考試的腦科學

《考試腦科學》作者池谷裕二是一個腦科學的博士,被稱作“海馬體博士”。他非常輕松、幽默地給我們講解了大腦的結構。

學這本書最大的好處就是,理解了究竟應該怎么樣使用我們的大腦。一定要符合規(guī)律,才能夠找到相應有效的學習方法。

考試腦科學

最核心:記憶是新神經(jīng)回路的形成

從物理上來說,我們已經(jīng)能夠用現(xiàn)在的技術,在大腦當中看到記憶的痕跡。

假如你把整個大腦想象成一個城市的話,住宅就是神經(jīng)元;住宅和住宅之間的道路叫作神經(jīng)纖維;最后它們所形成的社區(qū)叫作神經(jīng)回路。你的大腦當中形成了多少個有效的神經(jīng)回路,也就好比形成了多少個有效的“住宅區(qū)”,你記憶的東西就有多少。

用一個比喻來了解大腦和計算機之間的關系。計算機里邊有處理器,也有內存。如果想把一個東西長期地存在我們的計算機里,那就得讓它存在硬盤里,也就是存在內存里;如果我們想臨時處理它,就拿到中央處理器里來處理。所以中央處理器負責的是臨時處理,硬盤負責的是長期存儲。

大腦也有這樣兩個部分,我們從外界攝入的這些信息,比如說今天看到的東西、說的話、摸到了什么東西、有什么感受,這都在臨時處理器里。需要把它存在長期記憶的地方,相當于計算機硬盤的部分,就是大腦皮質。

在這個短期處理區(qū)域和大腦皮質之間,有一個把關的人,就是海馬體。海馬體負責篩選,這個信息如果值得放在長期記憶的地方,就存下來;如果不值得放,擱在一邊忘了。

大腦會把什么放在長期記憶部分?

原則其實很簡單,只有一個:這件事是不是對生存有不可或缺的意義。原始的大腦判斷一個東西要不要被長期記住,就是看它跟我的生老病死有沒有關系,它跟生活的危險有沒有關系,它能不能讓我更好地活下去。

所以一個孩子小時候不小心摸了一下暖氣片,這件事你不用再教他,這一輩子他永遠都記得,凡是長成暖氣片那個樣子的東西,都要小心一點。因為它跟你的疼痛有關,跟你的生老病死有關。

這樣對比起來,漢代建立于哪一年、李世民是哪一年當上皇帝的、一個英文單詞怎么拼,這樣的信息就顯得特別無聊,就完全不能夠過關。這就是為什么我們的大腦不容易記住那些知識的一個非常重要的原因。

海馬體非常嚴格,就是這樣不斷地篩選:這個事能記住,那個事不能記住。所以這個博士就講:怎么才能夠讓那些跟生老病死無關的知識進入到我們的“硬盤”、進入到大腦皮質里,成為長期記憶呢?

唯一的辦法就是“欺騙”海馬體。

你得把考試要用的這些對生老病死無用的信息偽裝成有關的信息,然后去試探海馬體。直到它有一天做出了錯誤的判斷,說好吧,這個事看樣子很重要,就放進來吧。

怎么來“欺騙”海馬體?

“欺騙”海馬體的第一個最有效的方法,就是一次一次地重復。

想象一下,這兒站著一個很嚴格的海馬體,在這兒把關。第一次來了一個信息說不是,第二次來說不是,來了好多次都不行。

然后來著來著這個海馬體突然說,這個東西天天來,那是不是跟我們的生死存亡有關呢?它就會產(chǎn)生這樣的含糊。它一含糊,就認為老來的這個信息說不定是一個有效的信息,就有可能會讓它過關。

有一個需要學習的知識,叫艾賓浩斯的遺忘曲線。

考試的腦科學

這不是一個一次函數(shù)。這條線是先陡降,然后慢慢變緩——說明人腦不是勻速忘記信息的。

最容易忘記的時間,恰巧是剛剛記住的時候。在記住信息的4個小時以內,我們會一口氣忘記大約一半的內容。 本來記了大概10組,結果唰直著下來,4個小時之內只剩下5組。在此之后,剩余的記憶卻能維持較長的時間,24小時還記得3組,48小時還記得2組,它就有可能慢慢地形成長期記憶。它們是逐漸被遺忘的。

當一次記憶會逐漸地這樣慢慢被遺忘的時候,我們應該怎么辦呢?那就多來幾次唄。當你能夠找到合理的節(jié)奏,讓它多來幾次的時候,你就發(fā)現(xiàn)這個圖發(fā)生了改變,這就是我們說多來幾次的效果。

考試的腦科學

第一次只記了5組;第二次在4個小時的時候就記住了7組;在24小時的時候就記住了更多;在48小時的時候,大概就記住了5組左右。

再來一次,4個小時以后就記住了8組;然后24小時以后也多了一點,就可能到了7組左右;到48小時的時候,就可能到了6組左右。

三次的記憶之后,你記住的東西就變得越來越多了,這就是我們根據(jù)艾賓浩斯的遺忘曲線所設計的重復記憶的節(jié)奏。

大家可以試一試:在確定自己完全想不起任何音節(jié)后,再次記憶同樣的10組音節(jié)并進行測試,你會發(fā)現(xiàn)和第一次測試相比,這次能記住的音節(jié)更多了。也就是說,通過第二次記憶,這些音節(jié)變得不容易被忘記了。

如果用平均成績來說明的話,大概就是4個小時后仍能記得6到7組的水平。接著重復同樣的步驟,即在完全忘記第二次記住的音節(jié)后,再次記憶同樣的10組音節(jié),這一次記憶的效果更加明顯了,音節(jié)更不容易被忘記了。4個小時后的測試中,能想起來的音節(jié)大概有8組。雖然第一次背完了以后,覺得好像都忘了,但實際上那些印記都還在你的腦海當中存著,通過第二次的記憶就能夠加深它。

復習可以降低我們忘記知識的速度,真的是有效的。因為沒有復習就沒有記憶。所以結合海馬體的性質,作者給大家整理出來一個復習的節(jié)奏,我認為這個節(jié)奏對于每個人來講,都非常重要。

第一次復習應該是在學習后的第二天,這時候你已經(jīng)忘記了一半多了,再看一遍,這是第一次復習。

第二次復習在第一次復習一周以后,不是在兩天以后,而是拉長了,變成一周以后。第二天復習一次,第二天之后過一周再復習一次。

第三次復習在第二次復習以后兩周,第四次復習在第三次復習后一個月。差不多快考試了,一個學期就快到了,經(jīng)過四次復習以后,這張圖就已經(jīng)上升到這個地方。

考試的腦科學

你幾乎記住了全部,這就是所謂學霸的復習節(jié)奏。如果一個人懂得復習,他會知道在什么時候去加強和鞏固一下。

這里有一個非常重要的比對,到底是臨時突擊更好,還是分散開來學習更好?我們剛才講的第二天,然后一周、兩周這樣的節(jié)奏,這叫分散開。

作者做了這樣的測試,得出的結論是什么呢?

在考試成績方面,短期突擊可能跟分散學習差不多。為了通過考試短期突擊一下,有的人是能夠考得還不錯。但是過一個禮拜或者過兩個禮拜,再測試一次,短期突擊的人差不多忘光了,長期記憶的人就能夠記得很牢。原因是經(jīng)過了四次重復的復習以后,形成了長期記憶,它通過了海馬體的考驗,被認為是跟生死存亡有關的信息,然后記錄在了“硬盤”里。

我們去考一場試,只是為了通過這次的期末考試,還是為了以后我們能夠用得上?尤其是高中階段你所學的東西,到最后都要經(jīng)過高考的檢驗,所以一定是分散學習的效果更好。

即便是突擊學習,也希望它能夠被長期記住,能夠陪伴我們很長時間,成為我們的知識。但是很遺憾,對于很多人來講,這些事都成了過眼云煙,學完之后就忘了。

我們知道了復習的重要性,這里要提醒大家,潛在記憶的保存時間大概是一個月。復習什么時候效果好?作者說一個月之內是一定要復習的。最好能夠按照我剛剛講的的節(jié)奏來復習:第二天、一周以后、兩周以后。最次也得在一個月之內有一次復習,這時才會調動頭腦當中的潛在記憶保存下來。

作者一再強調說學習不能亂來,有很多孩子覺得我明天要考試,我今天拼了,晚上不睡覺,頭懸梁錐刺股。他說亂來是沒有用的,這種亂來只會使得你的大腦變得越來越混亂。

如果大量信息突然之間涌入,會使得我們的遺忘變得更加快。所以千萬不要試圖猛地突擊一下,而是應該盡量把這些知識分散在不同的時間里邊。

作者建議選參考書的時候,選定一本,然后根據(jù)這本參考書好好地復習,把它一遍一遍地經(jīng)過這么四五次的復習之后徹底掌握。

如果你總是跳著同時看幾本參考書,那么你每次學的東西很有可能都是新的,這會使得你難以形成長期記憶。所以不用去羨慕別人用了多少種完全不同的參考書,用自己那本就好了。

大腦更重視輸出,勝過重視輸入

他們做了一個測試,讓很多學生背單詞,背的是斯瓦西里語。斯瓦西里語是特別生僻的一種語言。四組學生,一組學生是每次考完了以后,我要求你只去背錯了的部分,然后下一次考,只考錯的部分;另外一組每次考完以后再重新全背一次,考的時候只考錯的部分;第三組是只背錯的部分,但是要考全部的單詞;第四組是全部單詞都要背,考也考全部的單詞。

你們覺得哪一組學生的學習效果會好?最后發(fā)現(xiàn),最重要的區(qū)別并不在于復習什么這件事上。無論是復習全部,還是只復習錯的部分,那些孩子后來考試的成績都差不多。但是對于考試不同的維度,只考錯的部分和考全部知識的那兩組孩子,最后所背的單詞數(shù)量的差別,是35:80。考全部的那一組的表現(xiàn)要遠遠好過只考糾錯部分的孩子。

上學的時候,老師經(jīng)常會說把錯題都改嘍,就相當于只糾錯的這部分。但是真正的考試不只考你上次錯的那部分,考試要考全部??荚囀鞘裁茨兀靠荚嚲褪禽敵?。你每天背誦,這個叫輸入;你拿筆去寫字、答題,這個叫作輸出。

人的大腦更重視輸出,在輸出的方面考什么,才是你的大腦真的會記住的核心要素。一個人如果在考場上想不起來一個知識,他的海馬體就會有一種感覺,覺得這件事就是生死存亡的,因為它很重要,但是我記不住,這有可能能夠幫你記得更牢。

重復學習的方法,把節(jié)奏記住,“第二天、一周以后、兩周以后”的這個節(jié)奏。

記憶之源LTP:就是長時程增強作用

當一個人的大腦當中形成了長期記憶以后,會產(chǎn)生一個東西,叫作LTP。

什么叫LTP呢?就是長時程增強作用。當你的海馬體的神經(jīng)元出現(xiàn)了LTP這種現(xiàn)象的時候,就代表這個地方產(chǎn)生了長期記憶。這是通過大腦的觀測能夠看得到的,作者把LTP叫作記憶之源。

讓你的頭腦中產(chǎn)生大量的LTP,就能夠有效地讓我們更多地記住東西。人的大腦,容量其實都差不多。我們經(jīng)常說誰也不比誰笨多少,那是指大腦容量都差不多。但是有人記東西就是比一些人記得快,實際上秘密在這兒,我的大腦可能更容易產(chǎn)生很多的LTP。

產(chǎn)生LTP的特點是什么?

作者說,我們只知道大腦會有α波和β波,我們不知道還有一種θ波。θ波是什么呢?就是當你的好奇心出現(xiàn)的時候,即使刺激海馬體的次數(shù)很少,也能產(chǎn)生LTP。

用一個微小的電極去刺激人們頭腦當中的海馬體,電信號只要一出來,就能看到LTP在增加。如果我們頭腦當中沒有這樣的電信號刺激,沒有反復地不斷地輸入的話,為什么有人的LTP出現(xiàn)得比別人快?原因是他的頭腦當中的θ波出現(xiàn)的次數(shù)多。能有多大差別呢?這個人學一次,他記住了,而學十次的這個人沒記住,有10:1這么大的差別。

最核心的地方就在于,感興趣的話你會記得更牢。如果你的童心泛濫,達·芬奇到六七十歲的時候,還在研究啄木鳥的舌頭到底是什么形狀,還一天到晚沉浸在對自然的探索當中,這種人的記性就會特別好。原因是什么?他不是被逼的,不是痛苦的,他是非常好奇地在了解這個世界。

孩子三歲以前,教他認知這個世界時,基本上都是一遍過。根本不需要跟一個孩子重復說,記住這叫什么,那叫什么,他記得那個東西,過兩天突然就冒出來。為什么?因為在孩子的大腦當中,這個世界對他來說是完全新鮮的。

作者跟日本的高中生講:千萬不要隨便說“好無聊啊”。如果一個孩子學習的時候整天說“好無聊,好沒意思”,不行,這樣你就真的記不住。對于我們的學生也是一樣。

如果一個孩子能夠正確地看待歷史政治,你會覺得有意思。你去研究這個事背后的原理,你產(chǎn)生了好奇心。這就是為什么一個好老師能夠調動孩子的好奇心,讓他能夠學得很好的原因。好奇心一旦調動,刺激的次數(shù)只需要正常的十分之一,你就能夠記住這個東西,這一點很重要。

達·芬奇講:正如明明沒有食欲卻去吃東西,會對健康不利,如果沒有興趣還去學習,則有損記憶。

盧梭講過:人受到的教育越多,好奇心就越強。好奇心和記憶這件事是相輔相成的,一方面好奇心增加,記憶會變得更多;另一方面,腦海當中記憶的知識越多,所產(chǎn)生的好奇心也會越多。

這是非常重要的一個知識點,θ波。我們的頭腦當中產(chǎn)生好奇心,才能夠使得我們更容易地記住很多事情。

第二個騙過海馬體的竅門

就是如果你能夠激活杏仁核,你就更容易記住。杏仁核就是讓你情緒很激動的一個部分。只要跟生老病死有關的東西,一定會引起我們的情緒激動。我們的大腦有時候分不清這件事到底是跟生老病死有關,還是它只是單純地引起了我們的情緒激動。

人生當中情緒激動的時刻,你很難忘記。你好好回憶一下初戀,好好回憶一下第一次分手的狀況;第一次離開家,爸媽送你上站臺的樣子;上小學跟同學打架氣哭了的樣子。只要有劇烈的情緒起伏,記憶往往都很深刻,能夠進入你的長期記憶。原因就在于海馬體周圍的神經(jīng)元聚集組織活躍,情緒產(chǎn)生。

如果你不帶任何情感地去記一些東西,你很有可能記不住。但是如果你給要記的東西加入一些情緒,加入一些想象,你立刻就記住了。

情緒會給你帶來節(jié)點性的感覺。為什么我們能記住公元前221年秦統(tǒng)一六國?就是因為那件事讓你產(chǎn)生了情緒的起伏,中國終于形成了一個大一統(tǒng)的國家,秦始皇站在那兒,千古一帝的感覺,這種情緒上的東西能夠讓你記住。

如果背歷史的時候流眼淚,也會顯得像個傻瓜吧。你不需要非得流眼淚,但可以去想象那個場景,可以有一點代入感。然后你杏仁核周邊的神經(jīng)元得到了刺激,產(chǎn)生了情緒,杏仁核很容易把它判斷為跟生死存亡有關的東西,留在長期記憶當中。這是非常有用的一招。

LTP的產(chǎn)生怕什么?怕壓力!

當外在的壓力極大的時候,LTP就會被抑制,孩子的記憶力就會下降。為什么一個孩子在家里看到父母天天大聲吵架,成績就會大幅下滑,原因就是父母吵架會導致孩子的壓力增高,記不住東西。

“獅子記憶法”

人跟獅子都是哺乳動物,哺乳動物在什么時候會調動記憶、什么時候學習能力最強?一定是跟吃東西有關的時候。

獅子記憶法主要有三個有效的因素:

第一個因素叫饑餓。獅子在餓的時候,大腦馬上就變得特別活躍,因為它要識別什么東西能吃、什么東西不能吃。人也是一樣,人在饑餓的時候,因為饑餓產(chǎn)生的激素會刺激海馬體,從而產(chǎn)生LTP,跟我們用電極去刺激海馬體是一樣的。

所以一個孩子背東西最有效的時間是在飯前。我們很多人都用反了,一般孩子回到家里以后會說,先休息一下吧,先玩。晚飯前最餓的時候,孩子在看電視,在玩游戲,因為我們覺得好不容易回來嘛,總得讓他玩一下。實際上最餓的時間是他記憶力最強的時間,應該在開飯前背古詩、背英語單詞。

什么時候玩呢?吃飽了飯玩。吃飽了飯以后,你的血液都流到胃里去了,你需要去做大量的消化,如果讓他去學習、背單詞,他是記不住的,而且又很累,搞不好還胃疼。這時候讓他休息一會兒,看看電視,打打游戲,看看書,都行。所以第一個,獅子在饑餓的時候記憶力更好,飯前有饑餓激素刺激時,更適宜學習。

第二個就是走動的時候,獅子捕食的時候要來回走。所以學霸們早上起來,喜歡在小樹林里背單詞。

作者說哪怕你不走,你在公交車上坐著晃,都有助于記憶。坐公交車、坐地鐵,放學、上學的路上,背單詞效果很好。坐在那兒晃動的過程,你像獅子一樣在“覓食”。

第三個像獅子一樣的因素就是寒冷,冷的時候會有生存危機,更容易記憶。所以不要把孩子的房間搞得特別暖和,暖氣燒上,暖寶寶貼著,腳底下再泡盆熱水,孩子坐那兒一會兒就睡著了。要讓他稍微有點寒冷的感覺,哪怕你給他披上一件棉衣,但是那種稍微有點冷的感覺,是能夠刺激大腦更強地記憶的。這個叫作獅子記憶法,饑餓、走動和寒冷。

睡眠是記憶當中非常重要的東西

夢是什么?夢就是記憶的回放。夢不是亂來的,你為啥不做夢說希臘語呢?夢到突然說希臘語?不可能,因為你沒學過希臘語。有人說我怎么夢到會飛呢?那是因為你看過“超人”在天上飛,所以你才會有這種飛的夢。

夢是記憶的回放,睡著的時候海馬體在工作。千萬不要覺得我們的大腦需要休息,人的大腦有一個特別大的特點,就是大腦不需要休息。你睡覺的時候大腦很活躍,大腦一直在動,你沒法讓你的大腦放松、休息、放空。

學累了休息,都是休息眼睛、休息背、休息胳膊,休息這些肌肉的成分。但是人的大腦很奇怪,大腦的能量是持續(xù)的。哪怕你睡著了,大腦也在運轉。睡著的時候海馬體在工作,它會整理這一天當中所學到的東西。如果海馬體來不及整理,它就會把那些東西拋掉不要了。

如果昨晚通宵沒睡覺,今早起來經(jīng)常會覺得記性不好,有個事忘了,想不起來了。為什么連著兩天沒睡覺,你就會忘記很多東西呢?因為海馬體來不及整理,它就判定為不重要扔掉。這就是睡眠之所以重要的原因。

學習就是好好睡覺。猶太人特別重視孩子睡覺的時間。在你好好睡覺的時候,期待你的海馬體大顯身手,這個過程叫作記憶恢復。

這里有一張圖讓我們知道睡眠的重要性。


記憶之源。

這三個柱狀圖顯示:學了一個知識以后,在學習前考它,它大概只有30%的正答率;學完以后立刻考它,有40%多的正答率;第二天早上再考它,有超過50%的正答率。

我們以為學完了立刻考正答率更高,實際上是學完了以后睡一覺再考正答率更高。因為在你睡覺的時候,你的海馬體在工作,這個過程能夠使得你的記憶得到整理。

壓力大了以后,會失眠,很多人一失眠就焦慮。明天又要學習,壓力很大。

不要害怕失眠,最有效的辦法就是閉上眼睛躺在那兒,這時海馬體依然在工作,只要你不給它新的輸入就行了。

很多失眠所造成的痛苦,是來自于對于失眠的焦慮,這種焦慮會導致你第二天萎靡不振。

還有錯誤的方法是:失眠了聽個歌,你半夜4點鐘醒來發(fā)現(xiàn)唱歌,這就會影響到你的睡眠。

人在真正睡不著覺的時候,你只要閉上眼睛,安安靜靜地躺著,跟睡眠的效果差不多。不要擔心,不要再給大腦輸入更多的信息,這會使得大腦的負擔加重。這是睡眠對人的幫助。

綜上所述,給大家整理一下整個學習的節(jié)律,大家就知道怎么樣安排時間是對我們的大腦最友善、最科學的方法。

第一,飯前處于饑餓狀態(tài)正適合學習。
第二,睡覺前也是學習的黃金期。
第三,早飯或晚飯后處于飽腹狀態(tài)時,不學習也不要緊,可以讀課外書、看電視,或者玩游戲,做一些自己感興趣的事,可以讓我們的生活更加豐富多彩。
第四,午后如果實在困得堅持不住,不妨睡個午覺,不要有什么顧慮。
第五,如果早就決定要睡午覺,那么應該在午睡前的這段時間內抓緊學習,午睡的整理時間也不要錯過。

睡覺前非常適合學習那些需要記憶的科目,比如地理、歷史、生物,或者背誦英語單詞。上午可以說是人一天之中最清醒的時間,用來學習對邏輯思維能力要求比較高的科目比較好,比如數(shù)學、語文、物理、化學。

早上7點鐘起床以后做計算題,學語文、物理、化學、數(shù)學;中午記憶的黃金時間,然后午睡;下午學物理、化學,寫點小論文;晚飯 19點到21點是自由的時間,其實留下來的自由時間蠻多的。晚上睡覺前,記憶的黃金時間,11點前一定要睡覺。

考試的腦科學

關于睡多長時間,因人而異,有的人睡五六個小時就夠了,有的人睡得時間長一點。我們建議大家,還是睡夠8個小時會比較好。

這是關于睡眠時間的節(jié)律,有人問學霸的作息時間表值不值得抄,其實如果這個學霸真的有巧勁,了解腦科學的方法的話,他的表格是有道理的。這就是關于工作的節(jié)奏。

人類的大腦最大的特點模糊性

這和計算機完全不一樣。計算機最讓我們羨慕的地方就在于,它記住了不會忘,也不會錯。人臉識別只要準確地套住了你就不會錯,但人不一樣,人經(jīng)常認錯人,甚至經(jīng)常會做很多迷迷糊糊的事。

為什么大腦會設計得這么模糊呢?有一個非常重要的機制,就是大腦采用的是排除法,是通過自我糾正,一步一步地越做越好的過程,這對我們的生命是有幫助的。

假如你的大腦和計算機一樣,輸入了就不會變,而且很精確的話,那么你今天被一只獅子咬了一口逃生,你腦子里記住了獅子很危險。第二天見到老虎,跟獅子不一樣,覺得這個應該沒事,然后你又被老虎咬了——因為你沒有模糊的記憶,只有精確的記憶。人的特點是今天被獅子咬了,下次見到一個布娃娃的獅子我都害怕,這樣你更能夠保護自己。

吃東西也是一樣,遇到饑荒的時候,你可以找所有跟食物比較像的東西,都來吃一下,這樣我們才能夠度過人類歷史上那么多殘酷的饑饉。所以人的大腦的特點更有利于生存,它沒有計算機那么精確是有好處的。

排除法學習最重要的兩個要素,第一善于反省,第二保持樂觀。

當你模糊地學到了一個東西,我大概知道這個事了,然后你要經(jīng)常反思,這件事跟那件事有什么不同,我又學到了什么東西。你為什么要保持這樣的反思呢?因為你樂觀,你相信自己能夠越學越好。

有個實驗特別有意思。教一只小狗,看到電視上只要出現(xiàn)一個圖像,就摁一下開關,就會掉出一個骨頭來。這只小狗一開始不會,它看到那個電視上有圖像、沒圖像,都偶爾摁一下。后來發(fā)現(xiàn)有圖像就會出骨頭,很高興,就不停地等著,只要出圖像就摁一下,骨頭就出來了。這就是小狗的學習模式,它經(jīng)過排除法,經(jīng)過不斷地反思,慢慢地學會了出骨頭。

但實際上我們要教它的是,出現(xiàn)一個圓形的圖案摁下去,才會出骨頭。但是不能直接上來就用圓形、菱形、方形來考核它,這樣小狗懵了,就學不會了。

第一步是只要有圖案,摁了都出骨頭,小狗慢慢學會了,很高興,這跟我們人類學習東西的過程是一模一樣的,就是先學一個大概。

第二步訓練的時候小狗發(fā)現(xiàn),為什么今天有圖案,摁了還沒出骨頭呢?然后又摁,又有的出了。它慢慢地觀察,發(fā)現(xiàn)出圓形圖案的時候,摁了才會出骨頭。就是用這種方法循序漸進地訓練,這個小狗能夠區(qū)分橢圓和圓形。

如果讓這只小狗一上來,要分得清橢圓和圓形的區(qū)別才能得到骨頭的話,它可能一輩子都學不會這件事了。但是因為哺乳動物的大腦有這樣的功能,模糊性地學習,然后一點點地排除,找到更有利于生存的方法,最后連小狗都能夠學會分辨圓形和橢圓形。

大腦的學習機制

“人腦不僅健忘,而且很難做出準確的判斷,因此經(jīng)常會得出錯誤的答案……與計算機相同,在人腦的神經(jīng)回路中傳遞的也是電信號,只不過計算機通過電流傳遞信號,而人腦神經(jīng)則是通過鈉離子來傳遞信號。由于二者都傳遞數(shù)字信號,所以在傳遞過程中,從信號源發(fā)出的信息不會發(fā)生任何變化,在這點上二者是相同的。

“接下來要講的是二者的不同之處了。人類的神經(jīng)元通過神經(jīng)纖維形成回路,但各個神經(jīng)纖維之間并沒有物理性的接觸。與電路不同,神經(jīng)回路并不是一個緊密相連的整體,纖維與纖維之間存在著微小的間隙,因此在纖維上傳遞電信號必須通過‘換乘’,才能傳遞到下一個神經(jīng)元。就像我們乘坐電車從扎幌到博多,但是由于沒有直達列車,所以必須在中途換乘一樣。

“在神經(jīng)回路中,這個換乘站就叫作‘突觸’。雖然突觸與突觸間的間隙很小,只有頭發(fā)絲的五千分之一,但這樣微小的間隙,還是會導致電信號無法傳遞下去。

“電信號在這個間隙中通過乙酰膽堿或谷氨酸等化學物質進行傳遞,從而完成信息的交接。交接之后,如果電信號比較弱,那么就意味著電信號的‘翻譯’轉換過程中,化學物質的釋放量很少。突觸傳遞模擬信號而非數(shù)字信號。

“實際上,人腦之所以與計算機不同,正在于它能夠對傳遞信號的強度進行微妙調整。人腦神經(jīng)回路中的信息傳遞,不會像接力跑運動員那樣,在接到接力棒以后,只是單純地把接力棒傳遞下去,而是可以自由地調整所傳遞的信息量,這就是‘思考’的源泉。”

我們的大腦記一個數(shù)字,有時候會根據(jù)回憶把它夸張,或者減少。你印象中覺得那個數(shù)字好大,但其實那是80年代的數(shù)字,80年代覺得幾十塊錢好多,今天回憶起來可能就像幾千塊錢,這就是頭腦當中思考會給它帶來的變化。

“但另一方面,使用模擬信號意味著信息可能發(fā)生變化,也就是會變得模糊。

“正因為人腦具有這樣的性質,所以要想得到正確答案,我們就必須反復摸索嘗試。失敗之后思考失敗的原因,并思考下一次的應對策略,然后再次失敗……要如此循環(huán)往復多次。

“人腦更擅長使用‘排除法’……在自然環(huán)境下動物永遠無法預測接下來等待它們的是什么。面對未知復雜的環(huán)境,動物采用模擬式的排除法再合理不過了?!?br>

所以哺乳動物的大腦和計算機原理是完全不一樣的,我們模糊,我們不斷地犯錯,但是我們通過不斷地犯錯,可以逐漸地變得精確。

結論是人的學習有三個非常重要的要素,這和我們的大腦思維方式有關:一、不畏失敗的毅力;二、解決問題的能力;三、樂觀的性格。

這些話都像心靈雞湯,但是讀完了這本書以后,你知道它有科學依據(jù)。為什么不畏艱難的毅力很重要?因為人腦記不住東西是常態(tài),人腦記錯了、模糊了、夸張了,這是常態(tài)。這是我們的祖先在和自然作斗爭的過程當中學會的,它能夠救命。我們通過學習,一步一步讓這個東西變得精確。

比如說一個完全沒有打過乒乓球的人,他甚至連這個球誰贏了他都不知道,那你首先要教會他的,不是怎么欣賞高水平的乒乓球比賽,而是首先教會他什么叫贏,規(guī)則是什么;接下來教會他什么叫發(fā)球、發(fā)球、接球分哪幾種;為什么這個球漂亮。這是一步一步來的。

如果我們一上來就要求一個人必須成為一個專家,他學不會,那是計算機干的事。計算機可以唰一下成為一個專家,但人不行,人需要一點一點地逐漸聚焦。

所以分步式學習是人類的一個特點,先確定一個小目標,然后循序漸進,這樣的話我們就能夠慢慢地從模糊到精確、從新手到大師,學所有東西都是這樣的過程。

不要著急,有什么東西學不會不要覺得心煩。先從簡單的學起,然后慢慢地就會變得越來越難,到最后你做的題你的爸媽都讀不懂,這就是你高三的境界。我現(xiàn)在回頭看高中的那些題,一個都不會做,覺得太難了。

行動興奮:伏隔核掌管干勁

有的孩子說我提不起干勁,不知道為什么,就是沒勁兒,不想干。怎么辦呢?人的干勁來自一個叫作伏隔核的地方。伏隔核并不大,小小的一點點,但是伏隔核掌管著我們干活的干勁。一個人有干勁,就是他的伏隔核興奮。

那么怎么才能讓你的伏隔核興奮呢?只要你開始干,就能夠刺激伏隔核。這個心理學現(xiàn)象叫作行動興奮。你今天不想學習,怎么辦呢?開始學,學著學著就想學習,就這么簡單。不想做作業(yè),只要你動筆開始慢慢做,就會越做越快,這就是伏隔核在起作用。

當你不興奮的時候,不要企圖等待興奮的到來,而應該通過你的行動去獲得興奮。

能力的互相遷移

能力是可以互相遷移的。腦科學解釋了,當你先擴大了某一方面的優(yōu)勢以后,學這個學科的優(yōu)勢能夠被有效地遷移到下一個學科,這就叫作能力的互相遷移。

一個朋友是我們學校的乒乓球冠軍,打得特別好。畢業(yè)了20年以后我見他,我說你現(xiàn)在打什么?他說現(xiàn)在打網(wǎng)球。網(wǎng)球打到全市冠軍,羽毛球也全市冠軍。我說你不是打乒乓球的嗎?他說都一樣。這就在于能力是可以遷移的。

很多孩子說我偏科,我就喜歡學語文,我不喜歡學數(shù)學。你不要老責怪自己不喜歡學數(shù)學,你可以先把喜歡學語文這件事搞扎實,然后用學語文的方法調過頭來認真地學數(shù)學。這時你的能力就會得到遷移,你會一通百通,然后逐漸地各個學科都變得越來越好。

高級記憶法

什么叫高級記憶法呢?真正的大師是不需要記憶的。下國際象棋的人,或者下圍棋的人,你們有沒有見過,有的大師可以一個人跟一百個人下,就是那種快棋賽,對面站一百個新手,這個大師一個人走來走去。

覺得驚為天人,他腦子里怎么可能能記住這么多棋盤呢?但實際上那個秘密是什么呢?他根本就沒有記,他已經(jīng)在頭腦中形成心理表征。

心理表征是什么?《刻意練習》里有這個概念,就是你不用記憶,你一下子就知道該怎么做了,就好像我們天然反應。比如開車這件事,到最后你根本不用記。

高級的記憶是怎么鍛煉出來的呢?

記憶分三種,一種叫經(jīng)驗記憶,比如失戀、初次離家。一種叫知識記憶,你背下了3.1415926這樣的數(shù)字,記住了化學方程式,這叫作知識記憶。第三類叫方法記憶,我剛剛所講的這種完全不用思考就能做的事就是方法。

這三者之間有一個關系,這個關系圖從低到高,能夠看到人類的記憶是怎樣分布的。

考試腦科學

最底層的是方法記憶,中間是知識記憶,上面是經(jīng)驗記憶,從原始到高等。動物基本上不具備經(jīng)驗記憶,除了大象、海豚,那是極例外,而且現(xiàn)在還都沒有證明。

一般的動物不會有經(jīng)驗記憶,那些事慢慢就遺忘了。動物很容易產(chǎn)生的是方法記憶,比如說,你教會這只小狗去那兒找東西,它很快就學會,可能這輩子都忘不了。

人類也是一樣。為什么我們沒有三歲以前的記憶?你在三歲以前學會了吃飯、說話、拿東西,跟人互動、笑,學會的那些東西一輩子都忘不了,因為那些東西都是方法記憶。

但是你為什么記不住三歲以前發(fā)生過的事呢?因為那些事屬于更高等的經(jīng)驗記憶。所以在你的大腦還沒有發(fā)展出經(jīng)驗記憶的能力的時候,三歲以前,有的甚至四歲以前,你對你的人生是沒有印象的。

但是你肯定經(jīng)歷過三歲以前,因為你在那個時期學會了方法記憶,甚至學會了知識記憶。你學會了很多字、很多詞,學會了說英語,但是沒有經(jīng)驗記憶。

人類記憶的三個層次:最難以忘記的是方法記憶;經(jīng)驗記憶一旦形成也很難忘記,因為它會產(chǎn)生一個經(jīng)驗;最容易忘記的是知識記憶,它可有可無,有時候記住了有用,有時候記不住就沒用了沒關系。

記憶三種類型對我們有什么好處呢?

有的孩子小學時學習很好,到了中學就學不好了,原因是什么呢?小時候死記硬背是很管用的,因為小學階段,人的大腦死記硬背的能力很強,你花了很大的力氣去形成知識記憶,每天狂背了以后考試就能夠通過,所以小學很多學得很好的孩子。

到了中學,知識記憶能力已經(jīng)開始下降了,你要記的東西也變得越來越復雜了。這個時候,假如你沒有改變自己的記憶方法,你還在用知識記憶的方法,對付這些更復雜的課程,你發(fā)現(xiàn)力不從心,記不住了。這就是很多小學的學霸到后來出現(xiàn)“傷仲永”現(xiàn)象的原因,其實不是笨,而是他沒有轉換記憶的方法。

長大以后,我們應該更多地去調動方法記憶和經(jīng)驗記憶。經(jīng)驗記憶是什么?比如聯(lián)想、諧音這樣的方法,向別人講述的方法可以調動你的聽力,用筆寫的方法能夠調動你的觸覺,這一些感覺都能夠給你帶來經(jīng)驗,這些經(jīng)驗有助于你記住一個東西。

不要過度地依賴過去的知識記憶,而是要去調動一些經(jīng)驗記憶。3.1415926叫作“山巔一寺一壺酒”,講一個這樣的故事,然后把它記下來,這種方法真的能夠幫你記住很多東西。

王峰,《最強大腦》的冠軍,是一個很普通的大學生,覺得自己學習成績不好,所以決定去學一下記憶,結果沒想到真的找到了很多方法,后來成為了最強大腦。

他說記憶是有方法的,比如說,你要記住很長很長的一串數(shù)字,你可以把這一串數(shù)字想象成一個房間,進到這個房間里邊以后,門上貼著一個3 ,書架上貼著一個5,然后這邊貼著一個6……把這些數(shù)字,和你腦子里想象出來的房間的格局結合在一起,畫面感一呈現(xiàn),很長一串數(shù)字就能夠記住。

這就是把知識記憶變成經(jīng)驗記憶的過程。
那怎么才能夠形成方法記憶呢?

刻意練習,逐漸形成心理表征。心理表征帶來的結果就是,根本不用思考就能夠給出答案。一個警察抓小偷,抓的時間長了,一看就知道那個人是小偷,這和我們一般人的能力是完全不同的。這種能力,如果想要通過知識記憶來完成,是基本不可能的,這一定是通過形成心理表征,不知不覺形成了方法記憶。

方法記憶有三個特點:不知不覺,非常牢固,它是身體記憶、很難忘記。一旦你學會騎自行車,這輩子你都很難不會騎。郭靖練成了絕世武功以后,就很痛苦,說我怎么才能忘記這些武功呢,忘不了,因為那屬于方法記憶,已經(jīng)進入到他的靈魂,進入到身體當中去了。

所以一定要學會根據(jù)階段來改變學習方法,到了初中高中以后,要搞清楚原理和邏輯。

比如說背單詞,過去我們背單詞常用的是死記硬背的方法,s-e-p-t-e-m-b-e-r ,九月。這是我過去下過的功夫。長大了以后,要想記住更多的單詞,應該用分析詞源的方法,你應該知道這幾個字母來自希臘文,這幾個字母來自拉丁文,它是什么意思,這樣的后綴的代表什么,這時候你發(fā)現(xiàn)你能夠記住特別多的單詞,就是因為你掌握了詞源,這就是改變方法。

作者講真正的魔法記憶,就是形成了方法記憶。就是經(jīng)過刻意練習以后,掌握了原理并且把它牢記在心。

作者記不住九九乘法表,但他也會做所有的題,他的辦法是什么呢?比如說6乘以8等于幾,作者說記憶是可以膨脹的,你知道了方法以后就可以膨脹。他看到6乘以8,他就會想到6乘以10減2,把8直接拆成10減2,60減12,就出來了。這就是方法記憶。

所以記公式很重要,記住公式以后,你不需要記那么多的結論。人要想把所有的結論都記住,那全是知識記憶。你如果知道了方法,你可以推演得出很多的結論。這就是我們說的魔法記憶的辦法,就是方法記憶。

知識記憶是容易忘記的,而經(jīng)驗記憶和方法記憶更容易被我們牢牢地記住。所以希望大家能夠學會善用記憶的方法,長大了以后換一些不死記硬背的方法。我們通過刻意練習學會方法記憶以后,我們才能夠成為所謂的天才。

真正的天才是什么呢?

請注意看這張圖:天才誕生的過程中成績會在某個時間突飛猛進。

考試腦科學

在你剛剛開始努力的時候,很長一段時間可能都沒什么效果,但是過了某一個點以后開始快速地上升。

我們學東西的特點就是這樣,你學了A,然后通過A又學了B,這時候請問你學會的只是A加B嗎?不是,你學會了A學會了B、學會了A和B之間的關系、學會了B和A之間的關系,變成了四樣東西。然后再學會了C,C又和A和B發(fā)生關系,所以它是一個冪次的指數(shù)。

你學的東西越多,它們之間發(fā)生互動、發(fā)生關系的可能性變得越大。所以在知識很少的時候看不出來差別,多了以后會快速地上升。

要想成為一個天才,你需要有耐心,需要把眼下能夠學到的東西慢慢地學好,然后等待著它們之間發(fā)生相互作用。

最后突然爆發(fā)的那一刻,你自己都會吃驚,怎么自己突然變得這么厲害,這就是規(guī)律。所以不要著急,不要老覺得為什么我改變了、為什么我努力了還是沒有效果。

一努力就要看到效果,這是小孩子才會做的事,作為一個成年人,你要知道耐心是非常重要的,要等待它逐漸醞釀,最后產(chǎn)生一個爆炸式的變化。這就是冪次法則。

關于記憶的小竅門

首先,學習的房間不要布置成紅色。

因為顏色會影響到人的記憶。當一個人受到紅色的刺激多的時候,他的記憶力會下降。有人做過這樣的測試:做智商考試時,一組考生的答題卷是用藍筆寫的,一組考試的答題卷是用紅筆寫的。一模一樣的卷子,紅筆考試的成績要比藍筆考試的成績低很多。

籃球隊打球的時候,穿紅衣服的球隊比穿藍衣服、白衣服的球隊贏率大得多。不是說紅色影響發(fā)揮嗎?你想想看,當你穿紅色時,對方看的是紅色,所以會影響到對方的發(fā)揮,導致成績會出現(xiàn)偏差。

那到底房間應該涂成什么顏色?比較推薦淡綠色這種讓人放松的顏色,可能更有利于記憶。

紅色還有一個很有意思的知識點,就是吃飽了以后看紅色會惡心。很多快餐店都用紅色來裝修,在你餓的時候看到紅色你想吃,進去以后一吃飽,不會坐在紅色的漢堡店里面不走,這是一個能夠提高翻臺率的小技巧。

莫扎特效應是不是真的?

一個人聽莫扎特的音樂,就能夠更好地學習,是不是真的?作者說是真的,而且很奇怪,只有莫扎特的音樂有這個作用。

聽貝多芬、聽巴赫,不行。因為貝多芬和巴赫的音樂,一個太激昂,一個太沉重。

莫扎特的音樂為什么容易幫助人們記憶?有一個非常重要的原因。莫扎特的所有音樂,都讓你聽了以后快樂開心,這有助于更好地學習。

有的家長特別討厭孩子學習的時候開背景音樂,如果我們在學習的時候,周圍安安靜靜,這個人會經(jīng)常走神,學不進去。

考試的時候太過安靜反而不好,適當?shù)脑胍舾兄谟洃?。別用電鋸,電鋸太大聲,就有點嚇人,但是適當?shù)脑胍簟休v車跑過去、有點音樂聲會使得你的記憶變得更好,這是反脆弱。有點干擾因素會使你更容易記憶,所以學習的時候可以有背景音樂。

但是建議你不要聽帶歌詞的音樂,你在背古詩,這邊聽著周杰倫的歌詞,容易背差。最好聽那些沒有歌詞的輕音樂,舒緩的,像莫扎特其實就很好。

談戀愛到底是否有利于學習?

我相信這個話題肯定會有很多孩子很關心。作者說談戀愛這件事會產(chǎn)生戀愛腦。

一個人跟一個人談戀愛,要付出多大的代價——這個世界上有那么多的異性,但是你只跟這一個人好。這其實是很難的一件事,很多人沒法做到這件事。但是如果你決定要跟他在一起,你必須在大腦中給自己一個結論,就是其他人我不考慮了,我只考慮這一個人。這就是為什么很多人談起戀愛來像傻子一樣的原因。

在談戀愛的過程當中,人的注意力會集中在談戀愛的對象身上,其他的事一概不關心,這個世界變成什么樣都不關心,我只關心我們倆的小世界,所以談戀愛一定會影響學習成績。

但是一個父母或者老師是不是看到孩子談戀愛就要如臨大敵呢?你要反過來想,假如他初中時談戀愛,你管他;然后到了高一談戀愛,你管他;什么時候都不讓談。

結果到了高三的時候,他突然冒出了戀愛腦怎么辦?到了高三、高考之前他突然之間愛上了一個人無法自拔,結果豈不是更糟。所以你過度地抑制他談戀愛,會使得他永遠過不去這個坎,一旦爆發(fā)造成的傷害更大。

應該幫助孩子正確地看待談戀愛這件事,然后幫他分析。其實往往只是一時的友情,讓他們在一起上自習、上學、放學,都沒什么問題。告訴他哪些事可以做,哪些事不能夠做,慢慢適應了這個良好的過程,更有助于幫助他度過戀愛腦的危險。

而且如果兩個孩子,能夠互相給予正能量的激發(fā),這個說我想考清華大學,那個說那我就在北大陪你吧,說不定能夠激發(fā)兩個人都學得更好的結果。

這是關于戀愛的一個辯證的關系,如果真的在談戀愛,有可能會降低成績,但是如果過度地打壓,會使得這個戀愛談的時間更長,更難度過。外在的壓力越大,結合得越緊密。

考試的時候怯場怎么辦?

辦法沒別的,用暴露法,多考幾次。別人只考期中考試、期末考試,你沒事多報幾個別的考試,你去報個程序員考試,報一個廚師考試,報一個外頭的英語分級考試,多往考場里鉆幾次??嫉拇螖?shù)越多,你就會越來越習慣,這就叫作暴露法。

還有一個辦法是把你的緊張寫下來:我很緊張,我感到壓力很大,我身上在冒汗。觀察自己的感受并且寫下來,有助于情緒放緩。

第三個直接有效的方法就是坐直,如果你考試緊張,千萬別趴在桌子上,你趴的時間長,說不定心絞痛都發(fā)作。坐直了以后,體內分泌的神經(jīng)遞質會發(fā)生改變,自信心上升了。多考、寫下來、坐直這三招,能夠幫我們減少怯場。

考試需要的營養(yǎng)素是葡萄糖,所以在考前應該更多地吃面條。有的人會覺得考試前吃點好的吧,吃很多肉。肉轉化成葡萄糖的速度慢,但是面轉化成葡萄糖的速度快。

我們雖然講過很多書讓大家少吃面,但是考試前吃一些面條這樣的東西,在考場上能夠更快地獲取葡萄糖,葡萄糖有助于大腦變得更加活躍和興奮。

避免中途松懈

比如說一場考試一個半小時,往往一個孩子注意力最集中的時候,是剛開始的20分鐘和快交卷的15分鐘。這個時候你注意力最集中,效率最高,中間就容易松懈,這個是很常見的現(xiàn)象。那怎么辦呢?

你可以把一場考試分成三個30分鐘來看待。第一個30分鐘現(xiàn)在開始,15分鐘快結束了,又來一個15分鐘。每一個30分鐘都有開始和結束,就減少了特別多中間松懈的過程,這有助于我們考試考得更好。

為什么有人喜歡考試?考試這件事情本身并不構成折磨,是我們對考試的看法帶給我們折磨。實際上考試是幫助我們學習的過程,因為考試就是輸出,就是檢驗,讓我們的大腦一次一次地去回憶那些東西,最后當這些東西被遺忘了以后,還能夠在你身上沉淀下來的東西,就叫作教育。一個受過教育的人和一個沒受過教育的人,是能夠看得出來差別的。

并不是只有在學校里才能夠受教育,現(xiàn)在社會變得越來越開放,通過自己讀書學習也能夠獲得教育,《考試腦科學》是講給我們每一個人聽的。以后在學習方法上有了很多可以長足進步的空間,也更有信心了。因為知道大腦的結構,知道大腦是這樣運作的,我們就能夠更善于利用我們的大腦。

隨筆/恒之馨(整理)

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