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喝水「秒解渴」之謎:為什麼身體吸收水分需要20分鐘,解渴卻只需5秒鐘?丨《7½堂大腦課》英文版解讀

喝水「秒解渴」之謎:為什麼身體吸收水分需要20分鐘,解渴卻只需5秒鐘?丨《7½堂大腦課》英文版解讀

這一期在 Bilibili 也有。

今天這期節目,我要給大家介紹一本英文科普新書《7½堂大腦課》,書的背景我等會兒再說。我們先從書裡的一個細思極恐的小段落開始說起。

請你回想一個最日常的場景。什麼日常場景呢?喝水。

回想一下你上次口渴喝水的情況。你倒了滿滿一杯水,咕咚咕咚往嘴裡倒。在喝完最後一口水之後,放下杯子,然後大概過了幾秒鐘,你就覺得不渴了。然後,你就可以帶著口渴被緩解的愉悅心情做別的事情去了。

這個場景,再普通不過了吧?

但是,你知道剛才喝下去的這些水多久以後才會被腸道吸收、進入血液嗎?

答案是,20分鐘以後!

也就是說,實際上,你的身體在20分鐘以後才會補充到這些水分;20分鐘後,你的口渴才會真正被緩解。但是,為什麼在你剛喝完水之後的幾秒鐘內,就已經覺得幾乎完全不渴了呢?

如果在那幾秒鐘之內,水分還根本沒來得及被身體吸收,那讓你解渴的到底是什麼呢?

這個問題的答案,我先賣個關子。

剛才說到,這個問題是來自於一本英文心理學新書,其實是年月出版的,也不算新書了吧,半新不新,書名叫做《½堂大腦課》(Seven and a Half Lessons About the Brain),一本過去半年來在海外受到不少關注和好評的神經科學科普書。我買的是上的英文電子版,所以大家也還是看一下螢幕上的封面好了。在這本書裡,作者介紹了她心目中關於人類大腦的最重要的½個科學事實。

《½堂大腦課》的作者叫莉莎·費德曼·巴瑞特(),是一位大佬級別的心理學家和神經科學家。巴瑞特是美國東北大學心理學系傑出教授,美國藝術與科學學院院士,加拿大皇家學會院士。她的研究領域主要是情緒。是心理學裡「情緒」這個領域當今的扛把子,無可爭議的大佬級人物。

這本《7½堂大腦課》是她的第二本書,她的第一本書已經有簡體中文版了,而且還挺暢銷的,書名就叫《情緒》,你可能聽說過,或者讀過。敢這麼起書名的不是妄人就是大佬。

可是,很遺憾,大佬並不一定都會寫書的。巴瑞特教授就屬於一位不太會寫書的大佬。《情緒》那本書就寫得很拉胯。那本書的理論框架其實極其牛逼,裡面介紹了一個非常激進的情緒理論。在《情緒》那本書裡,巴瑞特教授把普通人對情緒的常識和過去很多心理學家的情緒理論都按在地上摩擦。

但是,那本書寫得太糟糕了,半本書都是車軲轆話反覆說。這本《7½堂大腦課》好多了,但是說實話,品質也還是配不上巴瑞特教授的江湖地位。

說實話,《7½堂大腦課》這本書本身的價值,如果滿分五星的話只能打三星半,但是我今天希望呈現給你的,是這本書的升級強化版。因為我讀完之後發現,書裡提到的喝水秒飢渴這個問題其實能夠牽引出這本書裡最有價值的一個洞見,串聯起書裡不同章節裡一些最閃光的內容。這些內容單拎出來說一說的話,觀感反而好像比從頭到尾讀整本書還好一點。所以我今天就不把整本書都捋一遍了,我只講我自己心目中最閃光的這一部分。

那我也就不過多評論了,下面進入正題。

我們回到開頭那個「喝水秒解渴」問題的答案:為什麼吸收水分需要20分鐘,但解渴卻只要5秒鐘呢?喝完水之後立刻就不渴了,到底是什麼在解渴?

答案是:是你大腦做出的預測讓你覺得不渴了。

當你喝水的時候,大腦會綜合口腔、喉嚨、腸道的感覺,估計出你喝了多少水,大腦會把你喝下去的水量與你現在的口渴程度做對照,然後做出一個預測,一個評估。當它認為喝下的水已經足夠在20分鐘後讓你的身份補充到足夠的水分,那它就會提前20分鐘掐斷口渴的這個感覺,讓你產生一個幻覺,讓你以為你的身體現在就已經補充到了水分。這樣,你就不用苦苦等待20分鐘,而是可以把這些時間分配給其他任務了。

換句話說,你被你的大腦騙了。你中了它施加給你的幻術。它讓你的感受做了一次時間旅行,讓你提前感受到了20分鐘後的未來。

這就是為什麼吸收水分20分鐘,解渴卻只要5秒鐘。你的大腦會根據它對未來狀況的預測,來改變你當前的感受。

不過,其實呢,「大腦會做預測」這一點並不新鮮,大腦隨時隨地都在做預測。過馬路的時候,你看見100米開外有一輛車正在快速接近,那你肯定會停下來等一等,因為你預測到現在過馬路的話幾秒鐘後會被撞到。你不會傻到說:哎?現在我眼前沒有車啊,那我就過唄。除非你是把馬路當自家院子散步的大爺,否則你不會這樣「活在當下」的。你肯定是會根據對未來的預測來做反應的。

所以,大腦會做預測,沒什麼特別的。「喝水秒解渴」這個例子真正讓人覺得有點不普通的是,大腦不但會對未來做預測,而且會根據預測的結果大幅度地修改當下的生理狀態和心理狀態。

這像什麼呢?這很像是一家工廠預測到幾個月後會出現一個銷售旺季,於是它就決定現在立即調整工廠的預算:與未來這個銷售旺季無關的生產,現在就立即停工,到時候會暢銷的產品,現在就擴大生產線,同時根據這些調整來改變原料、庫存和物流的各項預算。

對,我認為,喝水秒解渴這個例子真正的關鍵字不是「做預測」,而是「做預算」。大腦預測到當前喝下去的水在未來一定已經足夠補充體液,那麼這時候,身體和心理就沒有必要再花費能量和精力在找水這件事上了,它們應該把有限的資源節省出來,投入到另一些更有意義的工作裡去。就像是工廠如果已經生產好一批產品,那麼哪怕它們現在還在物流公司那裡,還沒被交到消費者手裡,工廠也不用一直盯著這件事了,而是應該開工生產下一批產品了。

所以,在喝水這個例子裡,大腦真正了不起的地方在於,它像是個公司裡的預算部門,它會根據自己對未來的預測精心編製一套會計預算,讓身體和心理執行這套預算,這樣才可以保證我們在未來的收益盡可能最大化。

而這其實反映出了一個非常深刻的問題,那就是:大腦的功能,從最本質上來說,到底是什麼?大腦到底是用來幹嘛的?

你的第一反應可能是:大腦當然是用來思考的啊。但其實並不是,思考其實不是大腦的本職工作。大腦真正的本職工作,大腦最根本的、最本質功能,正是——做預算。

我覺得這就是巴瑞特教授在《7½堂大腦課》這本書裡最重要的一個洞見:大腦的本質功能不是思考,而是為身體的能量消耗做預算。

那巴瑞特教授是憑什麼得出這個觀點呢?

憑的是大腦和神經系統的進化史。

腦和神經系統的進化史,那就得從很久很久以前開始說起啦。

很久很久以前,統治地球的是沒有大腦的生物。其中一種沒有大腦的生物是文昌魚(amphioxus),不是我們現在在菜場買的武昌魚,我們說的是文昌魚,它還算不上是魚類,是一種脊索動物,長得像根棍子。

距今五億五千萬年前,文昌魚就已經出現在海洋裡了,他們過著非常簡單的生活,文昌魚的神經系統太簡單,只可以操控身體做出一些很簡單的動作,讓它在海裡游動。它找食物的方式也特別樸素,那就是守株待兔:文昌魚會把自己像海草那樣停留在海底,吃下碰巧流進它嘴裡的微小生物。文昌魚不在意味道,因為它沒有我們這樣的味覺感官;它也沒有眼睛,它只有一些可以探測光線明暗變化的細胞;它也聽不見聲音。它的神經系統非常原始,就是一小團還稱不上是腦的神經細胞而已。文昌魚基本上可以說就是一根會消化食物的棍子。

然後,時間過去了五千萬年,來到了距今五億年前,當文昌魚還在海底守株待兔的時候,地球進入了寒武紀,迎來了現在科學家說的「寒武紀大爆發」,大量新物種出現了。在這段時期,一種非常重要的生物行為出現了,那就是——捕獵。那時出現了某些生物,它們終於可以感知到另一個生物的存在了,並且還會試圖吃掉對方。在捕獵這種行為出現之前,動物也會吞食對方,不過形式都像是文昌魚那樣的守株待兔。但在捕獵出現之後呢,「找吃的」這件事就變得更加有目的性、也更有技術含量了。那時的捕獵雖然也還是不需要大腦,但是它往發展出大腦的方向踏出了一大步。

因為在寒武紀出現的這些掠食者把地球變成了一個更有競爭性也更危險的地方。掠食者與被掠食者展開了激烈的軍備競賽,它們都演化出了能感知周圍世界的能力,它們都開始發展出更精密的感覺系統。文昌魚只能分辨明暗,但新演化出來的那些生物就真的能看到東西了。文昌魚只有很粗糙的皮膚知覺,而新的那些生物已經可以感受到完整的身體感覺,有些生物的皮膚還演化出了感知水流裡細微震動、然後定位其他物體的能力。今天的鯊魚仍然是使用這種能力來定位獵物的。

隨著更強大的感知能力出現呢,對於生物來說,生存最關鍵的問題就變成了:哎?那邊模模糊糊有團東西,那它到底是可以吃的呢,還是會把我吃掉?

所以,能夠更準確感知周圍環境的那些生物,就更有可能生存與繁衍下去。

誰負責感知環境?當然是神經系統,感知環境這樣一個選擇壓力讓神經系統的複雜性有了飛躍式的提升。

與此同時呢,這些掠食者與它們的獵物也都同時多了另一項新能力:那就是,更加精密的動作。文昌魚的感知與運動神經是交織在一塊的,它只能做出非常基本的動作,基本上就是在海裡平移。但在這個充滿掠食者的新世界裡,掠食者與獵物就都開始演化出功能更強大的運動系統了。這些新物種可以快速游動,可以轉向,可以俯衝,可以有意圖地靠近像是食物的東西或是遠離那些看起來有威脅的東西。

而這一切的關鍵,是使用能量的效率。如果掠食者在追捕食物時動作緩慢,那麼就會有其他更善於調動能量的掠食者用更迅速的動作把食物搶走。另一方面,如果被掠食者總是一驚一乍,無論看見什麼都耗費能量去躲避,那麼真的危險來臨時它們就沒有能量逃走了。

所以,生物得在該節省能量的時候節省,該消耗的時候消耗,這樣才能好好活下去。

這是不是就很像是一家公司,需要花錢的地方很多,但財力卻有限。這時候,這家公司最需要什麼?它最需要有一個合格的預算部門,把什麼時候該花錢,什麼時候該節省提前做個統籌,提前做出一個財務預算,然後按照這個財務預算的規定來花錢。這樣這家公司才有可能健康地發展。

寒武紀的生物們在線急等的,就是這樣的一個能對身體的能量消耗提前做預算的預算部門。

最後,誰擔起了這個重任呢?那當然就是它們的神經系統。在一個弱肉強食的世界裡,寒武紀生物們的神經系統越來越懂得如何給身體的能量消耗做預算,越來越懂得提前預測到在未來的哪些情況下身體對能量各自會有什麼樣的需求,然後它們就可以做好相應的提前準備和規劃。

那它們是怎麼預測自己身體的未來需求呢?最好的參考資料就是過去的經歷,也就是記憶。比如,動物在接近一片記得過去經常有掠食者出現的海草前,那它就知道就要提前調取一部分身體能量,讓身體進入戒備狀態,以便出現危險時及時逃脫。

神經系統在這個時期還面臨著另一種挑戰。那就是,那時動物的身體演化得越來越巨大,也越來越複雜。那個時期的動物演化出了可以通過心臟把血液輸送到全身心血管系統,演化出了可以吸入氧氣、呼出二氧化碳的呼吸系統,演化出了可以抵抗微生物感染的免疫系統。

這些複雜的系統讓做預算這件事變得極具挑戰性。動物的構造簡單的時候,做預算無非是像在一家夫妻店裡,夫妻倆晚上商量明天買幾斤麵粉,複雜程度無非就是這樣;但動物的構造變得這麼複雜的時候,做預算就有點像是管理一家大型上市公司了。從夫妻店到上市公司,難度不可同日而語。

要讓這種複雜的身體運轉正常,那就要確保水分、血液、鹽、氧氣、葡萄糖、皮質醇、性激素及其他幾十種資源都能得到精確地調節。這種級別的工作量,就不是簡單的神經系統可以勝任的了,它們需要一個指揮中心,這個指揮中心,就是腦。腦,很可能就是在這種選擇壓力下進化出來的。

今天,我們的大腦需要監督塊肌肉的運動,需要平衡幾十種不同的激素,還要調節大量腦細胞的能量供給,要消化食物,排出廢棄物,對抗疾病,這一切在人類平均壽命的六七十年時間裡都不會停止。這是一個非常忙碌同時又非常高效和精準的指揮中心。

到這裡,我們就可以回答之前那個問題了:大腦的本職工作到底是什麼?

現在我們知道了,大腦最重要的工作,不是思考,不是理性、不是情緒、不是想像、創造力或者同情心。大腦最重要的工作是:通過做好“身體能量的預算食物,住所,情感回報等等,從而完成大自然賦予你的最重要的一項任務:活下去,然後把基因傳遞給下一代。

當然,大腦會思考,會感受,會想像,會創造,還會指揮你拿著手機聽我在這兒嘮叨。但是,大腦創造的每一件事,無論從記憶到幻覺,還是從狂喜到羞愧,它們都是“做好身體能量的預算核心任務的一部分。

過去很多人把大腦比喻成公司的,比喻成軍隊的元帥,但在大腦其實是個做預算的會計師(哎?氣場好像一下子就變弱了好多)。

氣場是弱了,但這個觀點的穿透力挺強的。因為如果我們帶著“大腦是個做預算的會計師”這個觀點來審視一些我們過去很熟悉的心理學概念的時候,就會產生一些非常新穎的洞見。

比如說,“理性”這個概念。

理性是什麼意思?

按主流的理解,理性就是不感性。理性、感性是一對矛盾。感性是跟著直覺和情緒來做決定,那麼理性就是不帶感情、不被直覺拐跑的冷靜思考。

但是從“大腦的核心任務是做好能量預算”這個觀點出發呢,理性其實更應該被定義成:“能在特定情況下做出合理的預算”這樣一種狀態。

理性不理性,不是看冷不冷靜,而是要看大腦對身心狀態的調控合不合理。

比如當你身處戰場的時候,大腦會引導位於腎臟上方的腎上腺全力分泌皮質醇,皮質醇是一種能夠讓能量快速爆發的激素。這時候,人會處在一種全身緊張、一驚一乍的狀態裡。一有風吹草動就第一時間作出各種保命的反應。

你說這時候,這人冷靜嗎?當然一點也不冷靜!完全沒有的那種理性,感性得要死。但的反應合理嗎?非常合理。大腦的能量預算簡直做得棒棒噠。不這麼做預算的話,這人隨時都會被亂槍打死。所以,這個一驚一乍的、一點也不冷靜的人其實非常理性。

這就是“大腦是個做預算的會計師”這個觀點對“理性”這個概念的一種革新。

理性的傳統定義和剛才這個新定義,不知道你更喜歡哪一個?大家可以在彈幕和評論裡討論。

那以上這些呢,就是我讀完巴瑞特教授《½堂大腦課》這本書後,我自己覺得最有價值的一個洞見:大腦的本質功能不是思考,而是為身心做預算。

這個觀點,其實是在½堂大腦課的那½堂課裡提出的。這部分內容在書裡只是被當做開篇的開胃菜而已,但我覺得巴瑞特教授沒用它把整本書串起來,其實挺可惜的。她在後來的章節裡只是非常淺顯地稍微呼應了一下開篇的這個觀點,其餘大部分篇幅就完全把這個觀點忘了。比如喝水秒解渴那個例子,就出自書裡挺靠後的一個章節,寫到那裡的時候,她自己可能都忘了這個例子可以跟開篇呼應了。

所以今天這一講的內容,是我從書裡不同地方扒出素材來做了一些凝練的工作後的東西。如果以後這本書的簡體中文版上市了,你買來看了之後發現,咦?好像跟你講的不是很一樣啊。那也別賴我,反而要回來誇誇我。

最後,挖個坑,開頭我提到,巴瑞特教授的第一本書《情緒》雖然寫得挺拉胯的,但是核心內容其實很牛。那如果以後有機會、有時間的話,我也希望在這個節目裡跟大家解讀一下《情緒》那本書。

你也可以留言告訴我想聽我聊哪本心理學、神經科學類的圖書或者想聽哪方面的知識。

如果你喜歡我的節目,請你關注、按讚、收藏、評論,我會在這個頻道裡堅持輸出各種心理學新知。那我們今天就到這裡吧,我們下期節目再見。

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