认识——大脑工作原理模型

人类的整个文明是——人类身体器官的功能外化

(1)人类的现代文明是由人类身体器官功能的外化构建的

人有眼耳鼻舌口,有手足,于是,围绕着身体的这些部分,演化出人类的整个文明。

制造和利用工具是人类手的外化延伸;

蒸汽机、外燃机和内燃机的出现是人类体力的外化延伸,动力和利用动力的工具相结合,创造了五彩缤纷的世界;

望远镜和显微镜是人类目力的外化延伸,有了它们人类才有了“仰望星空”和俯窥“量子世界”的可能;

现代的飞机、汽车、有轨火车、高铁及磁悬浮列车是人类足力的外化延伸,有了它们,人类及物品才能够迅速移动到世界各地,不在受限于空间和时间的制约;

电话、电报及现代高速互联网的发展是人类眼耳口通讯能力的外化延伸,人类之间信息的沟通不在局限于几米内,而是扩展到世界的各个角落。

可以说,人类功能性地外化延伸自己的身体器官是整个人类的文明进化轨迹。

(2)人类大脑原始的使用效率跟不上人类文明发展的步伐

虽然,人类的大脑有140亿个脑细胞,每个脑细胞大约有几百条脑神经,每条神经上大约有几百个突触,每个突触有几百到几千个蛋白质,一个脑细胞的作用大约相当于一台大型计算机,一个突触的作用大约相当于计算机的一块芯片。可以很简单地推算出来,人的大脑相当于上千亿块或上万亿块芯片。

但是,人类对大脑的使用效率却极低,尤其人类进入工业社会和信息社会后,商品生产和信息生产的井喷,使大脑无法应对和处理这些信息资讯,造成各种心理疾病的产生。抑郁、焦虑和自杀这些只有在进入现代社会才频频发生的事件,证明了人类大脑的低使用率已经无法应对人类自己构建的人类社会文明系统。

所以,深刻理解大脑的工作原理,提高使用大脑的效率,是应对这个复杂的现代社会唯一的途径,不被这个社会所抛弃的唯一办法。

大脑工作原理模型

根据大脑对记忆信息的使用效率,大脑会把记忆信息存储在三个不同的区域,即大脑工作区、大脑记忆缓存区、大脑长期记忆区。

大脑工作区:

大脑的工作区是在大脑的注意力控制之下运行的,也就是我们可以有意识地控制哪些记忆信息可以进入"大脑工作区",控制我们的大脑如何处理和使用这些记忆信息。”大脑工作区“内的信息被大脑调用的速度最快,但存储信息的数量却最少。研究表明,"大脑工作区"同时保存的记忆信息不超过7个,如果一个新的记忆信息想要进入"大脑工作区",那么,在含义上距离新进入记忆信息最远的原"大脑工作区"内的记忆信息就会被清除。

大脑缓存区:

"大脑缓存区"是为了突破"大脑工作区"的容量限制和提高"大脑工作区"的使用效率而存在的。"大脑缓存区"存储信息的能力比大脑工作区大得多,它存储着最近一段时间与"大脑工作区"的记忆内容有密切关联的记忆信息,这些记忆信息之所以被存储保存,是为了"大脑工作区"再次使用时方便高效调取。同时,"大脑缓存区"存储的信息当中还包括人类在日常工作、生活中经常使用的记忆信息,这些记忆信息的保存是为了保证人类日常工作、生活的连续性和反应的及时性。"大脑缓存区"内的信息被大脑调用的速度,虽然比不上"大脑工作区",但比"大脑长期记忆区"的速度要快的多。

大脑长期记忆区:

"大脑长期记忆区"在理论上可以存储海里的信息,有人计算大脑能够储存10万亿位的信息量,这样的存贮能力可与1万台计算机的存贮容量相媲美。大脑长期记忆区内的信息被大脑调用的最慢,这是它的超大海量存储所作出的牺牲。

大脑对信息的处理过程:

第一步:

在注意力的控制下,大脑对信息进行识别感知,在这一过程中,大脑会将“大脑缓存区”存储的记忆信息调入"大脑工作区"对当前信息进行解读,如果“大脑缓存区”存储着相关的记忆信息,大脑就利用这些记忆信息对当前信息进行解读,并赋予其意义;如何相关的记忆信息不存在,大脑就不能对当前的信息进行解读,也就不能赋予其意义和被识别,此时大脑就会对其进行忽略。

第二步:

如果“大脑缓存区”存储的记忆信息不能对当前待识别的信息进行解读,但大脑却强迫注意力控制下的"大脑工作区"对当前信息进行解读,大脑就会从"大脑长期记忆区"检索相关的记忆信息,将检索到的记忆信息载入“大脑工作区“,尝试对当前信息进行解读。如果解读顺利,就将解读结果和从“大脑长期记忆区”检索的相关记忆信息一并暂时存入“大脑缓存区”,以备再次使用。因为“大脑缓存区”容量有限,存入之前,将会从“大脑缓存区”删除一些记忆信息,这些被删除的记忆信息在内容意义上距离"大脑工作区"内信息内容的意义最远。从“大脑长期记忆区”检索相关的记忆信息,需要消耗大量的能量、时间和精力,并且需要注意力的高度参与,所以这个过程是艰辛的,甚至是痛苦的,但是,如果最终顺利地完成了解读任务,大脑便会给予一次愉快的奖励,这便是思考学习中的“痛并快乐着”。

第三步:

将“大脑缓存区”内存储的记忆信息时时更新保存至“大脑长期记忆区”。存储在“大脑缓存区”的记忆信息都是由被解读信息和与之相关的背景信息组成,被解读信息和背景信息共同构成一个意义主题。这些意义主题之间、及意义主题和其它记忆信息之间不断发生着重新解读和重构,同时将解读和重构的结果保存至“大脑长期记忆区”,因为“大脑长期记忆区”是“大脑缓存区”的映射,所以“大脑缓存区”的变化会使映射区——“大脑长期记忆区”——也同步发生变化。

总结:

通过以上分析可知,外界信息之所以能够被识别,那是因为“大脑工作区”或“大脑缓存区”存储着相关的记忆信息,至于这些信息要想被解读,则需要“大脑工作区”、“大脑缓存区”和“大脑长期记忆区”中存储的记忆信息的综合利用。一般来说,简单的信息或说不用动脑子的信息,只需要大脑工作区大脑缓存区存储的记忆信息就可以完全解读,而复杂的信息依靠以上两个存储区的记忆信息是不够的,这时必须要调用“大脑长期记忆区的记忆信息来解读,这个过程一是要消耗大量的能量,二是需要一定的时间,在这个过程中,我们能够明显感觉在动脑子。

“大脑长期记忆区”可以存储无限多的记忆信息,只是检索速度受到限制,而“大脑工作区”和“大脑缓存区”中的记忆信息检索速度很快,只是存储的容量有限,并且需要时常进行记忆信息的置换,但它们的相互配合,却可以综合提高大脑的思维运行效率。