Displaying extended context for query match # 15,687 in text YL201503823
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組織 在一起 的 , 我們 在 前面 看到 聽覺 皮質 的 組織 方式 就 很 像 鋼琴 , 依 頻率 排列 , 低 的 在 一 端 , 高 的 在 一 端 , 為什麼 這麼 有 次序 ? 因為 在 大自然 中 , 低 頻率 的 聲音 常常 在一起 出現 , 當 我們 聽到 一 個 人 有些 低沈 聲音 時 , 他 所 發出 大部分 的 聲音 是 低 頻率 的 , 所以 它們 就 會 被 歸 在一起 組織成 一 個 團體 了 。 當 簡金斯 ( Bill Jenkins ) 加入 莫山尼克 的 團隊 時 , 研究 又 開啟 了 一 個 新 的 方向 , 他 幫助 莫山尼克 將 他 的 發現 發展成 實際 應用 。 簡金斯 是 個 行為 心理學家 , 對 人類 如何 學習 特別 有 興趣 , 他 建議 這 個 團隊 教 動物 如何 學習 , 然後 觀察 學習 如何 影響 神經元 和 地圖 。 在 一 個 基本 的 實驗 裡 , 他們 先 繪出 動物 感覺 皮質 的 地圖 , 然後 訓練 牠 用 指尖 去 碰觸 一 個 旋轉 的 圓盤 十 秒鐘 , 此時 用 的 力 要 剛剛好 , 太 重 會 阻止 圓盤 繼續 轉 , 一但 維持 十 秒鐘 後 就 有 一些 香蕉 可 吃 。 這 個 作業 需要 猴子 全神貫注 , 學習 如何 非常 輕 的 碰觸 圓盤 , 而且 要 正確 的 判斷 十 秒 到 了 沒有 。 經過 幾千 次 的 練習 後 , 莫山尼克 和 簡金斯 重新 測量 猴子 的 大腦 地圖 , 發現 猴子 手指 尖端 的 地圖 變大 了 , 因為 牠們 必須 學習 如何 用 剛好 的 力量 去 碰觸 圓盤 2 ( 才 有 東西 吃 。 這 個 實驗 顯示 當 動物 有 動機 要 學 時 , 大腦 會 彈性 的 反應 學習 的 需求 。 這 個 實驗 同時 顯示 當 大腦 地圖 變 得 更 大 時 , 個別 的 神經元 也 經由 兩 個 階段 變 得 更 有 效率 。 一 開始 , 當 猴子 在 接受 訓練 時 , 手指尖 的 地圖 變大 佔去 更多 的 空間 ; 但是 一陣子 以後 , 地圖 裡 的 神經元 就 變 得 更 有 效率 , 最後 , 只要 比較 少 的 神經元 就 可以 做 同樣 的 工作 了 。 當 一 個 孩子 學習 彈 鋼琴 時 , 第一 次 , 他 會 用 全身 的 力量 ─ 手腕 、 手臂 、 肩膀 ─ 去 彈 每 一 個 音符 , 甚至 臉 上 的 肌肉 都 會 繃 得 緊緊 的 , 很 快 , 他 就 會 只 用 指尖 去 彈 , 再 久 一點 , 他 就 發展出 優雅 輕鬆 的 態度 輕觸 琴鍵 , 行雲流水 的 彈奏 。 這 是 因為 孩子 從 用到 很多 的 神經元 到 只 用 恰當 的 神經元 來 做 同 一 件 事 , 當 我們 對 某 一 個 作業 越來越 精純 時 , 神經元 的 效率 也 越來越 提高 , 這 是 為什麼 我們 在 練習 時 或 增加 新 的 技能 到 學習單 上 時 , 不會 很 快 的 用 光 所有 的 空間 。 莫山尼克 和 簡金斯 也 看到 在 練習 時 , 個別 的 神經元 會 變 得 比較 有 效率 。 大腦 觸覺 地圖 中 的 每 一 個 神經元 都 有 它 自己 的 「 感受區 」 ( receptive field ) , 這 是 皮膚 表面 的 一 小 片 , 專門 把 這 區域 所 接受到 的 訊息 送到 這 個 神經元 處理 。 當 實驗 者 訓練 猴子 去 碰觸 圓盤 時 , 每 個 神經元 的 感受區 只有 在 被 碰觸 時 才 會 發射 , 所以 雖然 大腦 地圖 區域 會 擴張 , 在 地圖 中 的 每 一 個 神經元 其實 負責 比較 小 的 皮膚 表面 , 使 動物 可以 有 更 細 的 觸覺 區辨 能力 , 所以 這 個 地圖 即 變 得 更 精確 了 ( 譯註 : 感受區 變小 , 精準度 才 會 提高 ) 。 莫山尼克 和 簡金斯 也 發現 神經元 經過 訓練 後 , 變 得 更 有 效率 , 處理 的 速度 變 得 更 快 。 這 表示 我們 思考 的 速度 也 是 有 彈性 的 , 思考 速度 對 我們 生存 非常 重要 。 事情 通常 發生 得 非常 快 , 假如 大腦 速度 很 慢 , 它 會 來不及 看到 很多 重要 的 訊息 。 在 一 個 實驗 裡 , 莫山尼克 和 簡金斯 成功 的 訓練 猴子 區辨 越來越 短 的 聲音 , 受到 訓練 的 神經元 可以 因應 聲音 而 發射 得 更 快 3 ) , 處理 的 時間 越 短 , 在 兩 次 發射 之間 需要 更少 的 時間 「 休息 」 ( 譯註 : 神經元 不能 一直 發射 , 每 次 發射完 必須 有 短暫 的 休息 [ 一 個 神經元 休息 的 時間 很 短 , 是 以 毫秒 計算 的 〕 , 但是 因為 一 組 神經元 發射 的 時間 並 不 完全 相同 , 因此 它 會 像 打 排球 一樣 , 球 一直 在 空中 傳 , 但是 甲 休息 時 , 乙 接 過去 發射 , 訊息 的 處理 並 沒有 中斷 , 這 是 大家 通力 合作 的 結果 ) 。 因為 思考 速度 跟 智慧 也 很 有 關係 , 智力 測驗 就 像 生命 一樣 , 它 不但 測量 你 是否 答對 答案 , 也 要 看 你 花 多少 時間 才 答對 它 。 他們 同時 也 發現 當 他們 訓練 一 隻 動物 去 做 某 一 項 技能 時 , 不但 跟 這 項 技能 有關 的 神經元 發射 得 會 比較 快 , 也 因為 速度 快 , 訊號 會 更 清楚 。 更 快 的 神經元 會 因 更 可能 彼此 同步 發射 ─ 變成 更 有 默契 的 隊友 ─ 連接 得 更 緊密 , 使 這 個 團隊 的 神經元 送出 更 清晰 、 更 強 的 訊號 。 這 一 點 很 重要 , 因為 更 強 的 訊號 在 大腦 的 作用 就 更 大 。 當 我們 要 記住 什麼 東西 時 , 我們 必須 聽 得 很 清楚 或 看 得 很 清楚 , 因為 記憶 是 只有 原始 的 訊號 是 清楚 時 才 可能 正確 。 最後 , 莫山尼克 發現 專注力 3 !
 
跟 長期 的 大腦 改變 有 很 大 的 關係 , 在 很多 實驗 裡 , 他 都 發現 只有 當 猴子 全神貫注 在 做 一 件 事 時 , 長久 的 改變 效果 才 會 出現 。 當 動物 很 自動化 的 在 做 一 件 事情 , 沒有 專心 去 注意 時 , 牠們 的 大腦 地圖 會 改變 , 但是 這 個 改變 不 長久 。 我們 常常 稱讚 一 個 人 可以 一心 多 用 , 你 當然 可以 一心 多 用 的 學習 , 但是 一心 多 用 不會 使 你 的 大腦 地圖 產生 永久 的 改變 。 當 莫山尼克 還 是 個 小 男孩 時 , 他 母親 的 表親 , 一 位 在 威斯康辛州 小學 教書 的 老師 被 選為 全美 的 模範 教師 , 在 白宮 領完 獎 後 , 她 去 奧瑞崗州 探訪 莫山尼克 的 家人 。 「 我 母親 , 」 他 回憶