第七卷 大腦之謎 第四章 出類拔萃&智商智慧
是什麼使愛因斯坦的大腦如此特別?所有那些特殊的超凡智力藏在什麼地方?為了研究如何探索這些問題--尋找什麼樣的大腦特征--我們可以求助於更基礎的東西。
盡管愛因斯坦擁有特別的智力,他的大腦和大多數人腦的區別遠不及人類和其他動物之間的巨大差別。
那麼,要探究的最基本問題是,什麼使人腦變得如此強大。
我們比星球上任何一個種族占據更多的生態環境。
我們操縱了自然環境並創造出有城市、有空間站的我們自己的人文環境。
但人類最醒目的特征不是我們建築的外部世界而是我們豐富的內心世界,這是一個氣質優雅,充滿希望、恐懼和幻想的世界。
不管怎麼說大腦賦予我們超越其他動物的革新和想象能力。
毋庸置疑,我們是進化的產物,和星球上所有形式的生命一樣。
但在某個地方,特殊的事情發生了--而人腦是唯一的受益者。
人腦最明顯的特征是它的體積--對我們的體重而言,它是巨大的,因此體積是不是我們超凡智力的關鍵?事實上,這個讓人感興趣的解釋過於簡單。
比如,有的人並沒有人類生而有之的特別的腦容量,但功能卻完全正常。
一、神經元潛力:丟失腦細胞的憂慮丹尼爾·萊昂是20世紀早期紐約一家電台的門房。
當他突然死於支氣管炎的時候,屍解發現了一個驚人的事實。
盡管,用他雇主的話來講,“他沒有任何的缺陷和特別,無論在智力或身體上”,但他大腦的重量幾乎隻有正常成人平均值的一半,僅比黑猩猩的略大。
更令人感歎的是莎倫·帕克的故事。
她是一位35歲的有3個孩子的英國護士。
莎倫擁有正常的生活,但她遠沒有一個正常的大腦。
她告訴我們她出生時發生的事情,她出生後不久便發現出了問題。
因為貫穿大腦和脊髓的腦脊液不能正常引流,她的頭變得腫脹起來。
她的父母非常著急,並被告知可能讓她死去更好些,因為腦水腫通常會導致腦損傷。
但是,他們決定讓醫生做一項新的嚐試,即在頭部植入一根管子,讓液體引流走。
正因為這個裝置,莎倫繼續擁有正常的童年,並且,在規定的時間內通過了所有的學校考試。
每隔幾年她要去作一些例行檢查以明確引流管的位置是否恰當。
檢查發現她的腦室過度擴張以至於腦皮質成了頭顱內很菲薄的一層--隻有1厘米厚。
但盡管這樣,她讓那些不熟悉她病例的年輕神經病學家為之震驚。
莎倫說:“我說我相當正常,我的生活相當忙碌。
我把自己與其他人相比,我找不出任何差別。
”關鍵問題是莎倫大腦的神經元是否為數不多,或者,更可能的情況是,當她還是個嬰兒的時候,隨著顱內壓的增高,數目完整的正常細胞被擠壓在一起了。
影像學技術使我們能夠回答這個問題。
英國謝菲爾德皇家哈蘭夏爾醫院的保羅·格裏菲斯教授給莎倫做了當她進行基本活動和視物時腦功能性核磁共振成像的掃描;她也進行了一套神經生理學測試,結果證實盡管她在認人方麵非常困難,但她的智商在正常範圍,因此,莎倫的大腦雖然被壓縮成很小的容量,但事實上它是正常的。
莎倫是個例外而不是慣例,因為腦水腫通常會導致較主要的精神發育缺陷。
莎倫逃過了上述糟糕的後果可能是因為她的病變發生在孕後期,這時她大腦的最重要部分已經形成了它們之間的基本連接。
萊昂和莎倫的例子引出了一個令人困惑的問題。
麵對這麼大體積的大腦,如果丟失了一點腦細胞我們為什麼會如此憂慮呢?畢竟,一顆大腦袋四處活動起來很重,而且它意味著人必須在發育的早期和無能階段就生下來,為的是讓它能壓縮通過母親的產道。
一種觀念認為腦袋越大賦予神經元形成更廣泛網絡連接的潛力。
比如大提琴家,支配他們左手的皮質區域較我們其他人大得多,但他們不是生而如此的,而是經常訓練刺激了大腦皮質形成了複雜的新連接。
二、魔術成分:智慧的根源當然,單純的大腦尺寸不是能力大小的敏感指標。
諾貝爾獎獲得者法國中說家法朗士死後,人們發現其大腦隻有平均值的2/3,而且愛因斯坦的大腦也隻有正常尺寸的低限。
確實,智商和大腦尺寸之間有關係,但隻是微弱的關係,而且現在許多科學家測定的智商是評估人類智能的拙劣方法。
智商不能衡量理解或領會事物意義能力的大小。
根據經驗來理解物體、事件或人物的心理能力可能更多的是智慧--你越聰明,你越明了生命中更多的意義。
當然這是智慧,不是智商,才使人類如此特別。
智慧是人類成功生活所必需的。
與其他動物相比,我們更依賴經驗--不是基因--給了我們生存的能力。
正是這種向經驗學習的能力使人們能在地球的每個角落生存,從沙漠到極地--這是我們種族獨有的特征之一。
但智慧肯定不是一個簡單的,在我們進化過程中突然出現的魔術成分。
這更是一個程度的問題。
隨著進化,我們的頭腦變大,形成更多神經元聯係的能力逐漸提高。
500萬年以前,我們的祖先是類似現代黑猩猩的動物。
他們過著簡單的生活,沒有農業,沒有計算機,沒有藝術,沒有流行的概念,隻有一個生存問題。
因此,顯然尋找智慧根源的地方是與我們關係最親緣的大腦。
帕特裏克·甘農是紐約蒙特西耐醫學院的人類學家,他和他的同事在哥倫比亞大學進行黑猩猩大腦的研究。
成年雄性黑猩猩大腦的平均體積明顯比人腦小,隻有約1/3的體積和1/3的神經元數目。
但人腦並不是黑猩猩大腦按比例的增加--我們的大腦外層或稱皮質上的皺褶更明顯。
美國生理學家威廉·卡爾文算出了人腦和黑猩猩腦皮質的表麵積。
如果攤平,黑猩猩的皮質約是一張A4紙的大小。
人腦皮質是它的4倍。
相比之下,猴子大腦皮質隻有明信片大小,而大鼠的隻能覆蓋一張郵票。
皮質不是由相同的細胞層組成的。
盡管,從肉眼看,它的表麵沒有區域分界,但皮質的某些區域和其他陸地哺乳動物明顯不同。
在我們進化的過程中,有一個區域與體重不成比例地生長,兩倍於和我們一樣大小的靈長類動物。
它就是額前葉皮質,正如它的名字所示,它位於大腦的前部。
它占人腦容量的29%,相比之下黑猩猩的是17%,而貓隻有3.5%。
額前葉皮質很早就引起神經科學家的關注,是因為在人類,它的損傷可造成“較高級”過程相當細微的變化。
事實上,額前葉皮質不是大腦的必需部分,而是一個奢侈部分,正如那個菲尼亞斯·蓋奇的有關著名的例子。
19世紀中葉菲尼亞斯在鐵路工作,一次爆炸事故使一根鐵棒穿過他的大腦前部。
盡管額前葉皮質嚴重受傷,但他恢複了,並以看似正常的方式生活著。
唯一明顯的變化是他的人格。
幾個月後,變化更明顯,菲尼亞斯已經不是原來的那個人--現在他成了一個“暴躁和世俗”的人。
他再也不能和同事們友好相處,他因此放棄了鐵路工作,向往更賺錢和安逸的生活,成了一個露天市場的畸形人向眾人展示他的傷口。