大脑细胞也要“试镜”

几十年来，神经科学家一直在思考大脑如何在没有成长或扩展的情况下继续学习新技能。有证据表明，脑细胞(神经元、突触和神经胶质细胞)的数量在学习之初会增加，但许多最终会被削减或分配到其他角色。然而，来自德国和瑞典的一个联合研究小组最近在《认知科学的趋势》中报道了一个新观点:大脑的扩张或收缩是一个达尔文式的选择过程。

“处于学习初始阶段的脑细胞会膨胀或生长，然后部分或全部会被重新编程。”论文的第一作者、德国马克斯·普朗克人类进化研究所的神经科学家伊丽莎白·温格说。“这似乎是大脑探索所有可能途径的最佳方式，首先是组装不同的结构和细胞类型用于调试，最后是选择最好的并去除不再需要的。”

温格将脑细胞描述为演员试镜，而大脑是导演:大脑通过形成新的细胞来召唤候选人，这增加了它的尺寸。然后，大脑让细胞尝试不同的功能——看看哪一种能最好地储存或携带信息。一旦确定哪个细胞最有效，大脑就会拒绝其他候选细胞或者给他们分配不同的角色。

作为证据，研究人员讨论了一项允许惯用右手的人学习用左手写字和画画的研究。一个月后，参与者的大脑容量增加，但三周后，他们的大脑几乎恢复正常。研究人员还在另一项研究中观察到了类似的结果:让猴子学会用耙子获取食物。论文中提到的其他研究包括:人们学习新的手部动作，老鼠辨别声音。

研究人员认为，这一理论将影响科学家对神经系统研究的设计。“显然，在某种程度上，以前的研究设计不足以显示变化的全部范围。”温格说。"这个理论要求研究人员有更多的测量时间点来正确显示大脑体积的变化."(唐毅宸)