参观伦敦特拉法加广场纳尔逊爵士雕像的大多数游客可能并没有意识到,在纳尔逊爵士那颗高高抬起的头颅的大脑左半球中,躯体感觉皮质已经变形了。他们应该了解这一点,因为它揭示了大脑最显著的一个特点:拥有根据外部信息进行最佳编码的能力。
到目前为止,我们已经知道截肢、失明或失聪等感官输入的改变会导致大规模的皮质重组。大脑的神经地图不是由基因决定的,而是由输入的信息塑造的。这个过程依赖于现实生活经验。它是边界竞争的一种突现特性,而非预先制订的全盘计划。因为一起活跃的神经元连接在一起,共同活跃在大脑中建立了邻近的表征。
无论你的身体结构是什么样,它都会自然地映射到大脑的表面。
从进化的角度来看,这种依赖行动经验的机制使自然选择能快速测试无数种身体部位的形态——从爪子到鳍,从翅膀到尾巴。大自然每次改变我们的身体形态时,不需要从基因层面重写大脑。只需要让大脑自我重塑。这再次强调了贯穿全书的观点,即大脑与数字计算机截然不同。当我们深入神经科学领域时,需要睁大双眼,摒弃传统工程的观念。
神经地图的重绘反映了在所有感官系统中发生的变化。我们了解到,先天失明者的“视觉”皮质会转而对应听觉、触觉或其他感官。
皮质占领的结果是提高了灵敏度:大脑在一项任务上投入的精力越多,它的“分辨率”就越高。
最后,我们发现,视觉正常的人被蒙住眼睛1小时,当用手指执行任务或听声音时,他们的初级视觉皮质会变得活跃。去除眼罩后,视觉皮质则迅速恢复为只对视觉输入做出反应。我们将在接下来的章节中认识到,大脑用手指和耳朵“看”的天赋依赖于和其他感官早已存在的连接,但只要眼睛还在输入信息,它们就不会被启用。
总之,这些想法使我们提出,视觉梦境是神经竞争和地球自转的副产品。一个生物想让自己的视觉系统不被其他感官所占领,就必须想办法在黑暗来袭时保持视觉系统的活跃。
我们描绘了一个非常灵活的大脑皮质,那么问题来了,大脑灵活性的极限是什么?我们能向大脑输入任何类型的信息吗?对接收到的信息,大脑能通通搞定吗?