来,海马体就会产生一种“如此锲而不舍地传送来的信息一定是必要信息”的错觉,进而允许信息通过“关卡”,进入大脑皮质。
日本自古流传一句话:“学习就是要反复地训练。”从脑科学的角度来看,事实的确如此。所以即使我们忘记了学过的东西,也不要因此而感到气馁或耿耿于怀,只需在必要时重新记忆一次就可以了。即使我们再次忘记了重新记住的东西也不要泄气,请打起精神再去记一次吧。像这样,只有进行反复记忆,那些知识才能被保留在脑中。
但是,我们在将来还是会忘掉费了这么大劲才掌握的知识,这该如何是好呢?毕竟是努力了很多次,好不容易才记住的……
答案还是一样的:重新再记忆就可以了。除此之外别无他法,因为人脑的设计机制,本来就是为了能够尽快忘记大量信息。
第2章 “欺骗”大脑的方法
海马体是对进入人脑中的信息进行审查的工厂。信息的种类不同,能停留在这家工厂的时间也有长有短,短的大概只有 1 个月左右。海马体会在 1 个月内分类整理这些信息,判定哪些是应该进入大脑皮质的必要信息。
因此,那些间隔了 1 个月甚至更久的时间才去复习的知识,对于海马体来说和新学习的知识并没有什么不同。相反,如果在 1 个月以内多次复习相同的知识,海马体就会产生错觉,做出判断:“短短 1 个月内竟然看到了这么多次!这一定是非常重要的信息吧。”
另外,在首次复习中输送进海马体的信息越多,成功“欺骗”海马体的可能性就越大。也就是说,在复习时也要像初次学习那样用功,不仅要用眼看,还要动笔写、出声读,尽可能地调动自己的感官。这样一来,通过视觉、听觉、触觉等传达的信息都会对刺激海马体起到积极作用。
结合海马体的性质,我建议大家按照如下计划展开复习。
第 1 次复习:学习后的第 2 天
第 2 次复习:第 1 次复习 1 周后
第 3 次复习:第 2 次复习 2 周后
第 4 次复习:第 3 次复习 1 个月后
第 3 章 海马体和 LTP
第 4 章 不可思议的睡眠
学习的基本要求是“记住自己能记住的所有知识,切实掌握自己能理解的全部内容”。做到这点之后,就果断地去睡觉吧,剩下的工作都交给海马体。如果说“梦是记忆的回放”,我想大家对此可能没有什么概念,也许还会有人这样反驳:“那些稀奇古怪的,或者宛如置身神话世界一般的梦,可是和现实一点儿关系都没有哦。”那么,大家有谁梦见过自己在流利地说着古希腊语吗?我想应该没有,因为大家的头脑中并不存在古希腊语这种信息,而不存在于人脑中的事物,无论是多么奇妙的梦境都无法制造出来。
也就是说,所谓的“梦”,其实就是由人脑中各种各样的信息和记忆的片段相互组合而形成的。有研究人员认为,人之所以会做梦,就是为了不断探索这些片段的组合是否有什么意义。
其实人的睡眠也是有节律的,只是可能因为我们已经睡着了,所以没怎么意识到这一点。人的睡眠过程一般由浅睡眠和深睡眠呈周期性反复交替进行,一个周期大约持续 90 分钟。当人处于浅睡眠期时,虽然本人已经睡着了,但是眼球会无意识地快速转动,这种睡眠状态叫作“快速眼动睡眠”(rapid eye movement sleep,REMS)。也有研究人员认为,眼球之所以会快速转动,就是因为睡着的人正在做梦。
当我们睡着时,浅睡眠和深睡眠会反复交替多次(一般为 4~6 次)。一旦达到了充足的睡眠时间,我们就会在浅睡眠期结束时自然地醒来。但是如果在深睡眠期被闹钟强行叫醒,那么醒来后我们的心情就会变得非常糟糕,精神也会比较恍惚,而且这种意识模糊不清的状态会持续一整天,让人非常难受。如果这样的状况发生在考试当天,那可就太糟糕了。
为了能头脑清醒地度过一整天,最稳妥的办法就是让自己能在适当的时间醒过来。每个人的睡眠周期都不相同,因此把握好自己的节律非常重要。当然,平时也要注意建立并维护好正常的睡眠节律,尽量每天都在同一时间睡觉、同一时间起床。
第 5 章 模糊的大脑
面对失败,毫不气馁的积极态度最重要
相信养过狗的人都知道,狗这种动物相当聪明,可以学习复杂的指令。
但是,如果想让狗记住某些信息,我们需要给予适当奖励让它们心情愉悦,比如投喂食物、抚摸,或者带狗出去散步等。这里我们以食物作为奖励,尝试进行一个实验。
如图所示,我们先把狗带到电视机前让狗观察屏幕,同时在电视机下方设置一个按钮。如果电视屏幕中突然出现一个圆形,那么在此时按下按钮就能获得美食。这个装置对于人类而言非常简单,但对于狗来说却有一定难度,因为我们无法通过语言告知其获得食物的方式。但也正因如此,我们才能通过这个实验看清脑“学习”的本质。
[插图]
那么,参与实验的狗会如何获得食物呢?通过观察狗的学习过程,我们能发现有趣的记忆秘密。
狗的世界并不像人类世界,没有高度发达的文明。当然,对于狗来说,电视机是其出生后才见到的机器,它们也不知道眼前的按钮意味着什么,甚至不知道可以按下按钮。更何况电视机屏幕还会突然出现一个圆形,这真是令它们不知所措。
就在某一刻,狗偶然按下了按钮,美味的食物出现了,这纯属偶然。但是,当发生过几次这样的偶然后,狗就会注意到“按下按钮”与“获得食物”间的关系。到此为止,这是学习的第一阶段。
换言之,学习可以说就是掌握事物关联性的过程,学习的本质就是把之前各自独立的信息在脑中关联起来。虽然在以上实验中关联起来的是按钮和食物间的关系,但是把情景换成背诵英语单词也是相同的。就像“go=去”这样,把英语和母语关联起来的过程就是学习。
那么,狗在成功通过学习的第一阶段后,接下来会采取怎样的行动呢?
一旦发现按钮和食物间的关系,狗就会在“想要获得食物”这一动力的驱使下不停地按下按钮,但并不是每次按下按钮都可以得到食物。如果电视屏幕未出现圆形,那么即使按下按钮也不会有食物出现。在经过多次失败后,狗会突然意识到这一点。
当狗终于明白屏幕中出现圆形和按钮间的关系后,这个实验课题才算圆满完成。在此之前,狗进行了数十次乃至数百次的反复试错。这样不对,那样也不行……在经历过各种失败后,狗才能注意到二者间的关系。世上绝对没有突如其来的成功,只有一边思考失败的原因、一边不断地思考解决方法,我们才能得到最终的答案。
也就是说,我们也许需要经历多次失败才能获得一次成功,不经过反复的失败就难以形成正确的记忆。正如菲尔普斯 所言:一个人没有经历过失败就很难有所作为。记忆正是通过“失败”和“反复”得以形成和强化的。
大家的学习也是如此。在前文中我曾多次向大家强调过“反复”,即复习的重要性。同时,经历“失败”也很重要,比如答错题、因疏忽大意而出错、考试拿到的分数很低,等等。
每次经历失败后,我们都应该思考下一次要怎么做才能成功。如果还是失败了,就再次思考其他解决方案……像这样不断循环下去。失败的次数越多,就越能形成准确牢固的记忆。即使偶尔取得了几次不错的成绩,对于大家来说其实也并没有什么实质性的收获。
所以,即使考试成绩不理想也没必要闷闷不乐,大家可以转换思维,把它当作一件好事而非坏事。失败后最重要的是带着疑问找出失败原因,并想出解决方案。参与实验的小狗们在失败之后也没有闷闷不乐,而是不断探索其他方法。这种态度正是能尽快得出正确答案的秘诀。
没错。无论失败多少次,都要确立下一步的解决方案,利用排除法进行自我修正——这也是脑的机制。因此,对于学习来说,“善于反省”和“保持乐观”也很重要。
我们需要透过自身这扇窗户观望世界,所以必须不断磨砺自己。
——萧伯纳(剧作家)
让狗学习得更快的秘诀到底是什么呢?
很简单,只需要把教学的步骤分解开就可以了,也就是先分解学习步骤再循序渐进地记忆。
我有时会见到父母或者老师这样教育孩子:只要你想做,明明是可以做到的啊。但是,“只要想做就可以做到”其实等同于“做不到”,因为孩子缺乏学习的干劲儿,进一步明确地说就是缺乏三大核心要素之一。那么,怎样才能提起干劲儿呢?
“干劲儿”是由人脑中的伏隔核等部位产生的。伏隔核的位置接近人脑中心,它的尺寸非常小,直径甚至不到 1 厘米,但它的性质却比较复杂。要想让伏隔核活跃起来,就必须给予其一定程度的刺激,否则伏隔核是运转不起来的。
所以,人显然不可能什么都不做就让自己提起干劲儿来,因为伏隔核没有受到相应的刺激,人也就失去了干劲儿。因此,每当感觉自己没有干劲儿时,我们首先要做的就是坐在书桌前开始学习——总之,要先刺激伏隔核,等到慢慢地有了干劲儿之后就能集中精力学习了。俗话说得好,百思不如一试。学习这件事,只要能开始就相当于完成了一半。
佳句摘抄
1.因此,对于参加考试的人来说,提前预测考点并据此进行复习和训练,就成为了应对考试的最佳策略。
2.记忆的形成,意味着信息在人脑中留下了“痕迹”。
3.简单来说,记忆的“真相”就是“新神经回路的形成”。
4.人脑大约会消耗人体总能耗的 20%,但其质量只占不到人体体重的 2%。可见从每单位所需能耗来看,人脑是个不折不扣的耗能大户。
5.漫天阴雨,不会只倾注到一个人的生活中。
——朗费罗
6.你的命运是大众共同的命运,人人生活里都会有无情的雨点。
7.无论是谁都会以大致相同的速度遗忘信息,而且“忘记”这件事并不会以人的意志为转移。
8.将所得信息划分为多个小组以便于记忆,这样的方法就叫作“组块化”,它也是一种非常重要的学习方法。
9.请大家记住,对于学习来说,对知识和信息进行分类整理是学习过程中一个非常重要的步骤。
10.我认为,预习、学习、复习的比例在 1/4︰1︰4 左右比较妥当。
11.复习可以降低我们忘记知识的速度。
12.最不擅长利用时间的人,最爱抱怨时间不够用。
——拉布吕耶尔
13.测试比学习更能留住记忆。
14.总而言之,反复刺激海马体的神经元,即“复习”是十分必要的。海马体神经元的这种性质,使得复习成了我们无法逃脱的命运。那种“不复习就想掌握知识”的心态,从脑科学研究的角度来看,也是要不得的。
15.当然,真正对自己感到自信的人并不多,但其实自信并不需要十足的把握或依据,只要一个劲儿地暗示自己“我可以做到”就行了。这也是运动员们常常使用的心理战术。
16.学习的基本要求是“记住自己能记住的所有知识,切实掌握自己能理解的全部内容”。做到这点之后,就果断地去睡觉吧,剩下的工作都交给海马体。
17.其实在记忆研究领域中,我们用专业术语“集中学习”代指“临阵磨枪”的学习方法,“集中”一词表示这种学习方法要在短时间内一股脑地学完所有内容。与之相反,每日持之以恒的学习方法则被称为“分散学习”。这里的“分散”并不是指注意力不集中,而是指将学习活动分散在不同的时间段进行。分散学习小组的遗忘速度较慢,而一股劲儿地学完所有词组的集中学习小组,很容易把这些词组一股脑地忘记。
18.换言之,学习可以说就是掌握事物关联性的过程,学习的本质就是把之前各自独立的信息在脑中关联起来。
19.世上绝对没有突如其来的成功,只有一边思考失败的原因、一边不断地思考解决方法,我们才能得到最终的答案。
20.正如菲尔普斯 1 所言:一个人没有经历过失败就很难有所作为。记忆正是通过“失败”和“反复”得以形成和强化的。
21.无论失败多少次,都要确立下一步的解决方案,利用排除法进行自我修正——这也是脑的机制。
22.美国前总统林肯曾这样掷地有声地说:“生而为人,我们有义务把人生活出价值。”
23.正如美国著名主持人大卫·莱特曼所言:“克服自己最大的弱点之时,便是人类拥有最伟大力量之日。”
24.总之,对任何人而言,不要误判自己现阶段的实力才是最重要的。
25.失败之后,重要的不是“后悔”,而是“反省”。
26.时间是转化为钱还是转化为铅,完全在于你如何利用它。
——普雷沃(作家)
27.脱离整体的片面信息是无用的,而无用的信息在不久后就会从头脑中消失。
28.哪怕只是为了记住一件事,也应该把这件事和其他事尽可能多地关联起来。关联得越多,我们就越容易想起它来。即使想起这件事需要一个偶然的条件,通过关联相关信息想起它的概率也会提高很多。
29.相对于输入,人脑更重视输出,而“讲述”就是最大的“输出”策略。
30.毕竟从考试分数上来看,“想不起来”就相当于“没有学会”。
31.请大家记住,学习时一定要动笔写、出声读,通过反复输出知识来加强记忆。
32.我们的人生随我们花费多少努力而具有多少价值。
——莫里亚克
33.学习效果(能力)呈指数级增长的事实也意味着,在真正的效果出现之前,我们需要等待一段时间。请大家记住,备考要尽早开始。
34.失败并不等于结束,一旦放弃了才是真的结束。
——尼克松
35.我相信,“能做到的人”和“做不到的人”之间的差别,不过是源于他们一开始在学习意愿上体现出的细微差别罢了。
36.下面就让我们来看一看由老鼠的胡须引起的脑部反应吧 。在实验中,当老鼠的胡须碰触到物体时,老鼠的脑神经活动就会被记录下来。参与实验的老鼠有时只会等待,有时则会主动用胡须触碰物品。在这两种状态下,鼠脑的反应截然不同。与被动获得信息的时候相比,当老鼠主动打探信息时,鼠脑内的神经元要活跃 10 倍,并且即使胡须碰到的是相同的物品,最终产生的结果也是一样的。也就是说,脑会将积极获取的信息视为重要信息。如果态度消极,那么学习对脑产生的效果就会大打折扣,假如只剩下十分之一左右,那就真是太可惜了。
37.学习时间的长短并不重要,重要的是学习的意愿和方法。我们要高效地学习并做出成果,之后就可以把剩余的时间用在做其他的事情上了。
38.趁着灯芯还在燃烧,去享受人生吧;趁着花儿还在绽放,去把它摘下吧。
——乌斯特里