为什么专注于呼吸的冥想可以降低焦虑感,提高专注力?
作者 | 酷炫脑主创
编辑 | Mandy
冥想存在于世界上几乎所有主要宗教的禅修练习,主要的作用,是让人有稳定清晰的头脑、情感平衡、关心他人的意识、甚至是爱和同情。冥想同时也是对一种更平静、更灵活的存在方式的熟悉过程。
通过冥想,成年人的大脑可以发生明显变化。当我们学习新的知识技能的时候,大脑因为拥有神经可塑性,大脑的神经连接回路会终身发生改变。比如的士司机对道路状况非常熟悉,他们大脑海马体中的负责空间位置区域就比常人要大。
在我们冥想时,也会出现类似的变化。冥想者仅仅通过调整自己的精神状态,达到内心充实的境界。这种冥想过程可以影响大脑功能,和大脑的物理结构。研究还发现,冥想可以重新连接大脑中的某些神经回路,不光会对你的心智和大脑产生有利影响,还会对身体产生同样的好处。
冥想是一个操作起来非常简便的活动。它不需要任何设备或运动服,你只要随便找个地方就可以开始。在冥想的时候,冥想者通过练习逐渐学会稳定自己的心绪。因为我们的心绪总是处于杂乱无序的状态,其中充斥着各种噪音和胡思乱想,要控制自己的情绪和思维,就要把它从无意识的心理调节和内心迷茫中解放出来。
冥想对身心健康有着各种各样的好处。一方面,冥想可以减轻焦虑和抑郁,另外一方面,冥想可以改变一个人知觉和加工周围世界的方式,和改变一个人调节注意和情绪的方式,提高你的专注力。
呼吸冥想是冥想最经典、也是最初级的练习方式。基本的练习方法就是,把注意力集中在放松且平静的呼吸上。
为什么简单的呼吸冥想对大脑会有这么多明显的好处呢?在冥想的时候,我们的大脑究竟发生了什么?
在瑜伽练习中,人们练习控制呼吸,使得自己进入平静和专注的状态。专注于呼吸,放缓呼吸的频率,这是很多冥想练习的核心成分。研究表明,这种呼吸练习有非常多的好处,包括降低焦虑和提高睡眠质量来提升幸福感。
但是在冥想的时候,我们的大脑究竟发生了什么事呢?人类的脑成像研究发现,当一个人在进行冥想练习的时候,大脑中负责胡思乱想的区域、负责注意的区域、和负责情绪的区域会在冥想的不同阶段参与进来。而 2017 年发表在科学杂志上的一个老鼠研究,发现我们大脑干中的神经元,同时参与了呼吸和冥想的平静状态。
我们的呼吸除了向肺部提供空气之外,还包括很多不同种类的呼吸节律,比如叹气、打哈欠或者喘气等等。这些不同种类的呼吸节律,和我们的社交以及情绪信号有关。
在 2006 年发表在《自然》杂志上的一个研究中,Krasnow 等人发现,脑干的 pre-Bötzinger 神经元群中的一个分群落和叹气有关。刺激这个区域的神经元,小老鼠就会不停的叹气;而移除这一部分神经元小老鼠就会继续呼吸但是从来不叹气。
pre-Bötzinger通路(绿色)将大脑的呼吸中心直接连接到唤醒中心和大脑的其他部分 | Krasnow lab
几个世纪以来,人们一直通过放缓呼吸来促进和达成内心的平静。在临床中,控制呼吸也被用于治疗惊恐发作中过分觉醒的状态。但是,呼吸和大脑活动之间的关系,以及其中的生理和神经基础一直是个谜。
终于,在 2017 年发表在科学杂志上的这个研究中科学家发现,在老鼠脑干中的一群控制呼吸节律的神经元(preBötzinger complex)也参与调节大脑平静和觉醒之间的平衡。敲除这部分神经元的一个基因片段后,小老鼠的呼吸节律没有受到影响,但是他们的平静行为增加了,而觉醒的状态减少了。脑干中的这部分神经元,还连接并且负责调节蓝斑中的去甲肾上腺素神经元,而篮斑恰恰是我们大脑中负责注意力、觉醒和恐慌的一个中心。
同样,在对人类的研究中也发现,冥想和呼吸这两者紧密相关。比如说在另外一个研究中,法国国立健康医学研究所的科学家 Antoine Lutz 和他在美国的同事发现,长期练习冥想的人相比起那些不经常练习冥想的人,他们的呼吸模式更慢。而这个更慢的呼吸模式,可能意味着他们的压力水平比较低。
大脑存在鄙视链吗?
谁是自然界中的大脑王者?
人类是否拥有自然界最聪明的大脑?
在比较人类和其他生物的时候,很容易产生一种想法:大脑会不会有个鄙视链?人脑是不是地球上最聪明的大脑?
近期我们的知乎小伙伴,邀请了北京大学前沿交叉学科研究院的葛鉴桥老师,在知乎上开了一门私家课,课程的名字叫「升级吧,大脑!给上进青年的用脑指南」。其中,葛老师专门录制了一节《大脑也有鄙视链?》,为大家解答这个问题。
在小讲中,葛老师会从「人脑的特性」、「智能的代价」、「社会脑假说」三个层面进行解析,来看看人脑和其他生物大脑的区别。在这里给大家简单剧透一下~
01、人脑的特性
我们将人类的大脑与其他动物相比,人脑最大的不同是什么呢?第一直觉反应是「人脑比较大」。但是仔细一想,这个特点是站不住脚的,因为地球上有很多体型体重都比我们大得多的哺乳类动物。比如大象、鲸鱼,它们那么庞大的身躯,难不成大脑只有葡萄干那么小吗?显然是不可能的。
根据统计,人脑平均质量约为 1.3 公斤,不到 3 斤。非洲象的大脑有 4.2 公斤,鲸鱼的大脑也可以达到 9 公斤,它们的脑比人脑更重更大。但从这些指标来看,不太容易看出人脑有什么特性。如果把哺乳类动物的大脑都摆在面前,用肉眼就可以发现,这些大脑之间有着特别明显的差别。
从外观上来看,动物的脑皮层是比较光滑的;但到了人类以后,大脑的表面看起来就非常崎岖,充满了脑皮层的褶皱。
事实上,有研究者比较过不同动物之间脑皮层里的神经元数量,结果发现,人类的脑皮层拥有最多的神经元,将近 1000 亿个左右。非洲象的大脑质量比我们大许多,但它脑皮层里的神经元和我们人类差不多,也是 1000 亿个左右。
我们将大脑皮层想象成一张巨大的白纸。当大脑皮层里的神经元数量暴增,但头颅的容积并没有暴增的时候,怎样才能将这张巨大的白纸,塞进有限的空间里呢?当然是揉成一团了。基本上,人类和许多动物大脑皮层的褶皱,就是起到了这样的作用。褶皱,使得有限空间内的表层面积增加了,可以容纳的神经元数量也就增多了。
02、智能的代价
在 2007 年,美国的两个科学家就提出了一个关于皮层和智能之间关系的理论,叫做「顶叶-额叶整合理论」。
这个理论认为,人类的智能,和大脑皮层几个脑叶中的一些重点区域,所组成的脑灰质和脑白质网络,有着密切关系。
到了 2012 年,有一个研究团队进一步在《当代生物学》,也就是 Current Biology 这个期刊杂志上,发表了一个大规模的脑研究。这个研究,是专门来看一个人大脑皮层的褶皱程度,和他的认知能力之间,到底有没有关联?他们通过扫描了 440 个健康的成年人、 662 名健康儿童的大脑图像,给每个人都做了一系列认知能力测试。通过分析计算大脑各个区域的褶皱程度,将这个褶皱程度和认知能力做关联。结果发现,在之前那个「顶叶-额叶整合理论」里提到的脑区,褶皱程度越高,认知能力越强。
为什么大脑褶皱对人类的智能这么重要呢?其根源并不在皮层褶皱本身,而是在于它背后所代表的东西。在 2005 年,有两位德国科学家发表了一篇研究论文,叫做《脑与智能的演化》。比较了好几种动物的大脑和它们的智能,包括人类,然后提出,我们人类的智能可能和我们比较强大的 IPC 能力有关。什么是 IPC 能力呢?就是 information processingcapacity,意思是信息加工的能力,简称 IPC。
他们认为,人类和其他大多数哺乳类动物相比,脑皮层的表面积增加了,神经元的数量变多;在表面积增加的同时,皮层厚度也增加了,这导致皮层里的神经元密度增加,神经元和神经元之间的距离减小了。而人脑的神经元彼此之间距离更近,传递信息的速度也就更快了。
03、社会脑假说
在 1988 年,英国利物浦大学的教授 Robin Dunbar 就发表了一篇论文,提出了一个理论,叫「社会脑假说」。他认为,包括人类在内的灵长类动物,之所以拥有新皮层相对比较发达的大脑,是为了尽可能适应我们在社交方面的认知需求。所谓社交需求,包括了我们所有的社会行为、语言、人与人之间的合作、形成社会族群等等。
Dunbar 进一步认为,我们的大脑既然是为了适应这种社交需求,它就会有一个最佳工作范围。他认为我们的大脑能够比较好的 hold 住的人际关系,最多也就是差不多 150 个人左右。
04、总结
其实,所谓的「鄙视链」这样的概念,可以说是人类为了所谓的自尊而搞出来的东西。但是,学习脑科学很有趣的一点就是,当你去看不同生物的大脑和它们的智能时,越看你越发现,大脑是多么的神奇!这个大千世界以及各种各样的生物,又是多么奇特和奇妙呀!
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参考文献;
[1] Tang YY, et al. (2007) Short-term meditation training improves attention and self-regulation. Proc Natl Acad Sci USA 104(43):17152–17156..
[2] Yackle K et al., Breathing control center neurons that promote arousal in mice, Science. 2017 Mar 31;355(6332):1411-1415. doi: 10.1126/science.aai7984
[3] Li P et al., The peptidergic control circuit for sighing. Nature. 2016 Feb 18;530(7590):293-7. doi: 10.1038/nature16964. Epub 2016 Feb 8.
[4] Wielgosz J, Schuyler BS, Lutz A, Davidson RJ , Long-term mindfulness training is associated with reliable differences in resting respiration rate. Sci Rep. 2016 Jun 7;6:27533. doi: 10.1038/srep27533.
[5] The Mindful Way through Depression: Freeing Yourself from Chronic Unhappiness. Mark Williams, John Teasdale, Zindel Segal and Jon Kabat-Zinn. Guilford Press, 2007.
[6] The Effect of Mindfulness-Based Therapy on Anxiety and Depression: A Meta-analytic Review. Stefan G. Hofmann et al. in Journal of Consulting and Clinical Psychology, Vol. 78, No. 2, pages 169–183; April 2010.
[7] Antoine Lutz et al. Mental Training Enhances Attentional Stability: Neural and Behavioral Evidence.Journal of Neuroscience. Vol. 29, No. 42, pages 13,418–13,427;
October 21, 2009.
[8] Wendy Hasenkamp et al. Mind Wandering and Attention during Focused Meditation: A Fine-Grained Temporal Analysis of Fluctuating Cognitive States. NeuroImage, Vol. 59, No. 1, pages 750–760; January 2, 2012.
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