大脑高度连接所带来的好处毋庸置疑,但它也存在一个潜在的负面影响。因为每一个神经元都与一个发达的小世界网络连接,所以电信号可以迅速传递得又远又广,引发一连串细胞信号发放。理论上,这还可能导致信号滚雪球般疯涨,让大脑掉线,引发癫痫。
好在上述情况的发生概率很小,在这个世界上只有1%的人会在一生中经历一次癫痫。这说明大脑能保持一种平衡,它既能控制神经信号的混乱洪流,又不至于完全阻滞信号流通。
大脑如何恰好击中甜蜜点(译者注:sweet spot,网球等运动的术语,意为球与拍的最佳接触点)呢?这个问题的答案直到20世纪70年代才被揭开。当时,杰克·考恩(Jack Cowan,现就职于美国芝加哥大学)意识到这种平衡代表的是理论物理学家熟知的一种状态,称作临界点或者“混沌边缘”。他认为,神经元发放产生级联效应或者“神经雪崩”时,大脑细胞会暂时跨过这个临界点,之后再回归安全区。
雪崩、森林火灾和地震等都是因为系统恰好位于临界点所致,它们有一些共同的数学特性,其中最重要的一条叫作“幂律”分布,就是说小型地震或森林火灾出现得比大规模的频繁,而且是由严格的数学比例决定的。举例来说,如果一种地震强度是另一种的10倍,那么它的出现频率就是另一种的1/10。