大脑越大越聪明

时间:2024-06-27 11:53:06

尼古拉斯·汉弗莱(Nicholas Humphrey):剑桥大学达尔文学院心理学家,著有《灵魂尘埃:神奇的意识》(Soul Dust:The Magic of Consciousness)。

大脑越大越聪明

动物的大脑越大就越聪明,你可能会认为这两者间的关系是显而易见的。只要看看人类的演化谱系就会知道,人类的大脑比黑猩猩的大,人类就比黑猩猩更聪明;黑猩猩的大脑比猴子大,黑猩猩就比猴子更聪明。或者类比一下,咱们来看看20世纪的计算机发展史,设备越大,运算能力越强大。早在20世纪70年代,我在大学时的新电脑设备就整整占据了一个房间。

从19世纪的颅相学到21世纪的脑扫描科学,它们都普遍假设脑容量决定了认知能力。特别是在每一本现代教科都这么说:各种灵长类动物的脑容量和他们的社会智能水平存在因果关系。我承认,对这种观点我负有一部分责任,从20世纪70年代起,我就支持过这种观点。然而,过去了这么多年,我已经有种直觉,感到这种观点是错的。

有太多事实与此观点不符了,我还真有些尴尬。首先,有些现代人出生时的脑容量只是正常脑组织的2/3,但他们成年后并不存在什么认知缺陷。我们知道在正常的大脑发育过程中,随着认知能力的提升,大脑容量实际上是收缩的,一个典型的例子就是人类在青春期“社会脑”的变化,人类在10~12岁之间,脑皮层内灰质(一种神经组织)的容量会减少15%。最让人吃惊的是,有一些动物,比如蜜蜂和鹦鹉,它们可以模仿许多人类的智能行为,但它们的大脑仅是人类的百万分之一(蜜蜂)和千分之一(鹦鹉)。

问题的关键当然是“程序设计”(programming)。认知表现的好坏,重要的不是“硬件”,而是安装的“软件”,而且越聪明的“软件”,越不需要体积很大的“硬件”,就拿青春期大脑皮层缩小举例,人类大脑需要的是一个更精巧、整洁的“硬件系统”。当然,想要“程序”表现得优越,就需要对设计做许多优化,这些设计优化可能是自然选择的结果,也可能是后天习得的。但是,一旦这些更聪明的“软件”被开发出来,新版本的软件就不再像旧版本那样对“硬件”有那么多要求了。也许以后能解决心理理论(theory of mind)问题的算法,在一张明信片背面就能写得下,在一个iPhone手机上就能安装。从这个意义上讲,曾经有一个广受吹捧的理论,即与过去相比,人类的大脑容量已经翻了一倍才实现了“二级读心”(second-order mind-reading),这种说法就没什么道理了。

为什么人类的大脑容量会翻一倍呢?为什么大脑容量的大小比理论上你认为的大那么多呢?显而易见,大脑越大,其“建造费用”和“维护成本”越高。如果收回“显而易见的理论”,我们又该如何自圆其说呢?我认为,这可能是需要为大量认知能力的发展预留空间。当大脑中的一些区域受伤或空间耗尽了,其备用的容量就可以被调动起来。在成年以前,人类或者其他哺乳类动物,经常会因为事故、局部出血、退化等原因损失大量的脑组织。但是,人类可以利用大脑的预留区域,使这些损失得以弥补。这就意味着人类可以将一定的智力水平保持到相对年长的时候,而那些脑容量较小的祖先们在同样的年龄时早就丧失能力了。事实上,那些不幸在出生时脑容量异常小的人,往往在40多岁就患上了老年痴呆症。

我们当中的许多人会死于各种其他原因,大脑的许多能力还未开发。但是,还有很多人寿命相对长一些,如果我们的大脑只有现在的一半大,我们可能早就完蛋了。那么,长寿能带来什么进化优势呢?这种长寿是人类特有的,可是如果已经生育了下一代,长寿对进化而言还有用吗?答案是肯定的,而且只有人类才受益,别的物种无法做到。人类能够从心智健全的祖父母、曾祖父母那里得到他们的悉心照顾和言传身教,从而能够一代代传承人类的文明,这又是何等的成功!