为什么人类大脑需要数十年才能发育

在生理上，人类青少年在许多方面都是“晚熟者”：学习走路、获取和准备自己的食物以及进行性生殖。而这一点在我们的头部发育过程中尤为明显。

即使在年轻人按照大多数社会标准长大、结婚或独立之后，他们的大脑通常仍在继续发育——直到他们达到20多岁中后期。

事实上，根据一些定义，青春期从10岁持续到至少24岁。

有趣的是，大脑的实际体积和大小通常在青春期早期达到其全部质量。但关键区域和连接需要更多的时间和经验才能逐渐形成和成熟。

阅读更多：与尼安德特人相比，人类大脑发育缓慢而稳定

前额叶皮层最后发育

根据一些大脑专家的说法，大脑前部的额叶皮层在青春期会“重塑”。这个思维中心负责判断、推理和冲动控制。

在此之前，年幼的青少年倾向于主要依靠杏仁核和边缘系统来认识世界，后者发育较早，与情绪行为和生存机制（如战斗或逃跑反应）有关。

神经科学家Sarah McKay这样描述，这在发育年数中是一种神经“不匹配”。她在一篇博文中概述了青少年大脑发生的关键转变，表示青春期带来了“重大的神经转型”。

也就是说，与前额叶皮层的连接会逐渐增强。但具体的时机和发育过程因人而异。

这一过程解释了为什么一些童年行为常常被归因于仍在发育的大脑。而这种神经现实与社会对饮酒、吸烟和租车等事物的年龄限制相符。

让大脑与外部世界相匹配

英国南安普敦儿童医院的神经心理学家Angela Griffin在2017年《Healthcare》期刊的一篇综述中这样描述前额叶皮层：“前额叶皮层的关键目标之一是熟练地调和内在的情感状态与外部现实的需求。”

Griffin的综述解释说，在青少年时期，海马体与额叶区域之间的大脑连接会得到加强，使青少年能够逐渐更好地将记忆和经验整合到决策中。

或者，正如2010年的一项研究所述，认知控制会“提高抵制诱惑以追求长期目标的[能力]”。

该研究发表在《美国儿童和青少年精神病学杂志》上，还强调了冒险行为可能对大脑发育有益。

然而，挑战在于避免会造成重大或长期负面后果的风险和行为——例如药物滥用和成瘾。而这正是父母或监护人的指导和影响对儿童和青少年可以发挥重要作用的地方。

阅读更多：青少年药物滥用会影响大脑发育

其他研究表明，同伴之间的社交互动对青春期前和青春期大脑发育、自我概念构建和心理健康的关键功能尤为重要。

考虑到这一点，斯坦福大学的研究人员在12月透露，COVID-19大流行似乎导致了青少年心理健康状况恶化，以及大脑加速衰老。

他们的初步发现，仍在等待同行评审，表明在疫情封锁后接受评估的青少年“不仅有更严重的内化心理健康问题，而且皮质厚度减小，海马体和杏仁核体积增大，大脑年龄也更成熟。”

在进一步研究之前，其确切的含义和影响尚不清楚。

解读大脑的衰老

关于人类大脑发育缓慢的原因，范德堡大学的研究员Suzana Herculano-Houzel最近证明了为什么人类比包括灵长类动物在内的所有其他动物都需要更长的时间。

根据Herculano-Houzel的研究，这可能与人类大脑皮层中神经元的数量过多有关。

她的工作有助于说明，在温血动物中，寿命和大脑发育所需的时间与大脑皮层神经元的数量密切相关。例如，这意味着虽然大象的大脑比人类大脑更大，并且包含的神经元总数更多，但人类大脑皮层神经元的浓度更高。

总的来说，这转化为一个更复杂的大脑系统。“拥有更多的皮层神经元，一个物种就需要更长的时间才能达到生理成熟且在精神上能够独立的状态，这是合乎逻辑的，”Herculano-Houzel在范德堡大学研究新闻报道中解释道。

顺带一提，并且出乎许多人的意料，人类大脑在完全发育后的十年内就开始萎缩——通常在人们30多岁时就开始了。到了60岁，萎缩的速度甚至更快。

总之，大脑以动态的方式发育和衰老，而我们才刚刚开始理解。