仅仅在大脑的表层，就存在着上千亿个脑细胞。脑细胞之间的相互连接和信息传递是大脑工作的基本方式。
与人体的其他部位相比，大脑无疑是最忙碌的。从每天起床开始，我们的大脑便要开始繁忙的工作。首先，大脑会主动分析墙上时钟的指针位置，并由此判断出离上学还有多久，自己需要以多快的速度行动。在洗漱的过程中，大脑会不断摆脱困倦的侵扰，并盘算着接下来要做的事情。出门之后，大脑要帮助我们选择合适的交通工具。乘坐交通工具的过程中，大脑会以不完全受你操纵的方式对你的记忆和想象进行排列组合。如果有一个可以吸引你大脑注意的物品，这段无聊的路途显然会轻松许多。
抵达学校之后，大脑会利用听觉系统帮助我们获取声音信息，还要用视觉系统帮助我们做笔记。为了把老师们传递的信息转化成为我们的长期记忆，大脑会进行一系列复杂的化学反应，背知识点、做题、考试是大脑工作的主旋律。
这么多复杂的事情，大脑是如何应付的？这要从大脑最基本的组成单位——神经元说起。
绝大多数生物组织都是以细胞作为基本单位的，大脑也不例外。大脑的基本单位是神经元，也有人把它们叫作脑细胞。你可以把大脑看作是一个由众多神经元拼装在一起的巨大机器。
如果单纯从体积和重量来看，把大脑形容为巨大显然有些言过其实了。一个普通成年人的大脑重量大约是1．4千克，和一台标准的笔记本电脑重量相仿（图3-1）。但是，如果你了解了它的结构和组成方式，你会充分同意我使用“巨大”这个词。
图3-1 大脑外观图
仅仅在大脑的表层，即我们通常所说的大脑皮层，就存在着上千亿个脑细胞。我们看到的、听到的、闻到的、触摸到的、想到的、感觉到的绝大部分信息都是在这里进行传递、汇集和加工的。这些脑细胞尽管小得可怜，却承担着仓库保管员和物流派送员的双重使命。一方面，它们把外部的刺激转化成内部的信息，并以化学方式把这些信息存储在细胞内部；另一方面，它们还对信息进行不断的传递，从而可以把分散在人脑中的众多信息拼装组合在一起，形成一个完整的、有意义的信息。脑细胞之间的相互连接和信息传递是大脑工作的基本方式。
这也是大脑工作的原理之一：连接保证存在。
脑细胞之所以能够进行信息传递，是因为它们拥有神奇的触手：树突和轴突。这两种触手一长一短，所以很好分辨。凭借着短短的树突，脑细胞可以接受由其他脑细胞传递过来的信息，而凭借着长长的轴突，脑细胞又会把信息传递给其他脑细胞（图3-2）。信息在脑细胞之间不断地传递，便形成了人类的感觉和想法。而整个大脑，就是由脑细胞相互连接而成的一张大网（图3-3）。
图3-2 信息（神经冲动）在脑细胞间传递(www.xing528.com)
图3-3 脑细胞组成的网
换句话说，我们头脑中的每个想法都对应大脑细胞间的一组连接。那么，脑细胞之间究竟能形成多少种连接呢？平均每个脑细胞大约要与15000个脑细胞相连接，而大脑皮层中的脑细胞大约是1000亿。这些脑细胞之间可能的连接数量多得不可胜数。
这就是我们的大脑。它的能力足以令世界上最昂贵、最庞大的超级计算机黯然失色。拥有如此惊人的能力，大脑自然可以完成其他任何计算工具都无法完成的功能。它不但拥有还原自然界信息的能力，还拥有对这些原始的信息进行抽象化处理的能力，进而形成大脑更容易使用的模型。人脑可以自由地进行想象和创造，并凭借这种功能创造出这个世界上并不存在的事物。这是我们今天的人类世界之所以区别自然界的根本原因。复杂的人脑还可以产生各种情绪，同样的事实在不同人的眼中可以形成完全不一样的印象。由情绪支配的人类可以做出许多匪夷所思的事情来。这大概是人和智能化机器最明显的区别。
现在，你应该明白我为什么使用“巨大”这个词来形容人脑了吧？无须嫉妒爱因斯坦，无须羡慕霍金，你我都拥有这个宇宙中最不可思议的武器——人脑。这是我们最引以为豪的硬件。除了极少数大脑存在器质性缺陷外，任何一个普通人的大脑都足以应付学习上的问题。在《卡尔·威特的教育》中，我们看到，作为父亲兼超级教师的老卡尔，硬是凭借着系统的后天训练，让大脑存在先天缺陷的小卡尔成为后来的神童。以脑子笨作为学习不好的理由显然是十分牵强的。
人脑的能力虽然十分巨大，但能够完全利用这些能力的人几乎没有。到目前为止，还没有人能100%地发挥出大脑的潜能。也许你曾听过“人类大脑可以发挥出全部潜能”的说法，甚至有些人把“人类无法发挥大脑全部潜能”看成是谣言。不过这在很大程度上是对“潜能”二字的误解。“潜能”从字面意思上是指潜在的能力。人类大脑的潜在能力显然不是把1000亿个神经元都用到那么简单。
在前面我们曾讲过“连接保证存在”的大脑工作方式。大脑内部是一个用进废退的高效率世界。不与其他神经元接触的神经元会被大脑自动剪除。换言之，不干活儿的神经元都只有死路一条。每一天我们大脑中死掉的神经元都是懒虫，它们“死有余辜”。能够活下来的神经元都是比较勤快的，它们必须要参与到其他神经元的活动中才能获得生存的资格。以上这些事实是很多脑科学爱好者认为“人类大脑并不存在隐藏的潜能”的原因。
但是他们忽略了一点，那就是所有神经元都参与工作并不意味着人类大脑的潜能都被开发殆尽。单个神经元几乎什么也不能做。我们的思考和记忆并不是固定地保存在某个神经元中，而是保存在神经元之间的连接之中。换言之，我们的思考和记忆，在生物学上来讲，只是一连串大脑活动留下来的痕迹。1000亿个神经元在理论上能够形成的痕迹，或者说是神经连接的数量，比银河系中的恒星数量还要多。但是在有限的一生中，我们再怎么努力思考，也无法把这些神经连接的痕迹都用到。保守估计，至少有90%的神经连接痕迹是我们的大脑中从未形成过的。这些只存在于理论中的，尚未形成的神经连接痕迹，就是我所指的“大脑潜能”。
一想到至少有90%的大脑潜能在没有来得及被发掘之前就随同我们进入了坟墓，便让人感到既惋惜又兴奋。惋惜的是，我们注定无法100%地发挥自己的大脑潜能；但另一方面，我们又会因为自己的大脑潜能永远挖掘不尽而兴奋不已。
从这个意义上说，把学习看作是消耗大脑资源的活动是错误的。学习是帮助我们发掘大脑资源的活动。任何学习都无法消耗掉我们大脑的全部潜能。没有任何人的大脑潜力会因为过度学习而被挖尽。那些动辄给孩子扣上“潜力已尽”帽子的家长和老师，应该好好读一读这段话。也许正是他们无心的评价束缚了孩子们的大脑潜能。
事实上，对于脑细胞来说，与其他脑细胞发生连接，正是保证它们存在的最重要的条件。与其他脑细胞相互连接，确保自己处在大脑的网络之中，是脑细胞存在的意义。一旦脑细胞脱离了“组织”，不再与其他脑细胞连接，它也就失去了存在的意义，并在用尽废退的生物原则下逐渐归于凋亡。这也是我们的第一条大脑工作原理——“连接保证存在”的含义。
因此，多多动脑，多多思考，不仅可以提高我们的学习成绩，对我们的大脑本身也是有无限好处的。
这个世界上没有愚笨的大脑，只有尚未被开发的大脑。这个世界上没有笨学生，只有不懂得科学使用大脑的学生。
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