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  • 是真的嗎
  • 張卉妍
  • 2320字
  • 2019-10-12 19:01:40

腦袋大更聰明,是真的嗎?

自從人類開始研究大腦以來,大腦如何與智慧掛鉤就成了讓科學家們最感興趣的話題之一,其中顯而易見的一個假定便是智慧程度直接決定于大腦的尺寸——大腦越大,腦細胞就越多,人不就越聰明嗎?

一些科學家們也以此來解釋為何我們比近親黑猩猩要更聰明。然而持反對意見的科學家們亦不在少數,他們的理由也看似無懈可擊——倘若大腦越大動物就越聰明的話,為何大象沒有展現出高于人類的智慧呢?隨著對大腦了解的不斷加深,我們終于找到了一種機制能夠同時解釋以上兩種看似無法統一的現象。

剖析

腦袋的大小與智商真的有決定性關系嗎?

德國解剖學家弗雷德里克·泰德曼在19世紀30年代初通過研究,認識到“一個人頭腦的大小與他所能擁有的精神能量大小之間有一定關系”。這應該是最早研究頭的大小與智商關系的。那之后,科學家們又進行了大量研究來證實泰德曼的主張是否真的正確。大多數的研究都是針對腦袋大小與智商高低之間的關聯進行的。

研究人員通過核磁共振成像掃描的方法研究了這一課題,并發表了研究結果。麥克·丹尼爾分析了20項有關此課題的研究結果,其中囊括了1530個研究樣本。研究結果顯示,一般來說,腦容量大的人會比較聰明。麥克·丹尼爾還說這種現象在女人和成年人中比在男人和小孩中明顯。在一次訪談中,麥克·丹尼爾透露,他也不明白為什么在成年人和女人身上會比較明顯。之前的研究顯示,一般狀況下,女人的大腦都比男人的小,可是在智商測驗中的分數卻并不低于男人。麥克·丹尼爾堅持認為腦袋大智商就高的說法并不適用于所有人。“很多腦袋比較小的人有很高的智商,”他說,“但是普遍來講,腦袋大的人智商會比較高。”

看看腦細胞怎么說

接下來,我們從神經細胞入手分析,具體看看是怎么回事吧。

人的大腦約有數十億個神經細胞。它們就像是一顆正在發芽的種子一般,往一邊伸出無數的“根系”(樹突),而往另一邊長出“樹干”(軸突),又在樹干的頂端分叉出許多小“樹枝”(樹枝末梢又可稱為突觸)。與自然界中的樹不同,一個神經細胞的突觸會與另一個神經細胞的樹突相連(樹梢與樹根),借以傳導信息。神經細胞是實現大腦功能的主要部分。當神經細胞發生病變后,人的大腦功能就會受損,甚至會引發帕金森癥、阿爾茲海默癥等疾病。之所以認為大腦尺寸會影響智商,核心就在于這些神經細胞。

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大腦
大腦是身體中最重要的器官,是身體的控制中心,不同的半球控制著不同的活動。但人是否聰明與腦袋的大小沒有直接關系。

辛辛那提大學醫學院的金·迪特里希教授通過研究后發現,當五六歲的兒童接觸到鉛后(主要是帶有鉛涂料的玩具),神經細胞會受到損傷。相應地,當這些兒童成年后,大腦前葉的灰質(神經細胞富集區)體積會有明顯的減小。這項研究雖不能證明大腦尺寸小就一定會減少神經細胞的數量(影響人的認知能力),但至少告訴我們大腦尺寸偏小可能是神經細胞受損后的結果。

然而神經細胞雖然重要,卻也只占了大腦體積的10%左右,剩余的大多由膠質細胞組成。在談到大腦尺寸對智商的影響時,便離不開這些膠質細胞的功能。長久以來,人們以為這些細胞只是起了填充大腦的作用,最近許多研究則表明,它們在傳遞信息的能力上雖不及神經細胞,卻有自己的一份貢獻。

加州大學伯克利分校的瑪麗安·戴蒙德教授,在1985年對愛因斯坦的大腦進行分析后指出,這位科學巨匠的大腦中,膠質細胞的數量就多于常人。以現在的眼光看來,這項研究在對照組的選擇上并非十全十美,卻也讓人意識到了膠質細胞在大腦中扮演的新角色。

怎么看待數量與質量的關系?

比較極端的南非沃特威德斯蘭德動物科學系教授保爾·曼格,認為聰明與否同腦袋的尺寸無關,而與腦細胞能否組成一張有效的信息傳遞網有關。在他眼里,大腦和人類差不多尺寸的海豚由于腦部結構并不復雜,幾乎“和一條金魚一樣蠢”。海豚大腦的尺寸也被他歸因于為了保持冷水中腦部的溫度而增生出大量膠質細胞。

曼格的言論立刻引起了軒然大波。埃默里大學研究鯨豚大腦演化的洛麗·馬里諾教授指出,數十年來對于海豚行為的研究表明海豚是具有相當智慧的動物,而曼格的觀點無疑與這些事實相違背。她認為海豚與金魚的大腦結構很類似,并不意味著兩者的智力水平就一定接近。她推測說,海豚作為哺乳動物,其腦部的功能區域與其他種類(如魚類)有著很大的不同,簡單地比較兩者的結構相似程度恐怕并不能說明什么問題。

2008年,來自英格蘭的兩位科學家理查德·埃姆斯與塞斯·格蘭特在《自然》雜志的子刊《自然·神經科學》上發表了一篇論文,從分子生物學的層面上統一了這兩種看似矛盾的觀點。他們分離出小鼠突觸處(不同神經細胞相連的節點)可能起傳遞信息作用的651條基因,并在另外18種生物中尋找這些基因的身影。他們發現隨著生物復雜程度的提升,這些基因的數量也有所提高。與人相比,小鼠、狗、猩猩等哺乳動物中的這些基因數量大約只減少了5%;斑馬魚、爪蟾等非哺乳類的脊椎動物其基因數量則只有人的大約90%;而果蠅、蜜蜂等非脊椎動物的這些基因更只有人的一半左右。

基因的突觸功能是否有決定性影響?

埃姆斯與格蘭特認為,參與高等生物突觸活動的蛋白質更多,單個突觸傳遞信息的能力也就更強。倘若再考慮不同大腦尺寸帶來的突觸絕對數量的差別,就能解釋為什么有時腦袋大的生物聰明,有時腦袋大的生物并不一定聰明了。

大腦中的突觸就好像是電腦中的處理器,尺寸則決定了處理器的數量,大腦越大,這些處理器也就越多。但問題的關鍵是這些處理器的性能卻天差地別,如果說人類的處理器是當下最新產品的級別,那么那些魚類、昆蟲的處理器或許就只有10年或者20年前處理器的性能了。

真相是這樣的

大腦袋有大智慧有著一定的道理,但卻不是必然的條件。如果不考慮腦中突觸功能的水平差異的話,單純比較腦袋的尺寸并沒有意義。所以說,這個說法不攻自破。

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