论大脑的创造状态
爱因斯坦(Albert Einstein,1879—1955)是20世纪最杰出的天才,最伟大的科学家。相对论和量子论是20世纪最重要的两大理论成就,它们都是与爱因斯坦的名字紧密联系在一起的。实际上,爱因斯坦就是科学上的一尊伟大的偶像,是发明创造的化身,是激励广大青少年立志献身科学的动力。
爱因斯坦为什么会成为一名伟大的科学家呢?他的天才又是如何形成的呢?在一般人看来,爱因斯坦似乎有着与常人不同的大脑。于是,围绕着这些问题,一些生理学家、解剖学家和脑科学家把注意力集中到对他的大脑进行研究上,希望揭开爱因斯坦天才的秘密。爱因斯坦于1955年逝世,在对他的尸体进行解剖的时候,为他治病的医生托马斯·哈维博士(Dr.Thomas Harvey)割下了他的头,目的是想研究这位伟大的科学家的脑组织灰质,看看有没有线索证明他的天才。
因为爱因斯坦大脑失踪了,哈维立刻成了最大的嫌犯。50年来,哈维一直被世人冠以“盗脑者”的头衔,受尽指责。由于哈维以研究为由,始终不让爱因斯坦的大脑离开自己的身边,因此他的声誉受到极大影响,以至于他最后不得不放弃在普林斯顿大学的职务。20世纪80年代中期,哈维重新开始对爱因斯坦的大脑进行研究。他把许多切片分送给德国、委内瑞拉、中国、日本、阿根廷等国的科学家;别的科学家通过各种途径与他联系,希望跟他一起研究,他也豪爽地提供给他们,只是申明仅仅是出借,而不是出售。[1]
近半个世纪以来,美国、加拿大和欧洲的许多科学家为研究爱因斯坦的大脑,费尽了心血,虽然没有能够证明他的大脑有着特殊的结构,但是也获得了一些有参考价值的结果。研究结果初步表明,爱因斯坦大脑的基本参数并没有什么特别之处。实际上,他的大脑重量比普通人的1.4公斤还要轻12%。但是,神经学家们也发现了一些有趣的特征。例如,爱因斯坦大脑的脑神经胶质细胞数量相对较多,这种细胞是思维所需要的神经元的养料。1999年,加拿大麦克马斯特大学的研究人员发现,爱因斯坦的大脑有发育不完全的特征——西耳维厄氏裂纹,但外顶骨叶比普通人宽15%。神经病学家认为,发育欠完整的西耳维厄氏裂纹也许使他的大脑不同区域联络更通畅,而顶骨叶据说与视觉空间能力和数学能力相关。这两个特征,也许正是爱因斯坦做出伟大发现所依靠的两种能力。
人们对研究爱因斯坦大脑的兴趣,实际上还是对于揭开创造秘密所作的一种努力。人的大脑是人们进行思维的器官,客观的物质世界是思维原料,而采用什么方法则是思考的工具。但是,在思维三要素中,起核心和能动作用的还是思维器官——大脑。因此,要研究创造力,开发创造力,就必须弄清楚大脑的结构;弄清楚人们在进行创造性工作时,大脑是如何进行思维的。
为了揭开人的大脑创造的秘密,许多科学家进行了不懈的努力。但是,最终解开这个难题的却是美国医生斯佩利(Sperry Roger Wolcott)。说来也确实有点奇怪,他是在一次为一个患癫痫的病人进行脑胼胝体切除手术时,才偶然发现了大脑结构的秘密。原来,人的大脑分为左右两半球,它们是由一种白色的像棉线条一样的胼胝体连接的。进一步研究表明,大脑左右两半球的功能是完全不同的,现表示如下:
左脑功能(知识型) 右脑功能(创造型)
语 言 视知觉
记 忆 空间关系
书 写 音 乐
计 算 舞 蹈
逻辑思维 直觉思维
分析与综合能力 发散性思维
概 念 身体协调
…… ……
从以上的叙述可以看出,右脑的功能与创造性有着密切的关系,所以它被叫做创造脑。研究创造学的学者也都强调要训练右脑,以便提高广大青少年的创造能力。这么说来,我们是否仅仅依靠右脑就可以进行发明创造呢?我看是不可以的,虽然右脑对于从事创造性的工作是非常重要的,但是人们在创造过程中,思维活动是十分复杂的,并不是像左右脑那样绝对分工的。其实,人们在进行思维活动时,是综合地应用了各种能力,特别是在从事创造性活动时,更需要各种思维高度地协调一致。根据研究,我认为那些具有创造性的人,当他们在进行创造性工作时,其大脑一定是处在一种最佳状态,这就是我所说的大脑的创造状态。
什么是大脑的创造状态呢?我认为,以下三种情况就是理想的创造状态:
第一,在进行思考活动时,全部开动人的感官。大家都知道,人有五大感官,即耳、目、口、鼻和身体,它们构成了人们观察客观事物的“五觉”,即五条渠道。这五个感官是有分工的,在对客观世界进行观察时,它们是各司其职的。耳是听觉,对外界的音响进行辨别;目(眼睛)是视觉,对客观存在的一切事物的大小、形状、颜色和性质进行辨认(包括借助仪器进行观察);口是味觉,它能对物质的酸、甜、苦、辣的味道进行辨别;鼻子是嗅觉,它能够辨别香、臭、煳、腥各种气味;身体是触觉,它能够感知冷热、轻重、软硬、疲劳等外界的刺激。实际上,在现实工作和生活中,这五大感官在多数情况下是协调配合使用的,不可能是只用一种感官,而让其他感官闲着。例如,汽车司机在驾驶汽车行进时,他手操作方向盘,脚踩控制油门的踏板,眼睛观看红绿灯和道路上的行人,耳朵还要听辨汽车各部件的声音,以判断汽车是否有故障。一个汽车司机只有做到了这一点,他才能安全行驶,也才能成为一个合格的驾驶员。同样地,一个乐队的演奏者和指挥家,他们的成功演奏,就是身体各种感官高度协调一致的结果。就拿乐队的指挥来说,他手挥舞着指挥棒,眼睛要看乐谱和观察乐队队员的演奏,耳朵要感知乐队演奏的音调,身体还要随着演奏的音调而不断地摇晃着,如果没有这些感官高度地协调一致,他就不能成为一个出色的指挥家。也许有人会说,这种协调是职业的需要,是一种本能的反应。那么,在学习和科学研究中,我们能否有意识地开动各种感官,发挥它们协调一致的作用,以提高学习效率和促进科学发明创造呢?美国教育学家沃斯(Jeannett Vos)曾出版了《学习的革命》一书,这是一本被翻译成多种文字的畅销书。根据她的研究与试验,开动全部感官是一种快速学习方法,能够提高学习效率5~20倍。他们曾作过试验,用这种快速学习方法,18天可以学会一门外语。[2]
另据报道,被称为“东方奇人”的倪新威创造了快速记忆法,他的惊人记忆力让世人震惊。那么,他是如何打开特殊记忆的大门呢?在14年以前,当他还在四川师范大学读研究生时,面对着需要记忆的无数公式和浩如烟海的文献资料,他开始了研究快速记忆法。[3]为此,他广泛涉猎脑科学、符号学、信息加工理论等相关学科知识。经过8年的潜心研究,他的“抗干扰快速记忆法”终于获得成功。在喧嚣嘈杂的环境中,他1分钟可以记住50多位无规律的数字,上百人说的上百个句子和任意长的英语单词,只要听一遍就能记住。经过他短期培训的普通学生,记忆能力都有飞速的进步。本来,记忆力是左脑的功能,也是十分枯燥的。但是,倪新威为什么会创造出“抗干扰快速记忆法”呢?显然,他是发挥了各种感官的作用,沟通了左右脑的功能,使大脑处于创造状态,这本身就是一个创造。
第二,在进行思考活动时,充分地应用多种思维能力,并使它们协调一致。人的思维能力是多种多样的,也是分层次的,它们也有各自的分工。按照美国心理学家吉尔福特的三维结构模型,从理论上讲人的智力(即思维能力)有120种,但能够列出名称的、常用的只有五十多种。在通常的情况下,每一种思维能力都有一种特殊的功能,例如逻辑思维能力是负责逻辑推理的,形象思维能力是对各种事物形象做出反映,联想思维能力是把不同的事物和现象联系在一起的能力,等等。但是,人们在进行思考时,很少孤立地使用某一种思维能力,特别是在进行创造活动时,更需要使大脑处于创造状态,以便发挥各种思维能力的综合作用。例如英国著名的画家兼雕塑家基思·泰森,他因创作了一套肯德基快餐店各种食品的铅铸模型而获得英国2002年特纳奖,这是欧洲最著名的艺术奖项。泰森是非传统的艺术家,他创作的作品往往趣味十足。那么,泰森是如何创作出他获奖的作品呢?关于这一点,特纳奖评委会给予了明确的回答。评语说:“泰森的作品具有强大的视觉效果,他的作品吸收了诗歌、逻辑、幽默、幻想等元素,并把它们联系在一起。”在这里,诗歌和逻辑是属于左脑的功能,而幽默和幻想则是属于右脑的功能。泰森的天才之处在于把这两种功能联系起来了,使他的大脑处于创造状态。
泰森是如何使其大脑处于创造状态的呢?现在,对于这个问题虽然还没有研究得很清楚,但可以肯定的是,一定有一种接通他的各种思维能力的媒介。这种媒介是什么呢?据报道,泰森的创作是受到科学理论的启发,他的许多作品创作都离不开一台能让他产生艺术创意的电脑。很显然,电脑就是接通他的创意的媒介,是它把他的各种思维能力联系起来了,使他的大脑处于最理想的创造状态,从而激发了他的创造灵感。
第三,在进行思考活动时,要使大脑两半球的功能协调起来。一个生理发育正常的人,在发育成长的过程中,他的大脑功能也就逐步形成了,这是指先天而讲的。就后天而言,人们所受的教育方式和个人习惯,对于大脑的左右功能也有重要的影响。但是,有一点是十分肯定的,那就是一个发明家,绝不可能只有发达的右脑(创造脑),而左脑是很迟钝的;反过来,一个没有发明成果的人,也绝不可能只有发达的左脑(知识脑),而右脑是没有发育的。问题是我们不仅要不断有意识地训练左右脑,而且更重要的是要使用它们,使它们充分地协调起来。
事实上,每一个有发明创造成就的人,都是善于充分使用左右大脑的人。他们的每一个创造性的成果,就是在大脑处于创造状态下产生的。我们还是以爱因斯坦为例,他之所以能够发明相对论,就是因为他充分地发挥了大脑左右两半球的功能。我们都知道,爱因斯坦创立相对论是源于对被称为“永恒定律”的牛顿经典力学的证伪。我们试想一下,如果没有抽象的时空观,没有丰富的想象力(右脑功能),他怎么能够设计出“追光”思想实验呢?同时,创立相对论又需要严格的逻辑推理和复杂的、精确的数学计算,而这些又需要充分地发挥左脑的功能。那么,爱因斯坦又是如何把大脑左右两半球的功能联系起来的呢?我认为,起关键作用的是想象力。有研究者指出:“想象能够帮助我们将大脑的左右半球联系起来,并刺激大脑的各个部位参与整个活动。”[4]爱因斯坦自己也十分强调想象力的作用,他说想象比知识重要,因为想象包括整个世界,当然也就能整合大脑这个“小世界”。
以上我们提出了大脑创造状态的三种形式,当然这只是为了叙述方便而划分的,人们进行思考活动时,实际情况远比这些复杂得多。其实,人们的大脑在进行思考时,无时不处于高度的交叉和动态的综合平衡之中。虽然我们还不知道这种交叉和综合是如何进行的,但是肯定有一个‘内部模式’使大脑处于最佳的创造状态,而且还有一个沟通大脑左右两半球和各种思维功能的媒介。对于每个人来说,接通的媒介是不同的,如想象、睡梦等,都可能成为接通大脑“内部模式”的媒介。美国波士顿大学认知神经科学家冈瑟认为:“完成这一绝技的关键是有了人们所说的一个‘内部模式’预先编制的一套指令,每当身体执行一个复杂的动作的时候,大脑都会动用它们。”例如,当我们说话的时候,大脑必须协调面部、喉咙、胸腔和腹腔的近一百块肌肉。这一切都以闪电般的速度发生,而完成这一绝技就是靠大脑的“内部模式”。[5]
随着科学技术的发展,特别是基因图谱的破译,人们最终会揭开人的大脑的秘密。也许到那时,我们对于大脑思维活动的“内部模式”会有更多的了解,知道怎样可使大脑处于最佳的创造状态。从理论上对于脑科学研究的突破,将有利于我们实施创造教育、更有目的地开发人的创造力,从而创造出更高的物质文明和精神文明。
这将不是梦想,在不很遥远的未来,人们就会做到这一点。
【注释】
[1]朱小燕,楚天都市报,2005-01-04.
[2][美]珍尼特·沃斯等.学习的革命[M].上海:三联书店,1997:13.
[3]武汉晚报.2002-01-31.
[4]参考消息,2002-10-27.
[5]参考消息,2002-11-13.
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