《彎曲你的大腦》

大腦的構建過程是從一張平整的“紙”開始的，塑造大腦類似折紙，而細胞組成、生物特性、社會生活、教育等各個因素影響著這張“紙”的折疊方式，神經聯系則是“紙張”上的折痕，最后漸漸“折疊”成一個三維結構。本書作者強調了大腦的可塑性，我們可以像折紙一樣“折疊”大腦，其目的不僅是讓我們了解自己，也是呼吁我們應該承擔起構建和重塑自身及后代大腦的責任。

飲食對大腦構建過程和功能的影響

“來吧孩子，吃點蔬菜和魚！”類似的話我們不知道聽過、說過多少遍。第1章“過去的故事”的背景是人類起源，不知道那時候，父母有沒有對他們的孩子說過類似的話，但是毫無疑問，飲食對保持良好的健康狀態具有關鍵作用。而最近一系列有趣的研究也表明，飲食不僅能夠影響生理健康，對大腦和心理健康也有重要作用。在這里我要跟大家講一個關于我們人類物種起源的小故事，有證據表明，最古老的智人生活在約18萬或20萬年之前的非洲中部，從古至今，那片區域湖泊眾多，擁有豐富的水源，因此魚成了他們飲食的一部分。在智人出現之前，其他類人猿，比如直立人，就已經遍布這片平原之上了，他們的大腦比智人更小，心智能力和技術能力也十分有限，但這些祖先并沒有一直待在非洲。大約200萬年前，就在他們剛出現不久后，他們就開始了向亞洲和歐洲的大遷移。其中恰巧就有直立人的一群特殊的后代，他們被稱為“佛羅勒斯人”，因為他們生活在印度尼西亞的佛羅勒斯島，那里是他們最后的庇護所。佛羅勒斯人的大腦比黑猩猩的大腦大不了多少，在18000年之前就滅絕了。盡管智人擁有更高強的心智能力，但是到85000年前為止，他們都沒有去探索世界。為什么智人在那片他們出生的平原上生活了10萬年之久呢？是什么阻擋了我們的曾曾曾曾曾祖父的腳步呢？答案很簡單：魚。

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魚類含有一種其他食物沒有，人體也無法自己產生的成分。這種成分叫作“多不飽和脂肪酸”，例如Omega-3脂肪酸和Omega-6脂肪酸。這些脂肪酸是身體的基礎物質，我們得從食物中攝取這些物質，它們對大腦構建和活躍狀態的保持也必不可少。因為直立人的大腦跟黑猩猩的大腦差不多大，他們就不需要太多這種脂肪酸。另外，從直立人的化石能看出來，他們大腦的可塑性只出現在童年階段，一旦進入青春期，這種可塑性就會消失，像黑猩猩等其他靈長類動物也是如此。而智人的大腦占身體比例較大，大腦終生都具有極強的可塑性，因此我們依賴于這種物質，需要持續攝入大量多不飽和脂肪酸，而我們通過食物攝入的大部分脂肪酸來自魚類和蔬菜。各位，現在有沒有覺得本章開頭那句話聽起來更真切了呢？讓人好奇的是我們是如何以社會和文化的方式將有關我們生存方面的知識傳播開來的呢？大腦的可塑性當然有用，這是我們作為個體或一個物種適應自然的主要表現。

我們可以直接利用來自魚肉的多不飽和脂肪酸來構建和重建我們的大腦。但是，來自蔬菜的多不飽和脂肪酸就不同了，必須要經過我們的代謝系統處理才能為我們所用。事實上，魚類也不能自主產生這種物質，它們也是從食物中，確切來說是從藻類植物中獲取這種脂肪酸的，但是魚類不會消化這種脂肪酸，而是將這種脂肪酸存儲在肌肉中。18萬年前，我們的祖先不能吸收來自植物的多不飽和脂肪酸，因此用來形成和支持其大腦活動的Omega-3脂肪酸和Omega-6脂肪酸的唯一來源就是魚類。簡言之，我們的祖先缺少一種正好可以用來分解多不飽和脂肪酸的酶。如果他們離開非洲，需要穿越沒有湖泊和河流的大片土地，也就意味著遷移期間沒有魚可以食用。一旦開始，這場遷移會進展很慢，要持續好幾代。沒有多不飽和脂肪酸，他們如何存活？后代的大腦如何形成？大腦所需的物質限制了智人的活動，他們無法跨越這種切實存在的生理阻礙。如果有人企圖進行這樣的長途旅行，他必然無法生存。

之后又發生了什么呢？2012年，人們發現脂肪酸代謝發生了一種基因突變，即脂肪酸去飽和酶1抗體（FADS1）基因，FADS1恰恰可以處理來自植物的多不飽和脂肪酸，并將植物的多不飽和脂肪酸轉變為對大腦有用的物質，這種物質和來自魚類的多不飽和脂肪酸具有相同的功效。一些遺傳學研究指出該基因突變發生在約85000年之前，恰好是我們的直系祖先離開非洲的時間。這個進化過程中的偶然事件很簡單地就解決了大腦如何形成和終生保持其可塑性的問題，人們不僅可以通過吃魚，也可以通過吃蔬菜來獲得多不飽和脂肪酸。

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總之，飲食直接影響著大腦的構建和重建過程。飲食對保持良好的神經可塑性有重要作用，使大腦可以被塑造，從而保持大腦健康。懷孕時期的飲食（產婦攝入的營養物質影響胎兒的發育），童年和青少年時期的飲食，甚至是成年之后的飲食都很重要。2015年的一項研究收集并總結了之前的30多項研究結果，這種研究方法在科學術語中被稱為“元分析”統計方法。這項研究指出，為了使大腦高效運轉，人們需要攝取一些關鍵的營養物質。例如Omega-3多不飽和脂肪酸、維生素B、維生素D以及鋅、鎂和鐵等礦物質。當然，還有蛋白質和糖。但是需要強調的是，我們也不必過分沉迷于研究飲食，均衡的飲食不僅僅包括本章第一句提到的蔬菜和魚，還包括谷物、適量的肉類、新鮮水果、干果、奶制品、豆類、少量的糖等，比如地中海式飲食就已經包含了所有必需的營養物質。不要過多或過少攝入某種營養物質才是最重要的。

通過研究一些例子，人們發現不健康的飲食會影響大腦構建和重建，這直接反映在兒童和青少年的大腦健康上。比如Omega-3脂肪酸、維生素B、維生素D以及鋅、鎂、鐵等礦物質的缺乏會增加焦慮感以及抑郁癥等患病風險。研究顯示，Omega-3脂肪酸有調節類似多巴胺、去甲腎上腺素和血清素等神經遞質的作用。我曾在第四章中講過這些神經遞質以及它們在大腦和精神活動中的作用。這些脂肪酸也會通過腦源性神經營養因子促進新神經元和神經聯系的形成，上文中我也提到過這種神經營養因子，這種神經營養因子對于神經元聯系的建立十分重要，而神經元聯系決定了大腦的可塑性。再舉一個例子，人們發現鋅也參與了神經形成的過程，即產生新神經元的過程，尤其是海馬體中新神經元的形成。缺乏鋅元素會導致抑郁，尤其是在處于很大壓力的情況下。另外，如果青少年的飲食中缺乏維生素B和維生素D，那么當他們成年后患有某種腦部疾病的風險就會增加，比如精神分裂癥、重度抑郁這種后果很嚴重的疾病，這些疾病歸因于大腦某些區域之間不良的神經聯系。從母親的飲食到孩子的飲食，都會對大腦可塑性產生影響，終生都是如此。飲食給我們提供了增強大腦可塑性的機會，父母在孩子出生前就應該抓住這個機會。

[西班牙]戴維·布埃諾·托倫斯

西班牙巴塞羅那大學生物學博士、遺傳學教授和研究者，專注研究發育遺傳學和神經科學及其與行為的關系。曾在英國牛津大學擔任研究員，并曾于奧地利因斯布魯克大學及德國海德堡歐洲分子生物學實驗室進行學術研究。發表了60余篇專業科學論文，著有10本暢銷書和1本以科學為主題的小說。