赠书活动 | 失眠、焦虑，你真的了解你的大脑吗？

男性和女性的大脑有何不同？

男性和女性的大脑有许多解剖学差异——如女性的胼胝体比男性的更厚。即使早在胎儿发育阶段，这种差异也是显而易见的。这是一个重要的区别吗？胼胝体是一大束轴突纤维，保证大脑的两个半球之间能进行信息交流。较厚的胼胝体会增加大脑半球之间交联的机会；这种额外的纤维联系被认为是

女性拥有更好的语言技能

的基础，也可能是男孩比女孩更容易出现学习障碍和阅读障碍的原因。

总体而言，女性大脑半球之间的信息交流更多，而男性大脑则在每个半球内有更加多的交流，这些可能与女性有较厚的胼胝体有关。从本书前面的内容中你会了解大脑的后部涉及感官知觉和处理，而大脑的前半部分控制着协调运动，男性大脑半球内更加丰富的纤维联系也许可以解释为什么有些男性在需要熟练的眼手协调活动中通常表现得更好。

大脑越大越好吗？

大脑的大小与哺乳动物的寿命相关

。较大的大脑最初生长周期较长，需要更长的时间分裂出新的神经元。较小的大脑具有较短的初始生长期，然后神经元发育在生物体的发育中也较早地终止了。因此，婴儿刚出生时大脑被包裹在一个柔软的颅骨内，这个颅骨足够小，以便通过产道，然后开始迅速长大。不幸的是，这意味着婴儿出生时非常脆弱，如果没有父母长期精心的照顾，他们就无法茁壮成长。拥有一个足够大的大脑是永远不够的，非洲象大脑内的神经元数量是人脑的3倍。然而，非洲象在皮质中真正需要的神经元数量要少得多。如果非洲象的大脑在进化方面发生一点关键的改变，那么非洲象将统治世界，在马戏团里表演的不再是大象而是人类了。

黑猩猩和人类在新生命开始时，大脑中每立方英寸的皮质包含的神经元数量几乎相同，但随着人类大脑的发育，人类大脑会程序性地破坏一些阻碍轴突生长的神经元，从而有利于轴突与其他神经元之间进行信息交流。令人惊讶的是，通过简单地清除多余的神经元使大脑各区域之间的神经网络更加复杂，从而有利于各个神经元之间的信息传递，我们变得比进化史上最接近人类的黑猩猩更聪明、更敏捷。人类大脑的额叶之所以能进行如此惊人的精神活动，是因为其神经网络比在颞叶或枕叶中看到的要复杂得多。那么我们从这章内容里需要记住什么呢？大脑功能里神经网络的复杂性比其大小更加重要。

肥胖如何影响大脑功能与发育？

科学家已经证明肥胖可导致高血压、糖尿病、睡眠呼吸暂停和许多关节炎症等。在排除受教育水平和抑郁症等因素影响的情况下，肥胖个体在认知测试中通常表现得相对较差。此外，在怀孕前和怀孕期间有高脂肪饮食等不良进食习惯的妇女生育的孩子，尤其是男孩子，会在成年后有异常行为（主要表现为焦虑）风险。医生经常提醒孕妇监测她们摄入的热量，并在怀孕前和怀孕期间保持健康的体重。孕妇的营养状况、感染情况及怀孕期间的生理或心理创伤都会增加后代患肥胖、糖尿病和精神障碍等的风险。

过去受关注的多是产妇营养不良——发育中的胎儿可能缺乏正常生长所需的关键营养素。而如今在美国，人们的担忧已经转移到肥胖对发育中的胎儿大脑造成的影响。母亲肥胖会导致孩子注意力不集中，情绪调节区域受损的概率增加两倍，这种情况在孩子出生后5年内仍然很明显。母亲肥胖也会导致孩子大脑中控制进食行为和记忆的区域出现异常。所有这些变化在男孩中更为明显。那么孕妇肥胖是如何损害胎儿大脑发育的？这种损害是由于脂肪细胞释放一些细胞因子到母体和胎儿的身体与大脑中，母亲所拥有的脂肪细胞越多，就会有越多的细胞因子被释放到血液中。如前所述，这些细胞因子的存在增加了孩子之后患抑郁症的可能性。运动可以适度降低大脑中细胞因子的水平，因此孕妇如果超重，可以通过锻炼来缓解抑郁症。

为什么我们会如此渴望高脂肪和高糖食物？

为什么我们会如此渴望高脂肪和高糖食物呢？答案是

这些食物实际上改变了大脑的功能

。日复一日，年复一年，大脑在脂肪和糖的持续浸润中会慢慢改变大脑摄食中枢神经元的行为方式。随着这些神经元的变化，大脑神经回路也会逐渐发生变化。最终，我们的大脑每天都会“催促”我们吃更多的高脂肪和高糖食物，以便为大脑中不断发生的生理变化提供更多能量。

科学家曾经认为，肥胖的人只是沉迷于食物，就像有人对某些物质上瘾一样，也就是说，食物会使人产生愉快的感觉，因此，我们吃大量的食物会产生极其愉快的感觉，但事实并不是这样。几年前，科学家发现了恰恰相反的现象：大脑的奖赏中枢减弱了对美食的反应。在肥胖人群中，多巴胺功能在多年不良饮食习惯的影响下显著受损。因此，肥胖的人需要摄入更多的高脂肪和高糖食物，才能产生曾经只需吃一勺冰淇淋或一个小甜甜圈就能带来的愉悦感。

为什么精神分裂症患者会听到奇怪的声音？

下面是来自一位精神分裂症患者的一封邮件中的部分内容，它体现了很多常见的精神分裂症的症状，尤其是幻听。

温克医生，我不确定你是否知道为什么，如果你知道的话，请联系我。我觉得我在卧室睡觉时被注射了一些镇静药物，我醒来后对此有些模糊的记忆。几个月后，我开始听到一些非常温柔的声音与我交流，我猜想有人把一个远程无线电脑探针植入了我的大脑。在7月的时候，我开始被严重骚扰和侵犯，我确信骚扰和侵犯有时候是通过这个装置来实现的。

为什么精神分裂症患者会听到奇怪的声音？为什么阻断多巴胺受体的抗精神病药可以改善这种症状？近期的一项研究为解决这两个疑问提供了可能的答案。这项研究发现在精神分裂症的动物模型中，动物的听觉中枢的神经回路发生了异常。当精神分裂症患者出现幻听的症状时，其听觉皮质的神经元被异常激活了。

精神分裂症患者有时可能会听到一些恶意的语言煽动其跳桥，或听到母亲的安慰性建议，他们所听到声音的类型取决于他们的文化背景。在美国，精神分裂症患者的幻听多是空洞的声音，这些声音的内容大多为辱骂或者指示其从事暴力行为，而在印度和加纳，精神分裂症患者多听到一些积极的声音，如家庭成员及上帝的声音。有趣的是，美国精神分裂症患者的症状比印度患者更为严重和持久。

导致出现幻听症状的基因可能会控制大脑产生一种特殊的多巴胺受体。精神分裂症患者大脑中的多巴胺受体似乎过多，因此，选择性阻断这些受体的药物会有效地减少发生幻听的频率。这只是一个简单的例子，它解释了为什么系统地研究大脑的化学和生理学现象可以帮助科学家理解精神分裂症中遗传、神经化学和解剖学变化之间复杂的相互作用。希望这些研究结果可以为精神分裂症患者带来更好的治疗方法和治疗效果。

你的肠道菌群如何保持你的大脑健康？

你的大脑与你的肠道菌群是共生关系。你吃什么你的肠道菌群就吃什么。作为回报，肠道菌群以各种方式帮助你的大脑发挥最佳功能。在过去几年中，大家越来越清楚地认识到如果没有肠道菌群，人类永远不会进化到拥有目前的认知水平。我们的大脑深深地依赖于这些肠道菌群产生的各种化学物质。例如，如果没有这些肠道微生物，我们大脑内的神经元就不会释放5—羟色胺。5—羟色胺在控制情感方面发挥了重要作用。

如果统计你身体内部的肠道菌群细胞数量，其总数可以达到数万亿。当人类成为这个星球上的优势物种时，

这些菌群不仅仅是为了“搭顺风车”而已，它们更是让这段旅程成为可能的关键因素

。自从单细胞生物在约5亿年前的寒武纪时期完全进化成多细胞生物，它们很快就发现了完全将自己和宿主整合的极大的生存益处。

一旦它们进入了宿主，就再也不会离开了。存在于肠道中的数万亿细菌的总重量超过两磅，并且借助人体提供的丰富营养物质，它们还会不断增加。当然了，它们也在不停地为生存而战。肠道中的病毒每分钟都会杀死许多细菌，这些细菌的尸体约占粪便净重的60％(现在你知道你的便便里都有什么了吧）。

肠道细菌产生许多不同的化学物质，这些化学物质可以影响大脑的功能。它们将你饮食中的复合碳水化合物转化为脂肪酸丁酸盐、乙酸盐和丙酸盐。丁酸盐可以很容易地离开肠道并进入大脑，进而影响脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor，BDNF)的水平。BDNF在神经元的产生、生存及大脑的学习和记忆功能方面起着关键作用。大脑中BDNF水平的降低与认知功能受损和抑郁有关。越来越多的证据表明，肠道菌群在神经系统的发育中发挥着关键作用，并可能导致情绪和行为障碍及许多神经系统变性疾病。

最近的动物研究表明，高脂肪饮食会对肠道菌群的多样性造成负面影响，导致大脑可塑性降低，并增加对焦虑的敏感性。高糖饮食也会改变菌群的多样性，并显著损害学习和记忆能力。

显然，你需要好好照顾这些细菌，这样它们才能好好照顾你的大脑。摄入益生元和益生菌可帮助你保持肠道菌群的健康和多样性。例如，患有严重认知障碍的老年人和体弱人群的肠道菌群的多样性往往也是最低的。

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