任何事物，如果能了解它的底层原理，也就能够更好地应用它，大脑也不例外。
在过去几年的写作中，我一直在探索一个问题：大脑和心智的基本原理是什么？它们遵循什么样的规律和法则？那些表现在外的现象和效应，能否归因到某几个最底层、最根本的原理上面？这也是我写这本书的初衷之一。在这本书的第一章，我想跟你分享我这几年思考的成果。
基于心理学、认知科学和神经科学这几十年的研究，我把大脑运行的底层原理总结归纳成四个原则，分别用四个小节来阐述，帮助你更好地理解我们的大脑，更好地引导它、使用它。
节能：为了不思考，人类什么都做得出来
节能：一切原理的根源
大脑最基本的原理，是节能。
什么是节能呢？我们知道，所有生命体都有一个最基本的本能，那就是活下去，并且繁衍——这是写在基因里面的机制。
而生命体的一切行动都需要消耗能量。因此，从进化的角度讲，想要更好地活下去，就需要对摄入和储存的能量做出更高效、更合理的管理。这就是驱动大脑不断进化的动力。
“脑”这一器官的前身出现在约6亿年前，在约5亿年前的寒武纪大爆发中得到了充分发展，出现了最早的“大脑”。在此之前，生命体只有最简单的刺激反射。在寒武纪时期的深海中，生物们开始了残酷的生存竞争。为了在竞争中存活下来，生命体的简单感官开始向着更复杂的方向进化。光探测细胞进化为眼睛，化学探测细胞进化为嗅觉和味觉器官，以便能够更好地从周围环境中获取信息，了解食物和敌人的位置。
为了把这么多复杂的信息整合起来，原本的简单反射就不够用了。生命体需要一个能够整合来自不同感官的信息的器官，对外界刺激进行初步的判断后再处理，把能量用在最适宜、最有效的地方，这个器官就是大脑。
在这数亿年间，生物经过了许许多多次进化和跃迁，但其底层的“代码”是保持不变的。大脑之所以会不断进化、变得更加复杂，本质上就是为了更好地“趋利避害”，来维持更长久的生存。趋利，指的是学习和强化对生存有利的行为，比如获取食物、获得竞争优势。避害，指的则是尽量规避无意义的、不必要的能量消耗，以便节省更多的资源，来应对更复杂的外界刺激和威胁。
这种特性同样继承到了人类身上。所以，从底层来讲，我们每个人其实都是懒惰的。因为我们的大脑时时刻刻都在计算：如何用最少的资源支出，做最多的事情。用大白话来讲就是两个字：省力。
有一句话说：我们为了不思考，什么事情都做得出来。这句话其实是有道理的。因为对大脑来说，复杂的思考是一件非常低效的事情：在同样的时间内，消耗同样的资源，我们能做的事情减少了。这就意味着，我们对能量和资源的使用不够经济。
你可以把大脑想象成一个精打细算的管家，每一份资源的支出都恨不得拿回十倍的回报，能用一分力做的事情决不用两分，让它多一分支出比“杀”了它还难受。
那么，一个问题就相伴而生了。我们显然不可能对所有的事情都不去思考，都按照最小成本原则去行动，那么大脑是如何判断，什么事情需要尽可能省力，什么事情需要集中资源去处理呢？
答案是：通过预测。
试想，如果让你去处理一个新的问题，你会怎么入手？最简单的做法就是把它跟我们已知的问题联系起来，对比一下，看看它们有哪些共同点，哪些差异，从而大致预测它是什么样的，可以如何处理，对不对？
大脑就是这样做的。大脑仅占我们体重的2%，但它消耗的能量达到了我们全天耗能的20% 。这些能量都用来完善我们的预测模型。每一分每一秒，大脑都在兢兢业业地接收着外界的信息，用这些信息在大脑内部构建起一个模型，并努力修补这个模型，使得它更加接近真实世界，更好地模拟真实世界。然后再基于这个建构出来的模型，对我们正在经历的场景进行预测，分析它是熟悉的还是陌生的，是重要的还是不重要的，需要节省资源还是集中资源。也就是说，我们的大脑本质上就是一个贝叶斯机器。因此，这个原理也被称为“贝叶斯大脑”。
我们的注意力是有限的
大脑“节能”的基本特性，会影响到我们生活中的哪些方面呢？最直接的，就是大脑对“注意力资源”的分配。
举个简单的例子。当你阅读这本书的时候，你所有的感官其实都在接收着外界的信息。除了你的眼睛看到这些文字之外，你的耳朵听到周围环境里若有若无的声音，你的鼻子嗅到沙发和桌子的味道，你的脚踩在地板上，感受着地板的温度，但为什么你完全意识不到这些信息，脑海中只有这本书呢？
原因很简单，大脑通过日复一日的信息输入所构建起来的模型告诉自己：这些环境信息是不重要的，它们不会变化，对我没有影响。因此，大脑把它们拦截在了意识之外，避免它们占据宝贵的注意力。从而腾出更多的认知资源，来供你阅读这本书。
认知心理学认为，大脑对一切行为的处理模式可以分为两种，分别是自动化加工和控制加工。自动化加工，指的是不需要占用注意力的、由大脑按照惯常路径去操纵的行为；控制加工，指的则是那些需要占据我们注意力的、有意识地思考如何操作的行为。可以说，大脑的一个基本功能，就是努力地把控制加工转变为自动化加工，以最大程度地节省资源。
比如当你刚开始学车的时候，你可能会手忙脚乱，可能会刻意去思考我现在该做什么，下一步该做什么。但当你已经开了几千公里的车，你还会手忙脚乱吗？不会了。开车这件事情已经成为你的一种本能，你不需要去思考，身体就能自己动起来。这就是从控制加工，转变为自动化加工。
反过来，假设你在一条路上开了成百上千次车，你已经非常熟悉路况了，那么开车的时候你会很放松，也许还能听听音乐、听听广播。但如果你开上了一条完全不熟悉的新路，你很可能会关掉音乐，打开导航，降低速度，坐起身子，专注地观察路况。这种情况下，就是大脑判定我们遇到了一个陌生的、重要的问题，于是立刻从自动化加工切换为控制加工，来解决眼前的问题。大脑之所以希望把更多的行为转变为自动化加工，就是为了当我们需要的时候，能够调动更多的资源，更好地处理重要的问题。
你可能已经注意到了，前文所述的“自动化加工”跟一个东西非常相似——习惯。我们日常生活中的习惯，就是大脑把一系列日积月累形成的自动化加工“打包”起来，并跟对应的场景挂钩的结果。一旦我们触发对应的场景，大脑就会按照设定好的队列，把这一整套行为按顺序“播放”出来。所以，为什么习惯那么难以改变？就是因为习惯的本质是一整套自动化加工的结果，是大脑最舒服、最省力的状态，也是大脑最自然的状态。而要改变习惯，就意味着你必须有意识地去使用控制加工，用新的行为去代替旧的行为，慢慢地去改变大脑，把旧的自动化加工，更换成新的自动化加工。
这是一个与本能对抗的过程，也是一个需要刻意行动和重复的过程。
我们的理性也是有限的
除了对注意力资源的分配和调控之外，节能的基本原理，还会被大脑应用到我们的认知过程中，也就是我们的“理性”中。
在20世纪50年代到70年代，学界盛行一种观点，即人类是理性的，总是能够深思熟虑地思考问题，能够分析所有的情况，做出最合理的选择。这就是古典决策理论中著名的理性人假说。但是，赫伯特·西蒙（Herbert Simon）认为：人们并不是全然理性的。很多时候，我们所面对的问题过于复杂，涉及太多的信息，在这种情况下，我们处理问题的原则并不是做出最好的选择，而是做出性价比最高的选择。这就是他知名的有限理性假说。简言之，大多数情境下，我们并不是追求问题的完美解答，而是综合权衡所付出的认知资源，采取近似、类比、抽象、推断等方法，以尽量小的成本，得到一个性价比高的解答。
在这个基础上，1984年，心理学家苏珊·菲斯克（Susan T.Fiske）和谢利·泰勒（Shelley E. Taylor），在她们的著作《社会认知：从大脑到文化》中提出了一个重要的模型：认知吝啬鬼。她们认为，大脑有一个内在的、固定的倾向，那就是对绝大多数事物，都希望采取走捷径的方式快速理解和处理它。因为这样是最省力、最节能的做法。
这个原理可以解释我们生活中许许多多现象，比如“刻板印象”。人们总是很容易给别人贴标签，比如：东北人一定很能聊天，广东人什么都吃，程序员都不善言辞，从事销售的人一定外向开朗……这些下意识的反应，很多时候可以帮我们快速建立起对一个陌生人的初步判断，但也很容易让我们陷入固定的思维之中。
为什么会有刻板印象呢？原因也很简单。如果我们每遇到一个陌生人，都要进行全面、详细的考察，这就会成为一件极其耗能的事情。因此，大脑就走了捷径：它从我们关于各种各样人群的“数据库”之中，抽象出一个个模糊的模式，再把这些模式应用在陌生人身上。虽然这样会降低准确性，但比起对每个人进行全面考察，这样做会省力得多。
认知流畅性是认知心理学中重要的一个理论。它指的是，如果一条信息加工处理起来更流畅、更省力，那么大脑就会更加喜欢它，也会更加倾向于接受它、相信它。心理学家罗伯特·扎荣茨（Robert B. Zajonc）发现：在不考虑其他因素的情况下，如果一张面孔多次出现，我们对它的感受就会越趋于喜欢。为什么？因为多次出现带来了熟悉感，这种熟悉感又进一步加强了认知流畅性，使得大脑在处理它时更省力，这种省力就会使得大脑对它的印象更好——这种现象叫作“单纯曝光效应”。
这个效应可以用在很多地方。比如，你想让一个人喜欢你，不妨试着在对方面前“不经意”地多出现几次，这样，当你们正式相识时，对方对你的观感就会更好一点。当然，要注意不要打扰到对方，不能引起对方的反感，否则就会适得其反，让对方愈加讨厌你。
心理学家埃琳·纽曼（Eryn J. Newman）等人的一系列研究发现，当我们接收一个观点时，如果配上一张无关的图片，或者作者的名字非常简单好记，又或者字体非常清晰、舒适，这些看起来完全无关紧要的细节，都能有效提高我们对这个观点的接受程度和信任程度。原因只在于它们提高了这个观点的认知流畅性，使它加工起来更省力。
这也正是谣言的魔力所在。为什么谣言总是很容易传播？一个重要原因就是谣言往往都非常简洁、武断、斩钉截铁，因此会天然地受到大脑的青睐。反之，比较可靠的科普内容往往较为复杂、克制，很难提炼出一个简单的论断，从而更不容易被大脑记住和接受。同样，许多人阅读的时候喜欢所谓的“金句”，而这些“金句”之所以会得到青睐，很可能是因为它们足够简单且朗朗上口，从而具备极高的认知流畅性。
双系统模型
关于“有限理性”，另一个经典模型是丹尼尔·卡尼曼（Daniel Kahneman）在《思考，快与慢》中提出的“双系统模型”。丹尼尔·卡尼曼认为：我们的认知过程可以分为两个系统，系统一是直觉的、快速的，系统二是深思熟虑的。当我们需要进行决策判断时，由于系统一的反应速度远高于系统二，因此我们通常会下意识地使用系统一，从而作出一些不准确、不严谨的判断，影响我们的决策。
具体来说，卡尼曼把运用系统一做出判断的方式称为“启发式”（可以理解为直觉思考）。他认为当我们需要作出估算和判断时，我们往往会忽略客观的数据，而是采用两种启发式来帮助思考。
1. 可得性：一样东西我们对它记忆越深刻，就会觉得它越重要，越容易以偏概全；
2. 代表性：一个事物的特征越具有代表性，越符合我们的印象，我们就越容易忽略掉其他信息。
很多人都有一种感觉：当我排队时，我选的队伍总是走得最慢、最不顺畅的。但实际上更有可能的情况是什么呢？当你排队很顺畅的时候，它不会进入你的意识里；而当你排队不顺畅时，你会更容易注意到它，从而记住这件事情。因此，即使在100次排队里只发生过两三次不顺畅，你也很容易只关注到这两三次，然后觉得“为什么我老是遇到这种事情？”
再考虑一个问题：一个内向的人，他成为图书管理员的可能性大，还是成为一名销售人员的可能性大？可能不少人会认为是前者，然而，从客观的概率来讲，由于图书管理员的岗位数远远少于销售人员，前者大概只有数十万到百万的量级，后者有数千万的量级，他成为销售人员的可能性依然是更大的。这就是一个有代表性的启发式。由于在我们的认知中，图书管理员往往是内向的，这是一个极具代表性的特征，因此我们会把它们下意识地联系到一起，而忽略了客观数量和概率。
不过，这种天性并不是不可改变的。双系统模型认为，我们能够切换系统一和系统二，只是在默认情况下会更倾向于系统一而已。但只要我们保持更加谨慎的态度，经过训练，我们是能够更好地运用系统二的。因此，当我们做出决策的时候，要特别留意去克服自己运用系统一的天性。日常生活中简单的决策当然无所谓，但涉及重要的决策时，尽量避免靠主观印象做出判断，而是通过获取更多的数据和信息，使用系统二来综合思考。
2004年，苏珊·菲斯克和谢利·泰勒对认知吝啬鬼模型作了一个修正，提出了一个2.0版本，叫作“动机策略者”（Motivated Tactician）。这个模型认为：人们可以通过强烈的动机，来克服天性中对捷径的倾向，使用更加深思熟虑的方式思考问题。这与双系统模型更加契合。在当下的社会心理学研究中，动机策略者已经替代了认知吝啬鬼，成为更受支持和认可的模型。
尽管大脑有节能的天性，这个天性在日常生活中，会驱使我们做出非常多不够理性的决策和判断，但只要我们保持审慎的态度，具备足够的动力，经过系统的训练，依然可以引导和平衡这种天性，进行更加理性的思考。
稳定：拖累成长脚步的元凶
什么是稳定？
我很喜欢的科幻作家道格拉斯·亚当斯，在《困惑的三文鱼》中写过一段经典的俏皮话：
“我想出了一套规则，这套规则适用于我们对科技的反应：
1. 你出生时已经存在的科技都普通而平常，是世界运转秩序的天然组成部分。
2. 你十五岁到三十五岁之间诞生的科技都是令人兴奋的革命性产物，说不定你以后能以此为业。
3. 在你三十五岁以后诞生的科技都是违反自然秩序的。”
这段话很有意思，它反映出了一个直指人心的问题，在我们年轻的时候，我们总是很开放，乐于接受新事物，对一切都充满兴趣；但随着我们年龄增长，我们经历的事情越多，就越容易变得封闭、固执，对变化充满恐惧，日复一日地在自己熟悉的生活模式里打转。
这是为什么呢？最主要的原因是，年轻的时候，我们的大脑忙着接收各种各样的信息，对它们进行整合、建构，为这个外在的世界建模。在这个阶段，一切新鲜刺激都可能成为我们心智模型的一部分，所以我们会对它们充满兴趣。一旦建立起了某个心智模型，后面的工作就变成对它的修补和维护。所以，我们会开始排斥意外和变化，因为意外和变化意味着我们已经构建完毕的心智模型是不完善的，需要进行“大改”——这是一件非常耗能的事情，因此，大脑会下意识地排斥它。
这就是大脑的另一个基本原理：稳定。
什么是稳定呢？我把它总结成了如下几条原则。
确定性：大脑希望未来是可以根据过往的经验进行预测的，尽量减少模糊和不确定。
一致性：大脑希望接收的信息跟内在的心智模型是一致的，尽量减少矛盾和冲突。
适应性：大脑希望我们的生活模式是稳定不变的，一旦发生变化，它就想尽量恢复原状。
产生这三条原则最根本的原因是上一节所讲的节能。对大脑来说，维持原有的模式是最省力的，一切对原有模式的改动都是麻烦的、耗能的，因此要能省则省。
确定性：安全感的来源
不知道大家有没有思考过一个问题：神话是怎么来的？为什么我们的祖先们会想象出各种各样的神话传说？在神话学上，神话起源有不同的流派和观点。但在这些流派和观点里有一个共识：神话的本质是原始人类对于“未知”的一种解释和幻想，是一种试图把“未知”转化为“可知”和“已知”的尝试。
在远古时代，我们的祖先会遭遇到各种各样的自然灾害：地震、洪水、饥荒、暴雨……他们没有足够的科学知识，无法理解和预测这些天灾的规律，因此，对他们来说，这些灾难是完全未知的。未知，就意味着无法揣度、无法理解，也就意味着没有办法去干预。这会让人们感到巨大的不安全感，为了缓解这种不安全感，神话诞生了。我们的祖先把种种天灾拟人化，把它们变成了山神、风神、水神、雷神……尽管神明们依然“喜怒无常”，但比起完全的未知，这已经是巨大的进步，因为他们拥有了一种解释方法，不安全感由此得到缓解，祖先开始构建出对世界的初步解释。
进一步，他们还发展出了仪式：求雨、祈福、治疗……如果说拟人化神话是一种对世界的解释，那么仪式就是一种企图去干预和影响世界的努力。它是在“可知”的基础上，进一步去追求“可控”。
人类社会学里有一个非常经典的案例：二战期间，美军在太平洋一座原始小岛坦纳岛上建立了一个基地，经常运送物资，偶尔也会提供一些物资给岛上的原住民。原住民从未见过现代科技，他们一开始非常惊奇，久而久之，就把这些美军当成了“神明”。后来二战结束，美军离开了坦纳岛。但岛上的原住民并没有就此罢休，他们发展出了一个宗教，把仓库和跑道当成祭坛，把飞机当成图腾，甚至发展了一套复杂的仪式，祈求他们的神明再次眷顾，为他们送来物资。
像这些神话、宗教和信仰，背后都有一个共同的原理：把“未知”转化为“可知”，甚至追求一定程度上的“可控”。因为大脑最害怕的敌人就是未知，也就是不确定性。未知就意味着许多不同的可能，那么对大脑而言，它就需要分配资源去逐一理解、思考和分析这种种可能性。这就会极大地占用大脑的空间，让它无暇去处理新的问题，被迫工作在“非节能”的模式下。
因此，我们总会下意识地排斥不确定性，企图在不确定性中寻求确定性、建立可控性，让我们感受到：我们对外部世界是有解释的能力的，甚至是有预测和干预的能力的——通过这种方式，让我们获得安全感。
一个最常见的排斥不确定性的例子就是焦虑感。我想，许多朋友可能都经历过类似的感受。比如：
听说今年竞争很激烈，我考研能不能上岸？
听说最近公司要裁员，我会不会在名单上？
下周就要上台演讲了，我会不会表现很差？
……
这种焦虑感如同附骨之疽，总会不由自主地侵入脑海，盘旋在思维里，让人心烦意乱，难以集中注意力。而焦虑的本质其实就是对于不确定性的恐惧。一件事情，如果我们明确知道它会顺利，我们不会焦虑；如果我们明确知道它不会顺利，我们也不会焦虑（取而代之的可能是恐惧或沮丧）。唯有在它有多种发展的可能性，并且我们难以确定哪一种可能性会成真的时候，它的不确定性会占据我们大脑大量的空间和资源，使我们被迫去思考每种可能性的结果和应对措施。因此，对大脑来说，这是一种不稳定的状态，大脑会期望它维持稳定，收束到某种具体的结果上。
在焦虑的驱使下，我们常常会做出一些没有意义的行为，比如在脑海中反刍自己的担忧、反复去确认有没有新消息……这些行为，其实就是大脑对于不确定性的一种反抗：它企图通过行动让我们感到，我们是“有事可做”的，是可以去干预和控制的。理解了这一点，你就会明白生活中的许多现象。比如：为什么我们会害怕风险？为什么我们会短视？为什么我们难以完成目标？一个重要的原因就是：对未来的不确定，拖住了我们的脚步，让我们无暇去考虑和规划未来，只能把目光停留在“当下”。
但是，这个时代的一个重要特征就是高度的不确定性。每一个个体都与其他个体密切相连，形成一个庞大又错综复杂的系统。每一点扰动，都会给这个系统带来巨大的、难以理解和预测的变化。因此，传统通过确定性来建立安全感的做法可能已经行不通了。尽管我们的大脑仍然维持着远古的特性，对不确定性深恶痛绝，但我们必须自己行动起来，让自己的大脑更快地适应当下的环境，适应这个充满变化和可能性的世界，从发展和完善中获得安全感。这可能是在这个时代，我们最需要去完成的课题。
一致性：不愿认错的大脑
如果你接触过批判性思维，就会知道大多数批判性思维训练都强调一点：尽量不要对一个事物“立场先行”，不要带着立场去理解它、评判它。因为当我们对一个事物抱持着预设的立场，就很容易落入一致性的陷阱里。
心理学家利昂·费斯廷格（Leon Festinger）做过一个经典实验。他邀请两组参与者去做一些非常无聊的工作，一段时间后，又要求他们去说服别人来做这项工作。其中，A组参与者得到了1美元的报酬，B组参与者则得到了20美元。结果A组参与者比B组活跃得多，对工作的评价也高得多。因为他们会这样告诉自己：这么无聊又低回报的工作，我却做了这么久，要么我是个笨蛋，要么它一定有些吸引人的地方。
这就是经典的“认知失调”理论：我们总是追求和行为一致。如果认知和行为出现不一致，就会使大脑感到困惑，它不知道该如何处理这种矛盾，因此会感到非常不舒服。这个时候，大脑就会有一种强烈的渴望：通过最省力的方式，去干涉这种认知和行为，使它们尽量保持一致。这种做法，就叫作“合理化”。
“合理化”现象在生活中比比皆是。一个最常见的例子就是吸烟：当烟民吸烟时，他的行为（我在吸烟）和认知（吸烟有害健康），就形成了冲突，造成认知失调。由于改变行为非常困难（已经形成了习惯），所以烟民会通过调整认知来缓解冲突，即告诉自己“吸烟不一定会危害健康；这是小概率事件，不怕；隔壁老林天天吸烟，不也活到了八十五……”。
进一步，在认知失调效应的影响下，一个重要的开关就被打开了，即动机性推理。
我们每天都会通过各种方式摄入海量信息，而这些信息绝大部分都是有偏向的。于是，它们就会累积在我们的心智中，形成我们先入为主的观点。久而久之，大脑就会认为，这些观点是我们的真实想法，这就是“预设立场”。
在这个前提下，当我们接触到其他信息时，我们会更倾向于接受和相信正面证据，也就是支持我们固有观点的证据。如果我们对一个人有成见，那么当他做了一些不符合我们心意的事情时，我们就会更容易注意到，同时在心里对自己说“看吧，他果然是这样的人”。但反过来，当他做得好的时候，哪怕频率远远比前者高，也很容易被我们忽略。如果一个人对婚姻持悲观态度，那么当他看到失败的婚姻案例，他就会更加笃信自己的立场，并更容易向身边的人传播，但那些结婚后仍然非常幸福的案例就被他下意识地忽略了。这就叫“证实偏见”。你持有什么立场，就总是更容易接受与你的立场相一致的信息，下意识忽略那些不一致的信息。
当我们不可避免地看到跟自己的观点相悖的信息时，往往会合理化这些信息，把它们朝着我们想要的方向进行解释，以使它们与我们的立场保持一致。有些名人会在社交媒体上发布一些口无遮拦的出格言论，对于这些言论，反对他的人会说这是哗众取宠、头脑简单；而支持他的人，则会说这是为了吸引注意力，是扮猪吃虎。同样，如果偶像出了丑闻，粉丝们往往会认为这是竞争对手买的黑稿，或者认为这一定是一场误会……
小结一下
1.预设立场：我们的行为和认知往往会为我们预设下一个个立场，让我们带着立场去获取信息；
2.证实偏见：在预设立场的基础上，我们会更容易接受跟立场一致的信息，忽略不一致的信息，从而强化我们的立场；
3.合理化：一旦我们接触到不一致的信息，我们也会倾向于把它往一致的方向解释，尽可能强化我们的立场。
这就形成了一个闭环。一旦你持有某个立场，带着立场去看待问题，很可能就再也没办法从中走出来了，因为你的一切行为，都在把你推向这个立场的更深处。这就是认知一致性的陷阱。对大脑来说，承认“我错了”是一件非常痛苦的事情，只要不是非常紧迫、无可辩驳的情况，大脑会尽一切努力避免这个结果。
适应性：最好的状态是不变
大脑有一个根深蒂固的需求：希望停留在“基线”上，不去改变，不去打破现状。什么是基线呢？我们日常生活中的常态，就是我们的基线。比如：你习惯每天晚上12点睡，早上8点起床，这就是你的作息基线；你平时习惯久坐，不常运动，所以跑几分钟就气喘吁吁，这就是你的体能基线；你习惯每天吃多少饭，少吃一点就会感到饿，这就是你的饮食基线。诸如此类。
对大脑来说，我们的生活轨迹保持在基线附近是最好的状态。一旦偏离基线，大脑就会把它识别为出现了一个“异常”，从而需要调动资源去想办法解决这个异常，让我们的状态回归基线。一个最简单的例子是“享乐适应”。心理学认为，我们的幸福感和快乐也是有一条基线的。一旦我们遇到非常好的事情——比如职位晋升、薪资上涨……短时间内我们会感到非常快乐，但这种快乐很快会回落，重新回到之前的基线上。因此，这种效应又叫作“享乐跑步机”，因为脑中的快乐会一直维持在适当的水平，就像在跑步机上原地奔跑。
再以睡眠为例，很多人觉得健康的睡眠就是要早睡早起，但其实并不是每个人都适合早睡早起。心理学家霍恩（Jim Horne）等人在1976年的一项研究中发现，我们的作息规律大体上可以分为三种：一种叫晨型人，适合早睡早起；一种叫夜型人，适合较晚睡觉、较晚起床；还有一种叫中间型，介于两者之间。如果你是一个夜型人，强行让你晚上10点睡觉，凌晨5点起床，这其实是不健康的，因为它不符合大脑为你设定好的基线。反过来，如果你是一个晨型人，让你熬夜到半夜12点，你也会坚持不住，因为大脑会极度排斥这种异常状况。
优质的睡眠是什么样的呢？我把它总结为三点，分别是“好、长、稳”。睡眠质量要好，不要受到外在干扰；睡眠时间要长，能够保证每晚7.5小时（约5个周期）的睡眠时间；每一天都在一个固定的、适合自己的时间睡觉与醒来，最好不要去打乱它。做到这三点，比要求几点入睡、几点醒来更加重要。因为这可以让大脑工作在良好的基线上，给它充分的安全感和稳定感，不需要耗费精力监控和调整自身的状态，可以心无旁骛地投入工作和学习之中。最需要避免的是紊乱的作息。今天夜里12点睡，明天夜里2点睡，后天夜里11点睡……偶尔几次，大脑可以调整过来；但长此以往，就会使大脑陷入困惑，会以为我们长期处于“异常状态”之中，从而产生慢性压力，使人变得状态低落，产生各种不良后果。
再举一个例子：减肥。许多人认为，减肥就是要加强运动和锻炼。但这个观点是不全面的。人类学家赫尔曼·庞瑟（Herman Pontzer）的研究发现：当人运动时，的确会在短时间内减少体重；但一旦把时间拉长，比如超过一年，那么大多数人的体重都会反弹，使得减重效果几近于零。因为我们的身体拥有超强的适应性，它会很快适应你做出的改变。当你锻炼时，一方面你的身体会很快适应这个强度，从而使得你实际消耗的热量下降；另一方面你的身体会刺激你摄入更多的能量，以弥补能量缺口。双管齐下，就使得我们减肥的努力几乎变成无用功。
更有效的做法，是把锻炼和饮食结合起来。通过一个更健康、更均衡、能够让你舒适地持续下去的饮食模式，让大脑把这种饮食模式和运动习惯固化下来，慢慢形成大脑新的常态，塑造我们新的“基线”。这样才能长期保持在一个更健康的状态。
大脑的“适应性”可以解释这样一个问题：为什么我们总是难以真正有效地改变自己？因为一切偏离基线的状态和行为，对大脑来说都是异常的，都是需要纠正和修复的。也就是说，当你想改变自己时，大脑始终会有一个力，把你往回拉，抵消你的努力和行动。要想养成良好的习惯，改掉自己的坏毛病，绝不能指望在短时间内一蹴而就，因为那相当于在跟大脑的适应性做斗争，注定是徒劳无功的。你要做的是通过缓慢的、日复一日的微调，去改变自己的基线，让大脑一步步适应新的模式，用它去代替旧的常态。
大脑认知的改变不是突变，而是渐变。就像种下一颗种子，悉心照料，等待它慢慢成长。
预测：喂给大脑什么，它就会变成什么
大脑通过预测来理解世界
这一节，我将与你分享神经科学近十年以来一个重大的发现。
本章第一节讲过，大脑是通过预测来判断我们是否需要节能的。其实，预测不仅仅是大脑对于节能的一种辅助功能，更是大脑非常底层、非常重要的一种信息加工方式。我们的眼睛可以看到五彩斑斓的世界，耳朵可以听到家人与朋友的声音，双手可以跟世界产生各种各样的交互。但大脑其实只是孤零零地悬浮在一片黑暗之中，环绕着它的只有来自860亿个神经元此起彼伏的电信号。大脑就是依靠这些电信号，理解着周围世界的一切。它就像一颗星星，孤独地悬在无垠的幽暗宇宙之中，陪伴着它的只有其他无数颗星星所带来的引力。在这种情况下，大脑每一天的工作是通过外界输入的电信号，微调神经元之间的连接，优化由神经元构成的神经网络，使得这个神经网络能够更好地反映外部世界。
如何调整呢？首先，大脑会通过调节神经元之间的连接，把外部的环境信息尽可能储存起来。比如：大脑发现一个刺激总是反复出现，就会把对应的神经元节点优先级调高；发现两个信息总是经常被联系起来，就在它们之间创建一条更短的通路；等等。通过这些方式，神经网络能够更快速地对外界刺激做出反应。这个不断优化、调整的神经网络模型，就是我们的心智模型，也是在大脑看来，我们所处的世界所“应该有的样子”。
然后，当我们接触到新信息时，大脑会根据已有的心智模型对未来进行推断，“预测”我们可能会遭遇什么，需要做出什么反应，可能会引发什么后果。大脑会根据这些结果，产生一个自上而下的预测信号，再把这个预测信号跟自下而上获取到的信息进行综合对比。如果一切吻合，就按照预测的方式行动；如果不吻合，就会产生一个预测误差，这时，大脑或是调整心智模型，或是驱动我们去做出其他行动，来修正和消除这个误差。
这就是预测加工理论。它可以分成两部分：第一部分是通过每一天、每一分、每一秒的信息输入，不断微调大脑内部的心智模型，以便更好地符合和反映外部世界；第二部分是通过这个心智世界，对我们每天会遭遇到的情况、做出的反应和结果进行预测，通过预测和对比来检验心智模型的有效性。
用一个简单的例子来类比：你第一天上学，进入教室，老师让大家起立问好，于是你学习到一条规则：上课前要起立问好。大脑会把这条规则写入心智模型里面，试图用它去解释和理解这个世界。接着，第一节课下课，进入第二节课，按照刚刚创建的新规则，你起立问好，其他人也同样做，也得到了老师的认可，这就是一个“符合预测”的情况。于是，这条规则得到了强化，大脑会更加相信它，利用它去处理对应的情境。
反过来，如果你起立问好，却发现其他人都没有动，那么，大脑就会立刻发出警报：是不是遭遇到一个“不符合预测”的情况了？这时，你的思维就会立刻飞速运转：为什么这条规则失效了？现在的场景跟先前的场景有什么区别？这条规则生效的条件是什么？我是不是需要修改这条规则，使它更加适应更多的不同场景？这就是对心智模型的调整和修补。经过思考和外界的反馈，你就会得到一条更新的规则，再把它写入心智模型中。于是，你的心智模型就会变得更加完善，能够适应更多的情境。
以上就是大脑本质的工作模式：通过这两部分所构成的回路，不断地让自己更加理解外部世界，更加适应外部世界。
我们的世界，其实是一个幻象
预测加工是一个很新的理论，大约从2010年才开始建立起来，但同时也是一个非常有潜力的理论，是认知科学界“大一统”理论的有力候选者。通过这个理论可以解释一些很有趣的现象。
我们的眼睛看到的事物，就是事物“此时此刻”的样子吗？其实不是的。光反射进入我们的眼睛，转变为电信号，再经过视神经进入初级视觉皮质，最终被我们所认知，这个过程是需要时间的，大约是100毫秒。也就是说，我们实际看到的世界，其实是它在100毫秒之前的状态。但为什么我们日常生活中不会感到周围的世界“延迟”了100毫秒呢？因为大脑每分每秒都在根据过往的心智模型，不断预测我们周围的世界在100毫秒之后是什么样子的，然后，给我们呈现这个预测的结果，帮我们补足这100毫秒。
更进一步，2022年的一项研究发现，大脑预测的素材，来自大约前15秒内我们所看到的信息的整合。也就是说，大脑每一瞬间，都在不断分析我们在15秒内看到的信息，通过这些信息预测我们在第16秒会看到什么，并把这个预测的结果呈现给我们，让我们以为这是我们实际所看到的。这说明我们以为自己看到的世界，实际上并不是真实的世界，而是大脑所预测出来的结果，是大脑“播放”给我们看的一个幻象。只不过这个幻象，跟真实的世界几乎毫无差别，所以我们平时觉察不到罢了。
有时我们以为自己看到了某个东西，但定睛一看，却发现什么都没有。其实不是因为我们眼花了，而是因为大脑预测的结果，跟实际的情况不匹配，产生了误差。比如，你坐在书桌旁，不小心把一支笔碰掉到地上。这一瞬间，大脑根据笔掉下来的角度和速度，立刻“预测”出笔可能的落点，并播放给我们看，让我们以为自己看到了。但当你真正看向那个落点，大脑根据视觉传进来的信息，发现笔其实不在那里，预测出错了。于是，它就立刻根据这个误差，修正了原本的预测。
当你口渴的时候，喝一口水，立刻感觉不渴了；当你饿的时候，吃一口巧克力，立刻感觉舒服多了。但实际上，水运送到身体的各个器官，以及巧克力里的糖分被分解、输送，都是需要时间的，它们并不会立刻生效。那为什么我们会立刻感到舒服了呢？原因就在于：大脑通过你喝水和吃巧克力的动作，预测到身体很快能够得到水分和糖分的补充，于是消除了内部发出的饥渴信号，让我们能够更快地用更好的状态去行动。
当我们打羽毛球、乒乓球和网球的时候，我们是看到球飞在空中的轨迹，然后计算落点，再快速过去接球吗？当然不是。实际上，当我们把球打出去时，预测就开始了。我们的大脑会立刻计算，对手可能会从什么角度接球，球可能会以什么轨迹飞过来，然后让身体做好移动的准备，这样才能确保第一时间接到球。
可以说，预测加工的模式贯穿生活方方面面。如果没有这个功能，我们将生活在一个全然不同的世界里。它告诉我们：我们所感受到的世界，实际是一个幻象，是大脑根据过往经验所想象和模拟出来的“未来”。
你的一举一动，都在训练大脑
为什么大脑要采取预测加工的模式呢？这种模式有什么好处呢？我们可以从微观和宏观两个角度来解释。
从微观角度不难看出，第一个好处是高效。通过预测加工的模式，大脑可以最大限度地压缩信息处理的时间，帮助我们更快速地对外界刺激做出反应。尤其是在原始社会中，这种毫厘的差距，很多时候就决定了生与死的距离。另一个好处就是前面讲过的节能。研究发现，当大脑工作在预测模式下时，大脑的脑电波是平缓、稳定的，这时，我们采取的是快速、直觉、自动化的加工处理方式；而当大脑监测到一个不符合预测的信号时，大脑会产生一个尖锐、剧烈的波峰，这个波峰会令大脑进入警觉状态，转而使用更加审慎的方式去加工信息。
因此我们可以这样理解，自动化加工和控制加工，系统一和系统二，这些在心理学研究中非常常见的双路径模型背后的机制，就是大脑在“预测模式”和“修正模式”两种不同模式下的工作方式。换句话说：预测加工的处理方式，可以使得大脑在符合预测的情形下消耗更少的资源，只在不符合预测的情况下消耗较多的资源。这样一来，大脑就可以实现资源的更优化配置，减少资源的浪费，把资源集中使用在更重要的地方。
从宏观来看，预测加工模式揭示了大脑非常重要的一个特性：可塑性。大脑由860亿个神经元及神经元之间的连接构成。神经元之间的连接所构成的神经网络反映了大脑对外部世界的建模。那么，这个网络是固定的吗？其实不是的。每一分、每一秒，它都在根据外部世界输入进来的信息，产生变化，不断地自我完善和自我修补，以便更接近它所认为的外部世界。这就是“贝叶斯大脑”的核心特征：你“喂”给大脑什么样的信息，大脑就会认为世界是什么样的，从而向着对应的方向演变。简单来说，就是用进废退。
2000年一个研究发现：伦敦的资深出租车司机大脑中的海马体比普通人更大、更活跃。因为伦敦的道路非常复杂，要成为一名资深的出租车司机，就必须把大量的线路信息牢牢地记在脑子里。而海马体正是大脑中负责空间记忆和方向导航的区域。由于这些出租车司机不断地高强度使用海马体，久而久之，他们的大脑就会认为他们处于一个需要高强度使用海马体的环境之中。这就是一个对外部世界的预测和建模。于是，为了适应这个模型，大脑就会把更多的资源集中在海马体，使得海马体的神经元之间的连接更紧密、更丰富，更容易传输信息。
