什麼 意思 ， 引發 他 的 研究 動機 ， 找 了 作者 之 二 的 心理學家 ， 一起 來 探討 。 數學 被 公認 是 所有 科學 的 基礎 ， 數學 上 有 個 Occam's razor 的 簡約 法則 ， 講究 優雅 （ elegant ） 、 清晰 （ clarity ） 等等 ， 數學家 常 喜歡 說 「 這 個 證明 很 美 」 。 一般人 對 數學 也 有 很多 直覺 ， 例如 在 「 4-2 =2 ， 因為 2+2 =4 」 和 「 2+2 =4 ， 因為 4-2 =2 」 的 推論 中 ， 一般人 比較 偏愛 前者 ， 因為 前者 是 basic 。 曾 有 研究 請 數學家 在 核磁共振儀 中 ， 對 數學 公式 做 美 的 評分 ， 結果 發現 符合 他們 心目中 美 的 標準 時 ， 大腦 的 眼眶 皮質 內側 （ medial orbit of rontal ） 會 活化 起來 ， 跟 我們 對 視覺 和 聽覺 刺激 感到 美 是 同 一 個 部位 。 大腦 竟然 有 專門 反應 美 的 地方 ， 真是 令 人 驚訝 。 然而 閱讀 這 個 能力 對 人類 文明 這麼 重要 ， 但 大腦 中 並 沒有 一 個 地方 是 閱讀 中心 。 生物 演化 學家 認為 這 跟 生存 及 繁殖 有關 ： 人類 喜歡 對稱 的 臉 ， 因為 它 代表 健康 ， 連 剛 出生 不久 的 嬰兒 都 喜歡 對稱 的 臉 ； 在 美術館 中 ， 人 喜歡 看 有 樹木 大 草原 的 風景畫 ， 因為 它 表示 那 個 地方 有 水 有 蔭 有 生機 。 為了 了解 一般人 （ laymen ） 是否 跟 數學家 一樣 對 美 有 內在 潛意識 的 法則 ， 他們 找 了 大學生 來 請 他們 判斷 數學 證明 和 優勝美地 、 洛磯山 、 安地斯山 等 地方 的 風景 畫作 的 相似性 ， 結果 發現 相似性 很 高 ， 表示 內在 的 法則 相似 。 又 因為 音樂 有 著 數學 的 結構 ， 發明 畢氏 定理 的 畢達哥拉斯 （ Py thagoras ） 他 的 西方 音樂 理論 到 現在 還 在 使用 ， 所以 人們 又 作 了 一 個 比較 舒伯特 、 巴哈 、 貝多芬 等 人 的 奏鳴曲 和 數學 證明 美 的 相似性 研究 ， 結果 發現 也 很 像 ， 表示 每 個 人 心 中 的確 有 一 把 判斷 美 的 尺 。 這 把 尺 固然 因為 文化 而 異 ， 但 共同性 比 我們 想像 的 高 ， 因為 它 有 演化 上 的 原因 。 原來 要 美 ， 必須 要 真 ， 要 優雅 ， 要 清晰 ， 要 有 深度 （ profundity ） 。 兩 個 月 前 ， 聯合國 在 加拿大 的 Montreal 開 了 一 個 會 ， 檢討 高中 的 課程 ， 他們 建議 以後 大學生 不論 人文 或 社會 科系 都 要 修 數學 ， 才 能 跟 得 上 ＡＩ 時代 對 大數據 、 模擬 以及 數位 科技 的 需求 。 科技 和 人文 是 分 不 開 的 ， 難怪 有 個 實驗 顯示 人 在 五十 毫秒 之內 便 能 判定 一 個 東西 美 不 美 ， 原來 它 竟是 祖先 傳給 我們 的 內隱 生存 能力 呢 ！ 神奇 的 腦 __UNDEF__ 3 　 冥想 是 大腦 的 特異 功能 __UNDEF__ 鑑於 有 體驗 才 有 感動 ， 有 感動 才 有 改變 ， 愛 臺灣 不 是 喊 口號 ， 而是 身體力行 的 去 了解 這 塊 土地 的 歷史 和 文物 才 會 產生 感動 ， 所以 我們 鼓勵 學生 參加 走入 社區 的 社團 去 了解 臺灣 ， 期使 他們 將來 願 為 臺灣 的 未來 而 投身 。 一 個 學生 在 訪問 了 社區 耆老 後 ， 來 找 我 談 她 心 中 的 疑惑 。 她 說 一 位 曾 是 小學 老師 的 阿嬤 告訴 她 ， 在 民國 四十年代 她們 讀 師專 時 ， 資源 極度 匱乏 ， 全 校 只 有 一 臺 風琴 ， 但是 早期 的 包班制 是 級任 老師 也 要 教 唱遊 ， 所以 學校 就 叫 她們 用 馬糞紙 作 一 個 琴鍵盤 ， 上面 畫上 黑鍵 和 白鍵 ， 她們 在 心 裡 唱 ， 手 對照 著 樂符 在 紙 鍵盤 上 彈 ， 一 週 有 一 次 可以 進入 琴房 去 實際 練習 ， 但是 就 這樣 ， 她們 也 學會 了 彈琴 。 這 個 學生 聽 得 目瞪口呆 ， 覺得 不可思議 ， 回 校 後 就 來 問 我 這 真的 會 有效 嗎 ？ 會 的 。 有 個 實驗 是 請 鋼琴家 躺 在 核磁共振 中 ， 想像 他 在 彈 貝多芬 的 奏鳴曲 ， 然後 再 給 他 一 個 電子琴 鍵盤 ， 請 他 真的 彈 。 結果 發現 兩 者 在 大腦 中 活化 的 部位 一樣 。 所以 見 人 吃飯 喉嚨 會 癢 ， 沙盤 演練 會 有效 ， 因為 在 大腦 中 ， 動用到 的 是 同 一 個 神經 機制 。 不久 以前 ， 師大 設計系 的 學生 得到 了 國際 技能 競賽 「 平面 設計 技術 」 的 金牌獎 ， 記者 在 訪問 她 時 ， 她 說 比賽 的 第一 天 電腦 就 當機 四十 分鐘 ， 等待 修復 的 時間 裡 ， 她 在 腦海 裡 把 等一下 要 做 的 步驟 一一 想好 ， 當 電腦 一 修復 ， 立刻 按照 腦 中 的 計畫 執行出來 ， 使 看起來 落後 的 她 反而 後發 先至 ， 拿到 了 金牌 。 其實 ， 大腦 有 這 個 功能 並 不 稀奇 ， 更 厲害 的 是 這 個 冥想 還 真的 能 改變 肌肉 的 強度 。 實驗 者 要求 受 試 者 一 週 五 天 ， 每 天 花 十五 分鐘 彎曲 手肘 和 小指頭 ， 第一 組 實際 運作 ； 第二 組 ， 在 大腦 中 想像 自己 在 彎曲 ； 第三 組 不 做 任何 動作 。 十二 週 之後 ， 發現 第一 組 的 肌肉力 提高 了 百分之五十 ； 第二 組 肘部 的 肌肉 增加 了 百分之十三．五 ， 小指 的 肌肉 則 增加 了 百分之三十五 ； 第三組 沒有 任何 改變 。 這 實在 令 人 驚奇 ， 為什麼 只 憑 想像 就 能 使 肌肉 變 得 更 強壯 呢 ？ 實驗 者 用 腦波儀 檢測 時 ， 發現 在 實際 練習 時 ， 大腦 送往 肌肉 的 訊息 振幅 增加 了 ， 電流 強度 的 增加 使得 肌肉 的 收縮 更為 強烈 ； 第二 組 雖然 沒有 實際 去 做 ， 但是 他們 腦波 的 振幅 也 增大 了 ， 而且 增大 的 幅度 跟 第一 組 差不多 。 他們 自己 並 沒有 感受到 肌肉 在 動 ， 但 神經元 還是 使 肌肉 緊繃 起來 ， 這 就 好像 學生 在 臺 上 比賽 ， 老師 雖然 坐 在 臺 下 觀看 ， 但 全 身 的 肌肉 會 不自覺 緊張 起來 ， 而且 會 依著 學生 在 臺 上 的 表現 ， 肌肉 一塊塊 的 放鬆 ， 就 像 自己 在 臺 上 比賽 一樣 。 這 個 學生 的 問題 也 使 我們 看到 為什麼 想像力 是 創造力 的 根本 ， 當 孩子 在 作 白日夢 時 ， 他 的 大腦 會 隨意 活化 某 一些 神經 迴路 ， 若 旁邊 湊巧 有 一 條 原本 不相干 的 迴路 ， 火花 一 碰撞 ， 兩 條 神經 迴路 連接 在一起 ， 新 的 點子 就 出來 了 。 難怪 很多 科學 上 的 發現 都 是 在 洗澡 時 、 散步 時 、 作夢 時 出現 的 ， 所以 下 次 孩子 發呆 時 ， 不要 罵 他 ， 說不定 有 新 的 發明 正在 醞釀 呢 ！ 神奇 的 腦 4　 大腦 會 依 外界 的 刺激 改變 __UNDEF__ 二○○九年 九月分 的 《 美國 國家 科學院 學報 》 （ PNAS ） 中 ， 有 一 篇 論文 報導 四川 地震 後 才 二十五 天 ， 災民 大腦 就 改變 了 。 研究 者 用 核磁共振 比較 四十四 位 災民 和 三十二 名 正常人 大腦 的 血流量 情形 ， 結果 發現 前額葉 皮質 （ prefrontal cortex ） 、 邊緣 系統 （ limbic system ） 和 紋狀體 （ corpus striatum ） 以及 前 運動 皮質 輔助 區 （ pre-supplementary motor area ） 比 一般人 活化 ， 但是 邊緣 系統 到 紋狀體 的 迴路 卻 減弱 了 。 前者 是 處理 情緒 的 地方 ， 這 個 地方 太過 活化 會 帶來 焦慮 、 創傷 記憶 的 回憶 、 恐懼 和 痛苦 。 後者 是 在 時間 壓力 下 必須 做 決定 時 會 活化 起來 ， 它 負責 調節 壓力 處理 的 迴路 ： 從 下視丘 （ hypothalamus ） 到 腦下垂體 （ pituitary ） 到 腎上腺 （ adrenal ） 。 過去 ， 我們 認為 大腦 定型 了 不能 改變 ， 但 現在 有 許多 實驗 都 顯示 大腦 其實 一直 不停 的 因為 外界 的 刺激 而 改變 內在 神經 迴路 的 連接 ， 這 個 改變 非常 快 。 以前 在 中指 被 截肢 的 猴子 大腦 中 看到 ， 三 個 月 之內 ， 運動 皮質區 原來 掌管 中指 的 部位 會 被 食指 和 無名指 瓜分 。 但是 最近 在 人類 的 實驗 上 發現 不 需要 到 三 個 月 ， 只要 把 正常人 的 眼睛 矇起來 五 天 ， 他 的 視覺 皮質區 就 已經 開始 處理 聽覺 和 觸覺 的 訊息 了 。 所以 有 產 後 憂鬱症 的 母親 ， 應該 趕快 把 孩子 抱 去 給 別人 帶 ， 因為 嬰兒 才 一 歲 ， 大腦 就 已 發展 不 正常 了 。 哈佛 、 耶魯 醫學院 都 有 報告 指出 ， 受虐兒 的 大腦 連接 兩 個 腦半球 的 胼胝體 比較 小 ， 小腦 蚓部 的 血流量 比較 少 ， 海馬 迴