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摘要：

傳說中的食用各種藍(lán)莓(Blueberries)，玩填字游戲的方法并不能提升人的智力。隨著神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家(neuroscientist)在智力形成機理上的執(zhí)著努力，他們最終會找出是哪些因素在起作用，以及它們之間相互作用的機理。


最新一期的美國《新聞周刊》于1月1日正式出刊，本期封面文章標(biāo)題為“如何真正讓人聰明”。文章作者認(rèn)為，傳說中的食用各種藍(lán)莓(Blueberries)，玩填字游戲的方法并不能提升人的智力。隨著神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家(neuroscientist)在智力形成機理上的執(zhí)著努力，他們最終會找出是哪些因素在起作用，以及它們之間相互作用的機理。



若科學(xué)家們能像了解肌肉產(chǎn)生力量的機制那樣了解智力形成的機制，那怕是了解一半，那么，探索改善人類大腦的方式會變得相當(dāng)容易。如果人們在腦神經(jīng)上有像舉重鍛煉能夠增加力量類似的科學(xué)解讀，即化學(xué)和電信號增加了肌細(xì)胞內(nèi)部纖維組織的數(shù)量，那么，人類就可以按此方式改善大腦。



人們不應(yīng)輕信所謂的，如果讓大腦利用腦力訓(xùn)練網(wǎng)站提供的訓(xùn)練術(shù)，或沉思冥想，食用藍(lán)莓、咀嚼口香糖或有眾多朋友就能改善大腦能力，人就會變得更聰明，這些說法很有創(chuàng)造性。



令神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家至今不解的是，認(rèn)知機理(mechanismsofcognition)是怎樣讓愚笨和聰明大腦之間出現(xiàn)實質(zhì)性的差別，如何能讓前者變得更像后者。無論是否有腦力貧瘠問題，人們現(xiàn)在都能找到大量咨詢建議。但這種做法有很多問題。其中很多建議來自觀察性研究(observationalstudy)，這類研究讓參與者解釋一些難題并提出問題。但這些人在某種程度上未必就一定比未參加研究者更聰明。



由于并不了解認(rèn)知增強(cognitiveenhancement)的工作機理，人們會輕信一些似是而非的建議。這是由于沒有任何宣稱在實驗中解決難題，會讓人變得更聰明的研究結(jié)果具備能夠解釋的通的機制。布朗大學(xué)醫(yī)學(xué)院的神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家PeterSnyder認(rèn)為，人們在新聞中看到了太多的快速增強認(rèn)知的丑陋消息，但經(jīng)得起時間考驗的、設(shè)計嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯拷�乎沒有。這方面的研究仍處在最初開拓階段。



美國國立衛(wèi)生研究院(NationalInstitutesofHealth，NIH)2010年對各類宣稱能維護(hù)和改善認(rèn)知功能(cognitivefunction)的方法所做的評價表明，眾多聲稱可增強認(rèn)知的胸有成竹的研究成果是多么的粗糙。維他命B6、B12和維他命E；β-胡蘿卜素；葉酸(folicacid)，以及稱之為黃酮類物質(zhì)(Flavonoid)的花里胡哨的抗氧化劑都是失敗之舉。酒精、歐米伽3s(海魚中脂肪酸)，以及發(fā)展大范圍社交網(wǎng)的作用也微不足道。



觀察性研究還認(rèn)為，地中海沿岸的飲食方式與較低認(rèn)知力下降的風(fēng)險有一定關(guān)系，但此結(jié)論一直無法得到更嚴(yán)謹(jǐn)、隨機控制的(randomizedcontrolled)研究的確認(rèn)。無人了解這種飲食方式的受益，究竟來自食物中包含的成份(橄欖油、魚、蔬菜和紅酒等)，還是其中缺省了相關(guān)內(nèi)容(紅肉、精制糖和奶制品脂肪等)。他汀類藥物(statins)毫無作用，雌激素(estrogen)或非甾體抗炎藥(NonsteroidalAntiinflammatoryDrugs，NSAIDs，即阿司匹林、異丁苯丙酸)也無效果。



人們應(yīng)對以通過增加腦供血量的辦法承諾讓人變得更聰明的鍛煉持懷疑態(tài)度，況且普通人也絕不會存在這類制約性因素。人們的確能看到不少言之鑿鑿地確信可通過大量外部介入的辦法來提高智力的研究結(jié)論，但至今尚無任何一個研究的結(jié)論會是正確的。只有像NIH那樣通過全面評價各類研究的證據(jù)，人們才能看到真實的一幕。



然而，探索增強認(rèn)知能力的有效方法并非毫無期望。神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)(neuroscience)的突飛猛進(jìn)正在緩慢地揭示認(rèn)知機理。德州大學(xué)西南醫(yī)療中心的研究者JamesBibb稱，迄今為止，人們已累積了足夠多的，有關(guān)認(rèn)知機理，神經(jīng)末梢和神經(jīng)回路(synapticandcircuit)在認(rèn)知過程中起作用大小的分子基礎(chǔ)(molecularunderpinnings)的知識。哥倫比亞大學(xué)的神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家YaakovStern稱，更高的認(rèn)知能力來自更多的神經(jīng)細(xì)胞，更豐富的神經(jīng)連接，更高程度的神經(jīng)形成，以及提高起到刺激生產(chǎn)神經(jīng)細(xì)胞和神經(jīng)連接作用的腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(brain-derivedneurotrophicfactor，BDNF)這類化合物的產(chǎn)生。腦神經(jīng)形成和豐富的神經(jīng)連接能增強學(xué)習(xí)、記憶、推理和創(chuàng)造性。Stern的研究結(jié)果表明，一些在特定工作中表現(xiàn)優(yōu)異者，其腦神經(jīng)回路的效率往往更高，認(rèn)知能力也更強，更具靈活性。



在神經(jīng)重構(gòu)(或神經(jīng)可塑性，neuroplasticity)中最有力的發(fā)現(xiàn)之一，大腦應(yīng)對外部信息刺激會如何改變結(jié)構(gòu)和功能的科學(xué)，在它對實際改變大腦和擴大功能性回路(functionalcircuits)能力的關(guān)注程度幾乎是不可思議的�？茖W(xué)家們在經(jīng)典的實驗中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)猴子重復(fù)練習(xí)細(xì)微觸覺的感知時，相關(guān)的大腦區(qū)域變大，這如同人在學(xué)習(xí)盲文和練習(xí)小提琴時的情形一樣。負(fù)責(zé)聽覺腦皮層的一部份區(qū)域，在重復(fù)聽到一首特定曲目時也會出現(xiàn)類似現(xiàn)象。但當(dāng)猴子同時在觸及某物和聽音樂時，只有控制接受培訓(xùn)的信息輸入的那一塊腦部區(qū)域在擴大。換言之，只有在注意力集中時，無論是感官觸覺，還是聽到的聲音這樣的相同信息輸入都會產(chǎn)生不同結(jié)果，即擴大了腦部特定區(qū)域，或者毫無反應(yīng)。



這可能對已熟練掌握技能為何不能讓人變得更聰明做出解釋，因為人們對它的專注程度下降。相反，在舞廳學(xué)習(xí)新舞蹈，一種新外語這種需要認(rèn)知的活動更可能提高大腦處理的速度，增強神經(jīng)連接(strengthensynapses)，擴大或創(chuàng)造出功能性網(wǎng)絡(luò)(functionalnetworks)。



神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家通過揭示認(rèn)知基礎(chǔ)，便能把有價值的增強智力的辦法與似是而非的說教區(qū)分開來。據(jù)美國家藥物濫用研究所(NationalInstituteonDrugAbuse)的科學(xué)家在2010年對41個雙向均不知細(xì)節(jié)(double-blind)、并以安慰劑控制(placebo-controlled)的研究進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，相對于其他基本認(rèn)知技能，尼古丁對杰出的駕駛技能有“重大正面影響”，這是一種短期精確記憶作用，一定形式的專注和有效記憶。這種改變可能代表智力真正有提高，是“有益的認(rèn)知效果”。其原因是尼古丁因需要在腦皮層回路(corticalcircuits)上起重要作用的神經(jīng)傳遞素乙酰膽堿(neurotransmitteracetylcholine)，而附著在大腦感受器(brainreceptors)上。然而，需要忠告的是，吸煙同樣也會讓人患上癡呆癥。雖短時間能獲得精神專注和增強記憶，但吸煙者不得不為最終惡果付出代價。



神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)支持使用像苯丙胺混合鹽制劑(又稱安非他明鹽，Adderall)和利他靈(Ritalin)這類刺激藥物(咖啡因)獲得認(rèn)知的好處。這兩種藥物可提升大腦中產(chǎn)生動機(motivation)和獎勵感覺(feelingofreward)的多巴胺(dopamine)水平。賓夕法尼亞大學(xué)心理學(xué)家MarthaFarah發(fā)現(xiàn)，研究結(jié)果表明這兩種藥物提高了被記住單詞的回顧(recallofmemorizedwords)和有效記憶(workingmemory)。Farah的近期研究結(jié)果還發(fā)現(xiàn)，這些藥物并不能提高語言流暢能力，推理能力，或抽象思維，而且它們也未能讓多巴胺活躍程度維持在高水平的基因變異(genevariant)人群有多大受益。



以上有限性意味著兩件事。首先，若人們受到多巴胺的自然浸淫，以及有著例如想要從源代碼上推演出一家網(wǎng)站是如何建造的動機，那么，從藥理上增加多巴胺的水平無任何作用。Farah還發(fā)現(xiàn)，接受苯丙胺混合鹽制劑實驗的自愿者，和接受安慰劑的志愿者在一系列認(rèn)知問題上沒有差別，這意味著人們只要相信自己能表現(xiàn)良好，便能獲得像多巴胺那樣的增強效果。其次，可能或也不可能改善腦功能作用的藥物表明，像動機和獎賞這類心理因素有助于記憶，但對像抽象思維這類更高層的處理過程毫無幫助。Farah的結(jié)論是，這些藥物在一定時候?qū)δ承┤藭�有一定幫助，但不能得出對所有人都有幫助的結(jié)論。



了解到苯丙胺混合鹽制劑和利他靈通過給人們帶來動機，和在解決一些問題后得到獎賞的感覺，意味著靠其他途徑實現(xiàn)這種感覺也會增強大腦的表現(xiàn)。這可能正是許多秘密共同在起作用的機制。例如，考慮“祖先效果”(ancestoreffect)的例子。即將出版的《歐洲社會心理學(xué)期刊》報告稱，回想自己的基因起源會有助于增強智力表現(xiàn)。這種情形下的作用機制，反映的是在沒有苯丙胺混合鹽制劑下的信心和動機增強。同樣，據(jù)《心理科學(xué)》刊物中的一篇新文章發(fā)現(xiàn)，正面情緒也有助于提高創(chuàng)造性解決問題的能力。在此情形下，減少壓力，導(dǎo)致皮質(zhì)醇，讓基礎(chǔ)的支撐能力發(fā)揮到極致。例如，人們在聽說自己屬于在測驗中表現(xiàn)良好的一組時，往往會比分配到一組測驗結(jié)果很糟的一組時發(fā)揮地更好。前面情形讓人準(zhǔn)備充分、讓多巴胺在腦內(nèi)奔瀉，后者是大腦中充斥著皮質(zhì)醇。



但是，在通過解除壓力這類影響因素后達(dá)到的大腦自然潛力和實際提高的潛力之間有差異。后者要求解決神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)中最經(jīng)典的現(xiàn)象之一，即人們使用神經(jīng)回路越多，它們會變得更強勁現(xiàn)象。最終結(jié)果是，人們強調(diào)的，或接受培訓(xùn)的一種技能會得到改善，在對應(yīng)性能得到改善時，即使占用了更多神經(jīng)元物質(zhì)(neuronalrealestate)。倫敦大學(xué)的神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家EleanorMaguire在2003年時發(fā)現(xiàn)，能夠熟記令人感到極度困惑的倫敦街道的當(dāng)?shù)爻鲎廛囁緳C，其大腦有更大的、位置靠后的海馬區(qū)域(posteriorhippocampus)，該區(qū)域有比普通倫敦人大腦更大的存儲空間。由此可知，若把記憶出行線路的能力都交給全球定位系統(tǒng)(GPS)的話，那么，人們會喪失這種能力。



一起激發(fā)的神經(jīng)元會連成串的規(guī)則意味著，認(rèn)知訓(xùn)練應(yīng)該能增強智力上的能力。一些研究只是有了如此發(fā)現(xiàn)，但還有應(yīng)附有至關(guān)重要的告誡。訓(xùn)練記憶力、推理能力和可以改善技能的處理速度已形成了一個政府資助的大型研究項目。但不幸的是一些結(jié)果沒有必然的聯(lián)系：改善了處理速度，但未改善記憶力；改善了記憶力，但未改善推理能力。類似地，玩填字游戲若能改善人們的智力，那它可能是一種方法。但是，哥倫比亞大學(xué)的Stern認(rèn)為，就目前的研究成果看，認(rèn)知訓(xùn)練只能對訓(xùn)練中的游戲項目有所提高，絕對達(dá)不到在另一些方面上的一般化效果。

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