書名: 天生學習家系列(套裝共三冊)作者名: (加)艾莉森·高普尼克本章字數: 2870字更新時間: 2019-11-01 20:52:52
年輕的大腦天生就要探索
“可進化性”對物種的具體作用方式仍有爭議。我們需要做大量的科學研究,才能弄明白環境變遷是如何影響隨機突變的。無論如何,毋庸置疑的是,學習和文化讓人類可以自我進化,無須一味等待自然選擇,這大大加快了我們的進化速度。
人類不是被動等待自然選擇將其變成適應環境的人的,而是通過嘗試用不同的方式來描述世界、建立不同的理論,并對觀測數據進行對比,排除出格的,留下吻合的。用哲學家卡爾·波普爾(Karl Popper)12的話來說,科學讓想法替我們試錯。
文化變遷也是一樣。既然我們可以描繪不同的世界,就可以嘗試建立不同的世界。我們既可以運用新工具、新科技,也可以采用新的政治與社會理念,包括法律、制度和習俗,并觀察哪一種可以幫助人類蓬勃發展。
人類的發展策略有兩步:先隨機生成多種可能性,再保留可行的選項。這一策略很成功。需要指出的是,我們并不會完全淘汰失敗的選項,相反,我們會把它們儲備起來,為新環境和新問題做準備。
上述策略有一個弱點。父母都知道,混亂和高效是矛盾的。不然,為什么收拾孩子身后的一片狼藉會讓人心力交瘁?要么給未來生成更多可能性,要么現在就有敏捷高效的系統,兩者之間必有取舍。計算機科學家和神經科學家把這稱為“探索和運用之間的張力”13。
無論是探索新理論、新科技、新性格還是新文化,都可以帶來創新。在環境發生變動時,它能讓人擁有不同的選擇。但是,在當下迅速行動也是必要的。這時,探索無濟于事。沒人會在面對一頭咆哮的乳齒象時把所有的逃跑方式都先思考一遍,偉大的將軍和決策者也不會把所有的解決方案都詳盡地考慮過,再選出絕對的最優解。他們往往會挑一個還不錯的方案,自信而堅決地執行到底。哪怕是像我這樣深陷選擇困難癥的科學家,也需要在所有可能的實驗中做出選擇,挑一個進行到底。
交替地進行探索和運用是一個解決辦法。14先探索再運用的策略非常有效。我們可以先隨機生成好多選項,再全神貫注于管用的那一個。
問題在于,哪怕在探索時,也要保證生存。一個人不可能一邊抵抗乳齒象的進攻,一邊思考彈弓和長矛哪個更有用,更不可能先花點兒時間學習它們的使用方法。
人類對這個問題的答案是:“找爸爸媽媽!”
受保護的兒童時期是解決“探索/運用”困境的方案。兒童期的探索是為了成年后的運用。童年和養育是硬幣的兩面:沒有養育,就沒有兒童。如果孩子擁有一個受保護的、需求可以被持續且無條件滿足的幼兒時期,他們就獲得了混亂、變化和探索的空間。
無疑,人類是最喜歡探索的物種,我們可以極致地適應生存環境。人類永遠都在流浪,現在是,未來也是。從一個環境游蕩到另一個環境,發現什么問題就解決什么問題。森林、草原、北極荒野、撒哈拉沙漠……任何地方都有人類在生活。而且和其他物種都不一樣的是,我們還會自己創造新的環境,即使在太空中,也能看到點亮地球的城市燈光。想象力和創造力是人類成功的關鍵,我們需要設想成功探索和建設新家園的方式。
人類擁有一個非常漫長的童年,比其他任何物種都要長得多。這并不是巧合,漫長的童年為我們提供了探索的良機。
如果孩子的天職是探索,那他們自然就會比成年人更加混亂。最新的科學研究發現,孩子的混亂天性為人類的可進化性做出了特有的貢獻。在孩童時期,人類變化和探索的能力都達到了頂峰。
幼兒多姿多彩的性格就是最好的例子。孩子們的不同個性源于基因的細微差異,以及基因和幼兒經歷的相互影響。有些特性本身就和基因有關,比如膽子大小,以及其他種種早期優勢和劣勢、敏感性與適應性。15更進一步講,不同基因和環境之間復雜的相互作用也會為性格帶來豐富的變化。
園丁實驗室
近年來,表觀遺傳學領域的進展令人振奮。基因對體貌和精神特征的影響十分復雜,就像蜿蜒曲折的十萬八千里長征。其中,最重要的一段路叫作基因的表達。在童年時期,人的基因可以被啟動或關閉,從而顯著地影響成年后的性格。這一開關正是由成長環境決定的,哪怕是很小的因素,比如養育質量,都會起作用。如果小鼠在幼年時承受了壓力,16它們的特定基因的表達就會發生改變。孩子也是如此。總結起來就是,先天的基因特點和后天的不同經歷共同決定了基因的表達。
不僅如此,遺傳還會決定孩子是否容易受到環境的影響。有些孩子很皮實,17在什么環境下都能茁壯成長,就像四處盛開的蒲公英;有些孩子則很敏感,他們在良好的環境下如魚得水,在糟糕的環境下一塌糊涂。他們更像蘭花,在精心照料下盛開,在無人理睬時凋零。
行為遺傳學18的研究者們試圖揭開這背后的奧秘。他們分析了同卵和異卵雙胞胎、兄弟姐妹、親生孩子和收養孩子之間的異同,并和他們的父母進行了比較。其中雙胞胎可以說是自然的對比實驗。研究結果表明,并不能簡單地把基因和環境區分開,先天稟賦和后天養育之間的互動很復雜,而且不可預測。
比如說,就像家長影響孩子一樣,孩子也在影響著他們的父母。很多時候,表面上看起來是基因的差異,實際上是基因影響環境后的結果。如果你家老大比較膽小,老二喜歡冒險,你可能就會有意無意地用截然不同的方式對待他們。這種養育方式上的不同又會不斷放大先天的差異。
最令人印象深刻的發現是“非共享環境”(nonshared environment)19。如果教養理論是正確的,那么共享絕大多數基因和同一對父母的兄弟姐妹就會和彼此非常相似。然而行為遺傳學家發現,兄弟姐妹間的差別可能遠遠大于我們的想象。非共享環境指的正是在基因和共同經歷之外,家庭給孩子帶來的其他所有影響因素。養育是其中之一。這類因素還包括胎兒期的影響、后天的轉變、大小排行,乃至事故、疾病這樣的隨機事件,連孩子對家長行為的解讀都在其列。同樣是把嬰兒放到秋千上,愛冒險的孩子會興高采烈,膽子小的孩子則會驚恐萬分。
在行為遺傳學中,非共享環境對孩子的成長有著出人意料的強烈影響。這意味著,哪怕是兄弟姐妹,長大后也會截然不同,并且無法預測他們之間的差別。這一系列的研究也說明,多樣性和可變性是人類發展的基本規律。
在兒童學習的研究中,我們也看到了類似的早期可變性。孩子們對世界的運作方式總是有一籮筐的想法,他們經常在這些不同的想法之間跳來跳去。如果你拿同樣的問題反復去問一個還沒上學的孩子,很可能每次得到的答案都不一樣。起初,這種明顯的隨機變化讓皮亞杰等兒童心理學家認為孩子是非理性的,畢竟,隨時改變答案的做法聽起來可并不理性。但近期的研究表明20,這可能正解釋了為什么孩子如此擅長學習。
發育中的大腦就可以說明這一點。稚嫩的大腦比成熟的大腦更加可塑,它們會生成更多的神經連接,也更加靈活。事實上,一歲孩子大腦中的神經元連接數目是我們成人大腦的兩倍。不止于此,年輕的大腦還擁有更多連接的可能。這些連接很弱,已有的連接可以根據新的經歷更迅速、更容易地發生改變。因此,年輕的大腦可以毫不費力地隨著環境的變化而改變。
在成長過程中,21常用的神經連接會變得靈活高效,并能橫跨更遠的距離。不用的神經連接會被“修剪”掉,從而消失。成熟大腦的靈活性低,神經連接從曲折狹窄的小徑變成了筆直的長途信息高速公路。成人的大腦仍能改變,但大多發生在壓力之下,并且要付出努力和注意力。
總之,年輕的大腦天生就要探索,成熟的大腦則負責運用。