人类智慧根源探秘
人的智力能否遗传
人类智慧之根究竟是什么?智力是否完全取决于基因?《DNA和命运》作为一部探索性的科普读物,对片面夸大基因作用的观点提出了不同意见,并运用大量的调查数据,指出基因的作用是有条件的,而环境同样起着重要作用。书中指出:智力包容了短时记忆和长时记忆之间的信息交流,这有点像计算机的内存和硬盘之间的互换。而目前的研究表明:智力的遗传率为60%,这意味着约有40%的平均智力水平归功于环境差异。
被曲解了的“优生学”
人的智慧是由先天还是后天决定的?这个论题自高尔顿首次提出后,一个多世纪来,对立双方一直争论不休。其主要原因是,新兴的行为遗传学植根于古老的优生观念,其理性根源要追溯到柏拉图。他认为有一定缺陷的孩子不应受到父母的抚养和照料,他甚至鼓吹,应该让高层次的男人和女人之间有短暂的结合,以保证能给社会产下高层次的婴儿。佛朗西斯·高尔顿由于研究智力的遗传而成名,优生学(eugenics)一词最早由他在1883年命名,他坚信人类形形色色的肉体、精神和道德特征都是遗传的。优生学由希腊语派生而来,开始时是一场科学运动,但它逐渐演变成从社会和政治上控制人类社会的进化,优生观念逐渐蜕变为完美主义,结果二战时期成千上万人遭到了纳粹屠杀。
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19世纪末,当时德国的“种族纯正”观广为流行。到了1929年,阿道夫·希特勒毫无遮掩地开始向公众宣布要杀灭那些有缺陷的德国儿童。1933年纳粹党执政,更为激进地传播种族纯正的思想,那些因身体虚弱而被实行强制绝育的人有四十万之多。优生学和种族纯正思想不久就成为“大屠杀”的理论依据,为了增进日耳曼民族的纯正,约有一百万人被杀,其中主要是犹太人。优生主义的幽灵) 也蔓延到美国,许多州曾颁布过禁止白人和其他种族人通婚的法令,因为他们错误地认为白人和黑人结合所生的孩子是低等的。
二战结束后,环境主义成为时尚,智力在人们眼里,开始与优生学分离,同时也脱离了人类遗传学。一些科学杂志将“优生学”一词删除,关于优生学的文章更是难以发表。许多科学家甚至认为人类的全部行为都是后天习得的,认为我们能够登月球,最终也能够战胜我们自身的基因。直到许多年后,现代优生学的大门才重新敞开,胎儿诊断试验的普及,使得那些被人们认可的被动优生选择变为可能。现代的堕胎法则允许妇女对带有人们所不希冀性状的胎儿实行堕胎。
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值得注意的是,目前在生物学家中又有这么一种新的曲解,认为遗传学能解释人类的全部变异,一切社会问题都有其遗传根源。DNA结构发现者之一,诺贝尔桂冠获得者詹姆斯·沃森讲述道:“我们过去认为我们的命运是由我们的星相决定的,现在我们知道,在很大程度上,我们的命运是决定于我们的基因。”而另外一些科学家也称DNA为“人类生命的蓝图”,基因决定我们的将来。这都是值得我们注意的。
环境对智商的影响
大多数科学家都认为,“先天和后天”的说法现在已经非常过时了。高尔顿所定义的先天,在现代用语中相当于基因,基因是DNA分子中决定特定蛋白质组成的成分。但是后天的本质到底是什么呢?后天,一般指的是围绕人们从出生到独立成人的社会环境,凡在遗传之外的都可定义为环境,因而环境也是包罗万象的。早期的环境包括与父母和兄弟姐妹的相互联系,及偶发的与远亲及其他周围人群的联系。后期的环境扩大为包括老师和朋友在内的环境。随着时间的流逝,社会环境的这一部分对个体的作用越来越重要。最后永久的朋友和爱情关系几乎裁决了一个人的后半生。
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环境因素还包括物理环境因素,也囊括了那些环境与基因相互作用的复杂因素。实际上,即使在个体出生之前,环境也会对个体产生深远的影响。环境毒素和药物能够经过母体以各种方式直接对腹中的胎儿起作用。人们已经知道,胎儿酒精综合症与轻度的智力发育不全有关。胎儿在母体子宫内所经历的激素环境对胎儿起到了潜在的关键作用,因为母体激素能调节或改变胎儿基因组。另外,母亲的营养状态对胎儿发育的影响也不容忽视。
出生后,新生儿极易受到环境的伤害,满足他们生理需要是保证他们存活的一个必须条件。但仅仅保证存活,并不能发挥儿童的潜能。儿童的发育同样也需要父亲或其他家庭成员的关爱,家庭单元形成了一类环境集合体。家庭以外的社会环境也可以产生积极的或负面的影响,那些出生在华沙恐怖时代和波斯尼亚内战时代的儿童,恐怕从来没有发挥过他们的基因潜能。除了环境对孩子的直接影响外,尚存在基因还会与环境产丛拥南嗷プ饔茫刑厥庑形暮⒆幽芄换狡鸩⒓忧炕肪扯运挠跋欤缬杏镂哪芰μ旄车暮⒆涌赡芑ǚ迅嗟氖奔湓亩粒嫌钡暮⒆痈锌赡芫6曰肪辰刑剿鳎砸汲鲋芪嗣腔蚴挛锏囊恍┝钊烁行巳さ姆从Α?
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环境也能够限制儿童遗传潜能的发挥,其最典型的例子恐怕是“铅污染”能够影响遗传性状,对人类智力造成极大的影响。高铅水平的儿童往往与低智商、语文能力下降以及不易长时间集中注意力有关。铅接触在穷人中较为普遍,他们往往住在用铅作为涂料的旧建筑物内。许多市中心的住房受到碎屑和废弃物中铅的严重污染。在城市中,土壤也是重要的铅污染源,可能是由于含铅汽油燃烧的结果。那些高铅的儿童往往伴有异食癖病史,患有这种疾病的儿童常食用一些不应吃的东西。同样也有证据表明,环境剥夺可以对成年人造成损害,缺乏环境因素的刺激能导致严重的精神痛苦。
这里有一些惊人的提示:首先,如果孩子面临的大部分环境在功能上是等同的,那么尽力充实环境可能是徒劳的,父母亲在创造“超群儿童”中的作用几乎微乎其微。对着子宫内的胎儿阅读,在婴儿小床边弹奏贝多芬交响曲,教五岁的孩子下象棋,这些并不可能对他们的发育产生持续性的效应。孩子构建他们自身环境的另一层含义是,介入仅在儿童的环境并不“充足”的情况下才有效。换句话说,完美的营养、膳食不一定能造就运动员,良好的学校教育并不一定能造就学者。
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智力如何遗传
智力的遗传,可能是当前最有争议的问题。1923年博林曾宣称:“智力是智力测试的结果。”我们不能准确地定义智力的特征,但我们能以其他的方式来认识它,并且用最为简单的方法进行测定。智力显然并不像身高那样,只有一维性质而容易测定。所有研究智力的科学家最终承认,智力包容了短时记忆和长时记忆之间的信息交流。在计算机术语上,这有点近乎于内存和硬盘之间的互换。更为简单的说法,是设想为桌面与抽屉之间的交换,你所要用的信息放在桌面上,而那些备用的信息常常是藏在抽屉里。当然所有的信息都因为环境的新刺激而不断更新,从而使得在经历中学习成为可能。现代的智力测试利用几个不同的小测验来检测这种交流,包括语言文字知识、短时记忆、逻辑推理、觉察和处理隐含几何图形的能力。智商(IQ)一词现在每个人都熟悉,它实际上是智力测试中各个测试得分的加权值,再根据受试人的年龄进行的标准化。
智力测试中不同的试题能够体现三个基本的技能:关于词汇应用和段落理解的语言文字技能,与处理视觉模式有关的视觉技能,与推理、解决问题以及从一系列相关客体中发现和构造规律有关的抽象能力。上述三种技能是明显互补的。或许生命可以看作是由无休止的系列问题组成,智力最好定义为快速而有效地解决问题的能力。但是,这些智力是明显不足的,人类的智力通常不能战胜疾病、懒惰、蹩脚的交际能力和迟钝的直觉。因此,智力还必须同坚毅不拔、自信和充沛的精力结合在一起,共同作战。
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破译智力的遗传相当困难,因为智力普遍存在,它不仅规定我们的世界观,而且构建我们的社会。智力的遗传更是相当复杂,它并非只是一个遗传单元,因此可能会从父母那里继承智力的方方面面。许多基因的共同参与决定了智力,因此单个基因对智力的特定贡献显得非常渺小。实际上,没有人能够解释众多的基因是如何共同编码了一个人的智力的。但是有理由猜想,比起高智商的人,中等智商的人只具相对较少的适宜基因。虽然每一基因对智力产生细小的影响,但是IQ产生的累积效应却是巨大的。智力的表达随着外环境的变化而改变,甚至也随着人体内环境的不同而各异。所以完全存在这种可能,即智力下降经常有环境作用的参与,而不是仅由基因决定。同时不同的基因也在我们无法意料的方式下共同作用。一个基因主宰另一个基因,或者决定一系列的其他基因,而一些基因可能微妙地调节其他基因的表达,其中包括了显性基因在内。
作为智力遗传复杂性的例子,有证据表明数学能力至少在一定程度上是连锁性的。这个结果来自于对于9927个有智力天赋的初中学生的研究,这些学生都接受了SAT测试(这一测试通常为大学入学前的学生所准备)。结果发现,虽然经历的是相同的正规数学训练,男孩数学部分的平均成绩却要比女孩高40分。可靠的资料表明,分开抚养的单卵孪生子的智力水平非常相似,虽然他们各自享有截然不同的环境。有更为充足的理由表明遗传率根据年龄而变化。科罗拉多收养计划始于1975年,他们对孩子亲生父母、养父母进行智力测试;孩子们在1、2、3、4和7岁时也分别进行了测试,同时将他们与亲生父母和养父母进行相关性分析。从孩子和他们的亲生父母的相关性计算结果知道,智力遗传在1岁时仅为9%;当基因有充足的时间来发挥作用时,遗传
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率开始随着年龄的增加而剧增,到4岁时,遗传率达到了20%;到了7岁,遗传率增至36%。对年龄更大的对象的研究表明,到了青少年后期,他们的遗传率达到了45%至51%;到了晚年激增为80%。这个研究表明,孩子在十来岁时,基因和环境在决定其智力上都非常重要,而随着年龄的增长,基因却可以对智力产生更多的作用。
而且,智力的遗传率会随智力水平的不同而变化。一项对单卵孪生子和双卵孪生子的研究表明,高IQ的智力遗传率高,似乎聪明比愚蠢更容易遗传。但另一项研究结果却刚好与之相反,即低IQ的遗传率也高。这个结果暗示着低智商更容易遗传。 由于这些不确定性,需要有一个估计智力遗传的较好的数学模型,研究者为制作这种数学模型尽了很大的努力。目前的数学模型估计智力的遗传率为60%。这意味着40%(或者大于三分之一)的平均智力水平归功于环境差异。环境在决定智力中至关重要,在赤贫的环境下,一个深具潜力的孩子可能会丧失其全部的辉煌未来;而对于一个普通孩子来说,缺乏足够的教育将使他的能力低于平均水平。(文汇报), http://www.100md.com
人类智慧之根究竟是什么?智力是否完全取决于基因?《DNA和命运》作为一部探索性的科普读物,对片面夸大基因作用的观点提出了不同意见,并运用大量的调查数据,指出基因的作用是有条件的,而环境同样起着重要作用。书中指出:智力包容了短时记忆和长时记忆之间的信息交流,这有点像计算机的内存和硬盘之间的互换。而目前的研究表明:智力的遗传率为60%,这意味着约有40%的平均智力水平归功于环境差异。
被曲解了的“优生学”
人的智慧是由先天还是后天决定的?这个论题自高尔顿首次提出后,一个多世纪来,对立双方一直争论不休。其主要原因是,新兴的行为遗传学植根于古老的优生观念,其理性根源要追溯到柏拉图。他认为有一定缺陷的孩子不应受到父母的抚养和照料,他甚至鼓吹,应该让高层次的男人和女人之间有短暂的结合,以保证能给社会产下高层次的婴儿。佛朗西斯·高尔顿由于研究智力的遗传而成名,优生学(eugenics)一词最早由他在1883年命名,他坚信人类形形色色的肉体、精神和道德特征都是遗传的。优生学由希腊语派生而来,开始时是一场科学运动,但它逐渐演变成从社会和政治上控制人类社会的进化,优生观念逐渐蜕变为完美主义,结果二战时期成千上万人遭到了纳粹屠杀。
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19世纪末,当时德国的“种族纯正”观广为流行。到了1929年,阿道夫·希特勒毫无遮掩地开始向公众宣布要杀灭那些有缺陷的德国儿童。1933年纳粹党执政,更为激进地传播种族纯正的思想,那些因身体虚弱而被实行强制绝育的人有四十万之多。优生学和种族纯正思想不久就成为“大屠杀”的理论依据,为了增进日耳曼民族的纯正,约有一百万人被杀,其中主要是犹太人。优生主义的幽灵) 也蔓延到美国,许多州曾颁布过禁止白人和其他种族人通婚的法令,因为他们错误地认为白人和黑人结合所生的孩子是低等的。
二战结束后,环境主义成为时尚,智力在人们眼里,开始与优生学分离,同时也脱离了人类遗传学。一些科学杂志将“优生学”一词删除,关于优生学的文章更是难以发表。许多科学家甚至认为人类的全部行为都是后天习得的,认为我们能够登月球,最终也能够战胜我们自身的基因。直到许多年后,现代优生学的大门才重新敞开,胎儿诊断试验的普及,使得那些被人们认可的被动优生选择变为可能。现代的堕胎法则允许妇女对带有人们所不希冀性状的胎儿实行堕胎。
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值得注意的是,目前在生物学家中又有这么一种新的曲解,认为遗传学能解释人类的全部变异,一切社会问题都有其遗传根源。DNA结构发现者之一,诺贝尔桂冠获得者詹姆斯·沃森讲述道:“我们过去认为我们的命运是由我们的星相决定的,现在我们知道,在很大程度上,我们的命运是决定于我们的基因。”而另外一些科学家也称DNA为“人类生命的蓝图”,基因决定我们的将来。这都是值得我们注意的。
环境对智商的影响
大多数科学家都认为,“先天和后天”的说法现在已经非常过时了。高尔顿所定义的先天,在现代用语中相当于基因,基因是DNA分子中决定特定蛋白质组成的成分。但是后天的本质到底是什么呢?后天,一般指的是围绕人们从出生到独立成人的社会环境,凡在遗传之外的都可定义为环境,因而环境也是包罗万象的。早期的环境包括与父母和兄弟姐妹的相互联系,及偶发的与远亲及其他周围人群的联系。后期的环境扩大为包括老师和朋友在内的环境。随着时间的流逝,社会环境的这一部分对个体的作用越来越重要。最后永久的朋友和爱情关系几乎裁决了一个人的后半生。
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环境因素还包括物理环境因素,也囊括了那些环境与基因相互作用的复杂因素。实际上,即使在个体出生之前,环境也会对个体产生深远的影响。环境毒素和药物能够经过母体以各种方式直接对腹中的胎儿起作用。人们已经知道,胎儿酒精综合症与轻度的智力发育不全有关。胎儿在母体子宫内所经历的激素环境对胎儿起到了潜在的关键作用,因为母体激素能调节或改变胎儿基因组。另外,母亲的营养状态对胎儿发育的影响也不容忽视。
出生后,新生儿极易受到环境的伤害,满足他们生理需要是保证他们存活的一个必须条件。但仅仅保证存活,并不能发挥儿童的潜能。儿童的发育同样也需要父亲或其他家庭成员的关爱,家庭单元形成了一类环境集合体。家庭以外的社会环境也可以产生积极的或负面的影响,那些出生在华沙恐怖时代和波斯尼亚内战时代的儿童,恐怕从来没有发挥过他们的基因潜能。除了环境对孩子的直接影响外,尚存在基因还会与环境产丛拥南嗷プ饔茫刑厥庑形暮⒆幽芄换狡鸩⒓忧炕肪扯运挠跋欤缬杏镂哪芰μ旄车暮⒆涌赡芑ǚ迅嗟氖奔湓亩粒嫌钡暮⒆痈锌赡芫6曰肪辰刑剿鳎砸汲鲋芪嗣腔蚴挛锏囊恍┝钊烁行巳さ姆从Α?
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环境也能够限制儿童遗传潜能的发挥,其最典型的例子恐怕是“铅污染”能够影响遗传性状,对人类智力造成极大的影响。高铅水平的儿童往往与低智商、语文能力下降以及不易长时间集中注意力有关。铅接触在穷人中较为普遍,他们往往住在用铅作为涂料的旧建筑物内。许多市中心的住房受到碎屑和废弃物中铅的严重污染。在城市中,土壤也是重要的铅污染源,可能是由于含铅汽油燃烧的结果。那些高铅的儿童往往伴有异食癖病史,患有这种疾病的儿童常食用一些不应吃的东西。同样也有证据表明,环境剥夺可以对成年人造成损害,缺乏环境因素的刺激能导致严重的精神痛苦。
这里有一些惊人的提示:首先,如果孩子面临的大部分环境在功能上是等同的,那么尽力充实环境可能是徒劳的,父母亲在创造“超群儿童”中的作用几乎微乎其微。对着子宫内的胎儿阅读,在婴儿小床边弹奏贝多芬交响曲,教五岁的孩子下象棋,这些并不可能对他们的发育产生持续性的效应。孩子构建他们自身环境的另一层含义是,介入仅在儿童的环境并不“充足”的情况下才有效。换句话说,完美的营养、膳食不一定能造就运动员,良好的学校教育并不一定能造就学者。
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智力如何遗传
智力的遗传,可能是当前最有争议的问题。1923年博林曾宣称:“智力是智力测试的结果。”我们不能准确地定义智力的特征,但我们能以其他的方式来认识它,并且用最为简单的方法进行测定。智力显然并不像身高那样,只有一维性质而容易测定。所有研究智力的科学家最终承认,智力包容了短时记忆和长时记忆之间的信息交流。在计算机术语上,这有点近乎于内存和硬盘之间的互换。更为简单的说法,是设想为桌面与抽屉之间的交换,你所要用的信息放在桌面上,而那些备用的信息常常是藏在抽屉里。当然所有的信息都因为环境的新刺激而不断更新,从而使得在经历中学习成为可能。现代的智力测试利用几个不同的小测验来检测这种交流,包括语言文字知识、短时记忆、逻辑推理、觉察和处理隐含几何图形的能力。智商(IQ)一词现在每个人都熟悉,它实际上是智力测试中各个测试得分的加权值,再根据受试人的年龄进行的标准化。
智力测试中不同的试题能够体现三个基本的技能:关于词汇应用和段落理解的语言文字技能,与处理视觉模式有关的视觉技能,与推理、解决问题以及从一系列相关客体中发现和构造规律有关的抽象能力。上述三种技能是明显互补的。或许生命可以看作是由无休止的系列问题组成,智力最好定义为快速而有效地解决问题的能力。但是,这些智力是明显不足的,人类的智力通常不能战胜疾病、懒惰、蹩脚的交际能力和迟钝的直觉。因此,智力还必须同坚毅不拔、自信和充沛的精力结合在一起,共同作战。
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破译智力的遗传相当困难,因为智力普遍存在,它不仅规定我们的世界观,而且构建我们的社会。智力的遗传更是相当复杂,它并非只是一个遗传单元,因此可能会从父母那里继承智力的方方面面。许多基因的共同参与决定了智力,因此单个基因对智力的特定贡献显得非常渺小。实际上,没有人能够解释众多的基因是如何共同编码了一个人的智力的。但是有理由猜想,比起高智商的人,中等智商的人只具相对较少的适宜基因。虽然每一基因对智力产生细小的影响,但是IQ产生的累积效应却是巨大的。智力的表达随着外环境的变化而改变,甚至也随着人体内环境的不同而各异。所以完全存在这种可能,即智力下降经常有环境作用的参与,而不是仅由基因决定。同时不同的基因也在我们无法意料的方式下共同作用。一个基因主宰另一个基因,或者决定一系列的其他基因,而一些基因可能微妙地调节其他基因的表达,其中包括了显性基因在内。
作为智力遗传复杂性的例子,有证据表明数学能力至少在一定程度上是连锁性的。这个结果来自于对于9927个有智力天赋的初中学生的研究,这些学生都接受了SAT测试(这一测试通常为大学入学前的学生所准备)。结果发现,虽然经历的是相同的正规数学训练,男孩数学部分的平均成绩却要比女孩高40分。可靠的资料表明,分开抚养的单卵孪生子的智力水平非常相似,虽然他们各自享有截然不同的环境。有更为充足的理由表明遗传率根据年龄而变化。科罗拉多收养计划始于1975年,他们对孩子亲生父母、养父母进行智力测试;孩子们在1、2、3、4和7岁时也分别进行了测试,同时将他们与亲生父母和养父母进行相关性分析。从孩子和他们的亲生父母的相关性计算结果知道,智力遗传在1岁时仅为9%;当基因有充足的时间来发挥作用时,遗传
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率开始随着年龄的增加而剧增,到4岁时,遗传率达到了20%;到了7岁,遗传率增至36%。对年龄更大的对象的研究表明,到了青少年后期,他们的遗传率达到了45%至51%;到了晚年激增为80%。这个研究表明,孩子在十来岁时,基因和环境在决定其智力上都非常重要,而随着年龄的增长,基因却可以对智力产生更多的作用。
而且,智力的遗传率会随智力水平的不同而变化。一项对单卵孪生子和双卵孪生子的研究表明,高IQ的智力遗传率高,似乎聪明比愚蠢更容易遗传。但另一项研究结果却刚好与之相反,即低IQ的遗传率也高。这个结果暗示着低智商更容易遗传。 由于这些不确定性,需要有一个估计智力遗传的较好的数学模型,研究者为制作这种数学模型尽了很大的努力。目前的数学模型估计智力的遗传率为60%。这意味着40%(或者大于三分之一)的平均智力水平归功于环境差异。环境在决定智力中至关重要,在赤贫的环境下,一个深具潜力的孩子可能会丧失其全部的辉煌未来;而对于一个普通孩子来说,缺乏足够的教育将使他的能力低于平均水平。(文汇报), http://www.100md.com