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大脑只用了 10%?一条百年谣言的考据与证伪

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大脑只用了 10%?一条百年谣言的考据与证伪

脑成像、能量账本与全脑图谱:这个说法错在哪,饶毅说的“我们了解得太少”又是什么意思。

神经科学 · 科学辟谣
大脑只用了 10%?
一条百年谣言的考据与证伪
Elon | 2026-10-23 | 阅读约需 9 分钟

2014 年的电影《超体》里,斯嘉丽·约翰逊饰演的露西把大脑使用率从 10% 一路开到 100%,于是隔空取物、随意变形、无所不知。很多人第一次听说"人脑只用了 10%",就是在这类电影里。成功学课堂和右脑开发培训班也喜欢引用它:你不是不行,你只是还有 90% 的潜力没解锁。

2015 年的未来论坛上,首都医科大学校长饶毅当着雷·库兹韦尔的面泼了冷水。他说,现在关于人脑的很多信息都不准确甚至错误,"普通人的大脑只开发利用了 10%"就在其列;他还补了一句更值得回味的话:人脑是已知世界最奇妙的物体,我们了解得太少。

这两句话看似矛盾,其实各自成立:说"只用了 10%"是错的,今天已经被多路证据按死;而"我们了解得太少"也是真的,神经科学远没到能给人脑开具"使用率报告"的程度。这篇文章把这条说法的来历、证据和边界一次讲清楚。

一、这个数字是怎么来的:一条没有源头的接力链

溯源这件事,加拿大西蒙弗雷泽大学的心理学家巴里·拜尔斯坦(Barry Beyerstein)做得最细。他把"10%"的传播链追到 20 世纪初,结论是:没有任何一项严谨研究得出过这个数字,它的每一步都是转述的转述。

1907 年,美国心理学奠基人之一威廉·詹姆斯在《人的能量》里写:我们只动用了一小部分可能的身心资源。他谈的是动机、意志这类"潜能";通读其全部著作的拜尔斯坦确认,詹姆斯从未把任何百分比对应到脑区。

精确的数字第一次见诸印刷品是 1929 年:《世界年鉴》的一则广告写道,"科学家和心理学家告诉我们,我们只用了大约 10% 的脑力"。没有引用,没有出处,但数字很好记。

真正把误读带给亿万人的是 1936 年。记者洛厄尔·托马斯为戴尔·卡耐基的畅销书《人性的弱点》作序,写道:"哈佛大学的威廉·詹姆斯教授过去常说,普通人只开发了 10% 的潜在心智能力。"这本书全球销量以千万计,"詹姆斯 + 10%"从此绑在一起。

后来的脑成像科普又添了一层误读。20 世纪 30 年代起,神经外科医生彭菲尔德的术中电刺激发现,刺激某些皮层区域不引起动作,这些区域被称作"沉默皮层"。公众听成了"闲置",实际上它们是有重要功能的联合皮层,管语言、抽象思维和跨脑区整合。

还有一条更小众的来源:早年教科书说胶质细胞数量是神经元的 10 倍,被外人误读成"90% 的脑细胞不用干活"。2009 年,巴西学者埃尔库拉诺-乌泽尔(Suzana Herculano-Houzel)团队用"等向分离器"数清了人脑细胞:成年男性大脑平均含 861 亿个神经元、846 亿个非神经元细胞,大约 1:1。顺带一说,爱因斯坦借这个神话自夸的说法,拜尔斯坦专门查了爱因斯坦档案,查无实据。

图 1:10% 的传播链。1907 年詹姆斯谈潜能,1929 年广告词给出精确数字,1936 年卡耐基书序把它安到詹姆斯头上,1950 年代"沉默皮层"被误读成闲置,2014 年《超体》让谣言登顶银幕,2025 年的全脑图谱给出科学的回答。

二、为什么它明显是错的:三路证据

如果 90% 的脑子常年闲置,至少有三拨数据不答应。

第一拨来自脑成像。fMRI 和 PET 问世几十年,没有一个实验室观测到永久静默的脑区;反过来,哪怕受试者只是躺着发呆,全脑也在大范围持续耗能。神经外科医生在病人清醒时用电极逐点刺激皮层,同样找不到通电却毫无反应的"沉默区"。生活中最简单的动作都是全脑协作:早上起床倒杯水,枕叶、顶叶、运动与感觉皮层、基底神经节、小脑、额叶都要上岗。

最新的证据来自 2025 年 9 月。国际脑实验室(IBL)把 12 个实验室的数据合到一起,用 699 根高密度电极记录了 139 只小鼠、62 万多个神经元,覆盖 279 个脑区、约 95% 的小鼠脑体积,绘成第一张全脑决策图谱(Angelaki 等,Nature)。结果是:做感知决策时,与选择相关的信号遍布几乎整个大脑;超过八成的脑区含有能预测即将发生的动作的信号;奖励送达的瞬间,全脑"像圣诞树一样亮起来"(IBL 联合创始人 Pouget 语)。先验信息也不只储存在高级皮层,在 20% 到 30% 的脑区里都能读到。

图 2:2025 年国际脑实验室的全脑图谱示意。从视觉输入、累积证据、决策与运动到奖励到来,小鼠的 279 个脑区被逐一调动,奖励抵达瞬间全脑点亮。图中每个圆点代表一个被记录的脑区。

第二拨是能量账本,算不过来。大脑只占体重的约 2%,却要消耗全身约 20% 的氧和热量。这个经典数字来自 Kety 与 Sokoloff 1948 年的测量,Raichle 与 Gusnard 2002 年在《美国国家科学院院刊》的综述里把它讲成了通识。1955 年,Sokoloff 团队让 13 名健康年轻人做心算,脑电波形明显改变、脉搏和血压都升了,但全脑耗氧量纹丝不动,论文原话是对照与心算的数值完全相同。2006 年 Raichle 与 Mintun 在《神经科学年评》总结:任务带来的能耗增量通常不到静息基线的 5%。大脑能量的大头,花在了不看任务、持续运行的内在活动上。

进化更不会惯着闲置。Kuzawa 等 2014 年在 PNAS 上汇总 PET 与 MRI 数据:人类大脑的葡萄糖消耗在儿童期达到峰值,相当于静息代谢的 66%、每日总能量的 43%,身体生长因此被迫放慢。一个器官烧掉六成静息预算,只可能因为它在干活。

图 3:大脑的能量账。左侧两条形对比:占体重约 2%,消耗全身能量约 20%;右侧三张卡片是三个实验数字。

第三拨来自临床。中风或外伤可以损伤任何脑区,迄今为止没有哪一处被证明"无关紧要"。1953 年,病人 H.M. 为治疗癫痫被切除了双侧内侧颞叶,此后他无法形成任何新的长时记忆,这个病例在此后半个世纪都是记忆神经科学的地基。1861 年,布洛卡区损伤让病人"Tan"丧失了语言表达。可塑性真实存在,但方向相反:先天失明者的视觉皮层会转去处理盲文触觉(Sadato 等,1996);不被使用的组织要么萎缩,要么被邻近区域接管。闲置的备用区,从来留不久。

三、那"10%"的数字哪来的:先弄清"用"是什么意思

有意思的是,大脑确实"大部分时间大部分神经元不在放电",这可能正是谣言的最后一个避风港。

2003 年,彼得·伦尼(Peter Lennie)在《当代生物学》算了笔账:按单个动作电位的代谢成本倒推,皮层神经元的平均放电率只有约 0.16 赫兹,平均 6 秒才响一次;任一时刻能够高强度活动的皮层神经元,可能不足 1%。

看到这个数字先别激动。稀疏放电不是闲置,是大脑的核心策略:少数神经元高频发声,其余在维持电位、处理亚阈值信号、随时补位。把任一时刻的快照当成"使用率",就像用一张夜景照片判断一座城市有没有开工:楼里亮着灯的是少数,但每盏灯都有自己的班次,电网 24 小时满载。尺度一变,结论就变:以天、以年计,几乎每个脑区都会轮到自己的戏份。

顺带纠正另一个误会:胶质细胞不是"填充料"。它们供给代谢、监视免疫、修剪突触。861 亿神经元加上 846 亿胶质细胞,没有一个是凑数的。

四、饶毅说的"不知道",是什么意思

回到饶毅那两句话。2015 年未来论坛上,他把当时火热的人工智能称作"伪智能",说"我们连动物大脑都还没搞清楚",同时点了 10% 神话的名。

立场分两层,值得分开看。第一层是事实判断:只用了 10%,错。成像、代谢、临床三路证据在这里是收敛的,这不是前沿争议,是教科书级的共识。第二层是认识边界:人脑精确的"使用率"是多少,没人知道,而且这个问题本身可能就没有标准答案。功能图谱远未画完(2025 年的全脑图谱也只覆盖了小鼠),意识栖身何处、记忆的物理载体是什么,都还在探索。知道"一座城市 90% 的电路从未通电"是假的,和画不出这座城市的完整电网图,是两件不同的事。把后者当成前者存在的理由,正是这个谣言一百年不倒的心理基础。

五、这个谣言为什么一百年不倒

因为它太好用了。它给"你本可以更牛"留了念想,也给"我还没努力"提供了理论庇护。2012 年 Dekker 等在《心理学前沿》发表对英荷两国 242 名教师的调查:48% 和 46% 的受访教师认为"我们只用了 10% 的大脑"是对的;2017 年 MacDonald 等对美国 598 名教育工作者的同类调查里,这个数字是 33%。连以科学素养自持的教师群体都三到五成中招,普通公众可想而知。

谣言的燃料还包括一整条产业链。打着"右脑开发""全脑激发"旗号的培训机构,宣称能培养照相记忆和波动速读,靠的正是这套叙事。百度百科"右脑潜能"词条自己都标注:这是网络谬论,几乎所有高阶认知活动都需要左右脑协同。电影则是最后一棒:《领航员》(1986)、《超异能英雄》(2006)、《永无止境》(2011)到《超体》(2014),一代代观众在影院里完成了这个谎言的再传播。

六、真正能给大脑加点的事情

大脑没有闲置的 90% 等着被唤醒,但"把满载运行的 100% 用得更高效"是真实的命题,而且都有证据。

睡眠。睡眠中大脑会重放白天的经历、巩固记忆,脑脊液加速冲洗代谢废物。这是科学家给"大脑休息时在干什么"的标准答案。

有氧运动。老生常谈,但它是少数能稳定改善执行功能和海马体健康的干预。

练复杂技能。马奎尔扫描伦敦出租车司机发现,记住两万多条街道的他们,海马体后部明显大于常人,驾龄越长越明显。注意,这是把现有回路练大,不是唤醒沉睡的脑区。

用对方法。2017 年 Dresler 等在 Neuron 发表的脑成像研究显示,世界记忆锦标赛选手的大脑没有"更高级的硬件",他们的超能力来自记忆宫殿这类策略;普通人按同样方法训练几周,记忆成绩就能显著提升。

反过来,那些突然"解锁"天赋的脑损伤或脑病患者,往往伴随其他功能的严重缺损。大脑是一台精打细算的分配器,没有免费的超频。

尾声:把问题问对

"我的大脑开发了百分之几"是个错误的问题,正确的问题是:怎么把一台 24 小时满载的机器,用出更高的效率。前者通向培训班和电影票,后者通向睡眠、练习和方法。

至于饶毅那句"我们了解得太少",把它当作敬畏就好。已知的部分早已足够否证 10%,未知的部分,正是留给科学的位置。

核心信息来源

1. Barry L. Beyerstein, "Whence Cometh the Myth that We Only Use 10% of Our Brains?", in Mind Myths(Wiley, 1999)。提供了谣言起源考据:詹姆斯的原话语境、1936 年托马斯序言、爱因斯坦档案查证结果。

2. Lilienfeld 等《50 Great Myths of Popular Psychology》(2010)。补充:1929 年《世界年鉴》广告、术中电刺激找不到沉默区、脑损伤没有"无关紧要区"。

3. Scientific American "Uncovering Brainscams"(2007 年 7 月)。10% 神话的学术定性与传播链。www.scientificamerican.com/article/uncovering-brainscams/

4. Raichle & Gusnard, PNAS 2002。大脑占体重 2%、耗能 20% 的经典综述。www.pnas.org/content/99/16/10237

5. Sokoloff 等, J Clin Invest 1955;34(6):1101-1108。心算时全脑耗氧与静息状态完全相同。研究史料见 PMC 免费全文:pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3342417/

6. Lennie, Current Biology 2003。皮层神经元平均放电约 0.16 赫兹,任一时刻高强度活动者可能不足 1%。www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982203001350

7. Azevedo 等, J Comp Neurol 2009。人脑含 861 亿神经元、846 亿非神经元细胞,比例约 1:1。doi.org/10.1002/cne.21974

8. Kuzawa 等, PNAS 2014。儿童期大脑耗能峰值:静息代谢的 66%、每日总能量的 43%。www.pnas.org/content/111/36/13010

9. Angelaki 等(国际脑实验室), Nature 2025 年 9 月 3 日。139 只小鼠、62 万余个神经元、279 个脑区、约 95% 脑体积;决策信号遍布全脑,奖励点亮全脑。www.nature.com/articles/s41586-025-09235-0

10. Dekker 等, Frontiers in Psychology 2012。英荷教师样本中 48% 与 46% 相信 10% 神话。www.frontiersin.org/journals/psychology/articles/10.3389/fpsyg.2012.00429/full

11. 人民网健康频道 2015 年 7 月 6 日(采访中山大学蒋斌)。大脑没有无用的部分;简单动作调动多脑区。health.people.com.cn/n/2015/0706/c14739-27257623.html

12. 澎湃新闻《大脑的奥秘①》(肖晓)。"在脑科学领域,大脑是没有开发度这一说的";睡眠中脑脊液清理代谢废物。www.thepaper.cn/newsDetail_forward_13537071

13. Raichle & Mintun, Annual Review of Neuroscience 2006;29:449-476。任务引起的全脑能耗增量通常不足静息基线的 5%。

14. 《瞭望东方周刊》2015 年第 7 期(未来论坛现场报道)。饶毅:"人脑是已知世界最奇妙的物体,我们了解得太少";点名"普通人的大脑只开发利用了 10%"属不准确信息。

15. 科普中国《人的大脑只开发了百分之十?那是个被电影养大的神话》。该说法的流行文化传播脉络。

16. 换算说明:文中"同体量组织预期能耗的 10 倍"由 20% 除以 2% 换算得出,是本文的算术,不是上述文献的原文表述。

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