化学物质与脑电波
化学物质和脑电波，也会对你的学习产生影响。倘若懂得它们的一些作用以及将它们激发出来的方式，你就可以制定出对自身有效的学习方法。不管是努力实现一个长期目标，还是仅仅想要在一次时长30分钟的手机课程、游戏或者交谈中获益，都是如此。
脑内化学物质
人的体内包含并生成的化学物质竟然超过了100种！身为4.0学习者，我们不妨来看一看你应当了解的一些化学物质。
肾上腺素会释放大脑中能够提供能量的营养物质葡萄糖，从而帮助你保持警觉。它还有助于增强神经元的记忆痕迹。然而，它也有可能让人上瘾，并且消耗殆尽。我敢肯定，你一定听说过所谓的“肾上腺素成瘾者”（adrenaline junkies）⑧吧。
思考与关联
你应当为学习做出规划，使自己在朝着目标前进的过程中，对肾上腺素（应对紧急情况）、内啡肽（带来幸福感）、多巴胺（产生成就感）和催产素（令你感觉是某支持团体的一员）进行优化。并且，你应当控制好自己的紧张情绪，抑制皮质醇过多（导致焦虑）可能造成的损害。本书其他章节中的小技巧，将帮助你对这些化学物质分别进行优化或者将其分泌量降至最低。
在你实现目标、满足了一种好奇心或者受到某种惊吓之后，人体会释放出多巴胺，这是一种激发“良好感觉”的化学物质。由此分泌出来的多巴胺有助于你保持积极性，从而能够继续工作下去。
内啡肽也对产生良好感觉很重要。假如内啡肽水平很高，你就会感受到一种总体上的幸福感。这种情况又会创造出一种融洽的学习环境，有氧运动就是提升内啡肽水平的一个好办法。
你与他人一起学习或者在小组中学习的时候，还有一种化学物质的分泌水平也会增加，那就是催产素。当你与他人交往、拥有共鸣、彼此联系的时候，就是催产素在发挥作用。这种化学物质会带来良好的感觉，你可以用这一良好感觉来帮助自己继续学习，而这一点，也是我们应当考虑与他人一起学习的一个理由。
接下来，就是皮质醇这种应激激素。它使你在对威胁、焦虑或者恐惧（其中也包括考试这种所谓的威胁）做出反应时，能够保持警觉。不过，这种物质通常都会危及你的学习。尽管分泌少量的皮质醇能够帮助你集中注意力和储存记忆，但若是皮质醇水平太高，就会对检索记忆产生干扰。皮质醇虽然可以帮助你备考，但同时也会使你难以参加考试。皮质醇会在你的体内存留数小时之久，而若是体内皮质醇的水平太高、持续时间过久，则会带来长期性的压力，对神经细胞、前额皮层中的神经网络以及杏仁体造成损害。因此，我们应当记住，这种应激激素会对你的心理执行功能及你的情绪健康产生影响，而这两个方面对你的学习都很重要！
有没有什么办法，能够降低压力造成的损害？答案是肯定的。有一种叫作“脑源性神经营养因子”（BDNF）的蛋白质，可以在神经元的突触中发挥作用，而使学习发生种种变化的功能就存在于神经元中。BDNF会增强神经元携带的电荷，甚至会帮助神经元生长出更多的分枝，来对学习进行编码。⑨那么，你又该怎样激发自身的细胞，使之产生这种对学习极其有利的奇妙物质？答案竟然是通过体育锻炼实现这一点！从两三分钟的短跑到时间更久的锻炼，都能刺激BDNF的生成。这就是你应当坚持运动的另一个重要的理由！
脑电波
神经元受到激发之后，就会产生不同频率的电波。通常会有数种脑电波模式在同时发挥作用，但起主导作用的脑电波在一天当中会不断发生变化。这些脑电波会对你的学习造成影响，但你可以利用即将在本书第二部分学到的具体技巧，对这些脑电波施加影响。至于目前，你只需了解这一点：4.0学习者的任务之一，在于努力让自己的脑电波匹配目前所处的学习阶段，适应目前面临的学习挑战。我们不妨来看一看下述一些主要的脑电波，它们是按照频率（即每秒的电波周期数）从低到高排列的：
速度最慢的脑电波，都属于超低频脑电波。它们就像是大洋中最深的那层海水，为高级的大脑功能提供了一个稳定的基础。由于它们传播的速度极慢（每2秒钟波动一次），因此目前的设备很难捕捉到这种脑电波。
逐渐提高能量层级，你就进入了另一种低能δ波的状态（每秒钟0.5个至3个波）。睡觉的时候，你会希望长时间处在δ波的状态，因为此时正是你的身体最具自我恢复能力的时候。
θ波（每秒钟4个至7个波）会消耗更多的能量。它们在清醒与睡眠之间工作，似乎对我们将信息转换成记忆具有重要的作用。你在做梦的时候，θ波也很活跃（这一点对学习而言很重要，因为做梦的时候，我们不会自觉地控制意识，而记忆会得到巩固）。在学习某种东西，时间似乎不复存在的时候，你很有可能处在θ波活跃的状态下（有人也会说此时你处在忘我状态中）。
当你放松下来，注意力集中在此时发生的事情上、集中于当下的时候，α波（每秒8个至12个波）就会活跃起来。由于这些波似乎介于有意识状态和无意识状态之间，故它们常常都是冥想和正念活动的标靶。这些脑电波也与较高的创造力有关。
在解决问题和从事日常工作的时候，β波占主导地位。它们运作的时候，电波周期的范围很宽（每秒钟会激发13次至30次）。只是在探究事物的时候，β波的速度较为缓慢，而当你进行复杂的思考，试图将各种信息整合起来的时候，它们的速度就会加快。⑩咖啡因似乎可以激发这种脑电波。
γ波的激发速度最快（每秒钟31个至120个波）。人们最近才发现这种脑电波。当你的注意力特别集中，或者是在解决极其复杂的心理任务和情感任务的时候，就会产生此种脑电波。你产生顿悟的时候，这种脑电波似乎也会出现。至于顿悟，正是让我们人类变得特别的原因。
思考与关联
第二部分所列的技巧当中，有些是用来帮助你有意识地对大脑中的化学物质和脑电波施加影响的。
尽管我们还没有完全理解这些脑电波在学习中发挥的作用，但显而易见的是，不同的电波频率对应不同种类的大脑活动过程。例如，当你进行高强度的学习、处于忘我状态时，你的脑电波就接近α波和θ波。关于最慢的（超低频）脑电波和最快的（γ波）脑电波，还有一个神秘之处。像屏状核和脑岛一样，这两种处于两个极端的脑电波可能用一种很重要的方式，与更高的意识关联起来了，因而与学习潜力有关。更好地理解这些脑电波，有助于我们更好地应对身处的各种复杂的、迅速变化的学习环境，继续发挥创造力。升级到学习4.0，无疑可以掌握激发出更多脑电波的方法。因此，你不妨继续关注这一领域中的更多发现。与此同时，本书中的技巧还将帮助你对自身的脑电波状态施加影响。
成为4.0学习者，是从认识大脑中的种种资源开始的。既然你已经了解到大脑中各个部位、各种化学物质、脑电波及其作用的更多情况，现在就该多了解一点学习时大脑的运作机制了。