实验动物与比较医学 《开发自己》第一部分之从动物实验看IQ的可塑性



迄今为止,专家们从没有停止过对人类智能是单一还是多元的争论,而社会大众更关心人的智能究竟是遗传决定的,还是后天可塑的;是天赋的,还是逐渐发展起来的。这自然也成了心理学界争论的另一个焦点。

1994年秋,一本书的出版让这个秋天平添了几分热度。这本书有一个非常形象的名字,叫《钟型曲线》。其作者是哈佛大学心理学教授查德8226;贺恩斯坦和美国企业研究所的政治科学家查尔斯8226;莫里。他们认为智能的高低呈正态分布,智能特别高和特别低的人都很少,大多数人的智能居中。如果以智商高低为横轴,人数多少为竖轴,智能分布曲线就呈现出两头高中间低像一口大钟的形状。他们还以证据表明,智能是遗传的。社会问题是由低智能的人造成的,而智能无法通过社会干预从根本上改变。书中关于智能的结论,为心理测量学家所认同,但人们对该书的评论基本上都是持反对态度的。

智商极高或极低的人都是个别的,绝大多数人在智能上没有根本差别,这样的观点已经为大多数人所熟知。这似乎为“天才”的存在找到了理论依据,但它关于先天的智能与后天环境、教育、个人努力等因素之间没有多大关联的结论并不能让人信服,而许多实验也得出了完全相反的结论。

加利福亚大学的马克8226;罗森兹威格小组在20世纪60年代早期,就开始在内容丰富的环境中饲养动物,主要是老鼠。动物们有许多同伴及各种各样的“玩具”,比如梯子、轮子等。而另一组用来对比的动物则饲养在单调的环境里,只有足够的食物,没有其他任何特色。结果在内容丰富的环境里饲养的老鼠,比那些吃得好但笨拙一些的老鼠,不但各种行为活动表现得更灵活,而且外型也显得更匀称。在两类不同环境里生长的老鼠生活了80天以后,全部同时杀掉,再分析它们的大脑。主要的发现是:在丰富环境里生活的老鼠,其大脑皮层比那些在单调环境里生活的老鼠要重4%,虽然后者比前者长得肥一些。最重要的一点是,其大脑重量增加最多的部分,是它们的视知觉部分,也许就是在丰富的环境里被特别刺激了的部分。通过解剖还发现,在那些在复杂的环境里饲养的动物大脑的某些区域里,存在较大的神经细胞以及较多的突触(一个神经元的轴突接触并影响另一个神经元的树突或胞体的部位)、突触联结和其他树状联结。

这个实验证明,内容丰富的环境能产生较复杂的行为,并且能使大脑在容积上产生明显的变化。如果你仅对大脑的一半提供丰富的环境,那么就只有那一半的大脑才会出现细胞结构上的变化。罗森兹威格概括说:“大脑区域总体上的变化,因经验的不同而存在差异。这个变化在神经元水平上与突触联结的数量、式样及质量是相关联的。”

美国神经学家诺曼8226;格什温致力于中风和脑损伤对病人影响的研究,他通过大量的案例,证明了病人因为大脑损伤而丧失或复得的能力,而且这些能力的变化是惊人的,以违反直觉的形式出现。

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 实验动物与比较医学 《开发自己》第一部分之从动物实验看IQ的可塑性
看似严谨的科学在许多时候是捉弄人的,由“地心说”到“日心说”,就是一个人人皆知的例子。研究遗传学的科学家们,使用相同的资料,却会得出大相径庭的研究结论。有些科学家认为,通过智商测试测量出的智能,80%由遗传决定;而另一些科学家却认为,遗传因素对人的智能所起作用的比例,小于20%,甚至是零。

有不同的观点、不同的声音,从来都是一件好事情。人们不是在争论中越走越远,而是越来越近。当然,科学不是决策,争论永远不会停止,科学也就没有止境。或许没有争论,就只会有“科霸”(或伪科学),而不会有真正的科学。现在,绝大多数专家们已经统一在这样的认识之下,即一个人的智能取决于遗传基因和特定时空中后天的生活环境,是基因与环境之间动态的相互影响的结果。也许,我们可以这样来理解:

首先,人的智能存在很大的可塑性。既然丰富的环境可以刺激老鼠大脑的发育,我们就有理由相信,人类大脑的发育也会因生长环境的不同而出现差异。人的机体受后天生活条件及主观塑造等方面的影响,这已经是人所共知的问题了。而人的心智也和肌体一样,受后天环境的影响,尤其是在当今信息化、科学化、专业化的社会环境里,后天环境影响的作用越来越大。如果把人的大脑比做一个工厂的话,那么在建厂起始,你投入多大的资金,用什么建筑材料,采用什么样的设备,对这个工厂今后的生产水平有着重大的影响。儿童时期的大脑具有很强的“外延型扩大再生产”的能力,即使一个人没有什么特殊的天赋,只要给予足够的物质营养和“信息”材料,其大脑的“生产规模”也会得到迅速的发展。关键是你给儿童的大脑什么样的“信息”材料,给多少,以什么样的方式给。这决定你的大脑向什么方面(善于生产什么)发展,以及发展(数量与效率)的程度。

其次,人的智能的可塑性存在临界阶段。越来越多的实验记录表明,在生命的早期,尤其是在出生后的头几个月里,智能存在很大的可塑性和灵活性,幼儿时期大脑的可塑性是较强的。但是,两岁以后(也有人认为18个月后),就进入了临界阶段,大脑智能的可塑性骤然下降,甚至丧失。有这样一个例子:美国萨克研究院的神经生物学家麦克韦斯8226;科沃恩研究发现,人的前脑和眼睛的神经部分,都是从神经板的顶端发展起来的。如果在一个人发育的早期,取掉一小片外胚层组织,邻近的细胞就会增殖,脑和眼仍然会正常发育。如果手术实施得稍晚一些,则会给前脑和眼睛带来永久性缺陷。

一个人大脑的智能的可塑性过了临界阶段以后,其开发的重点就由“外延式扩大再生产”转入“内涵式扩大再生产”了。打个比喻说,大脑的智能发育相当于一个工厂建设,大脑处于可塑阶段时,重点在于建设规模问题;而大脑过了临界阶段以后,重点就是如何提高效率(培养什么样思维方式),以及(为大脑)提供什么样的、多大数量的“原材料”等问题了。

再次,人的智能的可塑性受遗传因素的制约。“龙生龙,凤生凤,老鼠的儿子会打洞”。就是说,任何事物都有某种“规定性”,以此来保证A是A、B是B,A不会成为B,B也不会成为A。这样自然界才是丰富繁杂而又有序可辨的。所谓“规定性”是指,任何一种有机体的系统(像神经系统)沿着某一路线,而不沿其他路线发展的倾向。表现在人类身上,就是指人的智能沿着一定路线发展的预测性和选择性。无论用什么样的方法,也不可能让老鼠学会飞翔,这是由有机体沿着某一路线发展的方向决定了的,是遗传因素的限制。人类的能力,以及人与人之间的差距,同样有基因的基础作用。美国语言学家、哲学家诺姆8226;乔姆斯基认为,人一生下来,必定就拥有相当可观的语言规则及其形式的“固有知识”,在如何破译和说出他们自己的语言以及任何“自然语言”方面,他们所具有的特殊臆测能力,是与生俱来的。

人类和万物一样有其自身的局限性,这是自然和谐共生的法则。人一生的努力,应该建立在承认遗传作用的基础上,最大限度地发展早期的可塑性,并坚持不懈地致力于“内涵式扩大再生产”。  

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