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章 脑科学所证明的6岁以前 1 大脑的基础形成于5～6岁以前
在脑科学的世界，把来到这个世界上的孩子的大脑尚未成形的时期，即通常所说的“柔性的大脑”的时期称为“临界期”，那在英语中被称为critical period。这个时期对大脑的发育来说极其重要。不过，该时期并没有到了几岁几个月就不再具有柔性这样明确的界限，而是具有相当的灵活性。因此，有些脑研究者认为与其称之为“临界期”，不如称之为“感受性时期”更加合适。不过，本书所使用“临界期”这个术语也包含那层意思。
在这个时期，人的大脑的组织具有根据环境以及行动发生各种各样的变化的“可塑性”。例如，我们用粘土塑成1只兔子，即便把那只雕塑好的兔子放在一边不管，它还是兔子。“可塑性”与之相似，是某一物体具有能变为某种形状的柔软性，并能在那之后保持下去的性质，而临界期正是大脑的可塑性非常强的时期。当然，即便上了小学、中学，甚至长大成人，脑都一直在变化，不会完全固定，不过作为大致的标准，到5、6岁，也就是到上托儿所、幼儿园的那个时候为止，大脑的容量大约可以达到大人的90%，形成今后人生所需的起码的大脑的基础。在那以后，大约在12岁前后，大脑发育到成人的水准，能进行更加复杂的脑力活动。
下面，让我们简单地介绍一下大脑的形成经过。
婴儿从诞生的那一瞬间起，更准确地说，在受精后不久，大脑中就会展开激烈的“分裂”和“消失”活动。在刚刚出生的婴儿的大脑里，原本有比大人还要多的“神经细胞”，每天都在进行淘汰。
在大脑的神经细胞即所谓神经元当中，还会出现被称为“神经突”的用于输出信号的纤维和被称为“树突”的用于输入信号的枝状突起，这些形成网络“神经回路”。而且，这些神经细胞彼此输出、输入电信号，来彼此交换信息。位于这种神经突的末段、将信号传达给下面的细胞的结合部被称为突触，它的数量在出生后的8个月左右以令人惊叹的速度增加，然后迅速消失。
说起“消失”，或许会给人以不太好的印象，但区分需要的东西和不需要的，舍弃不需要东西，将需要的东西保留下来，这也是非常重要的，要不然大脑会出现混乱。不需要的东西、不用的东西消失，需要的东西、经常使用的东西保留，这是理解大脑的关键，不论是神经细胞，还是结合部，甚至神经回路，用的东西发育成长，不用的东西则不会发育成长。
把个比方，庭院里的树木，只有将不希望长的部分修剪掉，才能使树木变得漂亮。就大脑而言，不能希望自己的孩子像原始森林中的野生树木那样自然而然地成长。
可以说，集中地对孩子一生所需的神经回路以及细胞进行基本的挑选、淘汰、修剪的时期便是“临界期”。不用说，那是极为重要的时期。
2 环境以及刺激形成孩子的“脑内地图”
俗话说“流水不腐、户枢不蠹”。临界期的柔性的大脑能否正常发育，取决于环境、刺激、经历的影响。
在婴儿的大脑中，爆发性地发生神经细胞以及神经回路的形成和消失，“先形成，然后再从中挑选适当的东西”，这是大脑的基本发育过程。遗传的因素当然是有的，但根据在临界期所处的环境、受到的刺激、行动的类型、经历等，“没有使用的=没有传递电信号”的突触以及神经回路消失，“经常活动的=频繁地传递电信号”的突触以及神经回路更加发达。孩子们的大脑的信息处理系统就是以这种形式，逐渐形成那个孩子独自的“脑内地图”。
例如，人即便能够区分人的脸，却不能区分猴子的脸。猴子看上去都差不多，外表特征很明显的猴子另当别论，如果不是饲养员那样的专业人士的话，很难全部准确地识别猴子的脸。
但是，如果是人的脸，哪怕是眼睛以及鼻子的形状、大小稍微不同，或者脸部的轮廓以及各个部位的配置有所不同，人们也能辨别那张脸是“那个人”，这张脸是“这个人”。另外，虽说同样是人，日本人会注意到日本人脸上的微妙差异，而美国人要不把日本人笼统地看成日本人，要不动辄把中国人、韩国人与日本人统统看成亚洲人。
那些都与人在生活中“什么是重要信息”这一点相关。识别猴子的脸对于只是去动物园游玩的人来说并不重要，而对于生活在社会上的人来说是，识别别人的脸，对于生活在日本的日本人来说，识别日本人的脸这样的能力是不可或缺的。自己所处的那样的“环境”不知不觉地使脑内的信息处理系统重组为“更容易识别人的脸、日本人的脸”那样的脑内地图。也就是说，只要不是动物园的饲养员，“识别猴子的脸的脑内地图因为没有必要而被淘汰”了。
而且，有趣的是，某项实验表明：出生后大约6个月的婴儿能像识别人的脸那样识别不同的猴子的脸。由于大脑原本是以“区别认知”事物的方式进行信息处理的，所以婴儿对于自己所看到的对象，不论那是猴子还是人，为了弄清那“作为一个个体所具有的差异”，在大脑里对所有信息——不管是猴子的还是人的——进行“识别→认知”。
但是，到了半岁左右，因为在日常生活中通常不用识别猴子的脸，所以即便不刻意去做出“对于自己的人生来说，识别猴子的脸的回路似乎是多余的”这样的判断，那个回路也因为没有派上用场而被淘汰。而另一方面，识别人的脸的回路因为在日常生活中与人相处时“经常”要用到，所以被保留下来了。也就是说，这项实验很好地说明了“先准备好，然后再选择必要的东西”这样的大脑发育过程。
总而言之，因为人生活在人类社会，所以知道人的面部的微妙差异，有利于每个人生存的脑内地图主要由“环境”形成的。也就是说，在森林中与猴子一同长大的人虽然能识别猴子的脸，但如果没有机会与人接触的话，虽说是他是人，却不能识别人的脸。——这不只限于对脸的识别，而是与认知听到的语言以及声音等与大脑相关的所有活动所共通的。
而且，大脑在发育初期即“临界期”，容易受到环境的影响。孩子的大脑的原型由他所处的环境、受到的刺激所决定，即便这么说也不为过。
3 脑科学告诉我们“后天比先天更重要”
说成长期的大脑由环境所决定，可能会招来一些反论：“考上东京大学的孩子，他们的父母学历高的人比较多。聪明的孩子一般都有聪明的父母”、“开朗、热情、充满朝气的孩子天生就那样，所有都是遗传”、“先天比后天更为重要”等等。
的确，人的体格、胖瘦、长相等在很大程度上与遗传相关，这一点是无可争议的。即便就大脑而言，只要那是细胞的结合体，那么就不可避免地会受到遗传的影响。但是，在脑科学的领域，主张“先天固然重要，后天也很重要”、“后天比先天更为重要”的脑科学家不在少数。
让我们来介绍一下对这一点进行了证实的加拿大的某脑科学家所进行的饶有趣味的实验吧。该实验对①悉心照料自己的后代的白老鼠、②基本上不照料自己的后代的白老鼠各自养育后代的过程进行了长期的观察和比较。结果发现：①所养育的小白鼠长大后也悉心照料他们的后代，而②所养育的小白鼠长大后也不怎么照料他们的后代。
实际上，①原本就是代代照料后代的血统，与之相反，②则是完全不照料后代的血统。如果只看这一结果的话，可能有人会认为：果然是血统重要。当该实验并没有到此结束。那个科学家把具有不照料后代的血统的②的小白鼠交给悉心照料后代的①的白鼠来养育，结果那只具有②的血统的小白鼠成长为非常疼爱自己的后代的白鼠。
也就是说，这个试验表明：①的血统的白鼠因为有过被悉心照料的经历、环境，所以自己也变成那样，原因并不是在于遗传因子。至少只要让原本不怎么照料后代的②的血统的白鼠处于被父母悉心照料的环境之中，就能够使之成为悉心照料后代的白鼠。也就是说，这个实验证明：“经历”具有切断不照料后代这样的“负的连锁”的可能性。“后天比先天更重要”、“教育比遗传更重要”。
4 在关怀下长大的孩子的头脑具有柔性
在关爱中长大的小白鼠与在放任自流中长大的小白鼠相比，有更加引人注目差异。将两者的大脑进行比较，会发现：
◎在幼儿期，前者的突触数量多于后者。
◎前者的与大脑的“可塑性=柔性”相关的“NMDA接受体”和BDNF这些物质的数量要多于后者。
NMDA接受体是一种将来自外界的刺激传达至大脑的一种物质，BDNF是成为脑细胞营养素的物质，它们的数量被认为是显示大脑有多大柔性、可塑性的标准。
另外，根据大脑内信息交换基地突触的数量，可以知道各种细胞彼此之间是否在频繁地交换信息，是否形成了多种多样的回路。而且，这一倾向即便在被“寄养”给悉心照料后代的白鼠的原本具有②的血统的小白鼠的大脑中也确认过了。
也就是说，这表明与遗传因子无关，越是由关爱子女成长的父母所养育的小孩，大脑的发育过程就会越丰富、越活泼。良好的环境可以使孩子更好地挖掘潜力、具有更加充实的“临界值”。
即便好不容易通过遗传获得了某种能力以及才能，但如果那些才能得不到培育、没有实际发挥作用的机会的话，就没有任何意义。就这一点而言，在处于临界期的柔性的大脑中，先形成使该小孩天生所具有的才能以及能力在将来能得到发挥的神经回路，即所谓的基础，然后对需要的回路和不需要的回路进行挑选，进行“决定性”的取舍，而决定“需要”和“不需要”的正是“环境”和“经历”。所以说，“后天比先天更为重要”。
聪明父母生的小孩聪明、在温暖的家庭长大的小孩也建立温暖的家庭；反之，在虐待和暴力中长大的人对他们的子女也进行虐待、施加暴力。这些现象如果不从“环境的遗传”这样的视点来考虑的话，就会看不清事情的本质。在书籍的海洋中遨游、在求知欲得到培养的环境中长大的小孩学习能力强；从小就喜爱音乐、在能自然而然地接触到乐器的环境中长大的小孩具有音乐才能……这些都是顺理成章的事情。父母将那全部视为“遗传的结果”，不能说那是贤明的态度。
5 大脑的重要时期在一生中只有一次
事实上，关于临界期从什么时候开始，到什么时候结束的所有机制以及明确的时期还没有弄清楚。
不过，各种试验表明“视力=看的能力”要到4岁左右才进入临界期。因为，如果截至那个时期没有“看”的“体验”的话，即便眼睛本身的功能没有任何障碍、问题，但实际上人看不见什么。因为用来看的眼睛不知道怎么看，更加准确地说，因为那个人的大脑不知道怎么去看，所以看不见。
也就是说，“看”不只是眼睛以及眼球的行为。那是只有通过“看”的体验，使处理从眼睛进入的光线刺激信息的系统在大脑中不断完善，才能进行的行为。关于“听觉”、“嗅觉”等与五官相关的功能，基本上也是一样的。
而且，就“思考=用语言来思考”等比较高级的知性功能而言，临界期会更长一些，科学家们推测那大概会持续到12岁左右。也就是说，生存所必需的限度的大脑功能截至6岁左右就已经形成，而使用语言进行思考等“作为人”的大脑功能则截至12岁左右才形成。进而，关于临界期，在现阶段弄清的事实有以下两点：
①临界期因功能不同而有所不同。
②每种功能的临界期在一生中只有一次。
总而言之，人的基本的“脑内地图”的重组在幼年期集中、大规模地进行，在临界期内逐渐固定化，在那个时候固定的形态基本上持续一生。所谓“3岁看到老”这句俗语的正确性即便在脑科学中也得到了证明。
