2.2 大腦如何運作?
思考要動腦,但動腦不等於思考。要明白這一點,就要先知道大腦怎樣工作。因為科技飛躍,近三十多年來,特別在發明了功能性磁振造影(Functional Magnetic Resonance Imaging, fMRI)(1)之後,人們對大腦的認識比以前增加了很多。著作、研究和新發現不斷湧現,使大家對大腦的基本功能有了共同的理解。磁力共振成像(MRI)首先在醫療上使用,功能性磁振造影是之後的發明。兩者的基本科技一樣,皆利用磁力來掃描人體器官,用作診斷和醫學研究。兩者的主要分別是,前者是固定影像,後者是活動影像,有如照片與電影之別。加上利用數據在電腦上作立體的模擬,細微的腦運作也能浮現眼前。有關大腦的結構,在以前的解剖研究中早已知道,現在則更了解在運作時各部分的功能和關係。
設計師不必兼職無牌腦科醫生,只求在這裏讓大家有個概念,對大腦不同的部位、關係、功能和運作有點認識。今天人們愛將電腦比人腦,就用這種比喻開始解釋吧。
思維概念是覆蓋在大腦硬件上的操作環境,有點像電腦的操作系統(Operating System),之如AndroidTM 、iOSTM和Microsoft WindowsTM。但這只是「有點像」,因為電腦一般只有一個操作系統,而人腦卻有一整套系統。更重要的是,電腦沒有良知,硬件沒有自動調節、自動矯正、自動恢復和自我完善的能力,至少在可見將來不會有。
2.2.1 大腦的硬件
大腦的硬件即是大腦的構成和各部分的基本功能。大腦的構成有不同的設定,新的研究把它分為九個區甚至更多,這裏則用較傳統和較簡單的理解,既不偏離今天的概念,又易於掌握。
人腦是由腦幹(Brain Stem)、邊緣系統(Limbus Brain)和大腦皮層(Cerebral Cortex)組成,是三位一體,所以有人稱之為三位一體腦(Triune Brain)。腦幹又稱為爬蟲腦(Reptilian Brain),邊緣系統譯作哺乳動物腦(Paleomammalian Brain),而大腦皮層又稱新大腦皮質(Neocortex),即是我們常說的大腦。
腦幹的功能是自動的,控制人體的生理機能來維持生命。在醫學上,腦幹停止工作即代表此人已死。凡動物皆有這種功能,因此腦幹又叫爬蟲腦,就不足為奇了。
邊緣系統位於腦的中心,負責感覺,主宰情緒和指導反應。它主要由視丘(Thalamus)、海馬迴(Hippocampus)和杏仁核(Amygdala)三個部分組成。視丘是演繹視像的基本部分,跟杏仁核有直接連繫。其他知覺如聽覺等,交由大腦皮層主理;海馬迴主要用作短期記憶,像電腦的暫存記憶(RAM),受控於杏仁核,能直接抽取資料供杏仁核使用;杏仁核就是整個邊緣系統的控制中心,除了應付危急而啟動自然反應外,還是感情控制中心。若杏仁核出了毛病,便會像與社羣割斷關係,為人變得無情無義甚至殘暴,這已得到醫學證明。邊緣系統的功能是哺乳動物的本能,稱為哺乳動物腦亦很合理。
大腦皮層(簡稱大腦)在人腦的外層和頂部,佔了人腦的一大部分,是人比其他動物更發達的部分。大腦皮層控制心智功能、思考、感官知覺、自主反應和行為。視覺經邊緣系統形成初步印象後,仍不時交回大腦皮層作思考,理解之後作記憶和運用。大腦皮層使我們能作複雜的思考,是理智的來由。
大腦皮層分左右兩個半球(Cerebral Hemispheres),右邊主理時空的認知、形象和韻律等;而左邊主理語言、邏輯等理性功能。左右兩個半球其實有很多神經線相連,因此必須靠溝通來幫助理解,只有配合運作才能總結認知,還要長期培育和練習才能發揮最大功效。這即是說,左右兩個半球不是完全獨立工作,而且培育和練習很重要。
根據空間位置,大腦皮層分成四個部分:額葉(Prefrontal Lobe /Frontal Lobe)在前額,是分析、判斷、策劃和創造的中心;頂部是頂葉(Parietal Lobe),處理知覺和語言,是知覺統籌中心;枕葉(Occipital Lobe)在後面貼近於視丘,負責視覺的細緻分析;顳葉(Temporal Lobe)在兩耳的上方,處理聽覺。
總而言之,整個大腦皮層是知覺的併合、處理、分析和演繹中心,是思考所在的部分。這就如電腦的中央處理器(CPU)、影像處理器(GPU)、臨時記憶體(RAM)和磁盤(Hard disk)。
2.2.2 大腦的操作系統
大腦的基本操作方式如下:腦幹操控身體各種機能,有如電腦的BIOS(Basic Input and Output System)驅動硬件一樣。而邊緣系統是個生存信息中心,為生存而對環境作基本認識。它一方面指揮身體作出反應,一方面向大腦皮層作出警示,而情緒和衝動就是警示。如果大腦皮層沒有足夠時間回應,不能或者不願回應,邊緣系統便會自動指揮行動。好像電腦偶然會提出警示,「遇到了某某情況,正準備這樣回應,同意不同意?五秒後會自動回應。」邊緣系統是個低層次的自動管理和操作的系統,而大腦皮層就是最高指揮中心,聯合大腦的其他部分,一邊套取資料,一邊合作思考;主要的思考都在這裏完成,完成後便下令作指定的反應。及後,思考會整理記存,用來增強思維概念和本能。亦即是說,腦幹管理着人的各種機能,邊緣系統引發情緒和指導反應,而大腦皮層作思考然後決定回應。這不是很難理解:舉手、走路、血液循環和內臟運作是腦幹負責的;喜好、興奮、緊張和激動是邊緣系統造成的感覺;而大腦皮層負責思考和作決定。反應(React)是受外界的刺激而行動,而回應(Respond)是受外界的刺激,經思考之後而行動;所以邊緣系統引發的是反應,經過大腦作思考的是回應。這就是腦袋的基本操作方式,三位一體地工作,保護我們的生存。
2.2.3 大腦的應用程式
我們為辨是非對錯、為認清事態和境況、為解決困難而思考。思考可以有不同的方法,思考方法就是大腦的應用程式,我們會因應需要而使用。近年有很多談思考的著作,特別是創意思考,輕易便能列出幾十種思考方法,例如比喻法,逆向法等。似乎思考不是沒方法,而是方法多得很,甚至要想方法去記這些思考方法。
我不愛背誦,亦不鼓勵背誦,我認為更重要的是理解,只在必須時才背誦。不得不先說大腦的一個特性——腦的資源是有限的。大腦會因應你的用法而調配資源,愛硬背和硬背多了,思考的資源便會減少。硬背所用的資源較多,而且會把大腦資源鎖死,所以最好還是經過思考,在理解之後才背誦,以減少鎖死和耗用資源,務求靈活運用資源。
坊間有幾十種思考方法,我建議只用最基本的方法,其他的衍生方法,只要明白概念和因由,記作附件(Plug—in)就是。我認為基本的思考方法只有兩種:就是縱向思考法(Vertical Thinking)(2)和橫向思考法(Horizontal Thinking / Lateral Thinking)(3),其他的方法經理解後可作為附件。就這樣,思考方法便會成為系統,通過理解而減少虛耗,便會變得更易運用。這就是大腦應用程式,和電腦、手機中的應用程式差不多。