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洪蘭（中央大學認知神經科學研究所所長）、王宏哲（大腦科學專家、資深兒童發展醫學專家）好評推薦

這本書是一本進入大腦領域的啟蒙書，它將大腦研究的歷史娓娓道來，文字淺顯易讀，是本難得的科普書。

神經科學最有趣的發現是我們可以用冥想來改變大腦；沙盤演練會有效，因為它活化了真正操作時同樣的區塊；過去，我們說「哪裡跌倒哪裡爬起來」，現在我們說「哪裡跌倒，換個地方爬起來」，換到自己的長處，神經的正回饋會使這個動作越做越好……

這本書所提供的證據都非常up-to-date，我很願意推薦它！

──洪...

【摘文一】

＊成人的腦和標本一樣，不會改變嗎？

過去人們堅信腦網絡不會改變，是基於一個充分的理由——神經細胞的性質與一般細胞不同。

首先是一般細胞會增生。舉例來說，肝細胞會急速再生；這對酒精中毒患者來說是一大福音；而被紙張或刀子不小心劃破手指時，皮膚會立刻長出來，因此傷口很快就會癒合。

就連人們視為鮮少產生變化的骨頭，至少在我們步入中年以前，仍會持續產生新細胞、破壞舊細胞，不斷重新建構。但我們看不出神經細胞在進行增生，似乎也不會由一個細胞變成兩個。

美國沙克生物研究中心（Salk Institute for Biological Studies）遺傳學實驗室的蓋吉（Fred Gage）教授說明如下：「我們根本不曾想過神經細胞能產生新的神經細胞。現在回頭來看，都怪科學家們認為神經細胞不可能增生，並完全否定這種可能性，才會阻礙我們找出成人腦部神經新生（neurogenesis）的可能性。這種情況只能說過去的科學家們太缺乏想像力了。」

出生於西班牙的偉大腦科學家雷蒙卡哈（Santiago Ramón y Cajal）於一九一三年時提出：「成人的腦已經固定，不會改變。」他發表此主張的七年前才獲得諾貝爾獎，是腦科學界的權威。

卡哈主張活生生的腦網絡與泡在福馬林裡的腦標本一樣不會改變，構造與功能也固定不變。後來，腦科學家及一般民眾廣泛接受了這項見解，並成為教義，稱霸世間將近一百年。

那麼，這項教義又是如何被打破的？

【摘文二】

＊為什麼金絲雀每年唱新曲？──鳥類行為透露神經新生的祕密

洛克斐勒大學的諾德本熱愛金絲雀的歌聲。他說：「我從小就對鳥類感興趣。鳥兒如何鳴叫？牠們的鳴叫有什麼意義？這些對我來說是很大的謎團。」

一九六○年代開始的三十年間，他設計出絕佳的實驗系統，並且發現了無人能夠想像的事實——●成年脊椎動物的大腦，仍會製造神經細胞。●但多年來，始終只有少數人相信這項重大發現。

現在回想起來，諾德本追蹤鳥類學習鳴叫的腦部構造時近乎偏執的執著，正好是由根本改變了科學家對人腦固有想法的一連串發現的起點。

●一般認為鳥類的記性很差，腦袋功能低落，但牠們卻能夠記得如何在天上飛，以及唱歌。●這些都是不容小覷的行為，因此也有人認為鳥腦其實是屬於高機能的腦。

諾德本企圖找出鳥兒記住歌曲時的腦部構造。他認為鳥腦正好是用來了解人腦運作方式的範本。畢竟諾德本是腦科學家。

多數鳥兒會記住一首曲子，並持續鳴唱到死亡為止。但諾德本更感興趣的是每年學習新曲子的金絲雀。金絲雀平均壽命為十年，且只有雄鳥會唱歌，其曲調音域可多達好幾個八度。

金絲雀唱歌的原因是為了強調自己的存在、主張自己的勢力範圍，並在找尋雌鳥求愛時，用它來威脅、驅逐競爭者。

達爾文（Charles Robert Darwin）過去也曾表示，啼鳥會發出小而不規則的鳴叫聲，就像人類嬰兒的牙牙學語一樣。

金絲雀出生八個月後，就具備與成鳥同樣的歌唱能力。接著牠們會在春天繁殖期及夏天換毛期這段時間，不停地歌唱。

奇怪的是，隔年春天，同隻金絲雀卻唱出完全不一樣的曲調，而這個習慣一輩子也不會改變。每到春天，金絲雀們就會發表新曲，簡直和歌手一樣。

＊改變大腦區塊，雌鳥也會唱歌

歌手的新歌來自作曲家，那金絲雀是從哪學到新曲子的呢？金絲雀學新曲時，腦中又產生了什麼反應？

諾德本說：「我對人類健康也一樣感興趣，只是我將鳥腦當作是人腦的模型罷了。」

他鮮少出現在大學的研究室，多數時候都待在紐約北部的行動生物學中心，觀察小心翼翼飼養的上千隻金絲雀與燕雀。

為什麼雄金絲雀會唱歌，雌鳥卻幾乎不會？為了找出這個答案，諾德本先鎖定金絲雀腦中創造並記憶歌曲，也就是管理歌唱能力的區域。

結果發現，雄鳥的這個區域比雌鳥大四倍。

●令人驚訝的是，對雌鳥施予雄性激素（或稱男性荷爾蒙）睪固酮（Testosterone）後，該區域不僅會增大兩倍，且雌鳥也會和雄鳥一樣，開始唱歌。●

這項事實相當驚人。腦科學家們在大學裡一再被灌輸「動物一旦成年後，腦一輩子也不會改變」的觀念。「成年後大腦不會改變」這點，一直被認為是大腦相關疑問中，最毋庸置疑的事實之一。諾德本的發現，與過去他在大學裡學到的東西，根本上就相互矛盾。這情況著實令他感到困惑。

他在論文中提到金絲雀腦部神經細胞一整年的增減情況。但與此同時，他自己也表示：「真奇怪！照理說，我們都知道成年動物的腦不可能會改變，神經細胞只會隨著年齡增長而死亡。這究竟是什麼情況？」



﹝摘文三﹞

＊老是想太多？認知治療教你改變想法就能改變腦

●改變想法就能減緩憂鬱及不安。蒙受憂鬱症折磨的人、容易低潮的人通常有「想太多」的傾向。●

他們不斷想著各種非事實的事情，並預估情況會往壞的方向發展，導致心情一片黑暗。這些人的腦袋中布滿了會引發負面情緒的思考網絡。

我們只要嘗試客觀看待自己的內觀冥想，就能在腦中製造帶來正面情緒的新網絡。反覆使用新網絡，讓它更加強化，逐漸不再使用的負面情緒舊網絡就會遭到淘汰。改變想法就能夠改變腦。這就是所謂的「認知治療」。

十幾歲就為憂鬱症所苦的張泳三，利用客觀審視自己的內觀方式戰勝憂鬱症，就是做到了改變想法就能改變大腦。

＊一切都從「腦」開始！終其一生，大腦都會改變

過去一般大眾相信成人的腦不會改變，而醫學教科書上也這麼記載。我相信透過舊版教科書學習的醫師，現在仍是這麼認為。事實上，這種說法大錯特錯！

●最近的研究指出，大腦會因應環境變遷而逐漸改變，且與年齡無關。●

我們對於大腦的了解從「腦不會改變」，變成「腦不斷在改變」，就像宇宙觀由地球為宇宙中心的「天動說」，變成了太陽為宇宙中心的「地動說」一樣。

終其一生，人的大腦不斷在改變。小孩子自是如此，而成人的腦也同樣持續在改變。「腦不斷在改變」是多麼偉大的一件事。腦運作產生想法，想法具體化就是詞彙，而詞彙實踐了就是行動。

●一切都從「腦」開始。腦就是人生。大腦會改變，也意味著人生會改變。●



【摘文四】

＊先運動，再念書，學習效果加倍！

學習與運動密不可分。既然如此，一邊運動一邊學習，是不是最有效果？也不是。進行劇烈運動時，就算念書，也不會記住。因為運動時，血液不會流到腦部的額葉，因此很難記住新事物。所以一邊運動一邊背誦考試內容，效果最差。

重點在於順序。首先是運動，接著才學習。兩者不可同時進行，也不可交換順序。

●腦科學上最正確且對腦袋最好的方法，是先做運動讓腦部製造許多神經細胞，接著透過學習，讓神經細胞納入腦網絡中。●

＊培育腦的魔法營養素——腦源性神經滋養因子

培育腦最重要的就是腦源性神經滋養因子。隨著神經幹細胞的成長，軸突與樹突會逐漸延伸，並由尖端長出細絲般的觸手，該觸手因為受到目標神經細胞所釋放出的腦源性神經滋養因子的肽類激素誘導而繼續延展，最後成為神經細胞與神經細胞之間的突觸。

●腦源性神經滋養因子不但是促使神經細胞成長，最後製造出突觸的魔法養分，同時也是敦促腦子記住所學事物的主角。●

腦源性神經滋養因子平常儲存在突觸旁邊，當血流旺盛時，便會大量釋放，並與目標神經細胞的表面結合，開啟促使神經細胞成長的DNA。

腦源性神經滋養因子就像是要讓家庭菜園的植物成長時給予的「魔法肥料」。

＊運動增加腦源性神經滋養因子及其受體，讓你延緩老化！

隨著年齡漸長，海馬回會變小，這是因為成年生物的神經細胞誕生速度變慢的關係。●尤其是從中年到高齡後，海馬回的神經新生速度比年輕時明顯慢了許多，但這種傾向可藉由運動達到某種程度的抑止。比方說目前已證實運動能夠延緩腦部老化。●

話說回來，最叫人不解的是，為什麼從中年到高齡後，神經新生的速度會減慢？為說明這點，底下提出兩個假設。

第一個假設是腎上腺皮質（adrenal cortex）分泌的皮質醇（cortisol，或稱壓力荷爾蒙）增加所造成。皮質醇增加的話，會阻止海馬回製造神經細胞。

另一項假設是，年紀大使得促進神經細胞成長的腦源性神經滋養因子減少分泌。

簡單來說，運動能夠幫助腦部延緩老化，就是因為運動減少了皮質醇分泌，或提高了腦源性神經滋養因子的分泌，以上兩者有其一的緣故。

﹝摘文五﹞

＊沙盤推演，活化大腦區塊！腦內訓練就能打敗難纏對手？

只靠心靈思考，不用運動，也能改寫腦分區系統圖嗎？為找到這個問題的答案，帕斯高-里昂使用穿顱磁刺激術，觀察學鋼琴的人手指分區系統的變化。

首先，他募集一群不曾學過鋼琴的人，並將他們分成四組。為檢驗腦中是否發生變化，他要求這些受試者參加為期五天的鋼琴練習。

第一組要學習特定曲子的彈奏方式，並以單手的五根指頭彈奏這首曲子，一天兩小時，連續五天實際利用鋼琴來練習。

第二組不用學習特定曲子，可自由彈奏。他們使用單手的五根指頭，一天兩小時，連續胡亂彈奏五天。

第三組不用學鋼琴，不過必須觀察第一組學會、記住特定曲子的過程。然後他們一天兩小時坐在鋼琴前，連續坐五天，不用實際觸摸鋼琴，只在腦中回想每根手指頭的動作及曲子。

第四組是對照組，什麼也不用做。他們不用學特定曲子，也不用看別人練習的樣子。

五天後，以穿顱磁刺激術描繪各組的運動聯合區。實際學習特定曲子，並練習彈鋼琴的第一組（體能訓練組），一如預期，代表手指的運動聯合區變大了。

但令人驚訝的是，只在腦中練習的第三組，其對應手指功能的運動聯合區，也和第一組一樣變大了，而且變大的區域和大小都一樣。●腦內訓練能夠促進與實際訓練相同的運動聯合區活化，且活化的程度一模一樣！●

第二組和第四組的運動聯合區，不出所料，並未出現變化。

實驗順便也調查了受試者到底進步多少——只要計算彈錯的次數，就可知道進步的程度。利用連接在鋼琴上的電腦計算這個數字後，發現第一組與第三組的進步程度相同。

對此，帕斯高-里昂表示：「腦內訓練同樣能夠讓大腦皮質再次構築。光靠腦內訓練就能充分引出腦神經網絡的可塑性。」

●於是科學上首度證明了運動選手時常進行的腦內訓練（想像），能有效改寫腦分區系統，提高競爭力。●

﹝摘文六﹞

＊為什麼冥想能提高專注力？

運動、演奏會、考試、發表會、企劃宣傳等方面，若想拿到好成績，不可或缺的就是高度專注力。無論何種工作類型，高度專注力都是成功的關鍵。

●這種高度專注力能夠藉由冥想獲得，因此在競爭激烈的美國，超過一千萬人有冥想的習慣。●

冥想能夠提高專注力，這是多數實踐者的親身經驗。而在腦科學上證實這一點的，是美國艾默理大學（Emory University）的巴格農（Giuseppe Pagnoni）博士。二○○八年，他利用腦部掃描，調查冥想實踐者與無冥想經驗者從充滿雜念、注意力散漫的情況回到專注狀態，需要花費多少時間。

受試者包括十二名居住在亞特蘭大、維持三年以上冥想習慣者，以及十二位沒有冥想習慣者當作對照組。他們遵從指示，在腦部掃描過程中專注呼吸，還有一件非做不可的事，就是區分出電腦畫面上不定期出現又消失的有意義詞彙，以及胡亂排列的文字。這項工作結束後，受試者必須盡可能快速專注於呼吸上。

利用這項區分工作妨礙專注後，巴格農比較冥想實踐者與對照組能夠以多快的速度恢復專注狀態。

得到的結果如下：冥想實踐者的大腦能夠比對照組更快速地回到專注狀態。由此可證明冥想能夠提高專注力。比較冥想實踐者與對照組的腦部之後，可發現人在清醒時，負責聯想各類事物的「預設模式網絡」（default mode network，簡稱DMN），其活躍程度各不相同。

「預設模式網絡」是指額葉與扣帶迴的一部分，此區的特徵是休息時比用腦時更活躍。

專注力被打斷後，冥想實踐者大部分的預設模式網絡，比對照組更快恢復專注狀態。尤其處理詞彙的角迴（angular gyrus），恢復速度最快。

由此可見，進行冥想時，能抑制雜念與胡思亂想，讓大腦專注。

注意力缺失過動症（Attention deficit hyperactivity disorder，簡稱ADHD）、強迫症、不安障礙、憂鬱症等發病，都是因為頻頻出現與目的無關的思考，或是「想太多」所引起。冥想能夠抑制雜念與胡思亂想，或許也能用於預防、治療這類心理疾病。

●為何冥想有助於專注？因為冥想不僅讓注意力集中，還將所有注意力都擺在特定對象上，全神貫注。即使產生胡思亂想或雜念，冥想者的心仍可回到目標上。●冥想反覆訓練的，就是這個過程。

【摘文一】

＊成人的腦和標本一樣，不會改變嗎？

過去人們堅信腦網絡不會改變，是基於一個充分的理由——神經細胞的性質與一般細胞不同。

首先是一般細胞會增生。舉例來說，肝細胞會急速再生；這對酒精中毒患者來說是一大福音；而被紙張或刀子不小心劃破手指時，皮膚會立刻長出來，因此傷口很快就會癒合。

就連人們視為鮮少產生變化的骨頭，至少在我們步入中年以前，仍會持續產生新細胞、破壞舊細胞，不斷重新建構。但我們看不出神經細胞在進行增生，似乎也不會由一個細胞變成兩個。

美國沙克生物研究中心（Salk Institute for Biolo...

前言　活化腦，就能活出精采人生！

第一章 一切都從腦開始！──大腦改變，人生跟著改變

＊復建訓練讓大腦網絡重新連接，腦中風也能重獲新生？
革命性的訓練──「制約—誘發運動治療」的驚人效果
復健訓練，讓腦部功能大躍進！
＊每週慢跑三次，可以改善憂鬱，帶給你好心情！
運動改善憂鬱症狀，成功取代抗憂鬱藥！
＊冥想改變大腦網絡，帶給你正面力量！
腹式呼吸，教你學會放‧輕‧鬆
＊大腦改變，人生也跟著改變！
老是想太多？認知治療教你改變想法就能改變腦
一切都從「腦」開始！終其一生，大腦都會改變

第二章 腦科學知識改變了！──從「腦不會改變」到「腦不斷改變」的革命性發現

＊有意識的努力可以改變腦！
網絡與神經傳導物質是決定想法的要素
＊成人的腦和標本一樣，不會改變嗎？
＊為什麼金絲雀每年唱新曲？──鳥類行為透露神經新生的祕密
改變大腦區塊，雌鳥也會唱歌
鳥腦會配合環境而改變
新生細胞取代充滿舊記憶的老細胞
挑戰主流理論──神經細胞會再生
＊百年腦科學知識大變革！鳥腦證實了神經新生
鳥腦製造新細胞≠人腦製造新細胞？
＊美國神經科學學會龍頭不承認神經新生？
以彌猴為實驗證明腦細胞不會新生
若細胞汰舊換新，記憶也會跟著消失？
＊鼠腦觀察的重大突破
細胞死亡前後，總數竟然相同？
神經新生早在一九六五年就發現了！
神經新生研究領域的重大突破
在成熟猴子身上發現神經新生
不安的情緒會阻礙神經新生
＊被「神經新生」議題擄獲的古爾德
堅持走自己路的獨特科學家
與神經科學學會龍頭的激烈對戰
拉基奇讓神經新生的研究晚了十年
成年動物仍會不斷製造神經細胞
＊專攻細胞移植患者腦部的科學家
額葉損傷會導致性情大變
胎兒細胞或幹細胞移植，可以治療絕症
「有沒有腦？有的話，請給我一個。」
＊人腦神經新生研究的大進步！
從癌末往生者的腦組織尋找神經新生的證據
終於得到期待已久的海馬回！
成人的腦也會發生神經新生！
腦科學界的大震撼──瀕死的癌末患者腦部仍會神經新生

第三章 動起來！活化大腦的關鍵──運動讓你變聰明、防老化、戒菸癮！

＊讓腦袋變聰明的方法
複雜的環境讓老鼠變聰明了！
經驗可以改變大腦
運動讓海馬回的體積增加一五％！
利用運動增加海馬回的血流量
先運動，再念書，學習效果加倍！
＊促進學習的四大成長因子
培育腦的魔法營養素——腦源性神經滋養因子
第一型類胰島素生長因子的輔助作用
負責打通關的兩種肽類激素
運動增加腦源性神經滋養因子及其受體，讓你延緩老化！
運動可保護腦遠離活性氧
運動保持腦部年輕，動多久才夠？
＊香菸會影響你的智商？
癮君子小心！香菸會讓腦部缺氧、傷害腦神經細胞
尼古丁容易讓人上癮
運動有助於戒菸
＊運動能夠預防大腦老化
高齡者持續運動，大腦較不易退化
運動也可以預防阿茲海默症
運動可促進人腦產生神經新生

第四章 重新連接大腦網絡──運動給你好心情、抗憂鬱！

＊做自己的情緒治療師──持續慢跑，擊退憂鬱症
情緒低潮而引發的憂鬱症
現代國民病「憂鬱症」
運動能創造好的「連結」
＊單胺不足會引發憂鬱症
讓心情變好的結核病與高血壓治療用藥
缺乏去甲腎上腺素，也會引發憂鬱症
＊「跑者的愉悅感」是腦內啡的效果嗎？
運動後，血液中的腦內啡增加
運動時，腦中也會釋放腦內啡
腦內啡讓選手完成「不可能的任務」
＊運動可以預防憂鬱症
卡路里消耗越多，憂鬱症發生機率越低？
越常運動的人，越不容易患憂鬱症
伴隨嚴重副作用的抗憂鬱藥物
運動可有效降低壓力
＊重度憂鬱症的特效藥——運動
大幅改善憂鬱症狀的有氧運動
規律運動的療效等同於抗憂鬱藥
改善體質，遠離憂鬱症
運動讓憂鬱症復發機率變低
＊憂鬱症患者的腦，是什麼狀態？
憂鬱症造成大腦灰質與海馬回萎縮
憂鬱症起因於大腦網絡中斷
重新接起網絡，就能治癒憂鬱症
神經新生，就可重新連結網絡
＊動起來，抗憂鬱！怎麼動？動多久才有效？
選擇自己喜歡的運動來改善憂鬱症
每週運動三天，就能跟憂鬱症說拜拜
擬定十周運動計畫，有效改善憂鬱症

第五章 想像力！改變大腦的關鍵──腦內訓練、冥想、認知治療，讓你更專注、更平靜

＊用「想」的來改變大腦
沙盤推演，活化大腦區塊！腦內訓練就能打敗難纏對手？
製作腦分區系統的強力武器——「穿顱磁刺激術」
腦中練習鋼琴，和實際彈鋼琴的效果一樣！
簡報、演說，都能善用「想像」的大腦力！
＊改變想法，就能改變腦？認知治療的力量
改變想法，揮別憂鬱症和強迫症
「心不在焉」V.S「專注」對大腦的影響
想改變大腦，「專注」不可少
＊冥想讓大腦更壯碩
利用「冥想」來鍛鍊心靈
安定心靈的「禪定」
利用冥想減輕疼痛
為什麼冥想能提高專注力？
冥想能夠使腦部變大？

索引
參考文獻

前言　活化腦，就能活出精采人生！

第一章 一切都從腦開始！──大腦改變，人生跟著改變

＊復建訓練讓大腦網絡重新連接，腦中風也能重獲新生？
革命性的訓練──「制約—誘發運動治療」的驚人效果
復健訓練，讓腦部功能大躍進！
＊每週慢跑三次，可以改善憂鬱，帶給你好心情！
運動改善憂鬱症狀，成功取代抗憂鬱藥！
＊冥想改變大腦網絡，帶給你正面力量！
腹式呼吸，教你學會放‧輕‧鬆
＊大腦改變，人生也跟著改變！
老是想太多？認知治療教你改變想法就能改變腦
一切都從「腦」開始！終其一生，大腦都會改變

第二章 ...