除了把人脑比作汽车,我们还可以把儿童青少年的脑比作一台专门为学习设计的超级计算机。这台计算机之所以是超强的,是因为它具备三个特点:第一,这台计算机具有一套强大的初始程序;第二,这台计算机非常神奇,能够自我升级迭代;第三,家长、教师以及其他儿童青少年成长过程中的重要他人,不是给这台计算机编程的程序员,而是协助它维护性能、自我升级的助手。
从这个角度出发,这台超级计算机的最小单位就是神经元。神经元是人脑的基本信息单位,也就是我们常常说到的脑细胞。人在出生的时候,脑就具有了所有的神经元(多达1000亿个)。随着年龄增加,虽然人脑的神经元数量几乎没有变化,但是神经元和神经元之间的联系会不断变化。我们把神经元之间的连接称为“突触”,在出生的头两年里,脑以大约每秒建立700个突触的速度,迅速地编织人脑的神经密网。
当然,突触不是永无止境地增加,也不是越多越好。当突触数量到达一定程度之后,脑就开始对它们进行修剪。但是突触的修剪并不意味着神经元的消亡,相反,这是一个不断完善和重塑脑的过程。在儿童6岁左右,脑中突触的数量基本达到高峰,随后按照“用进废退”的原则,到青春期阶段,大约40%的突触都会被修剪掉。
这里提到的“用进废退”,是指神经元之间连接的减少,这个过程是为了精简脑,提高脑的运行效率。也就是说,那些在儿童早期建立起来的、无用的突触将会被修剪掉,而那些经常使用的神经元连接则会被不断强化。这个过程如同园艺师在塑造健康美丽的绿植时,需要时不时地剪掉干枯和畸形的枝叶;又好像雕塑家在雕刻一件艺术品时,会不断去除多余的石料。脑科学家也将突触的修剪称之为“神经达尔文主义”,表示突触修剪遵循“适者生存”的原则:那些不断被使用的神经元连接,在反复的学习和练习中,变得愈发稳固,信息在这些通道和脑区传递的速度更快、处理的效率更高。
由此我们知道,对于学习来说,多次重复的练习在学习的某些阶段是重要而且必要的,因为人脑正是通过这样的方式来加固神经元之间的连接,让我们学会新的知识和技能。青春期是脑突触修剪的关键时期,抓住这个契机,通过有效、有趣且丰富的刺激和练习,能够让儿童青少年的脑得到充分的锻炼和进一步的发展。