如果人类的大脑被开发到百分之百会发生什么？ 第1页

大脑开发100%这个命题，

预设了一个完全不成立的前提：

即大脑不同部位是等价的......

然而，前额叶的脑组织，切掉一半经常没症状，两侧切掉也就是影响一点精神情绪。

颞叶前部可以直接端掉，人完全看不出异常。

枕叶大部分切掉顶多视野受影响。

真正语言运动感觉等重要功能，基本上集中在中央区的额顶叶，即中央前后沟周围。

大脑之外的脑组织功能也差距很大。

小脑半球直接干掉一个，顶多头晕和协调差一点。

但基底节内囊区2cm的梗死，就足够偏瘫了。

脑干2cm的病变，致死都不奇怪。

脑，或者大脑，不过是外行人（当然，对于大脑来说，人类了解太少，都是外行），对脑壳里面的豆腐一样的那坨东西的统称罢了。

就像一个电脑，影响运算速度的核心部件就那么一点点罢了。所以这个问题等同于：

一台电脑机箱里面只有10%用于计算、存储，那么机箱里面的剩下90%全部运行起来，运算速度和储存量就能提升10倍？

如果一个电脑机箱里面全部是cpu的话，没有电源怎么运转，没有风扇散热装置会不会烧掉，没有各种数据传输线，cpu就在那里自嗨？

人脑虽然更复杂，但基本原则也类似。1.5L的颅腔容积，10%分配给了血管和血流（相当于电源），10%分配给了脑脊液（相当于散热减震装置）。而脑组织中，神经元（皮质和核团）只占小部分，大部分是各种连接线（神经纤维及其配套，即白质）。即使神经元中，相当于硬盘的记忆功能、相当于cpu的核心运算功能只是一部分，还有相当一部分执行的成像、信号转换、开关、中转储存等功能，相当于电脑的声卡显卡网卡内存接口指示灯等等。

最后说一个基本问题：

人类进化过程中，最大的瓶颈就是头颅大小。

在现代社会之前，分娩难产一直是人类繁衍的巨大问题。

为了降低分娩的难度，人类婴儿是在极不成熟的发育状态下娩出的。这又增加了婴儿夭亡的概率。其他哺乳动物生下来基本都具有一定独立生活能力了，人类婴儿生下来，至少要在严密照顾下1-2年时间才能自己走路吃饭。而至今为止，人类死亡风险最高的阶段依然是婴儿期。

分娩的风险、提早出生的风险，在自然选择上都是极其不利的，其目的就是为了维持一个容量较大的大脑。而人类之所以会成今天这样子，说明大容量大脑提供的生存优势，足以抵消分娩和提早出生的风险。

你们居然敢说这个脑壳里面90%的功能没用......

人类的大脑本身就是近乎于100%开发的。最简单的证据之一就是在核磁共振和脑电波实验中，人脑的所有区域都是活跃的，只不过它们参与的任务不同而已。

至于曾经甚嚣尘上的什么“爱因斯坦的大脑也只开发了10%”之类的屁话都是一些从西方愚人节报刊上流传出来的伪科学。最简单的证据就是，目前还从来没有哪个人在大脑被摧毁90%的情况下还能正常活动的。

当然，这个屁话也不是一点依据没有，但是基本都来自于断章取义和歪曲事实。

人类的大脑有各种各样的功能，好比你的电脑能够运行游戏，能够上网，能够处理文本。也许在某个时间，你正盯着空荡荡的电脑桌面发呆，突发奇想要看看CPU的使用率，打开一看：哎呀居然只用了10%！太浪费了！

是啊，现在确实只用了10%，难道永远都只有10%吗？

当初人们可能是基于“单位时间内，活跃的神经元占有大脑总神经元的百分比”而得出的结论。
那下面就基于这个假设，从4个视角来讨论。

耗能视角：大脑极其耗能，2%的总重，却用20%以上的总能量。如果不是为了支持能造成环境迅速变化的“移动需求”，大脑应该是性价比最低的器官。这里的耗能并不是说不思考就不耗能了，光是保持静息电位就已经在持续耗能了。

例子1：这个视频^[1]就讲到了海鞘在移动时有大脑，可一旦决定不动了，第一件事情就把自己的大脑吃了。

例子2：灵长类动物的大脑容量都受到了物理限制。因为支持如此耗能的器官，需要长时间进食来提供能量。而消化食物消耗的大量能量又限制了脑容量的扩增。直到我们的祖先学会了烹饪，可以将食物在体外提前进行消化后才突破了这个脑容量极限^[2]。

这也就是说，从耗能视角，演化不可能允许大脑留着 90% 不工作又耗能神经元们。

例子3：儿童时期的大脑神经元数量是一生中的巅峰，随着年龄的增长，数量开始下降。可以看出，演化出的特性确实迫使大脑有节能的倾向。

信息视角：在大脑中，动作电位的不同频率代表着不同的信息，每个动作电位最大约有 4.32 bits/s 的信息传递速度。

例子：用一个不是很恰当的例子，两个灯泡，可以代表4种状态（亮亮，灭灭，亮灭，灭亮），如果永远全亮，那意味着你不但没有增加脑容量，还把原本能表示4种状态的能力降低到了1种状态。

类比：假如你的手机有128G容量，如果你仅仅用了12G，我们并不会说你的手机还有90%的潜能没有被开发。

功能视角：在大脑中，不同的区域存储着带有不同功能的模型，比如边缘系统控制情绪，小脑调节运动。只有涉及到当前要使用的功能时，特定大脑区域才会活跃。

类比：这就好比你的电脑安装了很多软件，我们并不会只因为你仅在使用一个软件而说你的电脑还有90%的潜能没有被开发。不过如果你喜欢，从软件价值的角度来看，我们确实可以说你的电脑还有很多潜能。

传输视角：不过正如我们关心电脑CPU的主频一样，我们更关心的是大脑处理信息的速度，而这一点的答案是：大脑处理信息的速度接近于香农通信原理的数学极限^[3]。

例子1：苍蝇对运动视觉有很高的要求，而神经元的处理速度又存在物理极限，因此演化迫使苍蝇的视觉神经系统保持简洁，以快速对动作做出反映。

例子2：蜻蜓的神经系统也有同样的简洁性，蜻蜓的每个眼睛只有8个神经元，用以控制翅膀的摆动^[4]。

感兴趣可以看看神经元是如何交流的。从02:53开始。

参考

1. ^Daniel Wolpert, "The real reason for brains", TEDGlobal 2011 https://www.ted.com/talks/daniel_wolpert_the_real_reason_for_brains
2. ^Suzana Herculano-Houzel, "What is so special about the human brain?", TEDGlobal2013 https://www.ted.com/talks/suzana_herculano_houzel_what_is_so_special_about_the_human_brain
3. ^ Stone, James V. (2012). Information Theory: A Tutorial Introduction: 177–179.
4. ^Greg Gage, "How a dragonfly's brain is designed to kill" DIY Neuroscience 2018 https://bit.ly/30BADsl