爱因斯坦大脑：智力提升与心灵未来

头脑比天空辽阔

因为，把它们放在一起

一个能包含另一个

轻易地，还能容下你。

——艾米莉·狄金森（Emily Dickinson）

天赋可以达成无人企及的目标。

天才可以达成无人看到的目标。

——亚瑟·叔本华（Arthur Schopenhauer）

阿尔伯特·爱因斯坦的大脑丢失了。

或者严格地说，它至少丢失了50年。爱因斯坦在1955年去世后不久，一位医生偷走了他的大脑，最后这位医生的后代在2010年把这个大脑捐给了美国国家健康医学博物馆。对这个大脑的分析会有助于解答以下问题：什么是天才？怎样测量智力，怎样衡量人一生中智力与成功之间的关系？这里还包括哲学性的问题：天才是基因造就的吗？或者，它是否更应该被看作是个人的奋斗和成就？

最后，爱因斯坦的大脑还会有助于解答这个关键问题：我们可以提升自己的智力吗？

“爱因斯坦”这个单词不再是指称某个具体人的专有名词。现在，它的意思就是“天才”。这个名词所唤起的形象（宽松的袋形裤、蓬乱的花白头发、憔悴的面容）也具有相应的符号意义，可以立即被认出。

爱因斯坦留给我们的遗产非常多。2011年，一些科学家认为爱因斯坦可能错了，粒子可以打破光速壁垒，这件事在物理学界造成了强烈的争议，甚至占据了大众传媒的版面。作为现代物理学基石的相对论可能是错的，这个想法本身都会使全世界的物理学家频频摇头。正如大家所预期的，当研究结果被重新校正之后，爱因斯坦再一次被证明是正确的。反对爱因斯坦总是危险的。

要回答“什么是天才”这个问题，一种方法就是分析爱因斯坦的大脑。为爱因斯坦进行尸检的普林斯顿医院医生托马斯·哈维（Thomas Harvey）博士，显然是由于一时之意决定秘密保存这个大脑，这个决定未经爱因斯坦家庭的同意，也违背了他们的意愿。

也许，他这么做是出于一种模糊的想法，有一天，这个大脑可以解开天才的奥秘。也许，像很多人一样，他认为爱因斯坦的大脑中有一个特殊的部位是他强大智力的所在。布赖恩·伯勒尔（Brian Burrell）在《来自大脑博物馆的明信片》（Postcards from the Brain Museum）一书中猜测，也许哈维医生“被面前的伟大惊呆了，陷入了一时的混乱。但他很快发现自己所做的事是不可原谅的”。

在此之后，爱因斯坦的大脑所遇到的波折更像是一部喜剧，而非科学故事。很多年来，哈维博士都信誓旦旦地要发表自己研究这个大脑的成果。但他不是大脑方面的专家，而且一直寻找借口拖延。几十年来，这个大脑被储存在啤酒冷库中，由两个装在酒盒中的玻璃罐盛放，玻璃罐中盛满了甲醛。他让一位技术员把大脑切成了240片，在极少的情况下，他会把其中一些切片寄给要进行研究的科学家。有一次，他用蛋黄酱罐子把一些切片寄给了伯克利的科学家。

40年后，哈维博士开着他的别克云雀轿车，穿过全国，载着装有爱因斯坦大脑的塑料罐子，期望把它归还给爱因斯坦的孙女伊芙琳（Evelyn）她拒绝接受。哈维博士于2007年去世后，他的后代承担了把这些大脑切片恰当地捐赠给科学界的责任。这个离奇的故事被拍成了电视记录片。

（应该指出，爱因斯坦的大脑并不是唯一一个得到保存的大脑。在一百年前，数学界最伟大的天才之一，经常被誉为数学王子的卡尔·弗里德里希·高斯［Carl Friedrich Gauss］，他的大脑也为一位医生所保存。但在那时，大脑解剖术基本上还处在原始状态，无法得出任何结论，但人们发现，他大脑中的沟回非常多。）

人们也许会认为爱因斯坦的大脑远远超出普通人的大脑，认为它的容量会非常大，某些部位也许会异常地大。但事实却与此相反（它比普通大脑要稍小些）。从整体而言，爱因斯坦的大脑相当普通。如果一位神经学家并不知道这是爱因斯坦的大脑，他很可能会把它放到一旁，置之不理。

在爱因斯坦的大脑中所找到的奇异之处微乎其微。在大脑中有一个叫角回的地方，他的这个部位比普通大脑要大。另外，两个半球的下顶叶区域也比平均值大15％。值得注意的是，这些区域都涉及到抽象思维、书写和数学等符号的操作以及视觉空间处理。但他的大脑仍属正常，所以，我们并不清楚爱因斯坦的天才是来自他大脑的组织结构，还是来自他的人格、他的视野，还是来自那个时代。在我写的爱因斯坦传记《爱因斯坦的宇宙》中，我提出他的某些人生特征与其大脑的奇特之处同样重要。也许，爱因斯坦自己的表述最为恰当：“我并无特异的天才……我只是过分的好奇。”事实上，爱因斯坦坦承他自己在年轻时数学很糟糕。他曾经对一群小学生说：“不管你们在数学上遇到的困难有多大，我所遇到的困难要比你们还大。”那么，是什么促使爱因斯坦成为爱因斯坦的呢？

首先，爱因斯坦把自己的大部分时间都用在思考上，进行“思想实验”。他是一位理论物理学家，不是一位实验物理学家，所以，他总是在头脑中不断进行着各种对未来的复杂模拟。换句话说，他的实验室在他的头脑里。

其次，我们知道他在近10年甚至更多的时间里只进行一个思想实验。从16岁到26岁，他一直关注光的问题，想知道我们是否能够比光束跑得更快。这最后促成了狭义相对论的诞生，而狭义相对论最后解开了恒星的奥秘，给我们带来了原子弹。从26岁到36岁，他一直关注引力理论，最后带来了黑洞理论和宇宙大爆炸理论。然后，从36岁至其生命终结，他试图找到关于万物的理论，把物理学统一起来。很明显，这种在一个问题上耗费10年甚至更多时间的能力，显示了爱因斯坦在头脑中进行模拟未来实验的坚持不懈。

第三，他的人格也非常重要。他是波希米亚人，所以由他来反对物理学的既成体制是自然而然的。并不是每个物理学家都有勇气或想象力去挑战艾萨克·牛顿建立起来的理论，这个理论已经在爱因斯坦之前占据统治地位200年。

第四，时代对于爱因斯坦的出现有着重要的意义。1905年，牛顿的旧物理体系濒于分崩离析，因为实验已经明确说明新的物理学即将出现，等待着天才的诞生来指引道路。例如，被称为放射的神秘物质在黑暗的环境中不断自发释放光亮，能量似乎凭空就能产生，这违反了能量守恒定律。换句话说，爱因斯坦是时代的骄子。即使我们能用所保存的大脑细胞克隆出爱因斯坦，我也会怀疑这个克隆人是否会成为下一个爱因斯坦。历史环境也必须适合天才的诞生。

这里的重点是，天才也许是某种天生的大脑能力与达成伟大功绩的决心和动力相结合的结果。爱因斯坦的天才的关键很可能在于其进行思想实验，模拟未来，通过图像建立新的物理规律的非凡能力。爱因斯坦自己曾经说过：“智力的真正标志不是知识，而是想象。”对于爱因斯坦而言，想象力意味着打破已知世界的边界，进入未知的世界。

我们每个人天生都有某种能力，这种能力存在于我们的基因和大脑架构中。这些都是运气的结果。但我们怎样组织自己的思想和经历，然后模拟未来，这些都完全受我们自己的掌控。查尔斯·达尔文（Charles Darwin）曾经写道：“我一直认为，除傻瓜外，人的智力不会相差很多，我们的差异只在于热情和辛勤工作。”

又回到了这个问题：天才是后天学得的，还是天生的？这种先天与后天的论辩会以怎样的方式解开智力的奥秘？普通人是否能成为天才？

由于大脑细胞很难再生（这一点已经为世人所知），人们曾经一度认为智力在我们刚成年时就确定了。但随着大脑研究的不断进行，有一点变得越来越清楚：当大脑学习时，它本身会发生变化。虽然大脑皮层中的细胞不会增加，但每次学到新技能，大脑神经元的连接方式都会发生改变。

例如，在2011年，科学家分析了伦敦出租车司机的大脑，要求受试的司机记下伦敦的25000条街道，这些街道纵横交错，令人头晕目眩，就像迷宫一般。准备这个艰苦的测试用了3～4年，只有一半的受训司机通过了测试。

伦敦大学学院的科学家在这些司机接受测试前分析了他们的大脑，在3～4年后，对他们又测试了一次。通过测试的受训者在后海马体和前海马体中所拥有的脑灰质比之前更多。我们之前讨论过，海马体是处理记忆的部位。（有意思的是，这个测试还表明这些出租车司机在处理视觉信息方面得分较低，所以，这里也许有一个平衡，是学习这么大量的信息所付出的代价。）

资助这项研究的惠康基金会（Wellcome Trust）的埃莉诺·马圭尔（Eleanor Maguire）说：“人类大脑仍然具有‘可塑性’，即使到成年仍然如此，这使大脑能够适应新学到的技能。这对于想学习新技能的成年人来说是莫大的鼓励。”

同样，学习到很多新技能的老鼠，它们的大脑与那些没有学习这些技能的老鼠相比稍有不同。在这种情况下，神经元的数量并没发生什么改变，但神经连接的方式因学习过程发生了改变。换句话说，学习事实上改变了大脑的结构。

这就回到了那句老话“熟能生巧”。加拿大的心理学家唐纳德·赫布（Donald Hebb）博士发现了一种有关大脑架构的重要事实：我们越是训练某项技能，我们大脑中的某些通路就越得到加强，而这项技能就会因之变得更为容易。今天的数字计算机与过去的相比没有智力上的差异，与之不同的是，大脑是一台学习的机器，每次学到一些东西，都有能力改变其神经通路。这是人脑与计算机的根本差异。

这种现象不仅发生在伦敦的出租车司机身上，也发生在了训练有素的音乐会演奏家身上。心理学家K．安德斯·埃里克森（K．Anders Ericsson）博士和他的同事们研究了精英荟萃的柏林音乐学院中的小提琴大师，根据他们的研究，一流音乐会的小提琴手到20岁时要经历1万个小时的刻苦练习，每个星期练习30多个小时。与之相比，他发现那些只是演奏得很不错的学生只练习了8000小时，或更少的时间，未来的音乐教师只练习了4000小时。神经科学家丹尼尔·列维京（Daniel Levitin）说：“这项研究所得出的结论是，要达到一流专家的水平，1万个小时的训练是必须的，对任何事都是如此……在对作曲家、篮球运动员、小说家、滑冰运动员、音乐会钢琴家、象棋手和高级罪犯等的不断研究中，这个数字一再出现。”马尔科姆·格拉德威尔（Malcolm Gladwell）在其著作《异类》（Outliers）中把这种现象称为“1万小时规则”。

但怎样测量智力呢？几个世纪以来，任何有关智力的讨论都是根据道听途说和奇闻逸事。现在，磁共振成像（MRI）研究已经表明，在解答数学题时，大脑的活动主要发生在前额叶皮层（参与理性思维）和顶叶（处理数字）的神经通路连接之间。这与爱因斯坦大脑的解剖结果相印证，解剖结果表明他的下顶叶比普通人要大。所以，可以想见，数学能力与前额叶皮层和顶叶之间的信息流有关。但爱因斯坦大脑中这块区域的面积是随着努力工作和学习增大的，还是爱因斯坦天生如此？这个问题还没有明确答案。

关键问题在于，我们对于智力并没有统一的定义，对于其起源，科学家们更是没有统一的看法。但如果我们想提升智力，回答这个问题也许至关重要。

作为默认的方式，测量智力最广泛使用的方法是IQ（智商）测试。这种测试由斯坦福大学的刘易斯·特曼（Lewis Terman）博士首先发起，他在1916年修改了之前阿尔弗雷德·比奈（Alfred Binet）为法国政府设计的测试题。接下来的几十年中，这种测试成了测量智力的金科玉律。事实上，特曼的一生都奉献给了这个命题：智力可以测量，智力可以遗传，智力是成功人生最有效的预言指标。

5年后（1921年），特曼启动了具有里程碑意义的小学生研究，“天才的基因研究”（The Genetic Studies of Genius）。这是一项野心勃勃的研究，它的范围和持续时间在20世纪20年代是史无前例的。它在这个领域为之后整整一代的研究奠定了基调。特曼井井有条地记录下这些人一生中的成功和失败，积累下厚厚的档案。这些高智商的学生被称为“特曼之子”。

最初，特曼博士的想法似乎取得了巨大的成功。他的方法成了测量儿童智商以及衡量其他测试的标准。在第一次世界大战期间，有170万士兵接受了这种测试。但经过很多年，一种不同的模式慢慢形成了。几十年后，那些在IQ测试中得分很高的儿童只比那些得分低的儿童成功一点点。特曼仍然可以骄傲地列举出那些不断赢得奖项、获得高薪工作的学生，但他越来越感到不安，有大量的天才学生最后被社会看作失败者，他们做着卑微的毫无前途的工作，甚至参与犯罪，或者生活在社会的边缘。这种结果让特曼博士感到十分难受，因为，他用尽一生要证明的是高智商意味着人生的成功。

沃尔特·米舍尔（Walter Mischel）博士也来自斯坦福大学，他在1972年采取了不同的方法，分析了儿童的另外一个特点：延迟满足的能力。他开创了“棉花糖测试”（marshmallow test）：儿童是会选择现在得到一个棉花糖，还是会选择20分钟后获得两个棉花糖？有4～6岁的600名儿童参加了这个实验。米舍尔在1988年重新访问了这些受试者，他发现那些表现出延迟满足的人比那些未表现出的人更有能力。

1990年，另外一项研究表明，延迟满足的人与他们的“学术能力测试”（SAT）分数有着直接的关系。在2011年进行的一项研究说明，这种特点贯穿一个人的一生。这些研究以及其他研究的结果令人大开眼界。那些表现出延迟满足的儿童几乎在人生的所有方面都取得了更大的成功，这包括更高报酬的工作、更低的毒品上瘾率、更高的测试分数、更高的学习成绩、更好的社会融入等。

但最为让人着迷的是，对这些人的大脑扫描揭示了一种确定的模式，他们的前额叶皮层与腹侧纹状体交互的方式有着明显的不同，腹侧纹状体这个区域与上瘾有关。（这并不奇怪，因为腹侧纹状体包含被称为“快感中枢”的伏隔核。所以，似乎在大脑寻求快感的部位与抵御诱惑的理智部位之间存在着一种较量，这一点我们在第2章已经看到。）

这种不同并非巧合。多年以来，很多独立的研究验证了这个结果，得到了几乎相同的结论。其他研究也证实了大脑中前额叶皮层与腹侧纹状体之间回路的差异，似乎是这个回路决定了延迟满足的能力。这种能力似乎是与成功的人生关系最紧密的一种特性，而且这种能力会一直延续。

虽然这里有极大的简化，但这些大脑扫描结果表明，前额叶皮层与顶叶皮层之间的连接对于数学思维和抽象思维似乎十分重要，而前额叶皮层与边缘系统（关系到对情感和快感中枢的有意识的控制）似乎对于成功的人生至关重要。

威斯康辛大学麦迪逊分校的神经科学家理查德·戴维森（Richard Davidson）博士总结道：“你在学校里的成绩，你的学术能力测试（SAT）分数，对于成功的重要性都不及你的合作能力、控制情感的能力、延迟满足的能力以及集中注意力的能力。所有数据都表明，对于成功而言，这些能力比你的智商或成绩要重要得多。”

显然，应该有新的方法测量智力和衡量成功。IQ测试并非毫无用处，但这种测试只能测量一种有限的智力。《大脑：完整的心灵》（Brain：The Complete Mind）一书的作者迈克尔·斯威尼（Michael Sweeney）博士写道：“测试无法衡量动机、毅力、社交技巧和一系列完美人生所涉及的其他品质。”

许多标准化测试的问题是没有考虑到文化影响可能带来的偏差。另外，这些测试仅能衡量一种智力形式，一些心理学家把这种智力称为“收敛”智力。收敛智力关注单一的思维路径，而忽视更为复杂的“发散”智力，这需要测量不同的因素。例如，在第二次世界大战期间，美国空军请科学家设计心理测试题以测量飞行员的智力，以及他们应对难度很大的突发事件的能力。其中一个问题是：如果你在敌境纵深处被击落，但必须回到友军境内，你应该怎么做？结果完全与传统观点相反。

多数心理学家预期，这项研究的结果应该是高智商的飞行员会在测试中得到高分。事实上，情况与此相反。得分最高的是那些发散智力水平较高的飞行员，他们可以理清多种思维路径。这些飞行员在敌境内被俘后，可以想出各种各样非常规的、富有想象力的逃脱方法。

收敛智力与发散智力的差异在对脑裂患者的研究中也有所体现，这些研究明确表明，大脑两个半球的架构分别主要负责其中一种智力。德国富尔达的乌尔里希·克拉夫特（Ulrich Kraft）博士写道：“左半球负责收敛思维，右半球负责发散思维。左半球检查细节，并用逻辑和分析来处理，但缺少统摄一切的抽象联系。右半球更有想象力，更有直觉性，它倾向于整体性的思维，可以把信息的各个片段整合在一起。”

在本书中，我提出的观点是：人类意识是一种建立世界模型，并在未来利用该模型达成目标的能力。表现出发散思维的飞行员，他们可以准确细致地模拟多种可能的未来事件。同样，在著名的棉花糖实验中表现出延迟满足的儿童似乎也是最具模拟未来能力的人，他们可以看到长期的奖励，而不仅限于短期的暴发户式的眼前利益。

设计一种更为精密的智力测试直接量化一个人模拟未来的能力，也许会非常困难，但并非不可能。我们可以请一个人设计多种可能赢取游戏胜利的未来现实场景，按照这个人能够想象出的模拟场景数量以及每个场景中所包含的因果连接数量进行评分。这种方法测量的是一个人运用信息达成更高目标的能力，而非单纯测量他吸收信息的能力。例如，假定一个荒岛上遍布饥渴的野兽和毒蛇，我们可以请受试者列出所有能够在荒岛上生存下去的方法，如何抵御危险的野兽，如何逃离这个荒岛，并要他们说明可能的结果与未来事态发展之间细致的因果联系。

我们可以看出，以上讨论中贯穿着同一个观点，即智力似乎与我们能够模拟未来事件的精细程度有关，而这一点又与我们之前讨论的意识相关联。

但鉴于在世界各个实验室中电磁场、遗传学和药物疗法的快速发展，是否能够不只是测量智力，而且也能提升智力，从而使我们成为下一个爱因斯坦呢？

小说《献给阿尔吉侬的花》（Flowers for Algernon，1958年）中探讨了这种可能性，这部小说后来拍成了电影《查利》（Charly，1968年，又译《情事不可挡》），获得了奥斯卡奖。小说叙述了查利·戈登（Charley Gordon）的悲惨生活，他的智商只有68，在面包房中打下手。他的生活十分简朴，他不知道自己的同事一直在嘲笑他，甚至不知道怎样拼写自己的名字。

他唯一的朋友爱丽丝是一位同情他的老师，试图教他识字。有一天，科学家发现了一种能够使普通老鼠突然变聪明的方法。爱丽丝听说了这个消息，决定把查利介绍给这些科学家。他们答应把查利作为他们的第一个人类受试者，对他使用这种方法。在几个星期内，查利发生了显著的变化。他的词汇量增大了，他如饥似渴地阅读着从图书馆里借来的书，他成了被女人所爱的男人，而且他的房间里布满了现代艺术品。不久，他就开始阅读相对论和量子力学了，推进了高等物理学的发展。他与爱丽丝甚至成了情人。

但之后，医生发现那些老鼠慢慢失去了能力，且相继死亡。查利意识到自己也可能失去所有的东西，他疯狂地想要利用自己超常的智力找到治疗方法，但他却不得不见证自己无可逃避的衰亡。他的词汇量在减少，他忘记了数学和物理学，他慢慢地退回到从前的那个自己。在最后一幕中，爱丽丝心碎地看着查利与孩子们玩耍。

小说和电影虽然寓意深刻且广受好评，但人们只把它当作纯粹的科学幻想。虽然情节感人，颇有新意，但提升智力的想法未免荒谬。科学家们说，大脑细胞不能再生，所以这部电影的情节显然不可能成真。

但现在情况发生了改变。

虽然现在仍然不可能提升智力，但电磁传感器、遗传学和干细胞技术的快速发展，也许会使它有一天具有实现的可能性。科学家们尤其对“自闭症天才”产生了浓厚的兴趣，他们拥有普通人难以想象的非凡能力。更为重要的是，随着大脑探索的深入，普通人也将很快获得这种几乎奇迹般的力量。一些科学家甚至认为，这种神秘的能力可以通过电磁场诱发。

Z先生9岁时一颗子弹穿过了他的头颅。医生以为子弹会要了他的命，但这并没有发生，不过子弹对他大脑的左半边造成了大面积的损伤，使他身体的右半边处于瘫痪状态，同时导致他永久性聋哑。

然而，这颗子弹还有一个奇异的副作用。Z先生展示出超常的机械能力和惊人的记忆力，这都是“特才”的典型特征。

Z先生并不是唯一一例。1979年，一名叫作奥兰多·瑟雷尔（Orlando Serrell）的10岁男孩被垒球打到头部的左半边，发生昏迷。起初，他说自己头疼。但当疼痛消退后，他拥有了令人震惊的数学计算能力，而且对于发生在自己生活中的某些事件有近乎照片式的记忆。他还能计算几千年后的日期。

在全世界大约70亿人中，这种有记载的特才仅有100例左右。（如果把那些具有超强脑力，但还算不上超人的天才算进来，这个数字会大得多。人们相信，自闭症患者中大约有10％表现出某种特殊能力。）这些奇异的特才所拥有的能力，远远超出了我们今天的科学所能解释的范围。

最近，有几类特才引起了科学家的好奇心。在特才中，约有一半患有某种形式的自闭症（另外一半有其他精神疾病或心理障碍）。他们通常很难融入社会生活，陷入深度孤独之中。

还有一种“获得性特才综合征”（acquired savant syndrome，又译“后天性学者症候群”）。这种人表面上完全正常，但在日后受到极度创伤（比如，头撞在游泳池底，或者头被球或子弹击中），而且创伤几乎总是在大脑左半边。不过有一些科学家认为这种区分有误导性，他们认为，也许所有特才都是获得性的。由于自闭症天才在3岁或4岁左右才开始表现出自己的能力，他们的自闭症（就像对他们头部的一次打击）也许是这种能力的来源。

对于这种超常能力的来源，科学界并没有统一的观点。有些人认为，这些人天生如此，因此是独特的自成一类的异常现象。他们的能力，即使在子弹诱发的案例中，也先天地存在于他们的大脑结构中。如果这样，这种能力也许根本无法学得或转移。

另外一些人宣称，这种大脑固化观点违反了进化论。进化是长期累积的结果，如果特才型的天才存在，那么我们普通人也应该拥有相似的能力，但这些能力还处在潜伏状态。那么，这意味着有一天，我们可以随意开启这种奇迹般的力量吗？有些人相信这一点，甚至有一些论文声称，所有人都拥有某些潜在的特才能力，可以用经颅电磁扫描仪（TES）发出的磁场激活。也许，这种能力有着基因基础，这样，用基因疗法就可以重现这种令人惊叹的能力。另外，我们还可以培育干细胞，使前额叶皮层和其他大脑关键部位的神经元数量增加，从而提升我们的大脑能力。

这些路径是很多猜想和研究的源头。这些方法不仅可以使医生抑制像老年痴呆症这样的病症，还能使我们提升智力。这种可能性太迷人了。

本杰明·拉什（Benjamin Rush）博士在1789年第一个记录了特才案例。他研究一个似乎具有神经障碍的人。但当这个人被问及一个人（年龄70岁零17天又12小时）活了多少秒时，他只用了90秒就说出了正确答案：2210500800秒。

威斯康辛大学医学院的内科医生达罗·特雷费特（Darold Treffert）博士仔细研究了这些特才的案例。他描述了一个盲人特才的故事。他被问及一个简单的问题：如果在棋盘的第一个方格上放1颗玉米粒，第二个方格上放2颗，下一个放4颗，以此类推，第64个方格上会有多少颗玉米粒？他只用了45秒就说出了正确答案：18446744073709551616颗。

也许最为人熟知的特才是已故的金·皮克（Kim Peek），他是由达斯汀·霍夫曼（Dustin Hoffman）和汤姆·克鲁斯（Tom Cruise）主演的电影《雨人》（Rain Man）的原型。虽然金·皮克患有严重的神经障碍（他无法自己生活，几乎不会系鞋带，也不会系衬衫扣子），但他记下了大约1.2万本书的内容，可以一字不差地复述某一页上的句子。他读一页书大约只要8秒钟的时间。（他可以在半小时左右记下一本书，但他读书的方式很特别。他可以同时阅读两页，每只眼睛同时各读一页。）他十分害羞，但最终还是喜欢上了为好奇的看客表演自己令人目眩的数学绝活，那些人总是用刁钻的问题挑战他。

当然，科学家要仔细地把真正的特才能力与简单的记忆把戏区分开。他们的能力不仅限于数学，他们还表现出不可思议的音乐、艺术和机械能力。由于自闭症天才很难用语言表述自己的思维过程，所以进行研究的替代方法是选择“阿斯伯格综合征”（Asperger syndrome）患者进行研究。阿斯伯格综合征是一种较弱的自闭症，直到1994年才被认定为一种独立的心理症状，所以这方面几乎没有可靠的研究成果。像自闭症患者一样，患有阿斯伯格综合征的人很难与他人进行社会交往。然而，经过训练，他们可以学会足够的社会技能，进行工作，并说出自己的思维过程。同时，他们当中的一部分人展现出令人惊叹的特才能力。一些科学家认为，很多伟大的科学家都患有阿斯伯格综合征。这可以解释物理学家，如艾萨克·牛顿（Isaac Newton）和保罗·狄拉克（Paul Dirac，量子理论的创始人之一）的怪异隐居性格。特别是牛顿，他无法进行闲聊，已经到了病态的程度。

我有幸采访了畅销书《星期三是蓝色的》（Born on a Blue Day，又译《生在蓝天下》）的作者丹尼尔·塔米特（Daniel Tammet），他就是这样的一个人。几乎是所有这些特才中唯一的一个，他可以用写书的方式，或者通过电台或电视采访表达自己的思想。对于有着如此严重社交障碍的孩子来说，他现在对交际技巧的掌握已经非常娴熟。

丹尼尔对π这个基本几何数字的记忆创了世界纪录，他可以记住小数点后22514位。我问他是怎样为这个壮举做准备的，他告诉我，他把每个数字与颜色或图形关联起来。然后，我问了他这个关键问题：如果每位数字都有颜色或图形，那么他是如何记住几十万个颜色和图形的呢？很不幸，对这一点他说他不知道。这一切对他来说是自然而然的。当他还是小孩子时，数字就成了他的生命，所以，数字会轻而易举地出现在他脑海里。他的大脑是数字与颜色的不断交织物。

到目前为止，我们的讨论都比较抽象，与我们的日常生活似乎没有直接关系。但轻微的自闭症患者以及阿斯伯格综合征患者的影响力可能比我们之前想象的要广泛得多，尤其是在某些高科技领域。

在热播的电视剧《生活大爆炸》（The Big Bang Theory）中，我们看到几个年轻科学家的古怪生活，他们都是傻呆呆的物理学家，用种种奇怪的方式追求女性。每一集中，都有一些令人捧腹大笑的情节，刻画他们在追求女孩子方面有多么愚蠢可悲。

整个剧情中都隐含着这样一个假设：他们优异的智力与他们的愚蠢相对应。有意思的是，很多人发现硅谷的高科技领袖们缺乏社交能力的比率似乎比普通人群更高。（在高度专业化的理工科大学中，女科学家们有一个说法，那里的男女比例肯定对她们有利，她们说：“概率不错，产品很怪。”［The odds are good，but the goods are odd．］）

科学家开始着手研究这种看法。这里的假设是患有阿斯伯格综合征和其他轻微自闭症的人，他们拥有适于某一个领域的完美能力，比如信息科技产业。伦敦大学学院的科学家考察了16个被诊断为轻微自闭症的人，并把他们与16个正常人比对。两组人都观看包含随机数字和字母的幻灯片，每张幻灯中的数字和字母图形的复杂程度按顺序递增。

他们的研究结果表明，患有自闭症的人更能在这项测试中集中精力。事实上，随着测试难度加大，两组人的智力差距开始扩大，自闭症患者比控制组的表现要好得多。（不过，这项测试也说明，这些人比控制组更容易受外界噪音和灯光闪烁的影响。）

尼利·拉维（Nilli Lavie）博士说：“我们的研究证实了这个假说：自闭症患者与一般人群相比有更高的知觉能力……自闭症患者可以比普通成年人感知更多信息。”

当然，这并不能说明所有智力超常的人都患有某种阿斯伯格综合征。但它的确说明，在那些需要集中智力的领域中，阿斯伯格综合征患者的比例可能更高。

特才的话题总是伴随着各种道听途说以及迷人的奇闻逸事。但最近，整个领域都被磁共振成像技术和其他大脑扫描技术的发展颠覆了。

例如，与众不同的金·皮克，磁共振成像（MRI）扫描显示他的大脑中缺少连接左半球与右半球的胼胝体，这很可能是他可以同时阅读两页书的原因。他糟糕的运动能力与他畸形的小脑相对应，这个区域负责控制平衡。不幸的是，磁共振成像扫描并没有指出他的超常能力以及照相式记忆的来源。但总体来说，大脑扫描说明，很多获得性特才综合征患者都曾经遭受左脑损伤。

科学家尤其关注左前颞叶皮层和眶额叶皮层。有些人认为，也许所有特才（自闭症型、获得性型和阿斯伯格型）都是由于左颞叶中的某个特定部位发生损伤。这个区域就像“检察官”一样，定期清除不相关的记忆。但在左半球发生损伤后，右半球开始接管。右脑比左脑更为精确，左脑常会扭曲现实，进行虚构。事实上，人们相信由于左脑的损伤，右脑必须加倍工作，由此产生了特才能力。例如，右脑比左脑更具艺术性。在正常情况下，左脑会限制这种能力，不断进行抑制。但如果左脑受到某种伤害，它就可能释放出潜伏在右脑中的艺术能力，引发艺术天赋的爆发。所以，释放特才能力的关键也许在于抑制左脑，使其不再限制右脑的自然能力。这有时被称为“左脑损伤，右脑补偿”。

1998年，加州大学旧金山分校的布鲁斯·米勒（Bruce Miller）博士进行了一系列的研究来证实上述看法。他和同事们研究了5个刚刚表现出额颞叶痴呆症（FTD）的正常人。随着痴呆症状的发展，特才能力逐渐出现。当痴呆症状恶化时，其中几个人甚至表现出超常的艺术能力，而他们当中没有人在此之前展现过这方面的天赋。此外，他们所展现的才能是典型的特才表现。他们的能力是视觉性的，而非听觉性的，他们的艺术作品虽然令人惊叹，但却只是缺乏原创、抽象或象征的复制品。（有一个患者在研究过程中病情发生好转。但在她身上表现出的特才能力也因之而消退。这说明，在左颞叶出现的障碍症与特才能力之间有着密切的联系。）

米勒博士的分析似乎说明，左前颞叶皮层和眶额叶皮层的退化很可能降低了对右半球视觉系统的抑制，从而提升了艺术能力。这再一次说明，由于左半球某个部位的损伤，右半球开始接管，进而得到发展。

除特才之外，科学家还对“超记忆综合征”（hyperthymestic syndrome，又译“超强记忆症候群”）患者进行了磁共振成像扫描，这些人也表现出照相式的记忆。他们虽然没有自闭症和其他神经症状，但他们拥有某些特才式的能力。整个美国大约只有4例真正的照相式记忆的记载。其中一个是洛杉矶市一所学校的校长，吉尔·普莱斯（Jill Price）。她可以准确地回忆起几十年前某一天所发生的事。但她抱怨说，自己很难抹去某些思想。事实上，她的大脑似乎被“定在自动驾驶状态”。她把自己的记忆比作从分区屏幕中看世界：过去和现在都不断争取她的注意力。

自2000年起，加州大学欧文分校的科学家就开始扫描她的大脑，发现她的大脑的确与众不同。其中有几个区域比正常水平要大，比如尾状核（关系到习惯的形成）和颞叶（储存事实和数字）。他们认为，是这两个区域共同造就了她的照相式记忆。所以，她的大脑与那些左颞叶受到伤害或发生损伤的特才并不相同。其中的原因还不清楚，但这指出了获得这种超强的大脑能力的另一条路径。

所有这些都引出了这样一种有趣的可能性：我们可以有意识地抑制左脑某些部分的活性，从而增加右脑的活动，使其获得特才能力吗？

我们回想一下，经颅磁刺激（TMS）可以有效地关闭某些大脑部位。那么，我们为什么不用经颅磁刺激（TMS）关闭左前颞叶皮层和眶额叶皮层部位，从而随意开启自己的特才能力呢？

事实上，已经有人实施了这个想法。澳大利亚悉尼大学的艾伦·斯奈德（Allen Snyder）博士几年前宣称，对左脑的某个部分应用经颅磁刺激术（TMS）使受试者突然获得了类似特才的能力。这个发现使他得到了媒体的关注。用低频磁波刺激左半球在理论上可以关闭这个占据统领地位的大脑区域，从而使右脑接管。斯奈德博士和他的同事对11名男性志愿者进行了实验。他们用TMS刺激受试者的左额颞区，同时让他们进行涉及阅读和绘画的测试。这并没有在受试者中诱发特才能力，但其中两个人在单词改错和识别重复单词方面的能力得到了极大的提升。在另外一项实验中，R．L．扬（R．L．Young）博士和他的同事对17个人进行了一系列心理测试。这些测试专门测量特才能力。（这种测试分析一个人记忆事实、演算数字和日期、创造艺术品以及演奏音乐的能力。）其中5个受试者在接受经颅磁刺激之后宣称自己的特才能力得到提升。

迈克尔·斯威尼（Michael Sweeney）博士评论道：“实验表明，把经颅磁刺激（TMS）应用于前额叶，可以提升认知处理的速度和敏捷性。这种TMS刺激就像在局部注射咖啡因，但没有人知道磁场是怎样进行工作的。”这些实验在暗示，但绝不是证明，关闭左额颞叶区可以开启某种超常能力。这种能力与特才能力还相差甚远。我们应该注意到，其他研究团队也在研究这些实验，但并没有得到最终结果。还有许多研究工作要做，现在作出某种结论还为时尚早。

经颅磁刺激（TMS）探针是实现这个目的最简单、最方便的设备，因为它可以有选择地随意压制各个大脑区域，而无须依赖于大脑损伤或创伤性事故。但也应该指出，TMS探针仍然十分粗糙，每次都压制几百万个神经元。与电探针不同，磁场不够精确，它展开的范围有好几厘米。我们知道，特才的左前颞叶皮层和眶额叶皮层发生损伤。这至少在某种程度上可能与他们的奇特能力有关，但真正发生损伤的区域也许只是这个区域中的一小部分。所以，每次进行TMS刺激都可能不小心抑制了那些诱发特才能力所必须保持的区域。

未来，我们也许可以用经颅磁刺激（TMS）探针精确标定特才能力所涉及的区域。一旦识别了这个区域，下一步也许就是用高精度电探针，比如深部脑刺激术中所使用的探针，更为精确地压制这些区域。然后，只需按一下按钮，我们就能用探针关闭这个微小的区域，从而引出特才能力。(www.xing528.com)

虽然特才能力可能由某种左脑损伤（引发右脑补偿）开启，但这并没有解释右脑究竟怎样进行这种奇迹般的记忆的。究竟是怎样的神经机制引起照相式记忆的呢？对这个问题的答案将会决定我们是否能成为特才。

直到最近，人们一直认为照相式记忆是一种特殊的大脑记忆能力。如果是这样，普通人就很难学会这种记忆技巧，因为只有异常的大脑才具备这种能力。但在2012年，一项新的研究给出了完全相反的看法。

照相式记忆的关键也许并不是异常大脑所拥有的学习能力。与之相反，关键可能在于大脑的遗忘能力。如果这种看法是正确的，那么照相式记忆也许根本不是什么神秘的事情。

这项新研究由佛罗里达州斯克里普斯研究所的科学家完成，他们对果蝇进行了实验。他们发现了一种果蝇学习的有趣方法，而这一点可能推翻我们一直持有的关于记忆的形成和遗忘的观点。他们让果蝇暴露在各种气味之中，并给它们正面强化（食物）或负面强化（电击）。

这些科学家知道神经递质多巴胺对于记忆的形成十分重要。但令他们惊讶的是，多巴胺在积极地调节新记忆的形成和遗忘。在形成新记忆的过程中，dCA1（似为dDA1，果蝇多巴胺1）受体被激活。与之相对，记忆遗忘时DAMB（多巴胺蘑菇体）受体被激活。

之前，人们认为遗忘仅仅是记忆随时间的退化，是一个被动的过程。这项新研究表明，遗忘也是一个主动的过程，需要多巴胺的介入。

为了证明这一点，他们通过影响dCA1受体和DAMB受体，表明可以随意提升或降低果蝇记忆和遗忘的能力，dCA1受体的变异会破坏果蝇的记忆力，而DAMB受体的变异会降低它们遗忘的能力。

这些研究人员猜测，这个结果可能部分地导致了特才能力。也许，这些特才的遗忘能力有缺陷。参与这项研究的一名研究生雅各布·贝里（Jacob Berry）说：“特才具有非常强的记忆力。但也许并不是记忆给了他们这种能力；也许是他们的遗忘机制太糟糕了。这也可能成为开发提升认知力和记忆力药物的一种策略。通过药物抑制遗忘来提升认知能力，这听起来会怎么样？”

假设对人类的实验也会有相似的结果，这就会鼓励科学家开发抑制遗忘过程的新药物和新的神经递质。这样，我们就可以在需要时通过压制遗忘，有选择地打开照相式记忆，而不用持续接收外来的无用信息，正是这一点影响了特才的思维。

还有一个令人兴奋的地方。奥巴马政府启动的“大脑研究计划”（BRAIN）项目也许会确定获得性特才综合征所涉及的具体神经通路。经颅磁场目前还太粗糙，无法确定参与其中的神经元。但大脑研究计划（BRAIN）项目利用纳米探针和最新的扫描技术，也许能够分离出引起照相式记忆和不可思议的计算、艺术与音乐能力的准确神经通路。这个项目会用几十亿美元的资金，研究精神疾病和其他大脑损伤所涉及的具体神经通路，而在此过程中，特才能力的奥秘也可能被解开。之后也许就可以把普通人变成特才。在过去，随机事故使这种现象出现了很多次。未来，这也许会成为一种精确的医学疗法。时间会告诉我们答案。

到目前为止，我们所分析的方法都不涉及改变大脑或身体的本质。我们希望利用磁场就可以诱发已经潜伏于我们大脑中的才能。这种想法背后的基础是，我们都是有可能成为特才的，只要我们的神经回路发生某种微小的变化，这种潜在能力就会出现。

但还有一种策略，即用最新的大脑科学以及基因技术直接改变我们的大脑和基因。其中一种很有希望的方式是使用干细胞。

几十年来，关于大脑细胞不可再生的看法已经成为一种教条，修复老去的、即将死亡的脑细胞似乎是不可能的，而催生新的脑细胞以提升能力似乎也不可能。但这一切在1998年发生了改变。那一年，人们在海马体、嗅球和尾状核中发现了成年干细胞。简单地说，干细胞是“所有细胞之母”。例如，胚胎干细胞可以随时成长为任何其他一种细胞。虽然所有细胞都包含构建人体所必需的完整基因材料，但只有胚胎干细胞有能力分化为人体中的任何类型的细胞。

成年干细胞失去了这种变色龙一样的能力，但它们仍然能复制并取代老化的、濒临死亡的细胞。就记忆增强而言，科学家主要关注海马体中的成年干细胞。事实表明，自然情况下每天有几千个新的海马体细胞生成，但大多数随后马上死去。实验表明，学习新技能的老鼠保留了更多的新细胞。训练和提振情绪的化学物质也能提升新海马体细胞的存活率，而压力相反会加速新神经元的死亡。

2007年，威斯康辛大学和日本的科学家取得了突破，他们用普通的人体皮肤细胞，通过基因重组使它们转化为干细胞。人们希望有一天可以把这些干细胞（不管是自然生成的，还是利用基因工程合成的）注入到老年痴呆症患者的大脑中，使其取代即将死去的细胞。（由于还没有恰当的连接，这些新的脑细胞不会融入大脑的神经架构中。这意味着，人们需要重新学习某些技能才能将这些新的神经元融入大脑。）

干细胞的研究自然而然地成为大脑研究最活跃的领域。瑞典卡罗林斯卡学院的乔纳斯·弗里森（Jonas Frisén）说：“干细胞研究和再生医学现在成了最炙手可热的词汇。我们在这方面迅速积累知识，有很多家公司建立起来，已经在不同领域开始了临床试验。”

除干细胞外，另外一条探索路径是分离出与人类智力有关的基因。生物学家发现，我们的基因与黑猩猩有98.5％的相似度，但我们的寿命是它们的两倍，而且在过去的600万年中我们的认知能力得到了极大的发展。所以，在这些少数基因中肯定存在某种基因使我们的大脑不同于黑猩猩。用不了几年时间，科学家就会绘制出所有基因差异图，人类长寿和高级智力的秘密可能在这个微小的基因集合中找到答案。科学家目前正在关注几个可能推进人类大脑进化的基因。

因此，解开智力奥秘的线索也许在于我们对猿类祖先的认识。这引出另外一个问题：这项研究是否会使《人猿星球六部曲》（Planet of the Apes）中的情景成为可能？

在这部长期上映的系列电影中，核战争摧毁了现代文明，人类复归于荒蛮，但核辐射似乎加速了其他灵长类动物的进化，最后，它们成了主宰这个星球的物种。它们建立起发达的文明，而人类却成了衣衫褴褛、浑身恶臭，半裸着身子游荡在森林中的野蛮人。最幸运的人成了动物园里的观赏动物。局面发生了逆转，现在轮到猿猴从笼子外呆呆地看着我们。

在它最近的一部《猩球崛起》（The Rise of the Planet of the Apes）中，科学家在寻找治疗老年痴呆症药物的过程中，偶然发现一种病毒，这种病毒意外地提升了黑猩猩的智力。不幸的是，其中一只黑猩猩被安置在黑猩猩避难所时遭到虐待。它用自己超常的智力成功逃脱，而且把这种病毒扩散到其他实验室动物身上，提升了它们的智力，把它们从笼子里释放出来。不久后就出现一群大叫大喊的智能黑猩猩在金门大桥上横冲直撞，当地警察和州警察完全无力应对。在与政府的悲壮交锋之后，电影走向尾声，黑猩猩们平静地走向金门大桥北部的红杉林，在那里寻找栖息之地。

这种情景会成真吗？短期来看，不会。但无法排除未来发生的可能性，因为科学家在未来几年中就能找到造就智人的所有基因的变异。但在智能猿人出现前，还有很多谜题等待解答。

凯瑟琳·波拉德（Katherine Pollard）博士是一位痴迷于人类特有基因，而非科幻小说的科学家。她是“生物信息学”领域的专家，这一领域在10年前刚刚诞生。在这个生物学领域中，研究人员并非采用解剖的方法研究动物结构，而是利用计算机强大的计算能力，采用数学方法分析动物体内的基因。波拉德正在从事寻找人类特有基因的前沿工作，是这些基因定义了人类的本质，把我们与猿区分开。2003年她刚从加州大学伯克利分校取得博士学位，她抓住了这次机遇。

她回忆道：“我抓住了加入国际团队的机遇，开展识别黑猩猩基因组中DNA碱基序列，也就是‘字母组’的工作。”她的目标十分明确。她知道，黑猩猩是与我们的基因最相似的动物，与之相比，人类基因组所特有的碱基对或“字母组”只有1500万个（总数为30亿个碱基对）。（在我们的基因密码中，每个“字母”都代表一种核苷酸，一共有4种，分别记作A［腺嘌呤］、T［胸腺嘧啶］、C［胞嘧啶］和G［鸟嘌呤］。人类基因组包含30亿个像ATTCCAGG……这样的字母组。）

“我下定决心要找到它们。”她写道。

分离出这些基因对于未来有深远的意义。一旦我们知道了智人所依赖的基因，我们就有可能确定人类的进化方式。智力的奥秘也可能存在于这些基因当中。甚至有可能加速进化，甚至提升我们的智力。但分析1500万个碱基对也是一个巨大的数字。我们怎样才能从这个基因海洋中捞起几个基因细针呢？

波拉德博士知道，我们基因组中的大部分由“垃圾DNA”构成，它们不携带任何基因，而且进化对它们也没有什么影响。这些垃圾DNA以非常慢的速度变异（大约每400万年有1％的变异）。由于我们的DNA与黑猩猩的DNA只有1.5％的差异，这就意味着我们可能在大约600万年前与黑猩猩区分开。所以，我们的每个细胞中都有一个“分子时钟”。由于进化会加快变异的速度，那么分析出何时发生加速可以使我们确定是哪些基因在推动进化。

波拉德博士推论说，如果可以写出一种电脑程序，能够标定这种加速变化在人类基因组中的主要位置，那么就能准确地分离出产生智人的基因。在几个月的艰苦努力和纠错之后，她最后把写出的程序载入位于加州大学圣克鲁兹分校的巨型计算机中，焦虑地等待着结果。

最后出来的计算机打印报告与她预期的相同：人类基因组中有201处表现出加速变化。清单上的第一个区域引起了她的注意。

她回忆道：“我的导师戴维·豪斯勒（David Haussler）站在我背后，我看着第一个出现的：118个碱基对的展开式。这在后来被称为人类加速1区（HAR1）。”

她欣喜若狂。成功了！

“我们中了头彩。”她也许会这么写。这是梦想成真。

她紧盯着这个只包含118个碱基对的人类基因组区域，与黑猩猩相比，这里发生的变异最多。在这些碱基对中，只有18个自人类形成以来发生了改变。这个令人惊奇的发现表明，人类能够从沼泽般的历史中走出来，仅仅依赖于少数几个基因的突变。

接下来，她和同事们尝试精确破译出这个被称为HAR1（人类加速1区）的神秘地带的本质。他们发现，HAR1在几百万年的进化中相当稳定。灵长类动物与禽类大约在3亿年前区分开，但它们只有两个碱基对不同。所以，HAR1事实上有好几亿年没有发生什么变化，差别仅在于G（鸟嘌呤）和C（胞嘧啶）两个字母。但在600万年里，HAR1就变异了18次，构成了人类的巨大加速进化。

但更令人着迷的是HAR1（人类加速1区）在控制整个大脑皮层架构中所发挥的作用。大脑皮层的褶皱型构造十分有名，HAR1区域有一种缺陷会造成一种叫作“无脑回畸形”或“平滑脑”的症状，使大脑皮层的褶皱出现错误。（这一区域的缺陷还与精神分裂有关。）人类大脑皮层除了面积较大外，另外一个主要特点是它有褶皱和盘绕的结构，这大大增加了皮层的面积，从而得到更强大的计算能力。波拉德博士的研究表明，这18个字母组的改变在很大程度上构成了人类历史中最重要的、最具决定意义的一次基因变化，极大地提升了人类智力。（还记得历史上最伟大的数学家之一，卡尔·弗里德里希·高斯吗？他的大脑在死后得以保存，表现出超常的褶皱水平。）

波拉德博士的清单还包含其他内容，有几百个表现出加速变化的区域，其中一些人们之前已经知道。例如FOX2（RNA结合基序蛋白质2），它对于语言的生成至关重要，而语言是人类另一个特有属性。（FOX2基因出现缺陷的个体很难进行与说话有关的面部运动。）另一个被称为HAR2（人类加速2区）的区域使我们的手指能够灵活地使用复杂的工具。

此外，由于之前已经得到尼安德特人（3.5万年前的穴居人）的基因图谱，因此可以把我们的基因与这种比黑猩猩离我们更近的物种相比对。（在分析尼安德特人的FOX2基因时，科学家们发现，人类的FOX2基因与他们的相同。这意味着，尼安德特人很可能与我们一样，可以发声说话。）

还有一个称为ASPM（异常纺锤状畸形相关蛋白）的关键基因，科学家认为，人类大脑能力的爆炸式发展与它有关。一些科学家认为，这个基因以及其他基因可以解释为什么人类出现智能，而猿类没有。（ASPM基因出现异常的人通常会患有“小头畸形”，这是一种严重的智力缺陷，因为他们的头颅非常小，大约只与我们的祖先南方古猿的头颅相当。）

科学家追踪ASPM基因发生变异的数量，他们发现在过去的500万～600万年中，即我们与黑猩猩分开后，它变异了大约15次。基因最近的几次变异似乎与人类进化的标志性事件有关。例如，有一次变异发生在10万年前，那时现代人在非洲出现，与我们的长相已没有区别。最近一次变异发生在5800年前，这与书面文字和农业出现在同一时期。

由于这些变异与智力得到快速发展的各个时期相吻合，我们也许可以尝试着猜测ASPM基因是引起我们智力提升的少数几个基因之一。如果这是正确的，那么我们也许可以进而确定这些基因现在是否还在发生作用，它们是否还继续影响着人类未来的进化。

所有这些研究引出了同一个问题：操控少数几个基因就能提升我们的智力吗？

很有可能。

科学家们正在研究这些基因引发智力提升的具体机制，这方面的进展非常快。尤其是像HAR1这样的基因区域和ASPM这样的基因，有助于解开有关大脑的奥秘。假定我们的基因组中大约有23000个基因，那么它们如何控制1000亿个神经元之间的连接呢？而连接的总数有1000万亿个（1后面15个零）。从数学的角度看，这似乎不可能。人类基因组要编码所有神经连接需要扩大1万亿倍。因此，人类存在本身在数学上就是不可能的。

答案可能是大自然在创造大脑时使用了无数捷径。首先，很多神经元的连接是随机的，所以并不需要细致的规划，这意味着这些随机连接的区域会在婴儿出生后自我组织起来，与环境发生相互作用。

其次，大自然还会利用一些不断重复的模块。一旦大自然发现了某些有用的东西，它就会不断重复。这也许可以解释为什么少数几个基因变异就在很大程度上引发了智力在过去600万年中爆炸式的增长。

所以，大小在这个例子中并不重要。如果我们对ASPM基因以及其他几个基因稍作改变，大脑可能会变得更大、更复杂，从而提升智力。（单纯增大脑容量并不能达到这种效果，因为大脑的组织方式也十分重要。但增加大脑灰质是提升智力的先决条件。）

波拉德博士的研究针对的是人类基因组中与黑猩猩共有的，但发生变异的区域。也有可能，人类基因组中的某些区域仅出现在人类中，与黑猩猩无关。最近，在2012年11月，科学家发现了这样的一个基因。由爱丁堡大学的团队领衔的科学家分离出了RIM-941（Rab3 A相互作用分子-941）基因，这是目前发现的唯一一个仅出现在智人中，而没有出现在其他灵长类动物中的基因。基因学家还证明，这个基因出现在100万～600万年前（在600万年前人类与黑猩猩分开之后）。

不幸的是，随着具有误导性的新闻标题遍布整个网络，这个发现在科学简报和博客中也引起了巨大的争议。一篇又一篇文章宣称，科学家发现了在理论上可以使黑猩猩获得智能的单个基因。这些新闻呼喊着：“人类属性”的本质最终在基因层面被分离出来。

不久后，有着良好声誉的科学家加入进来，试图平息这场喧嚣。他们说，很有可能是一系列基因以复杂的方式运作才导致人类智力，单个基因不会使黑猩猩突然拥有人类智力。

虽然这些新闻标题十分夸大，但他们的确提出了一个严肃的问题：《人猿星球六部曲》中的情景有没有实际的可能性？

这里涉及很多复杂的问题。如果变动HAR1和ASPM基因，使黑猩猩大脑的结构突然增大，那么其他很多基因也应得到改变。首先，要加强黑猩猩的头颈肌肉，增大它的身体尺寸来支撑这个变大的脑袋。然而，如果大脑不能控制手指使用工具，那么大脑变大就是无用的。所以，还要改变HAR2基因来提升手指的灵活性。由于黑猩猩通常用手臂走路，所以还要改变另外的基因，使其直立行走，把手臂解放出来。另外，如果黑猩猩之间不能相互交流，智力也是无用的。所以，还要改变FOX2基因，让它们拥有像人类一样的语言。最后，如果要造就智能黑猩猩这个物种，还要改变它们的产道，因为目前的产道无法适应变大的头颅。可以进行剖腹产，把胎儿取出，也可以从基因上改变黑猩猩的产道，使其适应变大的大脑。

在这些必要的基因调整之后，我们得到了一种与我们非常相像的动物。换句话说，如果不把它们变得与人类十分相近，从解剖学上说，我们就不太可能制造出智能黑猩猩，这与电影中的情景完全不同。

很明显，制造智能黑猩猩并不是一件容易的事。我们在好莱坞电影中看到的智能黑猩猩要么是人穿着猴子的衣服，要么是电脑合成的图画，所有问题都简单地被隐藏起来。但科学家要真正地用基因方法去制造智能黑猩猩的话，这些黑猩猩很可能与我们很相像，它们的手能够使用工具，它们的声带可以说出语言，它们的脊椎可以直立，它们强大的颈部肌肉可以支撑硕大的头部，一切都与我们一样。

这一切同样也会引起道德问题。虽然社会允许我们对黑猩猩进行基因研究，但社会不一定会容忍我们对可以感知疼痛和悲伤的智能生物进行操控。毕竟，这些生物是智能的，可以表达出自己对境况、对命运的担忧，而它们的观点会得到社会的关注。

毫不奇怪，生物道德学对这一崭新领域还没有任何探讨。这项技术也还没有成熟，但在未来几十年里，随着我们识别出把我们与猿类区分开的所有基因并标定它们的功能，怎样对待这种智力得到提升的动物就会成为重要的问题。

因此，我们看到，精细地绘制出我们与猿之间的细微基因差异，分析并予以解释，仅仅是时间问题。但这仍没有解释这个更深刻的问题：在我们与猿分开后，是什么力量给了我们这种基因禀赋？像ASPM、HAR1和FOX2这样的基因为什么会首先进化？换句话说，基因学会让我们了解人类何以拥有智能，但它无法解释这为什么会发生。

如果我们能够解开这个问题，这就给我们未来的进化提供了线索。这使我们接近了所有讨论的核心：智力的起源是什么？

关于人类为什么会进化出高级智能的问题有很多理论，这可以一直追溯到查尔斯·达尔文。

有一种理论认为，人类大脑的进化很可能是以阶段式进行的，最早的阶段由非洲的气候变化引起。随着气候变冷，森林开始减少，这迫使我们的祖先走向开阔的平原和大草原，在那里他们直接面对捕食者和恶劣的天气。为了在这种充满危险的新环境中生存下来，他们不得不以打猎觅食为生，并开始直立行走，这使他们的双手和对生拇指解放出来使用工具。而这又要求出现更大的大脑来协调工具的制作。根据这个理论，远古的人并非天生就会制造工具，而是“工具造就了人”。

我们的祖先并非突然拾起工具，然后就拥有了智能。情况与此相反。那些拾起工具的人在草原上存活下来，而那些没有利用工具的人逐渐灭绝。在草原上存活下来并兴旺繁衍的人，经过变异，越发熟练地制造工具，而这需要更为强大的大脑。

另一种理论则强调人类的社会性、集体属性。人类可以在打猎、耕种、战争和建造等事项中轻松地协调上百个个体的行为，这个群体数量要比其他灵长类动物大得多，从而使得人类获得其他动物所不具备的优势。根据这个理论，评估并控制这么多个个体的行为需要更为强大的大脑。（这个理论的另一面是，统筹、规划、欺骗、操控部族中的其他智能个体需要更强大的大脑。能够理解其他个体的动机并利用这些动机的个体相对于那些没有这种能力的个体有着很大的优势。这是一种有关智力的马基雅维利式理论［Machiavellian］。）

还有一种理论认为，语言的发展（这在人类进化后期才出现）加速了智力的形成。伴随语言而来的是抽象思维以及规划、组织社会、绘制地图等方面的能力。人类有着任何动物都无法比拟的庞大词汇量，每个普通人都掌握几万个单词。有了语言，人类可以协调很多个体的活动，并使这些活动集中在某一方面，还可以操作抽象概念和想法。语言意味着，你可以在狩猎活动中管理各个分队，这在追猎满身是毛的猛犸巨兽时有很大的优势。语言还意味着，你可以告诉别人哪里猎物多或哪里有危险。

还有一种被称为“性选择”（sexual selection）的理论，即雌性会选择聪明的雄性进行交配。在动物王国中，比如狼群，阿尔法雄性（alpha male，雄性首领）凭其强力使整个群体凝结在一起。对阿尔法雄性的任何挑战都会遭到尖牙利爪的坚决回击。但在几百万年前，人类慢慢获得智能，仅有强力已很难集合整个部族。任何人都能凭其智力进行伏击、撒谎或欺骗，或者在部族中结成小团体把阿尔法雄性拉下台。所以，新一代的阿尔法雄性不一定是最强壮的。随着时间的推移，最聪明、最狡猾的人将成为领袖。这很可能是雌性选择聪明雄性的原因（不一定是那种高分低能式的“聪明”，而是橄榄球“四分卫式的聪明”。）然后，性选择会加速我们向着智能的进化。所以，在这个图景中，推动我们大脑增大的发动机是雌性对有谋划能力的雄性的选择，他们成了部族的领袖，在智力上战胜了其他雄性，这一切都需要更为强大的大脑。

上面仅是关于智力起源的少数几个理论，每个理论都有着各自的利弊。它们的共同主题似乎是模拟未来的能力。例如，领袖的目的是选择部族未来发展的正确方向。这意味着所有领袖要了解其他人的意图，才能对未来进行规划。因此，模拟未来也许是我们的大脑和智力得到进化的推动力之一。那些有谋划能力的人，他们可以读懂很多同族人的心灵，在与其他人的较量中取胜，他们正是最能模拟未来的人。

同样地，语言也能使人模拟未来。动物拥有一种原始的语言，但这种语言主要是现在时。它们的语言可以对当下的威胁发出警告，比如藏在树丛中的捕食者。动物的语言很明显没有将来时或过去时。动物的语言没有动词变位。所以，表达过去时或将来时的能力也许是人类智力发展的关键性突破。

哈佛大学的心理学家丹尼尔·吉尔伯特（Daniel Gilbert）博士写道：“人类大脑在这个星球上出现的头几亿年里基本上处在永恒的现在时状态，即便今天，多数大脑仍然如此。但你的大脑和我的大脑都不在此列，因为两三百万年前我们的祖先已经超越了当时和当下……”

到目前为止，我们看到一些有趣的研究成果表明我们可以提升记忆力和智力，这主要是通过增强大脑的效率，使其本身能力得到最大的发挥来完成。科学家正在研究各种可能提升人类神经元能力的方法，如药物、基因以及机器（比如经颅磁刺激术［TMS］）。

所以，改变黑猩猩的大脑尺寸和能力虽然困难，但这种可能性很明确。这种水平上的基因控制可能还要几十年的时间。但这引出另外一个难题：这种方法可以走多远？我们能无限地提升一个生物体的智力吗？或者说，改变大脑的方法有没有物理定律上的限制？

令人惊讶的是，这些问题的答案都是肯定的。物理定律通过某些约束限制了人脑基因转化所能达到的高度。要理解这一点，可以先看看人类智力是否依然在进化，以及用什么方法来加速这一自然过程。

在大众文化中流行这样的观点：在未来的进化中，我们的脑袋会越来越大，身体则会变小，而且体毛也会消失。同样，来自太空的外星人由于人们认为它们的智力比我们更为发达，所以也常会被描述成这个样子。走进任何一家新奇产品商店，你都会发现那种类似的外星人模型，硕大的脑袋上有两只凸出的大眼睛，而皮肤是绿色的。

事实上，有迹象表明人类大规模的进化（即有关我们的体型和智力的进化）已经大致停止。有几种因素支持这种观点。首先，人类是双足直立行走的哺乳动物，因此婴儿头颅的大小受到产道尺寸的限制。其次，由于现代科技的兴起，人类祖先所面临的紧迫的进化压力也消除了。

然而，在基因和分子层面上的进化一刻也没有停歇。虽然我们无法用肉眼看到，但的确有证据说明，人类的生物化学基础为了适应环境的挑战，如应对热带的疟疾，而发生了变化。另外，随着人类学会驯化母牛，并开始喝牛奶，人类直到最近才进化出消化乳糖的酶。人类在适应由农业革命带来的食物的过程中也发生了相应的变异。此外，人们仍然在选择与身体健康的人交配，因此，不适合的基因也会在进化过程中被消除。然而，这些变异都不会改变我们的基本体型，也不会提升我们的大脑容量。（现代科技也在某种程度上影响着我们的进化。例如，对于近视眼人群就不存在任何自然选择的压力，因为，今天每个人都可以戴上框架眼镜或隐形眼镜。）

因此，从进化和生物学的角度说，进化已经不再选择更聪明的人了，至少没有几千年前那样快了。

物理学定律也似乎表明，人类已经到达了智力进化的最大自然极限，因此，提升人类智力只能从外部进行。研究大脑神经学的物理学家得出的结论是，有一种“平衡预防机制”（trade-offs preventing）使我们无法再提升智力。我们每次有希望得到更大、或更致密、或更复杂的大脑时，就会遭遇这种负面的平衡制约。

可以适用于大脑的第一个物理学原理是物质和能量守恒，即规定一个系统中的总物质和总能量恒定不变的法则。尤其对大脑而言，它要完成各种不可思议的大脑任务，就必须节约能量，因此，它制造出许多捷径。我们在第1章中讨论过，我们的眼睛所看见的东西事实上是拼凑起来的，其中发挥作用的正是节能机制。对每次危机都进行完整的分析要花去太多的时间和能量，因此，大脑就以情感的形式进行跳跃式的判断，从而达到节约能量的目的。遗忘是节省能量的另外一种方法。有意识的大脑只能调用影响大脑的非常微小的一部分记忆。

所以，当下的问题是：提升大脑容量或增加神经元的密度是否会使我们更聪明？

也许不会。剑桥大学的西蒙·劳克林（Simon Laughlin）博士说：“大脑皮层灰质神经元与轴突一起工作，而轴突已经相当接近物理极限。”用物理规律提升人类智力有好几种方法，但每一种都有着自身的问题：

可以看到，每次我们要改变大脑，我们就会遇到障碍。物理规律似乎表明，我们已经达到了人类智力本身所能达到的最大值。除非人类的脑容量突然增大，或者神经元的本质发生改变，不然，我们似乎已经达到了智力的最高水平。如果我们要提升智力，这就必须通过提升大脑效率的方式（通过药物、基因，还可以使用类似经颅电磁刺激式的机器）来进行。

总之，未来几十年我们也许可以用基因疗法、药物以及电磁设备提升自己的智力。有几种研究路径在揭示着智力的奥秘以及我们如何改变和提升智力。但如果我们提升了智力，获得“大脑增强”，这又对社会有什么用呢？由于基础科学的飞速发展，道德学家已经非常严肃地思考这个问题了。他们最大的担心是社会将出现分化，只有富人和有权势的人可以享用这项技术，而这项技术会使他们显赫的社会地位得到进一步巩固。同时，穷人因无法提升自己的大脑能力，这会使他们更难以提升自己的社会地位。

这当然是值得关注的，但技术发展的历史与这种担心完全不同。过去的很多技术在开始时的确只由权贵阶层享用，但大规模生产、竞争、发达的运输以及技术本身的革新，最终使技术成本下降到普通人能够负担。（例如，我们现在享用着一个世纪前英国国王都无法享用的早餐，而我们对此总是想当然。技术使我们在任何一个超市都能买到精美的食物，维多利亚时代的贵族看到这一点都会无比羡慕。）所以，如果提升智力得以实现，那么这项技术的价格会逐渐降低。技术从来没有被少数权贵所垄断。人类的聪明才智、艰苦努力以及市场力量本身迟早会降低技术的价格。

还有人担忧，人类会分裂成期望提升智力的一群人和选择保持原状的一群人，这会造成智力超群的阶层对普通大众进行压迫的噩梦般的局面。

但即便在这种情况下，对提升智力的恐惧也许有些被夸大了。普通人对求解黑洞的张量方程绝对没有任何兴趣；普通人会觉得掌握超空间维度的数学或量子理论的物理学并没有什么好处。相反，他们会认为这些活动十分枯燥无益。所以，即便我们都有机会成为数学天才，我们中的多数人也不会这么做，因为这不符合我们的秉性，我们看不到这么做有什么好处。

应该记住，我们的社会中已经有了一批颇有成就的数学家和物理学家，但他们的薪酬要比一般的商人少得多，他们的权力要比一般的政客小得多。极高的智商并不是获取财富的保证。事实上，极高的智商会使你在一个更重视体育健将、影视明星、笑星和娱乐艺人的社会里处在比较低的阶层。

从来没有人因为研究相对论而发财。

此外，具体哪些品质得到增强也十分重要。除数学外，智力还有其他表现形式。（有人认为，智力还包括艺术天赋。这种能力使人能够舒适地生活。）

焦虑的高中生家长可能希望提高自己孩子的智商，因为他们要复习准备标准化考试。但我们看到，智商并不一定对应着成功。同样，也有人希望提高自己的记忆力，但我们也看到特才的例子，他们所拥有的照相式记忆既是一种恩赐，又是一种诅咒。在两种情况中，提升智力都不太可能造成社会分裂。

但社会作为一个整体可以从这项技术中受益。智力得到提升的工人可以更好地应对持续变化的就业市场。对于社会而言，为将来的工作重新训练工人所造成的压力会更小。另外，公众对于将来重大的科技事件可以作出更全面的抉择（例如气候变化、核能、宇宙探索），因为他们会更好地理解这些复杂的事件。

这项技术还有助于提供公平的机会。今天，那些上私立贵族学校，有私人辅导的儿童，他们对就业有着更充分的准备，因为他们有更多机会掌握复杂的内容。但如果每个人的智力都得到提升，社会断层线就被弭平。这样，一个人能在社会中走多远将只与他们的动力、抱负、想象力以及机智有关，而与他们是否生在富贵之家无关。

另外，提升智力还有助于技术革新。智力的提升将意味着模拟未来能力的提高，这对于科学发现来说非常宝贵。通常，科学会因为缺乏能够刺激新的研究路径的观点而在某个地方停滞不前。拥有了模拟未来各种可能情况的能力，将会极大地提高科学突破发生的频率。

而这些科学发现又会滋生新的产业，为整个社会带来财富，建立新的市场，创造新的就业机会，带来新机遇。历史上充满了这种例子，技术突破催生全新产业，造福全体社会，而非某几个人（比如晶体管和激光，它们已经成为当今世界经济的基础）。

然而，科幻小说中总是反复出现这样的故事，一个超级罪犯，他凭借超常的大脑能力，进行一系列犯罪，与超级英雄为敌。每个超人的对面都站着一个莱克斯·卢瑟（Lex Luthor），每个蜘蛛侠的对面都有一个绿魔头（Green Goblin）。罪犯当然可能会提升自己的大脑，从而制造出超级武器，密谋世纪罪行，但要意识到，警察也会提升大脑能力去战胜邪恶力量。也就是说，当拥有超级大脑的人只是这些罪犯时，才会有危险性。

到目前为止，我们考察了通过心灵感应、心灵遥感、上传记忆以及大脑增强等方式提升或改变我们大脑能力的可能性。这些增强方式基本上意味着改变和增强我们意识的心理能力。这里有一个潜在假设：我们所拥有的正常意识是仅有的意识。但我想讨论一下是否还有其他形式的意识存在。如果存在，就会有其他思维方式，从而导致完全不同的结果。在我们的思想中还存在着一些意识发生改变的状态，比如：梦，由药物引起的幻觉以及精神疾病，还有机器人意识这种非人类的意识，甚至是来自外太空的外星人意识。我们必须放弃人类意识是唯一的意识存在这种自大观念。构建世界模型的方法不止一种，模拟世界未来的方法也不止一种。

比如，梦是最古老的意识形式之一，古代很多人研究过它，但直到现在才取得了一些进展。也许，梦并不是睡着的大脑随机拼接起来的愚蠢事件，而是能够使我们了解意识的意义的现象。梦也许是打开意识变更状态的一把钥匙。