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智力之謎

2011-01-01 00:00:00倪顯麗
科學大眾(中學) 2011年4期


  我們要相信,如果讓玩的花樣多起來,不靈光的大腦會變得好使一點。
  若將頭發剃掉,剪開頭皮,并設法打開堅硬的顱骨,便可看到最柔軟和最不可思議的人體器官——大腦。大腦是一個讓人迷惑的器官,就像生和死、意識、睡眠和其他更多的東西,都是人類至今也沒有解開的謎團。大腦約由140億個細胞構成,質量約為1400克,是耗氧量最大的器官,占人體總耗氧量的1/4。大腦皮層厚度為2-3毫米,總面積約2200平方厘米。大腦80%以上由水組成,所以它就有些像豆腐。但它不是方的,而是圓的;不是白的,而是淡粉色的。大腦十分脆弱,一旦病毒侵入腦組織,引起感染,就會引發腦炎。通常認為,嚴重的腦炎可能造成永久性的腦部損傷,令患者智力下降,出現學習和運動障礙,甚至變成癡呆。永久性的意思是,認為這種損失是不可逆的,就像生雞蛋煮熟,再也沒法恢復活潑的流動性。
  然而,卡特琳的遭遇證明了在這個星球上奇跡常可發生,也證明了人類對自我的認識,并不比一個母雞對雞蛋的認識多多少。童年時,這位澳大利亞姑娘因罹患腦炎以致無法正常入學,然而27年之后,她在墨爾本獲得了生物學博士學位。奇跡發生的根源或許是她父親的一些努力。
  從小開始,卡特琳的父親就為她精心設計了豐富而多樣的成長環境:大量的玩具、各種形式的智力游戲和學習課程。他相信,接受到的外界刺激越多,大腦就會變得越好,這看起來是一種想當然的主意。然而,若你考慮到關于“天賦智力”的種種言論,就該為這位父親的行為大聲叫好??ㄌ亓盏母赣H沒有被智商測試打趴下,絕望地認為智力就此一成不變。雖然,在醫學上,時至如今尚無人可以證明,豐富的成長環境可以逆轉疾病對大腦的損傷。而且,一種正式的療法需要嚴格的對照實驗設計,需要經受大規模的臨床考證。對于他女兒這個項目來說,則需要長達十幾年的跟蹤調查。
  但是,這些問題在動物研究中不復存在。如同卡特琳的父親,科學家們為小白鼠設計了大而漂亮的籠子、多種多樣的玩具和日常生活中豐富的游戲。小白鼠有好動的天性,在這樣的環境里,它們終日戲耍、不亦樂乎。研究人員給小白鼠創造如此豪華而多姿的生活環境,旨在觀察外界刺激對它們大腦發育的影響。
  最近,著名醫學雜志《分子精神病學》刊發了一篇論文,研究對象是一種基因敲除的小白鼠,它因欠缺細胞內信號傳遞通路的一個環節,而表現出一系列認知障礙,就像得了精神分裂癥一樣。因而,研究者拿它作為研究精神分裂癥的一個實驗模型。當這種小白鼠被放置到這樣“豐富環境”的籠子里生活一段時間后,它們在各種認知實驗中的成績明顯上升,換言之,它們的智力有了明顯的改善。需要提及的是,這篇論文的第一作者正是27年前,曾因罹患腦炎以致無法正常入學的卡特琳博士。
  研究表明,在動物身上,“豐富環境”至少可以逆轉疾病對大腦的損傷。類似的課題在近些年頗為熱門,科學家們讓小白鼠生各種病,如阿爾茲海默病、亨廷頓病、帕金森病等都紛紛在動物上“附魂”,以求證“豐富環境”是否能逆轉這些疾病對認知功能的損害。答案常常令人鼓舞,玩具和游戲真的能夠讓這些小家伙的智力得到極大的改善。
  雖然欠缺人類實驗的證據,但是人們似乎已經認識到智力訓練對認知的好處了,這點從商家的行為就可以看出來。任天堂公司推出了一款專為成人設計的游戲“腦年齡”,包括一系列數學和記憶游戲。聽起來并不好玩,但它的噱頭是,這是日本東北大學的神經科學教授川島根據人的認知規律設計的,旨在通過不斷的日常智力練習,讓“腦年齡”變得更年輕,降低人們患各種腦疾病的風險。這款游戲賣得非常好,任天堂最近又推出了游戲的第二代。
  現在,動物保護主義者提倡讓圈養動物的環境變得更豐富已成為潮流。不僅僅是在實驗中,而是真真切切地給予動物福利,讓它們生活得更快樂。這種手段有一個好聽的名詞,叫“豐容”。例如,在動物的籠舍中放置各種玩具,讓動物居住空間盡可能變大,讓環境盡可能接近大自然。
  目前,腦科學家們公認,人的大腦還有大量的潛力可挖。作為人類,也可以主動給予自己福利:多旅行、多見聞、多社交、多閱讀、多做智力練習,并相信通過規律睡眠和攝入全面的營養物質,可以改善大腦的工作狀態。也就是給智力營造一種“豐容”的環境,可提高人類自身的智商。人比動物最大的優勢在于,人類知道大腦是可塑的,并能主動利用這種知識優勢來改變自己。
  其實,我們目前所處的環境已經比我們父輩們豐富多了?;ヂ摼W伸張到每個角落,地球變小了,信息極大豐富,而且人們還越來越追求智力上的進步,這從幾年來“數獨”風靡全國可窺一斑。在公交車上,時??梢钥吹侥贻p人拿出個小冊子,涂涂寫寫,這可以算益智游戲的草根版,隨時隨地都能

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