從猿到人：穿越300萬年的腦洞之旅

1 大腦的進化：從猿到人

人類一直以優秀的大腦為傲，但實際上直到1萬年前，我們才擁有成熟的大腦。

1萬年很長嗎？對個體來說，是的。但對人類種族來說，很短很短。

300多萬年前，人類種族就開始了從猿到人的漫長進化。目前發現的最早的人類祖先，是一隻生活在非洲東北埃塞爾比亞的南方古猿，科學家們發揮驚人的智慧，給它取了一個耳熟能詳的名字：Lucy。

在至今300萬年到1萬年的這段漫長時間裡，人類祖先都生活得非常原始。

每天，男性猿人外出覓食。一開始，他們只捕殺小型動物，甚至只搜集可食性植物。但隨著族人數量的擴大，以及可食用植物的減少，他們不得不把目標投向更加大型和兇猛的動物。

為了提高狩獵成功率，男性猿人必須保持專注，他們會緊盯獵物，仔細測量與獵物的距離，同時計算好方向和力度，以期把手中最新研發的石矛準確地插入目標物的喉嚨中。

在必要的時候，男性猿人會長距離追擊獵物，他們會利用強大的動態視覺和空間想像能力，一邊不斷演算下一秒獵物與自身的相對位置，一邊在陌生的環境中尋找最優的行進方向。在追擊結束後，他們還能通過對方位的識別和記憶，順利地回到領地。

為了完成更加困難的狩獵，猿人不得不擴大自己的腦容量，並且一點點發明了更複雜的語言。但他們很少用這些語言進行日常交流（俗稱嘮嗑），只在關鍵的時候用簡約的命令保持團隊協作。

女性猿人則跟男性有很大不同。

她們通常不參與狩獵，只在距離領地更近，也更安全的地方尋找食物。她們會找回一些野果、蘑菇，或者植物的根莖。為了方便下一次採摘，她們發育出了良好的環境記憶能力和物體再認能力，她們甚至可以一眼辨認出曾經見過的一棵樹。

不採集食物的時候，女性猿人會待在領地裡，製作器材，保護幼兒。因為在更安全的環境中，女性猿人會更多地交流，這種交流無關團隊協作，只是單純的社交和情感需要。

當然，無論是對男性還是女性猿人而言，原始環境都意味著處處潛藏著危險。

這種危險可能是惡劣的氣候、未知的疾病，更可能是隨處可見的毒素、寄生蟲，還有捕食者。

為了應對這些生存威脅，猿人進化出了一種複雜的「常識生物學」知識。這讓猿人對看到的生物都會產生先天的直覺認識：他們知道蓖麻的刺有毒；知道五彩斑斕的蘑菇會讓自己吃不了兜著走；知道猛獸會露出利爪和獠牙；知道有毒的蜘蛛會讓自己看不到明天的太陽。

非常神奇的是，這種「常識生物學」知識，即便是三歲小猿都擁有，而且全世界範圍內的猿人都是如此。

除了生物學知識，猿人還擁有大量保證生存的先天本領，在進化學上，這叫「適應器」。

「適應器」這個詞，源於達爾文的自然選擇（natural selection）理論和性選擇（sexual selection）理論，是一個非常重要的概念。它指的是，生物體在演化過程中，通過自然選擇形成的、可遺傳的、能夠穩定發展出來的，有助於生物體生存和繁殖的特性。

概念挺繞口，但「適應器」確實解釋了生物為什麼能夠完美地適應它們的生存環境。魚是如此，鳥是如此，猿人也是如此。

對猿人，一個典型的「適應器」，是害怕情緒。猿人不僅會怕野獸、怕蛇、怕蜘蛛，還會恐高，因為從懸崖墜落非常危險；會害怕分離，分離意味著幼兒會失去父母的保護；會害怕陌生人，特別是陌生男性。

在面對突然發生的威脅時，「害怕」這個適應器尤其表現得淋漓盡致。它會讓猿人產生大約6種反應：

同時，「害怕情緒」還會產生相應的生理反應。它會使腎上腺素激升，心跳加快，血液從胃部流向肌肉，呼吸變急促，這些都會幫助猿人更好地逃走或戰鬥。

可以看出來，當面對威脅感到害怕時，猿人最終會做出何種反應，會因具體情況的不同而不同。也就是，事情發生的整個過程更像是一種策略性決策，猿人會首先評估外界情況，然後依據已有的策略規則，選擇最終如何反應。

理解上圖這個決策過程，非常有意義。因為它幾乎可以用來概括所有生物的反應模式。當然也包括我們自己。

圖中的「決策規則」，可以指代各種各樣的「適應器」。除了害怕情緒以外，對甜食的偏好，對酒精的陶醉，對香料的迷戀，對美好風景的嚮往，對美麗鮮花的喜愛……這些無一不是「適應器」的表現。

正是倚靠著複雜而先進的「適應器」，人類祖先完美地適應了狩獵採集的原始生活。

但是，這樣的生活即將結束。從1萬多年前開始，隨著農業的出現和發展，農耕時代的大幕開啟了，這標誌著人類即將步入文明社會。

如果把人類進化的300萬年比作一天，那麼人類的歷史始於凌晨0點0分，文明社會大概出現在23點55分之後。也就是說，人類在進化過程中，99%的時間都生活在狩獵採集的環境。

在這99%的時間裡，人類祖先一邊進化出大量的「適應器」，一邊將其中很大一部分封裝在了日漸發達和精密的大腦中。

這99%的祖先的記憶，將永遠深刻地影響人類的大腦。

2 大腦的發展：三個階段

長期進化

跨越300萬年，人類祖先完成了從猿到現代人類的進化。

隨之完成的，還有人類大腦發育的第一階段。

據資料，人類祖先Lucy及她同類的腦容量只有500毫升，而到1萬年前，人類的腦容量已經達到了1500毫升，足足擴大了2倍。

即便現在人類的大腦容量有所下降，但平均仍有1350毫升，仍是世界上已知的最複雜的有機組織。

這個有機組織由大腦皮層、下丘腦、海馬體、杏仁核、小腦、腦幹等一系列更小的結構組成，這些部分各司其職，發揮著不同的功能。

大腦總共擁有接近850億個神經元，每一個神經元都會與1萬到2萬個其它神經元建立聯繫，並且同樣被1萬到2萬個神經元相聯繫，總共有大約15萬億個神經連接。

神經連接的存在，構成了人類思考和行為的生理基礎。我們的每一個所思所想、所作所為，都是神經元通過電信號和化學信號，造成一系列相關的神經連接共同反應的結果。

關於神經連接的簡單知識，中學生物課本中就有。但是遺憾的是，似乎沒有太多人將生物知識與進化論（準確說是進化心理學）聯繫在一起。或者說，不夠重視。

時至今日，很多人仍然只知道大腦受後天的影響，比如生長環境和教育因素。但卻忽略了進化過程對大腦的雕琢。

人類大腦的發育，可以歸納為三個階段。第一個階段，恰恰就是長期進化。

通過前文的內容，我們應該能意識到，進化對人類大腦的影響，遠比多數人認為的更加深遠和複雜。

百萬年大自然優勝劣汰篩選出的「適應器」，被巧妙地反映在了大腦精密而複雜的結構中。自人出生之日起，這些結構就已經存在，所有的神經元都已經準備就位，基本的神經連接都已經形成。

所以我們能看到，即便是新生嬰兒，也會產生比如吮吸反射、覓食反射、擁抱反射。這意味著，嬰兒的大腦中已經儲存了非常多有用的知識或策略。

還有，我們小時候都會怕黑；生病了很容易發燒；吃了變質的食物會噁心嘔吐。從這些方面來說，人類祖先遺傳下來的智慧，仍然在幫助後代更好的適應環境。

但我們也應該看到，一些不合時宜的「適應器」，開始給現代人類帶來了困擾甚至災難。

對甜食和高熱量食物的渴望，讓當今的肥胖問題日益嚴重。對酒精的分辨和追求（往往意味著成熟的果實），卻導致了現代社會的酗酒問題。

另外，我們看到蛇和猛獸會本能害怕，但在現代城市中，已經很難遇到它們。反而對真正危險的汽車，我們缺少足夠的警惕。

更不要說跨越地理和文化的人性共性：過度自信、短視傾向、羊群效應，這些不變的人性甚至是導致金融災難反覆發生的罪魁禍首。

不過，總的來說，長期進化而來的大腦，帶來我們的好處，要大大多於壞處。

我們需要做的，是弄明白它的原理和機制，分辨它的利害，不讓它反過來成為傷害我們的武器。

這就是我們後天需要努力的方向。

生長發育/成人學習

大腦後天的發展，分為兩個階段：生長發育、成人學習。

新生嬰兒的大腦雖已成型，但還遠遠不夠成熟。一個重要的表現是，神經元雖然都已經存在，但它們之間的連接還沒有充分建立。

生長發育過程的典型變化，就是持續不斷的神經連接的形成。

從蹣跚走路到牙牙學語，再到從事一些更精細和複雜的活動，嬰兒大腦中的神經元不斷發出信號、接受信號。同時活躍的神經元會被組合成一組神經連接，並在此後因頻繁使用而被強化；反之，因為某些原因錯誤搭建的神經連接，在長久廢棄或刻意改正後會被刪除。

生長發育階段有一個非常重要的東西，叫「發展窗口期」。它的意思是，大腦中某些神經連接，只能在特定的年齡形成或者刪除，如果錯過了這個關鍵時期，就再也無法改變。

一項跨越數十年的研究表明，6個月以下的嬰兒具有極強的語言分辨能力，他們幾乎能分辨世界上所有語言的語音對比，即使以前從沒聽到過。但是，一旦過了10-12月齡，嬰兒的表現就跟成人相似了，變得只能區分自己母語的語音對比。這表明，大齡嬰兒的某些聽力神經結構，已經由最初的完全開放，變成了一定程度的固化。

想一想有的南方人，永遠分不清z、c、s、zh、ch、sh，l、n，你就會明白。

而當人類度過青春期後，他們大腦中的神經連接將幾乎完全固化。沒來得及建立的神經連接將永遠失去機會，因意外建立的不正確的連接也無法刪除。

由於神經連接都已經固化，成年人類改變大腦的唯一方式，就是改變功能。這就是成人學習的生理學基礎：神經連接的功能性改變。

成人學習，是大腦發展的第三個階段。

這個階段大腦的改變，最主要依賴於已有神經連接的強化或弱化。簡單理解，就是在學習新知識或技能時（例如騎自行車），大腦會挑選相關的神經連接產生興奮，沒有用的連接會被抑制。這個過程不斷重複，相關興奮/抑制就會越漸快速和準確。

在這個過程中，沒有新的神經連接形成，也不伴隨舊連接的消退。大腦只不過是借用了一些神經連接，即便它們已經承擔了別的任務。

這就讓以前的科學家們，集體低估了成年人大腦的重塑能力。他們強調了大腦結構和神經連接的不變，卻忽略了功能性改變能達到的強度。

大腦之所以神奇，就在於它可以一次次打科學家的臉。

又是一項實驗，這次實驗的對象是一群盲人。這些盲人都因為眼睛出現問題而無法視物，但是視覺神經依然正常。科學家們神奇地發現，盲人們在用手閱讀盲文時，竟然會激活大腦中的視覺神經。而對正常人而言，只有在眼睛接收到外界刺激時，才會啟動視覺神經。

這意味著，視覺神經已經改變了自身功能，開始幫忙處理指尖的觸覺。

除了功能性改變，大腦中還有一個非常特別的存在：海馬體。這個結構主要負責長時記憶的存儲。近些年的研究表明，海馬體中神經元的產生會持續終生，而且會不斷形成新的連接。

長期鍛鍊記憶的人群，比如計程車司機，他們的海馬體會變得更大，以幫助他們記憶地圖和路線導航。

以上這些研究都共同表明，即便是成年人的大腦，也依然擁有極強的適應能力。只不過，一旦停止鍛鍊，這些改變就會消失。

以上，就是人類大腦發展的三個階段。

圍繞著長期進化、生長發育、成人學習三個階段，我們分別介紹了它們的原理、機制和特點，特別對第一階段進行了詳細的闡述。

因為長期進化的結果，既是現在的我們無法掌控的，也是每個人身上最有共通性的，並且根深蒂固的存在。

繼續深入了解它，我們能更加清晰的理解人類的本性，以及人類眾多思維與行動背後的深層次原因。

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