爱因斯坦大脑探密

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出处:http://chinese.wsj.com/gb/20090526/fea085202.asp?source=channel
推荐理由:看看最聪明的人的大脑

为探寻天才之所以能成为天才的原因，最近一个研究人员通过化石分析技术重建了爱因斯坦(Albert Einstein)的脑部轮廓。她相信，该建模将有助于揭开爱因斯坦这个改变我们对时间、空间和能量看法的稀有天才的秘密。


Lancet
图中箭头所指为爱因斯坦大脑内部的侧脑沟
爱因斯坦于1955年逝世后，人们对其脑部拍摄了照片。通过对这些照片的研究，佛罗里达州立大学(Florida State University)的人类学家迪恩•福尔克(Dean Falk)发现，爱因斯坦大脑皮层有十几个与常人有异的细微之处，这些区别也许就是爱因斯坦能以全新视角诠释物理学的原因所在。福尔克博士的研究成果向我们表明，脑部是如何影响这个20世纪最著名智脑的思维活动的。

“爱因斯坦的脑部真的不同寻常。”福尔克博士说，“至少脑部皮层看上去就与众不同，让我们产生很多想法。”

和每个人一样，爱因斯坦的脑部也是思维活动的中心。

爱因斯坦对物理学的那些颠覆性理论，都是数十亿根神经交互而成的250亿个神经元的产物。人类的脑部密度如此之高，一团针箍大小的脑组织通常有5000万个神经元，1万亿个突触。爱因斯坦的思想，以200英里的时速在9.3万英里的闭合神经纤维迷宫中飞驰。

没人能确切说出，思想和创意是怎么从这么多特殊细胞的运动中萌生出来的。费城德雷塞尔大学 (Drexel University)和伊利诺州美国西北大学(Northwestern University)的研究人员最近发现，以脑电图的测量结果来看，创新思想者的脑电波活动方式通常与采用系统方法解决问题的人不同。

作为一个研究古人类神经中枢演变过程的专家，福尔克博士习惯于研究那些已经不存于世的脑部。通过对25张爱因斯坦脑部解剖照片的研究，她发现其脑部顶叶区域的皮层高低起伏与众不同，暗示着爱因斯坦脑部那些与数学、视觉、空间认知有关的皮层经过了重新分布。

虽然爱因斯坦发表了300篇科学论文，但他无法简单描述出自己是如何思考的。“一个新的想法会突然出现，不知道从哪儿冒出来。”爱因斯坦有一次这样说道。他的思想“宛如天马行空”。作为一个理论家，他在思考物理学课题时，有时想象自己骑着一道光线飞行，或被困在电梯里自由坠落。“我很少通过文字来思考，只有当一个想法闪现后，我才会尝试用文字来表达出来……毫无疑问，我们的思维大多数时间不以符号为载体，而且大多数是下意识的思维。”当有人告诉他许多人通过文字来思考时，爱因斯坦笑了。


解密爱因斯坦大脑的非凡之处
世上真有天生非凡的大脑吗，大脑构造跟聪明才智之间是否有联系呢？为了探索这个问题的答案，科学家们分析了举世闻名的杰出物理学家阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)的大脑构造。《华尔街日报》科学栏目专栏作家Robert Lee Hotz报道。
通过研究爱因斯坦的神经系统资料，福尔克博士力图通过融合科学、民俗学和医学史来探寻答案。一个世纪以来，科学家们比较过不少著名人物的脑部，希望找到神经系统结构和天才之间的联系。这是一项很令人兴奋的工作。“对脑部构造的研究，几乎就是对人类之所以为人类的物理根源的探寻。”福尔克博士说道。

休斯顿大学(University of Houston)政治经济学家保罗•格里高利(Paul Gregory)说，出于这一目的，苏联科学家曾对列宁的脑部从事过绝密研究，希望在死去的脑细胞中找到其萌发社会革命思想的智力种籽。他在共产党文档库中发现了这份深藏的1936年医学报告。最近，德国余力希医学研究院(Institute of Medicine in Juelich)的研究人员分解了一个能流利掌握60国语言的翻译的脑部，希望找到其超强语言能力的秘密。然而，上述两项研究都没有结论性的发现。

对脑部进行比较研究后的结论证实，脑部大小并非衡量智商的正确尺度。爱因斯坦的大脑重2.7磅，比大多数男性的都要轻。1921年诺贝尔奖获得者阿纳托尔•法朗士(Anatole France)的大脑只有2.1磅，而列宁重3磅的大脑只是达到平均水准而已。俄罗斯文学家伊万•屠格涅夫(Ivan Turgenev)的脑部在这几个人当中首屈一指，重4.4磅。

为了从解剖学角度理解为什么我们的思考能力往往各不相同，研究人员必须探寻人们脑部那些与特定能力相关的神经元和突触存在什么细微区别。然而，对爱因斯坦的脑部研究从一开始就备受争议。

爱因斯坦76岁时在美国新泽西州逝世，医院里一个古怪的病理学家托马斯•哈维(Thomas Harvey)做了例行的尸体解剖，但把爱因斯坦的脑部移走作为日后研究之用－－显然这是他自作主张的行为。他把脑部浸入防腐液，切成240块，每块约有两茶匙的脑组织。他在承物玻璃片上制成1,000份切片样本，以备在显微镜下观察。

但几十年过去了，哈维医生一直无法说服别人认真研究这些东西。爱因斯坦的脑部切片长年尘封在哈维医生办公桌底下小冰箱旁边的一个苹果酒盒子里。

直到1985年，对爱因斯坦脑部的第一次科学分析才正式开始。具有开拓精神的神经学家、加州大学伯克利分校(University of California, Berkeley)的马里恩•戴蒙德(Marion Diamond)发现，在一些脑组织样本中，爱因斯坦的大脑有更多细胞向每个神经元提供养份。那些提供养份的脑细胞位于管理数学和语言机能的区域，福尔克博士猜测说，这也许有助于解释为什么爱因斯坦具有“非同寻常的抽象思维能力”。

随后，哈维医生联系神经心理学家、加拿大安大略省哈密尔顿市麦克马斯特大学(McMaster University)的桑德拉•维特森(Sandra Witelson)。作为认知学和神经解剖比较学的权威，维特森博士收集的普通大脑数量位居世界前列，并在捐献者生前对其进行智力测试和行为调查，并依此对这些大脑做出细致比较和分类。

“哈维医生事先没有和我联系，就发来一个包裹－－里面是脑部切片，邮件上只写了我的地址，而没留下回信方式。”维特森博士回忆道，“这些爱因斯坦的脑部切片不断通过邮件发过来，从不写明包裹内容，也从不保价。”

她将爱因斯坦的脑部切片与其收集的普通男女的脑部做比较，爱因斯坦大脑的绝大部分都很普通，但她发现一块与视觉和空间推理相关的区域－－顶下小叶－－比一般人大15%。更不寻常的是，爱因斯坦的顶下小叶缺少一条特殊的裂缝，导致两块关键的脑部区域成为一个整体。

“我无法证明那里就是爱因斯坦在思考相对论时所使用的脑部区域。”维特森博士说，“我们猜测，这种生理异常可能让他在进行三维思考时拥有优势。”

没人知道爱因斯坦奇特的脑部构造是否就是他成为天才的原因或结果。毫无疑问，他的一些才华来自遗传基因；但他从事的课题需要大量的研究思考，这种思维活动也可能会改变其脑部构造。举例而言，2009年5月中旬，加州大学洛杉矶分校(University of California, Los Angeles)神经影像实验室(Laboratory of Neuroimaging)在《神经影像》(Neuroimage)杂志上公布一项研究报告，经常冥想会扩大脑部控制情绪的区域。

事实上，福尔克博士在爱因斯坦大脑的运动皮质照片上看到的类似球形突起状的构造可能是受益于他年轻时的肌肉锻炼，在专业钢琴师和小提琴手的神经中枢上也发现过类似的结构，那是长时间的手部锻炼引起的。

“我真希望爱因斯坦还活着，”福尔克博士说，“这样我们可以多问一点关于他怎么思考的问题。”

Robert Lee Hotz