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拉普拉斯分块矩阵公式例题,拉普拉斯分块矩阵公式副对角线 人类大脑被外星人锁死?潜能被限制低于10%?人人皆可成为爱因斯坦?

1955年(nián)4月15日,一(yī)位老(lǎo)人因拉普拉斯分块矩阵公式例题,拉普拉斯分块矩阵公式副对角线为腹中的(de)剧痛被送往普林斯顿医院,此(cǐ)时他的主(zhǔ)动脉(mài)已经扩张到了正常血管(guǎn)直径的150%。三(sān)天后,由此(cǐ)引发的(de)脑溢(yì)血夺(duó)走了当时人(rén)类最伟(wěi)大的科学家的生(shēng)命,阿(ā)尔伯特(tè)爱因斯坦,享年76岁。当时负责尸检(jiǎn)的病理学家托马斯哈维其实并不关(guān)心爱因斯坦的真正死因,而是(shì)十(shí)分好奇他为什么会这样聪明。面对着(zhe)当时世界上最聪明的尸(shī)体,哈维开始纠(jiū)结起来,他当时想,如(rú)果按照爱因斯坦的遗嘱查出病因之后就会被(bèi)火化。而此(cǐ)时摆在他(tā)面前的是一(yī)个千载难逢的(de)机会(huì),他可(kě)以零距(jù)离的研究世界(jiè)上最(zuì)聪明的大佬,如果能(néng)够取得成果(guǒ),不但(dàn)名利(lì)双收,还会颠覆整个医学界。烧掉它(tā),实在是太(tài)可惜了。巨大的好(hǎo)奇和探究欲(yù)最终战(zhàn)胜(shèng)了哈维的理智(zhì),在距离爱因斯坦医学(xué)死亡的八小时之后(hòu),哈维悄悄(qiāo)地锯开了他的(de)颅骨,完整(zhěng)地取出了(le)爱因斯坦的大脑并藏了起来。然而哈维只(zhǐ)是一个病理学家,对大脑和神(shén)经系统的研究(jiū)一窍不通,所以哈(hā)维在面(miàn)对爱因斯坦的大脑时,除了称重(zhòng)和拍照什么也(yě)做不了。

现在人类成年男性的(de)大脑平均质量是1350克,而哈维测(cè)量的结果显示,爱因斯坦的大脑质(zhì)量是1230克,比正常人还少(shǎo)了(le)足足二两(liǎng)半。如此看来,人类的(de)聪明程度与大(dà)脑的绝(jué)对质量关(guān)系并不大。后来这颗可(kě)怜的(de)大(dà)脑被(bèi)切(qiè)成了240块。在半个多(duō)世纪以(yǐ)来,人们一直在不(bù)断的探索其中的奥秘,在1980年代的研究发现(xiàn),爱因(yīn)斯坦(tǎn)大(dà)脑中(zhōng)的(de)神经角质细胞(bāo),比普通人多出(chū)73%,在2012年的研究又发(fā)现(xiàn),爱因斯坦的大脑顶(dǐng)叶(yè)比常人大了15%,后来人们把焦点又放在了偏执(zhí)体(tǐ)上(shàng)等等。可是大(dà)脑这些部分所控制的区域都(dōu)不是爱因斯坦的强(qiáng)项(xiàng)所(suǒ)在,因此这(zhè)些理论都没法让大多数的(de)人(rén)所信服。而(ér)渐(jiàn)渐的,世界上大部分(fēn)的(de)人都开始相信这样(yàng)一种说法,人类的(de)大脑只开发了不到10%,大多数的人(rén)只(zhǐ)能(néng)使用大脑的5%甚至3%,如果(guǒ)能够使用大脑超过7%,就已(yǐ)经(jīng)是(shì)天才般的存(cún)在了,而爱因斯坦的大(dà)脑利用率已经达到了(le)13%。在这个理论的基(jī)础上(shàng),一些研(yán)究远古地外文明的人认(rèn)为,人类(lèi)的(de)大(dà)脑之所以没有被(bèi)全部的开(kāi)发利用(yòng),是因为基因(yīn)中的某些部分(fēn)已经被远古时期造访地球(qiú)的高智能生命锁死,目的是为了(le)防(fáng)止人类的科技发展过(guò)快(kuài)。这个(gè)理论也为各种科幻电影提供了基础素材。经(jīng)过(guò)了《超体》、《永无止境》这样的科幻电影(yǐng)渲染之后,甚至(zhì)让(ràng)很多人都相(xiāng)信,如果大(dà)脑潜能(néng)开发超过50%,就可(kě)以(yǐ)唤(huàn)醒人(rén)类的超能力(lì),如(rú)果达到100%,就等同于神一般的(de)存(cún)在(zài)。对(duì)于这样(yàng)的说(shuō)法,你觉得可(kě)信(xìn)吗?这个科学界最大(dà)的(de)都市传说源自一(yī)位智商比(bǐ)爱因斯坦还要(yào)高出(chū)一(yī)个层次(cì)的天才(cái)。事情要从(cóng)120年前(qián)说起。1898年4月1日愚人节这(zhè)一天,世界上智商(shāng)最高的人出生(shēng)在一个(gè)犹太家庭当中,这个人叫做(zuò)威廉(lián)詹姆(mǔ)斯希(xī)德斯,他6个月(yuè)开始说(shuō)话,18个月就(jiù)可以阅读纽(niǔ)约(yuē)时报,6岁的时候自学成了解剖(pōu)学(xué)和逻辑学,还可以通过(guò)自创的对数(shù)算(suàn)出历(lì)史上任意一(yī)天是星期(qī)几。8岁学会了包括拉(lā)丁语、希伯来(lái)语、俄语等的(de)8门(mén)外语,而且还(hái)自创了一门语言。11岁时(shí)被哈佛大学破格录(lù)取,成(chéng)了当(dāng)时哈佛有史以来最(zuì)年轻的新生。在进入哈佛不到一年,希德斯就在高等数学领域有了很高的造(zào)诣,并在100多(duō)位(wèi)哈(hā)佛(fú)教授(shòu)和学生的面前进行了关于思维(wéi)体的讲(jiǎng)座。那场讲座上的教(jiào)授坚信希德斯将会成为世(shì)界(jiè)上最伟大的数学(xué)家之(zhī)一。在希德斯的天赋面前,IQ测(cè)试的数值(zhí)已经爆表(biǎo),人们推测他的智商至少在(zài)260到300之间,相当(dāng)于1.875个爱(ài)因斯(sī)坦。而这个天(tiān)才(cái)少年的养(yǎng)成和他的(de)父(fù)母(mǔ)是分不开的,尤其(qí)是他的父亲(qīn)鲍(bào)里斯西德斯。鲍里斯(sī)希德斯是一位来自乌克兰的(de)犹(yóu)太(tài)移(yí)民(mín),同(tóng)样是一个(gè)智商(shāng)极高的(de)天(tiān)才,曾经在七年(nián)之内获(huò)得了哈佛大(dà)学四个学(xué)位,其中最(zuì)让他(tā)引(yǐn)以为(wèi)傲(ào)的是成为了美国心理学之父威(wēi)廉(lián)詹(zhān)姆斯的关门(mén)弟子。

也正是因为对(duì)导师(shī)的(de)崇拜,不仅让威廉詹姆(mǔ)斯成了自己儿子(zi)的教父,还(hái)直(zhí)接(jiē)将孩(hái)子的名字命名为导师的名(míng)字。威(wēi)廉詹姆(mǔ)斯希德斯鲍里斯席德(dé)斯(sī)在孩子出生(shēng)之(zhī)前就已经下(xià)定(dìng)决心(xīn)要(yào)释放他儿(ér)子隐(yǐn)藏的(de)潜力,因为他认(rèn)为年(nián)幼的儿子代表了一个机会,这(zhè)个机会就是在(zài)现实的世界当中检验(yàn)他(tā)的导(dǎo)师曾经提出的一项理论(lùn)。美国(guó)心理学之父威廉詹姆斯始终认为人(rén)类只使用(yòng)了一小部分的身心资(zī)源(yuán),并发(fā)表在了1907年的(de)科(kē)学杂(zá)志上(shàng)的一篇文章当中(zhōng)。后来随着天才(cái)少年被媒体(tǐ)的(de)大肆报道(dào),父亲鲍里(lǐ)斯(sī)坚(jiān)信他的儿子(zi)被培养(yǎng)成了不世(shì)出(chū)的天才(cái)少年,印证了他最崇拜(bài)的导师的理论。可是人们没有(yǒu)注意到(dào)的是詹姆(mǔ)斯(sī)所说(shuō)的,其实是身心(xīn)资(zī)源,而并非大(dà)脑,也没有提及任何的百(bǎi)分比。但是(shì)为什么(me)后(hòu)来却出现了所谓的10%利用率,同时又(yòu)和大脑联想在一起呢(ne)?1920年美国生理学家卡(kǎ)尔拉什利训练(liàn)小老鼠走迷宫,然(rán)后去寻找食物。小老(lǎo)鼠(shǔ)学会以(yǐ)后,卡尔就会切(qiè)掉他(tā)们的一部(bù)分脑皮层,然后再与(yǔ)之前进(jìn)行对比。卡尔(ěr)发现开始(shǐ)切除的时候,老鼠并没有受到什(shén)么影(yǐng)响,依然可(kě)以(yǐ)按(àn)照训练找(zhǎo)到食(shí)物。于是(shì)他就一(yī)直切(qiè)一(yī)直切,切(qiè)到一半以(yǐ)后,老鼠似乎(hū)依然没有受到任何影(yǐng)响。直到(dào)卡尔切到了一个(gè)脑区(qū)时(shí),发现这个区(qū)域对小(xiǎo)老鼠钻(zuān)迷(mí)宫的影响非常(cháng)的大(dà),卡尔(ěr)把这个(gè)区域归结为“活性(xìng)区域”,而(ér)其他(tā)对小老鼠钻迷宫影响不大的脑区则归结为“非活性(xìng)的区域”。而且卡尔发(fā)现,他对活性脑区切除的(de)越(yuè)多,小老鼠(shǔ)就会变(biàn)得越(yuè)傻,找不到食物。因此很(hěn)多(duō)人认(rèn)为这就(jiù)是因(yīn)为老鼠(shǔ)大部(bù)分的大脑是没有被开(kāi)发利用的,所以即便是被(bèi)切(qiè)除掉,也(yě)对老鼠没有什么影(yǐng)响。1923年,奥地利(lì)的医生弗洛伊德提出了(le)冰山理论,说人的意识就像冰山一样,只有(yǒu)露出表面的部分才(cái)能被别(bié)人和(hé)自己看见,可(kě)还有隐藏(cáng)在水下的很大一(yī)部分(fēn)是(shì)人们(men)不(bù)能轻易看到的(de),也就是(shì)“潜意识(shí)”。但(dàn)是结合老鼠大脑(nǎo)切除的实验,人(rén)们就将冰山理论(lùn)曲解为人脑潜能的开(kāi)发程度(dù),把表面的小部分理(lǐ)解为已经(jīng)开(kāi)发的(de)脑潜能,而另外的绝大部分则被认(rèn)为没有开发出来。

后来在1936年(nián),卡(kǎ)耐基(jī)出版(bǎn)了著名的《人性的弱(ruò)点(diǎn)》,在罗尔托马斯为这本书(shū)写的(de)序言当中有(yǒu)这(zhè)样(yàng)一句(jù)话,哈佛(fú)大学的(de)威廉(lián)詹(zhān)姆斯教授过去(qù)常说,一般人只使用了(le)他潜在心智(zhì)能力的10%,这句话随着(zhe)人性的弱点在全球热销传遍了全(quán)世界。10%这个数字也(yě)印在了大多数人的脑(nǎo)海当中,再配(pèi)上那(nà)场著名的小白(bái)鼠切脑实(shí)验,人类大脑最多只能开发使用10%的(de)都市(shì)传说(shuō)就(jiù)这样(yàng)席卷(juǎn)了(le)全世(shì)界。根据调(diào)查,世(shì)界上相(xiāng)信这个理论的人类超过了65%,相比之(zhī)下,直到2016年,相信进(jìn)化论(lùn)的人才只有(yǒu)54%。那我们就先从“进(jìn)化论”说起(qǐ),进化论(lùn)本身也许不够(gòu)完善,还存在着某些(xiē)争议,但(dàn)无论是遗传(chuán)还是基因突变,物种进化的本质都是自(zì)然选择的结果。在这个过程中,物(wù)种(zhǒng)都会遵(zūn)守这样一个法则(zé),使(shǐ)用或者(zhě)是失(shī)去(qù)。也就(jiù)是说,如果有机体停止使用某些器官,它们(men)就会慢慢地适应(yīng),之后退化(huà)直到消失。比如洞穴鱼(yú)在暗(àn)无天日的地(dì)下(xià)世界(jiè)生活了千百万年之后(hòu),眼睛已经完全消失了,而动物的大脑同样是(shì)经过数(shù)百万年(nián)的(de)自然(rán)选(xuǎn)择不断(duàn)进化所(suǒ)形成的,虽然人类的(de)大脑(nǎo)只占据着(zhe)体(tǐ)重的2%,但是(shì)作为世界上最复(fù)杂的(de)结构,大脑在(zài)氧(yǎng)气和营养(yǎng)上的消(xiāo)耗是巨大(dà)的,就算是你坐在那里休(xiū)息,什(shén)么都不想(xiǎng),它也依然需要整个人体(tǐ)20%的(de)能量(liàng)来维持所有的大脑(nǎo)功(gōng)能正常运转(zhuǎn)。因(yīn)为大脑皮层不但(dàn)会调节躯(qū)体运动,整(zhěng)合各种感(gǎn)觉、控制(zhì)语言(yán)的最高级中枢,同时又具有抑制整合情绪的功能,甚至还在时刻准备着进(jìn)行应急反(fǎn)射。比如一个人喊你一声的同时(shí)扔向你一个苹果(guǒ),正(zhèng)常人就会下意识的接住,而(ér)不是无动于衷,这些都是大脑时刻在(zài)运(yùn)转的结(jié)果。相比之下(xià),许(xǔ)多脊椎动物物种(zhǒng)的成年大(dà)脑只消耗(hào)身(shēn)体(tǐ)能量的2%-8%。这意味着,如(rú)果我们真的只使(shǐ)用(yòng)了我们潜在脑力进化的10%,贡献出(chū)这么多的(de)能量(liàng)来维持整个大脑的功能,对于进化(huà)来说是一种极大的浪费(fèi),拥有一(yī)个体积更小,效(xiào)率更高的大脑,才能更加的凸显出生存(cún)的(de)优(yōu)势。所以(yǐ)从(cóng)进化上(shàng)来说,大脑是不可(kě)能(néng)仅仅开发了10%的。

可是卡尔的老鼠实验(yàn)又怎(zěn)么解释呢?其实在(zài)当时(shí),由于相(xiāng)关(guān)的(de)知识盲区,卡尔所切除(chú)的部(bù)分(fēn)脑(nǎo)区其(qí)实是属于初(chū)级(jí)的(de)视觉(jué)皮(pí)层,当他被(bèi)切掉的越多(duō),导致(zhì)的视(shì)觉受损就越严重(zhòng),小老鼠的视野(yě)范围会变得越来越(yuè)小(xiǎo),慢(màn)慢的看不见,最终导致(zhì)了寻找食物变得越来越困难(nán)。随着科学(xué)的(de)发展,我们(men)已(yǐ)经可以通(tōng)过正电子发(fā)射、断层扫描(miáo)和(hé)功能(néng)性的磁共振成像技术来监测大脑的活(huó)动。研究发(fā)现,大(dà)脑的每个部分(fēn)的功能都是不可或缺的,当(dāng)一(yī)个人在做特定的任(rèn)务时,大脑(nǎo)的(de)不同(tóng)部分是(shì)在协同工作的(de),哪怕(pà)只(zhǐ)是(shì)活动一下手(shǒu)指,也是上亿个(gè)神经元协调工(gōng)作(zuò)的结果。即便是(shì)在睡觉的时(shí)候,大脑也(yě)会(huì)处(chù)在一个(gè)不断活动(dòng)的状态(tài)。因此(cǐ),与大脑(nǎo)开发10%的(de)都市(shì)传说恰恰相反(fǎn),目(mù)前人类还没(méi)有找到(dào)一个(gè)完全不活跃的大脑区域,这意(yì)味(wèi)着人类的(de)大脑(nǎo)其实已经被开发了100%。大脑利用率(lǜ)不(bù)到(dào)10%的广泛流行还有一个非常(cháng)现(xiàn)实的(de)原因,那就是(shì)利(lì)益。成为绝(jué)顶聪明的天(tiān)才(cái)是(shì)每个人(rén)所希望的事儿(ér),所以小白(bái)鼠实验、超高智商(shāng)的(de)天才培养、冰山理(lǐ)论以及(jí)卡内基著作的畅销都成了营销故事当中(zhōng)最好的素材,再加上一些相关科幻电影的渲(xuàn)染(rǎn),使得(dé)更多的人相信了这(zhè)个都市传说。这也意味着(zhe)更多的(de)人期待一种尖端的技术(shù)或者神奇的(de)药物可以(yǐ)解锁它,让他们在(zài)一夜之(zhī)间成为超级天才。所(suǒ)以(yǐ)当有(yǒu)人(rén)告(gào)诉你(nǐ)可(kě)以利用剩(shèng)余的大脑(nǎo)潜力来提高智慧,你要(yào)做的(de)就是紧紧的捂(wǔ)住钱包(bāo)。

其实你的(de)大脑和爱因(yīn)斯坦之间并没有太大的(de)差距(jù),人与人之间的大(dà)脑相似度高达94%,但(dàn)是人与(yǔ)人之间的(de)理解能力(lì)、记忆能力以及创造力(lì)确实存(cún)在着巨大的差异,这并不是因为大脑使用率的不足,而是(shì)在(zài)于神经元的数(shù)量以及单个神经元的链接数。人类的大脑大概有800亿个神经元(yuán),神经元(yuán)与(yǔ)神经(jīng)元之间(jiān)并不(bù)会(huì)直接(jiē)相连,而是会形成一种叫做突触的结构,可以通过神经递质(zhì)将神经元之间(jiān)的电信号进行传(chuán)递(dì)。我们任何的(de)行为、想法、念(niàn)头或者是知识点在(zài)大脑当(dāng)中都是(shì)一个信号,那(nà)么你的知识(shí)越多,想(xiǎng)法越多,所形成的突触(chù)就会越(yuè)多,而(ér)当你的(de)知识越牢固,想(xiǎng)法(fǎ)越熟(shú)练,突出的结构就会变得越强(qiáng)大。反过来,这个(gè)知识(shí)点或者是想法(fǎ)的突出结构(gòu)越强大,意味(wèi)着知识(shí)点的(de)记忆越深刻,想法和动作就越娴熟,每一个神经元最多可以发(fā)出(chū)8000个突出。但是,一般人实际(jì)发出(chū)的连一半都达不到。比如张三的大脑(nǎo)有900亿个(gè)神经元,每个神(shén)经元平均(jūn)有5000个(gè)突触链接,那么(me)张三的知识量就有900亿乘以五千四百五十万亿(yì)个,而李四的大脑有800亿个神经(jīng)元,每个神(shén)经元平均有2000个突触链接,那么李四的知(zhī)识量就有800亿(yì)乘(chéng)以两(liǎng)千一百六(liù)十万一个。虽然这是为(wèi)了让大家(jiā)能更(gèng)好地理解(jiě)所做(zuò)出的(de)一种量化比喻,但是两(liǎng)个人的知(zhī)识(shí)量(liàng)差距(jù)确实(shí)是巨大的(de)。我(wǒ)们在每天的所有(yǒu)活(huó)动与思考时,在大(dà)脑里面实(shí)际上就只(zhǐ)发(fā)生这两类活(huó)动,一个就是在(zài)强化已(yǐ)经形成的突出,另(lìng)一个就是在形成新(xīn)的(de)突(tū)出,也就是(shì)学习到新(xīn)的知识。而这些突出的结构越强大,大脑神经元(yuán)之间(jiān)的联(lián)系就(jiù)越(yuè)紧(jǐn)密,那(nà)么在同样的(de)工(gōng)作要求之下(xià),大脑就(jiù)可(kě)以更快(kuài)的(de)调集(jí)更(gèng)多的神经元,进入到(dào)活跃状(zhuàng)态。大脑传递信息的效(xiào)率就会更高,那(nà)么外部表现出来的就是更聪明、更熟(shú)练。反(fǎn)之,大(dà)脑调集活(huó)跃的神经(jīng)元数量过(guò)少(shǎo),大脑传递的信息效率就会(huì)低,外部的表现(xiàn)就是笨(bèn)拙、反应慢。而我们(men)大(dà)脑中的(de)电(diàn)信号是通过信(xìn)息刺激所(suǒ)产生的,产生之后又(yòu)会引发(fā)连(lián)锁反应(yīng),那么这就赋(fù)予了(le)人类大脑更强的一种联(lián)合能力。

由(yóu)一个神经元受(shòu)到刺激,最(zuì)多可以发出(chū)8000个知识点的链接(jiē),而这8000个知识点它(tā)又激活了8000个神经元,如(rú)果每个神经元又发出8000个(gè)知识(shí)点(diǎn)链接,就(jiù)意味着最初的(de)一个知识点会(huì)产(chǎn)生的连锁反应,而激(jī)发(fā)出无数(shù)的念头和(hé)联想,我们的创造力就这(zhè)样产生了。但是人脑(nǎo)的神经元并不(bù)是天生(shēng)就拥(yōng)有8000个链接的(de)突触,多数的人在一(yī)生当中(zhōng),平均每个神经元所(suǒ)拥有的(de)链接突(tū)触其(qí)实连8000的(de)一半都不到。因此(cǐ),想(xiǎng)让大脑变得(dé)更聪明,本(běn)质上就是增加神经(jīng)元(yuán)的数量(liàng)和增加突出的数量。研究发现,大脑(nǎo)的海马体(tǐ)中每天可以(yǐ)产生大约(yuē)700个新的神经(jīng)元,除了自然生(shēng)长的(de)神经(jīng)元,也(yě)可以通过(guò)学习、运动和健康的(de)饮食(shí)来促进新的神经元(yuán)生(shēng)成,而压(yā)力(lì)、睡眠(miá拉普拉斯分块矩阵公式例题,拉普拉斯分块矩阵公式副对角线n)不足(zú)和(hé)酒(jiǔ)精则会(huì)阻碍新神经元的生成。而增加(jiā)突触的数量,就是通过(guò)主动(dòng)的学习(xí)或者是思考,不断产(chǎn)生(shēng)新的突触,然后(hòu)再强化(huà)它们。这就是为(wèi)什么(me)善(shàn)于主(zhǔ)动学习(xí)和(hé)勤于思(sī)考的(de)人往往(wǎng)会变得更加聪明。所以爱(ài)因斯坦曾经这样说,并不是因为(wèi)我多聪明,我只是(shì)比常(cháng)人花更多的时间(jiān)去思考问题而已。另外(wài),突触还有这样一个特点,它是动(dòng)态形成与动态削减的,用的多的突触(chù)就会被(bèi)强化,用的少的就会被弱化(huà),甚(shèn)至会被消(xiāo)除(chú),或者是被其他的信息占用。外部的表(biǎo)现就(jiù)是遗忘(wàng)和(hé)记忆(yì)衰退(tuì)。这(zhè)一点在进化方式上和洞穴(xué)是(shì)一(yī)样的,比如不(bù)喜欢主动(dòng)思考,懒得动脑的人,整天对着电视(shì)或者是电子设备的时(shí)候,大脑就处在一个被动(dòng)接受信息的状态,是得不(bù)到主动信息刺激的,那么这种(zhǒng)就基(jī)本不会形成有效(xiào)的(de)新(xīn)的突出,所(suǒ)以封锁(suǒ)人类大脑的不是外星(xīng)人,而是我们自己。

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