材料一：
我国政府在《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020）》中把“脑科学与认知”列入基础研究8个科学前沿问题之一，在脑和神经元发育的分子机制、突触可塑性、胶质细胞与神经元的交互作用、视觉感知功能环路、学习记忆和抉择等脑认知功能的神经机制等方面取得了一批国际水平的成果。2015年，经过多次论证的“中国脑计划”启动。中国脑计划以脑认知原理为研究主体，以脑重大疾病诊治和类脑智能研发为两翼。
人脑是自然界进化的奇迹，是由数百种不同类型的上千亿的神经元构成的极为复杂的生物组织，理解大脑的结构与功能是21世纪最具挑战性的前沿科学问题，必将对社会造成巨大的变革。
（摘编自《科普时报》之《方兴未艾的脑科学研究》）
材料二：
人类的大脑在出生时明显尚未完工。人类大脑不是一生下来所有东西都接好了线，而是根据生活经历的细节来进行塑造的，这就导致人在年幼时，大脑要经历漫长的时期来适应环境。动物大脑按预设程序接线的方式通常被称为“硬接线”，而人类大脑的接线方式则叫作“现场接线”。
人年幼时的大脑灵活性背后藏有什么奥秘呢？不是新细胞的生长，因为儿童脑细胞的数量和成年人的其实一样。相反，其奥妙在于这些细胞的连接方式。出生时，婴儿的神经元是相互独立的、未连接的。在人生的头两年，随着大脑细胞接收感觉信息，它们异常迅速地连接起来。每一秒就有多达200万个新连接（突触）在婴儿的大脑里形成。两岁时，小孩子拥有超过100万亿个突触，是成年人的两倍。
这时候，连接的数量达到了高峰，远远超过自身所需。于是，新连接数量不再大量增长，取而代之的是神经的“修剪”策略。随着孩子不断成长，50%的突触都会被剪掉。哪些突触留下，哪些被剪掉呢？如果一个突触成功加入了某神经回路中，它就得到强化；反之，如果它没有用，就会遭到弱化，最终被消除。就像树林里的小径没人走就会湮没一样，不用的突触也会消失。从某种意义上说，你成为自己的过程，就像从一块大理石中把本就存在的可能模样雕刻出来。你之所以成为你，不是因为你大脑里生长出了什么东西，而是因为原有的一些东西被删除了。
在整个童年期，局部环境不断完善着大脑，根据我们接触到的东西，对遍布种种可能性的密林进行修剪。大脑里的连接变得更少，也更强健。举个例子，婴儿期接触到的语言会强化人听到该语言中特定声音的能力，弱化听到其他语言中声音的能力。以英语和日语为例，出生在日本的孩子和出生在美国的孩子，一开始都能听到这两种语言里所有的声音并给予响应。但随着时间的推移，在日本长大的孩子会丧失分辨“R”和“L”这两个音的能力，因为这两个音在日语中没有分别。我们偶然出生在某个地方，就会受到那个地方的塑造。
（摘自大卫·伊格曼《大脑的故事》）
材料三：
到了25岁，大脑童年期和青春期的转化终于结束。我们的身份认同和人格的结构性转变完成，大脑至此似乎发育完全了。你或许认为，身为成年人，自己就这样定型了，不再改变。然而并不是这样，在成年期，大脑还会继续改变。可以塑造并维持造型的东西，我们称其具有可塑性。大脑就是如此，哪怕在成年期时也一样：人的经历改变它，而它则保留这些变化。
为了理解这些生理变化到底有多惊人，让我们来看看伦敦的一群出租车司机及他们的大脑。他们经过4年的强化培训，通过了全英国最艰巨的记忆任务之一：“伦敦知识”考试。该考试要求有志从事出租车司机工作的人记住伦敦庞杂的道路，外加所有可行的排列组合。这是一项非常艰巨的任务：知识库覆盖了贯通伦敦全市的320条不同路线，25000条大街，20000个地标和兴趣点，包括宾馆、影剧院、饭店、大使馆、警察局、体育设施，以及任何一个乘客可能想去的地方。参加知识考试的学员一般每天要花3～4个小时背预设行程。“伦敦知识”考试这一独特的脑力挑战，激起了伦敦大学学院一群神经科学家的兴趣，他们扫描了若干出租车司机的大脑。科学家们对大脑里一个名叫海马的小区域特别感兴趣，这里是关系到记忆力，尤其是空间记忆力的关键区域。在这场华丽的记忆壮举中，伦敦出租车司机们要死记硬背地学习城市地理。培训结束后，他们可以清晰地说出大都市区任意两个地点之间最直接（且合乎交通法规）的路线，无须借助地图。接受这一挑战的最终结果是他们的大脑发生了明显的变化。科学家们发现出租车司机们的大脑有着明显的改变：他们的海马后部明显变得比未参加考试的对照组的大了许多，这大概是不断增加的空间记忆造成的。研究人员还发现，出租车司机做这份工作越久，大脑该区域的变化就越大，该结果表明这些司机不是在进入这一行时海马区域就大于常人，这是实践所带来的变化。对出租车司机的研究表明，成年人的大脑并非固定不变，而是可以进行重新配置的，且变化程度之大是训练有素的研究人员能看得出来的。
不光只有出租车司机的大脑进行过自我重塑。研究人员对20世纪最著名的一颗大脑——爱因斯坦的大脑进行了检查，可惜他的大脑并未透露他成为天才的奥秘。但它确实显示，他大脑里掌管左手手指的区域扩大了，在皮质里形成了一道叫作“奥米伽标志”（其形状像希腊字母Ω）的巨大褶皱，这得益于他不那么为人所知的爱好——演奏小提琴。经验丰富的小提琴手大脑里的这道褶皱都会扩大，因为他们集中地发展了左手手指的精细灵巧性。相比之下，钢琴演奏家在左右脑都出现了奥米伽标志，因为他们的两只手都需要做精妙细致的动作。
在不同的人身上，大脑褶皱的形状基本一致，但它在更精妙的细节上对你来自何处、你现在是什么样的人做了个性化的独特反映。虽然大多数变化太小，无法用肉眼观测，但你所经历的一切，都改变了大脑的生理结构，从基因的表达到分子的位置，再到神经元的架构。你的出身、文化、朋友、工作、看过的每一部电影、进行的每一场谈话，这些全都在神经系统里留下了痕迹。这些不可磨灭的、微小的印象积累起来，造就了你是什么人，也限定了你能够成为什么人。
（摘自大卫·伊格曼《大脑的故事》）
