我们通常认为青春期是这样的:它把我们转变为身体和性发育成熟的成年人。青春期的激素变化使我们长得更高、更重,并发育出性成熟的外在标志(如女性的乳房和男性的面部毛发)。它们促进了我们生殖系统的发育,并激活了我们的性欲。
但是,青春期对我们身体机能的影响比对我们的外貌、生殖能力和性欲的影响更深远。大脑会被睾酮和雌激素等性激素彻底改变。这些物质的含量在青春期时会急剧增加,影响大脑的生理结构,从化学层面上改变其回路的实际结构。
性激素促进髓鞘化,刺激新神经元的发育,并促进突触修剪。
青春期使大脑对各种环境的影响更加敏感,无论是好的还是坏的。它还刺激大脑可塑性的显著增强,使我们不仅对世界更加关注,而且更容易受到其潜在的持久影响。例如,我们在青少年期获得的恐惧体验在以后的生活中特别难以摆脱。
当我们的青少年期结束时,另一系列的神经化学变化使得大脑的可塑性越来越弱。随着我们从青少年成长为成年人,大脑可塑性的窗口逐渐关闭(虽然没有完全封闭),这是一个渐进的过程,持续到20多岁,大脑的化学成分从促进我们神经结构的变化趋向于稳定。
在青少年期,新的突触和新的神经元大量激增,同时许多现有的神经回路被修剪,但随着大脑发育成熟进入成年期,这些过程都会显著减缓。
我们不知道是什么信号让大脑在青少年期结束时从更具可塑性转变为具有较小的可塑性,但最近的动物研究显示,如果控制这种转变的基因之一被阻断,成年老鼠的大脑就会保留其幼年期的一些可塑性。即使这个基因开关已经被翻转,即将其再次切换回青少年期的状态,其影响也可以被逆转。
虽然这项研究尚未在人类身上进行,但如果相同的模式被发现,对于恢复遭受脑损伤的成年人的大脑可塑性有重大的意义。
一旦使大脑再次具有可塑性,修复受损的成年人大脑应该会容易很多。
青少年期结束时发生的可塑性的自然下降并不仅仅是青春期引发的上升趋势的逆转。事实上,并没有证据表明性激素的变化会降低可塑性。这是很合理的,因为性激素的水平直到30多岁才开始下降。如果大脑在成年期早期失去了一些可塑性,应该与睾酮或雌激素的减少没有关系。
相反,进入成年期后可塑性的降低可能至少有一部分是由于经验造成的。许多研究表明,寻求新奇和刺激体验的动机在进入青春期后不久就会增加,然后随着我们从青少年期晚期进入成年期而下降——这种模式在其他动物身上也可以观察到。这种在青少年期探索世界的内在需求如此强烈,以至于我们在童年期可能已经形成的许多恐惧被暂时压制,直到成年后才会重新出现,这也许是为了确保它们不会干扰我们能够与父母分离并走出家庭完成繁衍的天性。
寻求新奇感的增加是确保个体在大脑处于学习新经验的最佳状态时大胆进入世界的一种方式,因为青少年的大脑不仅更具可塑性,也更具“元可塑性”,所以在追求新奇的过程中发生的学习很可能有助于保持大脑在青少年期的可塑性。
我们知道,环境对大脑的要求与大脑的现有能力之间的不匹配促进了成年期的大脑可塑性。
我们越少将自己置身于新奇的环境中,就越少遇到这些不匹配的情况。当这种情况发生时,且学习新事物的需求变得越来越不迫切时,大脑就会开始失去一些可塑性。当我们度过青少年期并停止寻求新的体验时,我们的大脑就结束了最后一个具有广泛可塑性的阶段。