問：是什么讓人類比其他動(dòng)物更聰明？答：烹飪。這個(gè)答案真是吃貨的福音！烹飪熟食能夠使得我們?cè)诙虝r(shí)間為身體提供更多能量，而充足的能量使大腦進(jìn)化出超出普通哺乳動(dòng)物的數(shù)倍的神經(jīng)元……啥都別說了，菌菌要去吃熱乎乎的夜宵了！

片長(zhǎng)：13分22秒，人類大腦最特別的地方在哪里？

以下內(nèi)容整理自：TED | 人類大腦最特別的地方在哪里？

對(duì)于人類的大腦來說，什么是最特別的？我們?yōu)槭裁匆芯科渌膭?dòng)物？而不是他們研究我們？有沒有什么是人類大腦可以做的，而其他動(dòng)物的大腦不能做的？十年前，我對(duì)這些問題產(chǎn)生興趣。

所有的大腦的構(gòu)成方式不盡相同

科學(xué)家認(rèn)為，他們知道大腦不同的組成部分，即使那些都是基于一些非常小的證據(jù)?？茖W(xué)界認(rèn)為所有的哺乳動(dòng)物的大腦，包括人類的大腦，是由同樣的東西組成，一系列的神經(jīng)元和大腦的大小總是成為成正比。這個(gè)意味著，兩個(gè)同樣大小的大腦應(yīng)該有同樣數(shù)量的神經(jīng)元。如果我們說神經(jīng)元是大腦功能信息處理的單位，那么兩個(gè)大腦各自的擁有者應(yīng)該有的相近的認(rèn)知能力。然而，其中一個(gè)是黑猩猩，而另一大腦屬于一頭母牛。也許牛有很豐富的精神生活，并且很聰明，他們選擇不會(huì)讓我們意識(shí)到這一點(diǎn)，但我想大多數(shù)人會(huì)同意，相比于牛來說，黑猩猩具有更加復(fù)雜以及靈活的行為。所以這是第一個(gè)征兆，顯示“所有的大腦的構(gòu)成方式都是一樣的”不是特別正確。

我們不妨繼續(xù)這個(gè)比喻。如果所有的大腦由相同的方式組成，那么將大腦大小不同的動(dòng)物拿來做比較，大一點(diǎn)的大腦對(duì)于小一點(diǎn)的大腦來說應(yīng)該具有等多的神經(jīng)元，并且越大的大腦，它的主人應(yīng)該更有認(rèn)知能力，所以最大的腦應(yīng)該具有最好的認(rèn)知能力。這里有個(gè)壞消息：我們的大腦，不是最大的一個(gè)。我們的大腦重量在1.2和1.5公斤之間，而大象的大腦在四、五公斤之間，鯨魚大腦可重達(dá)9公斤。這就是為什么科學(xué)家們說我們的大腦肯定是非常特別的，來解釋我們的認(rèn)知能力。它必須是真的非同尋常，一個(gè)例外情況。他們的大腦可能會(huì)更大，但我們的更好，并且我們的大腦可以變得更好。對(duì)于我們的身體的大小，我們的大腦皮層面積比我們應(yīng)該有的更大。因此，這樣將會(huì)給我們額外皮質(zhì)去做更多有趣的事情，而不是只主管我的身體。比較我們自己和巨猿，大猩猩可以是比我們大兩到三倍，但它的大腦比我們的小，我們的大腦比大猩猩的大三倍。

人類的大腦需要消耗很多能量

人類的大腦也特別在它使用的能源的量。雖然它的重量只有全身的2%，但是它單獨(dú)使用你身體每天所需能量的25%。2000卡路里中的500卡路里僅僅只是為了讓你的大腦的工作。人類的大腦已經(jīng)比應(yīng)有的大小大出很多了，相對(duì)他應(yīng)該消耗的來說，它消耗了更加多的能量，所以它很特殊。為什么進(jìn)化的規(guī)則應(yīng)用到了其他生物，但不是我們？也許兩個(gè)大小相似的大腦，實(shí)際上可以由數(shù)目不同的神經(jīng)元組成；也許是一個(gè)非常大的大腦，相對(duì)于一個(gè)更具規(guī)模適度的大腦，不一定需要具有更多的神經(jīng)元；也許相比于其他大腦來說，人類的大腦具有最多的神經(jīng)元，無論其規(guī)模大小。所以這成為了對(duì)于這個(gè)答案來說最重要的問題。

您可能會(huì)聽到或讀到過我們有1000億個(gè)神經(jīng)元。10年前，我就問我的同事們他們是否知道這個(gè)數(shù)字是從哪里來的，但沒人知道。我通過深入細(xì)致的研究文獻(xiàn)，試圖找出該數(shù)字的原始參考，但我找不到它。似乎其實(shí)沒有人去真正的數(shù)過人類大腦里面的神經(jīng)元數(shù)量，或者其他任何的大腦里面神經(jīng)元的數(shù)量。

所以我想出了我自己的方式，來統(tǒng)計(jì)大腦里面的細(xì)胞，它最重要的一個(gè)步驟是將大腦溶解在試劑里。它的工作方式：你將一個(gè)大腦或部分的大腦，讓它溶化在洗滌劑里，洗滌劑會(huì)破壞細(xì)胞膜，但保持細(xì)胞核不變，所以你最終會(huì)看到細(xì)胞核懸浮。溶液中包含所有細(xì)胞核，可以搖晃它，并使這些細(xì)胞核在液體中均勻分布。通過在顯微鏡下觀察，只需四個(gè)或五個(gè)這種細(xì)胞核均勻分布的樣本，可以數(shù)數(shù)原子核，并能夠計(jì)算知道有多少腦細(xì)胞。這樣很簡(jiǎn)單、非常直接，并且速度也很快。所以我們使用了這種方法來計(jì)數(shù)神經(jīng)元。

目前為止，我們計(jì)數(shù)了幾十個(gè)不同的物種。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，所有的大腦都是由不同的方式組成的。以嚙齒類動(dòng)物和靈長(zhǎng)類動(dòng)物為例：在大一些的嚙齒類動(dòng)物大腦里，神經(jīng)元的平均尺寸在增加。所以，大腦非常迅速地膨脹，尺寸增長(zhǎng)比獲得神經(jīng)元更加快。但靈長(zhǎng)類動(dòng)物的大腦增加神經(jīng)元，而不是神經(jīng)元平均尺寸增大。在大腦里添加神經(jīng)元的結(jié)果是，靈長(zhǎng)類動(dòng)物的大腦和嚙齒動(dòng)物相同大小的腦相比,總有更多的神經(jīng)元。大腦越大，這種差異性也會(huì)越大。

人類的大腦又是如何呢？我們平均有860億個(gè)神經(jīng)元，其中有160億個(gè)存在于大腦皮質(zhì)里。如果你認(rèn)為大腦皮質(zhì)是下列功能的基礎(chǔ)：意識(shí)、邏輯和抽象推理，那么這160億個(gè)神經(jīng)元對(duì)大腦皮質(zhì)來說是最重要的。我想這是對(duì)于我們能擁有卓越的認(rèn)知能力最簡(jiǎn)單的說明。我們發(fā)現(xiàn)了大腦的大小和其神經(jīng)元數(shù)目之間的關(guān)聯(lián)是可以用數(shù)學(xué)模型來計(jì)算的，我們可以計(jì)算出人類大腦如果被作成像是一個(gè)嚙齒類動(dòng)物的大腦會(huì)如何——有著860億神經(jīng)元的嚙齒類動(dòng)物大腦將重36公斤。巨大的大腦將會(huì)被它自己本身的重量所擠壓，這個(gè)不可能的大腦需要一個(gè)89噸的身體。

和其他的靈長(zhǎng)類動(dòng)物作比較，你會(huì)發(fā)現(xiàn)一般的靈長(zhǎng)類動(dòng)物，如果有著860億神經(jīng)元，將會(huì)有一個(gè)約1.2公斤的大腦，在大約66公斤身體中這似乎剛剛好。我們的大腦和其它靈長(zhǎng)類動(dòng)物的大腦一樣。所以人類大腦的特別之處不在于其神經(jīng)元的數(shù)目，從這方面看它只是一個(gè)大的靈長(zhǎng)類動(dòng)物的大腦。我想這是個(gè)非常謙卑和發(fā)人深省的思考，提醒了我們?cè)谧匀唤绲奈恢谩?/span>

能量的攝入量限制了大腦的大小

為什么我們的大腦消耗這么大的能量？人類和其他物種的大腦神經(jīng)元消耗相同的能量，平均每日，每十億個(gè)神經(jīng)元消耗六個(gè)卡路里的熱量。所以一個(gè)大腦全部精力的消耗是簡(jiǎn)單的，線性函數(shù)可計(jì)算其神經(jīng)元的數(shù)目。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，人類的大腦消耗如此多的能量的原因是，它有大量的神經(jīng)元；而且由于我們是靈長(zhǎng)類動(dòng)物，在一個(gè)特定大小的身體里，人類比任何其他的動(dòng)物，有著更多的神經(jīng)元。因?yàn)槲覀兪庆`長(zhǎng)類動(dòng)物，我們的大腦的相對(duì)消耗量是很大的。

所以我們?yōu)槭裁从袛?shù)量巨大的神經(jīng)元，特別是，如果巨猿比我們更大，那為什么他們沒有一個(gè)有著更多神經(jīng)細(xì)胞，比我們還大的大腦呢？我想，可能有一個(gè)簡(jiǎn)單的原因。他們只是不能負(fù)擔(dān)一個(gè)大型的身體，以及多量的神經(jīng)細(xì)胞共存所需的能量。一方面，我們計(jì)算著一個(gè)靈長(zhǎng)類動(dòng)物每一天借由吃生的食物獲取多少能量；另一方面，有多少能量在一個(gè)特定大小的身體中消耗，有多少能量在含有特定數(shù)量神經(jīng)元的大腦中消耗。然后我們結(jié)合身體尺寸，找到靈長(zhǎng)類動(dòng)物每天花一定時(shí)間在吃上面，能夠負(fù)擔(dān)得起的大腦神經(jīng)元數(shù)目。

然后我們發(fā)現(xiàn)，一個(gè)靈長(zhǎng)類動(dòng)物每天吃八個(gè)小時(shí)，才能夠負(fù)擔(dān)最多530億神經(jīng)元，但是與此同時(shí)，它的身體不能超過25公斤。任何比這更重的重量都使它必須放棄一些神經(jīng)細(xì)胞。當(dāng)你吃的像靈長(zhǎng)類動(dòng)物時(shí)，龐大的身體和大數(shù)量的神經(jīng)元不可兼得。

一個(gè)方法超出此種代謝限制就是每一天花更多的時(shí)間在吃飯上面，但是，這樣是很危險(xiǎn)的，某種程度上，它是不可能發(fā)生的。例如大猩猩和紅毛猩猩，能夠負(fù)擔(dān)約300億個(gè)神經(jīng)元。它們每天花八個(gè)半小時(shí)吃飯，這似乎是它們所能做的一切。9個(gè)小時(shí)的每日飼喂是靈長(zhǎng)類動(dòng)物的實(shí)際限制。

人類通過烹飪提高了能量的攝取效率

那我們呢？根據(jù)我們的860億神經(jīng)元和60到70公斤的體重，我們應(yīng)該每天要花超過九個(gè)小時(shí)在吃飯上，這是不可行的。如果我們像靈長(zhǎng)類動(dòng)物一樣吃，我們不應(yīng)該在這里。

我們?cè)趺丛谶@里呢？唯一的選擇是以某種方式從相同的食品上獲取更多的能量。引人注目的是，這和我們的祖先早已發(fā)現(xiàn)的完全匹配。在一百五十萬年前，他們發(fā)明了烹飪，在食物進(jìn)入你身體前預(yù)先消化食物。煮熟的食物比較軟，所以他們更容易嚼爛，在你的嘴里完全粉碎，這就使他們能夠完全被消化并且被你的腸道所吸收，這使得它們?cè)诟俚臅r(shí)間內(nèi)帶來更多能源。所以烹飪讓我們有更多的時(shí)間，去用我們的神經(jīng)元做更多有趣的事情，而不是只想著食物，尋找食物，并吞噬下食物，花去整整一天。

由于烹飪，曾是一個(gè)沉重的負(fù)擔(dān)且極其昂貴的、有著一大堆神經(jīng)元的大腦，現(xiàn)在能夠成為一項(xiàng)重要資產(chǎn)。我們可以為神經(jīng)元提供能量，并且把時(shí)間用在去做一些有趣的事情。這就解釋了為什么人類的大腦在進(jìn)化過程中增長(zhǎng)如此之快。由于烹飪，我們可以負(fù)擔(dān)得起這么大的大腦，我們迅速地進(jìn)步著，從生食到文化、農(nóng)業(yè)、文明、雜貨店、電力、冰箱，所有這些事物。現(xiàn)今使我們能夠快速得到我們一整天所需的所有能量，來自于你最喜歡的快餐食品。所以曾經(jīng)的一種解決辦法，現(xiàn)在成為了一個(gè)問題。諷刺的是，我們?cè)谏持袑ふ医鉀Q方案。

人類的優(yōu)勢(shì)是什么？我們有什么東西是其他動(dòng)物沒有的嗎？我的答案是我們有最大數(shù)量神經(jīng)元存在于大腦皮層中，并且我認(rèn)為這能最簡(jiǎn)單地解釋為什么我們有卓越的認(rèn)知能力。還有就是我們做了什么是沒有其他動(dòng)物做的？我認(rèn)為使我們能夠達(dá)到這么多的，最多數(shù)量的神經(jīng)元存在于大腦皮質(zhì)中的基本原因是兩個(gè)詞，我們做飯。沒有其他動(dòng)物烹飪它們的食物，只有人類才做。而且我認(rèn)為，這就是我們是怎么成為人類的。