愛因斯坦的大腦

智商高達200的愛因斯坦被公認為自伽利略、牛頓以來世界上最偉大的科學家，他發(fā)明了相對論，首創(chuàng)了宇宙學，并為核能開發(fā)奠定了理論基礎。而且他從空間與時間的相對性運動推廣到宇宙整體的伸縮膨脹，把自然科學理論提到了一個新的高度?？偠灾瑦垡蛩固篂槿祟惖奈拿鬟M步做出了杰出貢獻。

然而，愛因斯坦的天才到底從何而來？在他現(xiàn)存的大腦里究竟隱藏了什么？

第一奧秘：“輕腦”的智慧

較早發(fā)表“輕腦”研究成果的是阿拉巴馬大學的神經學教授保羅·安德森。經過10余年的研究他發(fā)現(xiàn)，愛因斯坦的大腦重量只有1230克（普通男子的大腦一般重1400克），因此他的大腦皮層比一般人薄。安德森據此推測，愛因斯坦的大腦神經細胞密度比普通人高，使得傳遞信息的效率大大提高。安德森進而發(fā)現(xiàn)，愛因斯坦的右前額葉皮質（運動區(qū)）比對照組薄，可是皮質中的神經元數(shù)量與對照組無異。換言之，愛因斯坦的大腦皮質中，神經元密度較高。

這個“輕腦”發(fā)現(xiàn)有什么意義？安德森教授推論，一是人體的大腦神經元密度越高，則大腦記憶傳導速度越快，對于邏輯思維能力的建立越有幫助；二是人體的大腦神經元分布網絡越廣，則大腦記憶存儲量及大腦容積越大，而且人的綜合記憶能力越強！也就是說，愛因斯坦的大腦皮質神經元有優(yōu)異的傳導效率與超卓的智慧天才。安德森教授也因這一發(fā)現(xiàn)獲得了1998年諾貝爾醫(yī)學獎的提名。

第二奧秘：“頂葉和顳葉無溝”的智力

最近，從醫(yī)學專業(yè)雜志《刺針》上傳來一則好消息：麻省理工學院著名認知科學家斯帕克初步認定：愛因斯坦的大腦結構與其特殊功能之間存在某種內在聯(lián)系。斯帕克發(fā)現(xiàn)，就在位于齊耳高度、從腦前延伸至后部2/3的下頂葉處，即人腦處理數(shù)學思維、三維形象和空間關系等的關鍵部位，“愛腦”確實與“凡腦”不同：后者的頂葉和顳葉之間通常由“西爾維裂溝”所分裂，形成一道腦上天塹；而“愛腦”的裂紋卻在接近頂葉處戛然而止，并急轉直上，繞過頂葉不再分裂。于是“天塹變通途”，保持了頂葉的相對完整，而且頂蓋骨也模糊不見，因此整個大腦頂葉溝壑縱橫，路徑曲折，密密麻麻覆蓋全腦，聯(lián)結面積比普通人大約15%。這意味著，更多的腦細胞或神經元更易于聯(lián)系，可以更好地協(xié)調工作。

隨后，斯帕克又在《紐約時報》上發(fā)表專文，闡明大腦頂葉即每一大腦半球頂端的后部象限，位于初始視覺和體感之間的地方，是空間感的區(qū)域。而這也正是愛因斯坦借助“頂葉智力”確定各類事物的部位，從而在下側小葉或骨葉低處隆起專司抽象數(shù)學和空間推理的超凡直覺與優(yōu)異數(shù)值演算能力的區(qū)域。

第三奧秘：“腦能量”的非常

科學家研究發(fā)現(xiàn)，愛因斯坦的大腦不僅思維能力超乎尋常，就連腦細胞的形狀構造與數(shù)量等，都多于或優(yōu)于常人。據英國《獨立報》報道，英國研究人員最近選取4名和愛因斯坦逝世時年齡相仿的男子作為參照對象，把愛因斯坦的大腦切片和他們的大腦進行對比研究，結果發(fā)現(xiàn)，除了腦細胞數(shù)量多于常人外，愛因斯坦大腦組織的某些部分相對較大，其星形膠質細胞突起也比較大，而且這些膠質細胞末端的神經組織數(shù)量也較多。

對愛因斯坦大腦的進一步研究表明，天才來自勤奮。過去，人們一般認為神經膠質細胞的作用就是把神經元集結起來，此外沒有其他特別的用途。但近年來研究人員發(fā)現(xiàn)，這種細胞在大腦活動中發(fā)揮了重要作用，它不僅能夠向周圍的神經元輸送鈣，還可以促進神經元間的信息交流。而且，愛因斯坦大腦中每個神經元的膠質細胞數(shù)量較多，表明他的大腦對能量的需求和消耗較大，這可能意味著他的思維能力更強。由此可見，愛因斯坦的超凡智慧并非全來自天才，而是來自勤于思考。因為勤于用腦的人，腦血管經常處于舒展的狀態(tài)，腦神經細胞會得到很好的保養(yǎng)，從而使大腦更加發(fā)達，避免了大腦的早衰。

第四奧秘：“海馬區(qū)不對稱”的智商

不久前，美國加利福尼亞大學的腦科學博士達利亞·扎德爾在一項“天才與平常人大腦有什么不同”的研究中，特意對愛因斯坦的兩塊海馬區(qū)腦切片進行了分析，這個區(qū)域主要承擔記憶和語言功能。在研究中，扎德爾將愛因斯坦的腦切片與10位普通人的大腦組織進行了比較，這lO位普通人去世時的年齡為22歲一84歲。結果發(fā)現(xiàn)，愛因斯坦腦部海馬區(qū)的左側神經細胞組織比右側神經細胞組織大得多，而普通人兩側的神經細胞組織差別不大。

扎德爾的研究認為，海馬區(qū)左右兩側的大腦皮層正是人類邏輯、分析以及創(chuàng)新思維發(fā)生的地方。而愛因斯坦的大腦海馬灰質區(qū)與普通人有很大區(qū)別，說明其左腦海馬區(qū)和大腦皮層之間神經細胞的聯(lián)系較之右腦更加緊密，這意味著愛因斯坦的大腦的確與普通人有很大區(qū)別。但是扎德爾表示，愛因斯坦腦部左右神經細胞組織不對稱的現(xiàn)象到底是他一出生就是這樣，還是在成長過程中逐漸演變成這樣至今尚不可知。扎德爾還表示：“我也不清楚這種不對稱現(xiàn)象到底與愛因斯坦擁有的超常智商之間有什么聯(lián)系?！?/p>

第五奧秘：“枕葉天才”的秘密

在愛因斯坦降生的時候，由于他的后腦勺太大，家人都覺得他有些畸形，他的母親波林·愛因斯坦甚至因為他的后腦勺那么大并且形狀奇怪而覺得他可能有什么殘疾。不過醫(yī)生認為這“非常正?！?，十幾周后，愛因斯坦的腦袋果然恢復正常了。

但是在不久前，佛羅里達州立大學人類學系的教授迪安，法爾克在《進化神經科學前沿》上，發(fā)表了有關愛因斯坦“枕葉天才”秘密的最新研究發(fā)現(xiàn)。迪安說：在針對愛因斯坦大腦10余個組織切片的生化性狀與空間模擬的研究中，由于多項實驗都指向愛因斯坦的后腦枕葉區(qū)域大于常人約20%，于是“枕葉天才”秘密成了最新研究的重點。

迪安指出，在頂部最突起的會合地方就是后腦枕葉區(qū)。而他所發(fā)現(xiàn)的愛因斯坦后腦中比常人更寬的后腦枕葉區(qū)，是視覺、聽覺、體覺（來自身體各部分的感覺）和前庭器官神經通路的交會處，被許多科學家認為是人體綜合各種感覺，產生更高等的神經、認知活動的地方。由于愛因斯坦的這片腦區(qū)較大，因此他有著超于常人的優(yōu)異視覺空間認知、數(shù)學能力和運動想象能力。

第六奧秘：“顳葉抽象”的智能

有記載顯示，愛因斯坦3歲才會說話，而且在3歲之后一直很少說話，即使好不容易開口了，也說得非常非常慢。事實上，愛因斯坦把所有的句子都要在腦子里過一遍，覺得沒問題了才說出來。直到9歲后，愛因斯坦才放棄了這么做。

為此，加拿大麥克馬斯特大學的教授桑德拉·維特森最近研究發(fā)現(xiàn)，愛因斯坦大腦顳葉里一塊主管語言的區(qū)域，其較寬區(qū)域的神經元密度低于常人，這就能夠解釋愛因斯坦白幼不善于用語言交流的原因。維特森進而推論，愛因斯坦后腦顳葉下部的區(qū)域比一般人寬，也影響了鄰近主管語言區(qū)域的發(fā)展。其實，作為史上最偉大的理論物理學家之一，愛因斯坦的抽象能力是超凡的。而他曾經說過，自己幾乎不以語言文字的方式思考，而是像放電影一樣用圖畫般的想象力來思考問題，這與他較寬的后腦顳葉下部區(qū)的想象與空間認知功能恰好呼應。

第七奧秘：“側頂葉”的超理性思維

揭開愛因斯坦大腦“側頂葉”超理性思維奧秘的，是加利福尼亞大學伯克利分校的神經學教授瑪麗安·戴蒙德博士。她認為，對小鼠的多項實驗證明，大腦是位講究效率的秘書。由此她將愛因斯坦的大腦切片和11位普通人的大腦切片對比后發(fā)現(xiàn)，愛因斯坦大腦位于左側頂葉的那塊標本里，其中神經細胞組織對神經元的比例，比普通人的要多73%以上。這一實驗結果發(fā)表在1985年出版的《實驗神經病學》雜志上。

獲得這一實驗結果后，戴蒙德博士開始了一系列關于愛因斯坦“側頂葉”超理性思維奧秘的探索，至今的各種調查與研究的結論是：智力的高低并不取決于腦的大小，而取決于腦中各個神經細胞組織的數(shù)量多少以及軸突與神經元發(fā)生的復雜程度。這一結論說明，才華橫溢的愛因斯坦在展示他非同尋常的超理性思維能力時，有一種非?；钴S又能力非凡的智慧能力。

第八奧秘：“下葉區(qū)”的天才

關于愛因斯坦大腦“下葉區(qū)智慧”的研究也有新的發(fā)現(xiàn)。不久前，由加拿大麥克馬斯特大學教授桑德拉，威爾特森領導的研究小組發(fā)現(xiàn)，位于愛因斯坦后腦左右半球的上部頂下葉區(qū)域比常人大15%，其機理非常發(fā)達。這項研究成果發(fā)表在著名醫(yī)學雜志《柳葉刀》上，認為愛因斯坦的天才是天生的，并非全靠后天用功求學得來，證實后天的努力雖然也能成才，但天生天才也是事實。大腦中負責視覺思考和空間推理的頂下葉區(qū)域發(fā)達，對一個人的數(shù)學思維、想象力以及視覺空間認識都發(fā)揮著重要作用。這一研究解釋了為何愛因斯坦有獨特的抽象思維與過人的空間認知能力——左右半球的上部頂下葉區(qū)域比常人要大。

斯帕克指出，愛因斯坦大腦左右上部頂下葉區(qū)一般大，二者都大于常人15%，而腦重不增。有了這個完整、寬大的小葉，即可通過千百萬突觸所構成的微循環(huán)，容納更豐富也更緊湊的空間與數(shù)學推理的邏輯思維線路。因此，思維敏捷、思路活躍的愛因斯坦之所以成為絕世天才，很可能是胎兒發(fā)育早期自然形成的。

第九奧秘：“腦輪廓”的特異

為了探尋天才之所以成為天才的原因，由美國加利福尼亞大學伯克利分校的神經科學教授戴蒙與佛羅里達州立大學人類學系的教授迪安·法爾克聯(lián)合領導的研究小組，最近通過化石分析技術重建了愛因斯坦的腦部輪廓，首次展示出愛因斯坦大腦皮層中十幾個與常人不同的特異細微之處。而這些區(qū)別，也許就是愛因斯坦能以全新視角詮釋物理學的智慧奧秘所在。

特異之一：作為研究古人類神經中樞演變過程的權威專家，戴蒙教授發(fā)現(xiàn)愛因斯坦大腦頂葉區(qū)域的皮層高低起伏與眾不同，暗示著愛因斯坦腦部那些與數(shù)學、視覺、空間認知有關的皮層經過了重新分布。

特異之二：愛因斯坦大腦不僅在左右上部頂下葉區(qū)比一般人大15%，更不尋常的是頂下小葉區(qū)缺少常人都有的一條特殊的裂縫，導致兩塊關鍵的腦部區(qū)域成為一個整體。有了這個完整、寬大的小葉，即可通過千百萬突觸所構成的微循環(huán)，容納更豐富也更緊湊的空間與數(shù)學推理的超凡邏輯思維纓路。

特異之三：這是最令人類學教授迪安·法爾克興奮的發(fā)現(xiàn)，在愛因斯坦大腦虛擬展示的運動皮質照片上可以看到類似球形突起狀的構造。迪安認為，在專業(yè)鋼琴師和小提琴手的神經中樞上也發(fā)現(xiàn)過類似的結構，那是長時間的手部鍛煉引起的。這可能與愛因斯坦從小接受的小提琴訓練有關。

特異之四：這是維特森發(fā)表在《柳葉刀》上的研究新成果。一般人的大腦里有一條叫做“外側裂”的腦溝穿過這里，溝的尾稍嵌入一塊名為“緣上回”的區(qū)域。而在愛因斯坦的大腦照片上則顯示，他的“外側裂”在進入頂葉下部區(qū)域之前就與另一條腦溝合并，“緣上回”也顯得更為完整。維特森認為，一般情況下，大腦中神經連接密集的地方形成凸起的腦回，而神經連接比較稀少的地方則凹下變成腦溝。愛因斯坦戛然而止的外側溝，正好說明他的頂葉下部區(qū)域比一般人的神經連接更密集。

特異之五：這是迪安·法爾克在《進化神經科學前沿》上發(fā)表的最新研究成果。愛因斯坦大腦表層的很多部分沒有凹溝，因此神經細胞可以通行無阻地溝通，思維也能夠活躍無比。維特森指出，愛因斯坦大腦的頂葉異常發(fā)達，在形態(tài)上也有特異之處，例如側腦裂并不明顯，特別是左半球。因此頂葉下段皮質中的神經元易于相互聯(lián)系，使愛因斯坦在視覺、空間認知、數(shù)學思考、運動知覺這些認知領域中，表現(xiàn)出超卓的智力。

特異之六：法爾克還發(fā)現(xiàn)，愛因斯坦大腦兩側頂葉區(qū)域的凹槽和凸起模式十分罕見。她由此推測，這在一定程度上可能同愛因斯坦善于把物理問題概念化的卓越才能有關。她指出，愛因斯坦作為“綜合性思想家”的才能可能源于他大腦頂葉不同尋常的結構。這項研究成果刊登在最新一期的《進化神經科學》雜志上。

許多科研人員說，愛因斯坦大腦結構展現(xiàn)的“九大奧秘”也許并非獨一無二，其左右半腦與再分區(qū)的額葉、頂葉、枕葉、顳葉，以及腦細胞末端神經組織更多的特點在其他人的大腦中也可能存在，只不過其他人從未有“用武之地”而已。但是，科學家提醒說，大腦結構不宜完全被看成是一種智力標志，“某些人的心智在很大程度上取決于社會因素，其個體潛能的全面實現(xiàn)依賴于多種后天和環(huán)境因素”。