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愛因斯坦去世后,，“寶貝”大腦被切成了240片,，成為眾多科學(xué)家殫精竭慮研究的對(duì)象，每一片中究竟暗藏著哪些不為人知的秘密,？越過智慧超人與凡人的界限,，在你我溝壑迂回的大腦深處，到底哪里主宰著智商,？
毫無疑問,，愛因斯坦是我們最好的參照物。在他去世7小時(shí)后,，普林斯頓病理學(xué)家哈維·托馬斯（Harvey Thomas）解剖了這顆全世界頂尖聰明的頭腦——當(dāng)時(shí)被切成片保存在福爾馬林溶液中,。 托馬斯在仔細(xì)拍攝和觀察后報(bào)告說，愛因斯坦的大腦除了衰老帶來的微微皺縮,，以及比平均大腦尺寸略小之外,，并無特別之處，顯然,，這決不是天才擁躉們想要的答案,。 形狀跟智力究竟有沒有關(guān)系？ 盡管動(dòng)物們的進(jìn)化顯示出“大腦袋有大智慧”的趨勢,，可對(duì)人來說,，腦容量與智力之間卻并非如此簡單的對(duì)應(yīng)關(guān)系。大腦里的哪些區(qū)域決定了聰明愚笨,，一直是各路科學(xué)家們津津樂道的話題,。 對(duì)智力與大腦形狀之間關(guān)系的探究，早在19世紀(jì)初曾刮起一股熱潮,。當(dāng)時(shí)德國物理學(xué)家弗朗茨·約瑟夫·高爾（Franz Joseph Gall）提出,，一個(gè)人的頭骨外形可以顯示他/她的人格特性和思維能力，有點(diǎn)“神神叨叨”的顱相學(xué)誕生了,，于是當(dāng)時(shí)的人們爭相“摸頭”,，因?yàn)轱B相學(xué)家相信，頭骨的隆起凹陷由大腦形狀造成,，因而反應(yīng)了代表不同思維能力的腦區(qū)發(fā)達(dá)與否,。顱相學(xué)家還搜集了許多特別人物包括犯罪分子,、天才的大腦,，想找出它們與正常大腦的差別?？上б?yàn)槿狈茖W(xué)證據(jù),，風(fēng)行一時(shí)的顱相學(xué)還是迅速從科學(xué)舞臺(tái)上消失了。 這顱相學(xué)雖然被定論為偽科學(xué)，可高爾首先提出的不同腦區(qū)負(fù)責(zé)不同功能的觀點(diǎn)卻成了現(xiàn)代腦科學(xué)的基石之一,，很有點(diǎn)歪打正著的意思?，F(xiàn)在，我們?cè)缇团宄舜竽X皮層的四部分：額葉,，頂葉,，枕葉，顳葉,，而于前額部位的額葉主要與推理,、計(jì)劃、某些語言與運(yùn)動(dòng)以及問題解決能力有關(guān),，能取得這樣突破,，可必須要感謝一位“非著名”大腦損傷病人菲尼亞斯·蓋吉（Phineas Gage）。 1848年9月13日,，美國鐵路工人蓋吉遭遇了一場工傷,，一根鐵棒從他的左臉頰刺入從頭頂正中穿出。大難不死的蓋吉在家休養(yǎng)了一年,，吃喝拉撒都很正常,，神志也很清醒，于是重回工作崗位,?？墒侨藗儼l(fā)現(xiàn)Gage性情大變：從前個(gè)性平和、聰明能干,、做事有條不紊效率很高的工頭變成了一個(gè)反復(fù)無常,、粗魯無禮、毫無耐心,、倔強(qiáng),、不尊重其他工人的古怪家伙。Gage的案例引起了外科醫(yī)生的注意——左側(cè)大腦的前額葉部位被嚴(yán)重破壞會(huì)導(dǎo)致人性格的劇變,，從此拉開了大腦功能定位的研究帷幕,。如今，Gage的頭骨和那根鐵棒陳列在哈佛大學(xué)的博物館,。 這里也有“G點(diǎn)”
既然大腦的“總尺寸”看來對(duì)高智商沒啥貢獻(xiàn),，特別的腦區(qū)又對(duì)特定的思維能力有所貢獻(xiàn),，那么聰明的大腦會(huì)不會(huì)是因?yàn)樵谀硯讉€(gè)特定區(qū)域有特別的表現(xiàn)而產(chǎn)生的呢？ 事實(shí)上,，在大腦上尋找體現(xiàn)智力的結(jié)構(gòu)與位置這一目標(biāo)從來沒有被科學(xué)家們放棄,。例如德國解剖學(xué)家Korbinian Brodmann根據(jù)細(xì)胞堆疊的結(jié)構(gòu)特性將左右大腦半球各分為52個(gè)小區(qū),，建立了細(xì)致的大腦圖譜，對(duì)大腦的功能分區(qū)做出了進(jìn)一步貢獻(xiàn),。但在無創(chuàng)傷成像技術(shù)出現(xiàn)之前,，科學(xué)家們要想了解大腦的奧秘，能找到的人腦只有靠搜集死者的大腦,，或者像蓋吉這樣的腦損傷病人,。 好消息是，現(xiàn)代神經(jīng)成像技術(shù)如今大顯神通,，不僅能觀察人腦的結(jié)構(gòu),，還能顯示出大腦的活動(dòng)狀態(tài)，幫助我們?cè)谧穼ぶ橇Ρ举|(zhì)的道路上邁出一大步,。打個(gè)比方,，在大腦中尋找智力本質(zhì)所在，就好比在計(jì)算機(jī)的一堆硬件中挖出一個(gè)承載人工智能的芯片,。而要理解人類的智力,，第一關(guān)是揭開額葉的重要功能以及其中的細(xì)節(jié)，搞清特定腦區(qū)的活動(dòng)與我們完成思維任務(wù)之間的聯(lián)系,。 運(yùn)用正電子斷層掃描（PET）,，劍橋MRC認(rèn)知和腦科學(xué)單位的科學(xué)家約翰·鄧肯（John Duncan）領(lǐng)導(dǎo)的小組在2000年新發(fā)現(xiàn)了一個(gè)可以稱為大腦 “G點(diǎn)”的區(qū)域。研究人員讓志愿者完成不同的智力任務(wù),，比如智商測試中最常見的解決空間,、語言和運(yùn)動(dòng)感知問題，同時(shí)監(jiān)察他們的大腦活動(dòng),。一般觀念認(rèn)為思考涉及多種認(rèn)知功能,，而鄧肯發(fā)現(xiàn)一般智商測試中的任務(wù)只會(huì)引起大腦額葉外側(cè)皮質(zhì)某個(gè)非常局限的區(qū)域活躍。但在完成與智商測量任務(wù)類似但不需要進(jìn)行分析的問題時(shí),，大腦活動(dòng)就不再局限于該處而是比較分散,。 聰明的腦子愛“折騰” 那個(gè)叫額葉的地方無疑對(duì)智力的很多方面都很重要。有趣的是,，相關(guān)研究顯示,，比較聰明的人做智力測試時(shí)，往往額葉區(qū)活動(dòng)比較少而不是更活躍,。也許是因?yàn)樗麄冇X得任務(wù)挑戰(zhàn)性不高不需要太動(dòng)腦子吧,。盡管研究人員相信額葉的神經(jīng)環(huán)路是智力的基礎(chǔ)，但已有的科學(xué)發(fā)現(xiàn)只是顯示出兩者的相關(guān)性,，并不等于其中有因果關(guān)系,。目前你唯一可以牢記的事實(shí)是，思維鍛煉會(huì)改變大腦的結(jié)構(gòu)和功能,。 我們皺巴巴的大腦皮層又叫灰質(zhì),，攤平后大約2-4微米厚,，主要由層層疊疊的神經(jīng)細(xì)胞構(gòu)成,。在每天接受教育,、快速成長的青少年時(shí)期，咱們的大腦的結(jié)構(gòu)也在發(fā)生著變化,。美國國立精神健康中心的菲利普·肖（Philip Shaw）和他的同事們?yōu)榱伺寤屹|(zhì)與智力水平的關(guān)系,，利用磁共振技術(shù)采集了300多名7至18歲兒童的大腦圖像，并測量每張圖像上灰質(zhì)的厚度,；同時(shí)依照標(biāo)準(zhǔn)智商測試將這些兒童分為平均IQ（108分以下）,，高IQ（108分到120分），超高IQ（120分以上）三組,。 然而,，灰質(zhì)與智商的關(guān)系比科學(xué)家預(yù)想的復(fù)雜很多，這三組兒童18歲時(shí)的大腦皮層總厚度沒有差別,，但超高IQ組的兒童在7歲時(shí)灰質(zhì)比較薄,，在十一二歲前持續(xù)顯著增厚，之后再變薄,。而平均IQ組的兒童從8歲時(shí)灰質(zhì)即開始由最厚值慢慢減少,。 這意味著在發(fā)育時(shí)期，灰質(zhì)的發(fā)育越動(dòng)態(tài),，孩子的智商越高,。這一研究也同時(shí)強(qiáng)調(diào)了從幼兒到青少年，大腦皮層會(huì)經(jīng)歷迅速的變化,，并且這種變化很可能影響到你的最高智商,。回想一下,，如果你遺傳條件不錯(cuò),，從小受到良好的照顧，包括合理的飲食,、益于思維的各項(xiàng)活動(dòng),，現(xiàn)在的智商肯定沒啥問題，要是上面的條件都不具備,，那可就…… 從顱相學(xué)到現(xiàn)代神經(jīng)科學(xué),，人們一直懷有一個(gè)美好的夢想：塑造一個(gè)聰明的大腦?；蛟S有點(diǎn)掃興的事實(shí)是,，自打柏拉圖提出智慧由腦產(chǎn)生起，無數(shù)科學(xué)家對(duì)智力的探究只是讓我們知道了,，大腦的某個(gè)區(qū)域可以作為執(zhí)行智能的嫌疑部位,，無法斷言大腦如何運(yùn)作就冒出了這樣那樣的智慧火花,，無法從一顆大腦的形態(tài)來鑒定天才，更無法定制一顆聰明絕頂?shù)哪X袋,。就像一個(gè)大通關(guān)游戲,，現(xiàn)在只打到第一關(guān)。 丘腦 是產(chǎn)生知覺的核心器官,。從人全身活動(dòng)中獲得的感知信息由丘腦轉(zhuǎn)送至大腦皮層,。 大腦皮層 皺巴巴的大腦皮層由6層細(xì)胞構(gòu)成，平均厚度為2毫米,。青少年時(shí)期皮層厚度的變化方式指示了智商的高低,。 海馬體 由此處往下延伸的海馬體是大腦中負(fù)責(zé)情節(jié)記憶的結(jié)構(gòu)，受損會(huì)導(dǎo)致遺忘癥,。 大腦額葉 大腦額葉包括與計(jì)劃,、決擇有關(guān)的前額葉，損壞后會(huì)使人喪失部分語言能力的語言區(qū),，以及最新發(fā)現(xiàn)主管一般智力的區(qū)域,。 枕葉 進(jìn)入眼睛的信息都會(huì)到達(dá)位于枕葉的初級(jí)視皮層進(jìn)行處理。 愛因斯坦“腦仁”里的玄機(jī) 美國加州伯克利大學(xué)的神經(jīng)科學(xué)家瑪利亞·戴爾蒙德（Marian Diamond）是少數(shù)幾位獲得愛因斯坦腦片的幸運(yùn)科學(xué)家之一,。他比較了11個(gè)對(duì)照大腦的相應(yīng)組織切片,，發(fā)現(xiàn)愛因斯坦大腦中膠質(zhì)細(xì)胞與神經(jīng)元的比例高于常人，大腦左頂葉的膠質(zhì)細(xì)胞是正常數(shù)量的兩倍,。上世紀(jì)90年代中期,，阿拉巴馬大學(xué)的布瑞蒂·安德森（Britt Anderson）又把注意力投向愛因斯坦的右前額葉。這是與工作記憶,、計(jì)劃安排,、智能行為的調(diào)節(jié)、運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)等有關(guān)的區(qū)域,。他發(fā)現(xiàn)此處的神經(jīng)元數(shù)量與大小看來與常人無異,，但皮層厚度比平均值更薄，也就是說愛因斯坦的皮層神經(jīng)元比常人堆積地更為緊密,。1998年,，另一名科學(xué)家又從愛因斯坦的大腦照片中發(fā)現(xiàn)，愛因斯坦的頂葉比一般人要寬,，也比正常大腦更為對(duì)稱,，所以大腦更符合球形?？偟膩碚f,，在某些對(duì)空間和邏輯能力很重要的關(guān)鍵腦區(qū)，愛因斯坦的大腦結(jié)構(gòu)確實(shí)有點(diǎn)特別,。 |
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