大脑超载：1600亿细胞与万亿连接

人类大脑是已知宇宙里最复杂的物体。把整个万维网所有的服务器、网络接入点、主干网、路由器、调制解调器、交换机、桥接器、开关和连在网上的每一台电脑加起来，与单个的人类大脑相比，都还显得十分简单和原始。

我们的大脑里有800亿个神经元，分为大约10000种不同的类型。每个神经元都能像一台小型计算机或微处理器一样处理电信号。与此同时，每个神经元还是一座小小的化工厂，随时向其他细胞发送化学信号——这些化学物质被称为神经递质，它们负责在神经元之间传递信息。神经元之间彼此影响，同时还影响着其他细胞之间的连接。多巴胺是一种重要的神经递质，它和其他物质一起带给我们兴奋的感觉。还有一些神经递质类似鸦片，能够止痛、带来满足感。稍后我们将进一步讨论这些东西，以便更好地理解为什么离线如此困难，为什么那么多人对网络上瘾。

我们的大脑里还有约800亿个神经胶质细胞。直到最近，科学家们仍然认为神经胶质细胞在大脑里的作用仅仅是提供结构支撑、辅助新陈代谢、隔绝外界物质、提供发育基质。我们体内的大部分细胞都会定期更新，但神经元却不会更新，它们必须靠神经胶质细胞提供的营养来保持形状、维持功能。现在，学者们开始发现，这些神经胶质细胞也参与了大脑对信息的处理，因为它们会影响神经元之间的连接。而且我们在介绍睡眠的章节（10章、14章）中还会了解到，这些神经胶质细胞还负责管理身体产生的废物。考虑到大脑里的细胞在一刻不停地制造、释放化学物，你很容易想到管理废物是多么重要的一项工作。

因此，大脑里帮助我们处理数据的细胞总数共有约1600亿个，这个数字是2012年全球网民人数的48倍，也相当于整个银河系恒星数量的1/2。

在这1600亿个细胞中，神经元的作用相对更重要一些，而每个神经元与其他1000～200000个神经元彼此相连，这意味着大脑里共有超过10万亿条随时随地都在变化的连接（如果你很难想象这个数字到底有多大，那么它相当于1～10×1，000，000，000，000或是1～10，000，000×1，000，000）。单个人类大脑就像是一整台超超超超级计算机，或者由数十亿台微型计算机层层叠叠连接形成的巨大网络，其中每一个细胞的功能都相当于一个小型网络。要存储新的信息和技能，我们不一定需要新的细胞，只要建立新的连接就好。在我们安然入睡的时候，形成新连接、取消旧连接、重新建立连接的活动仍在一刻不停地进行。(www.xing528.com)

直到最近，人们依然认为这些连接多少有点像电线，它们能够以极快的速度（每小时1.2英里到每小时250英里）传输电流，但只能被动地从一个细胞通往另一个。但新的研究成果表明，大脑里的这些“电线”并不是被动的死物，它们会影响信息的流动，能够逆向传递信息，甚至它们自己就能完成很多处理信息的工作，大脑的计算能力也因此达到了一个天文数字的等级，简直让没见惯大数字的人看得头晕目眩。这套出色的网络就是我们的大脑！

大脑里的1600亿个细胞活跃地协同工作，同时处理成千上万个任务，这一切都在我们毫无觉察的情况下完成，而且这套庞杂的网络也没有统筹全局的“司令官”。如果非要说哪个器官承担着重要的中枢控制任务，那可能是我们的生物钟，它负责协调这数以万亿计的互动。IT专家常常提起“分布式计算”的概念，大脑就是这一理念最完美的实践，它的精妙与复杂程度大大超过了我们最先进的计算机和计算机网络，包括万维网。

大脑的另一项优秀特质是它有惊人的容错率。我们或许会因为衰老或意外失去大量的脑细胞，但整套系统的功能却有可能完全不受影响，这是因为大脑一直在为自己编程和更新，它一刻不停地建立新的连接或修正旧的连接，大脑拥有强大的自我纠正和修复能力，尤其是在我们进入睡眠状态以后。这样的修正和恢复不仅仅存在于细胞和细胞群层面，大脑的某个部分甚至可以完全接管另一个毫不相关的部分的功能。对计算机来说，要做到这一点依然遥不可及，一个出错的晶体管就足以毁掉一整块芯片。如果你想进一步了解大脑的可塑性，请阅读诺曼·道奇（Norman Dodqe）的有趣著作《自我改变的大脑》（The brain that changes itself）。

简而言之，大脑是你最重要的工具，也是目前人类能想象到的最出色的计算机。