智力的探索

潘　崧

誰最聰明

一個人記性有好壞，智力有高低，比如滑稽大師卓別林，他老是記不起他秘書魯濱遜的名字；可是大詩人拜侖，對他所寫的長詩，經(jīng)幾十年，還能成段背出；大名鼎鼎的愛迪生，在發(fā)明創(chuàng)造上，別人望塵莫及，可對背書一事，卻頭痛之極，在校讀書時，從來背不出，不及格；然而，中國唐代有一位學士常敬忠，他可把萬言書念上七遍，便滾瓜爛熟。同是名家，何以相差如此之多呢?

過去有一種說法，認為人的腦袋愈大，里面裝的腦子愈多愈重，則此人一定聰明，反之則愈笨。事情果真是這樣嗎?后來發(fā)現(xiàn)，并非如此。比如人的腦重一般是1，300-1，500克，可是鯨腦重達9，000克，總不能說鯨魚比人還聰明，即使同是人類，腦子重量相差亦很多。俄國大作家屠格涅夫腦重2，014克，但同是大作家的法國人法朗士的腦重卻只有屠格涅夫的一半，即1，017克，現(xiàn)在有記錄的最重人腦是2，850克，但此人卻是一個白癡。這樣看來以人的腦袋大不大，額角頭高不高，腦子重不重來判別人聰明不聰明，智力好不好，是不正確的。

那么智力的好壞，究竟靠什么呢?

老鼠應試

由于對人腦直接作科學考察比較困難，于是生物學家和醫(yī)學家們，便看中了實驗動物大白鼠。老鼠雖是四害之一，但在生物醫(yī)學實驗上，卻有不可磨滅的貢獻。

在很早以前，根據(jù)優(yōu)生學原理，認為智力好壞是有遺傳的。遺傳學家托爾曼，曾經(jīng)為此對大白鼠做過迷宮實驗。他把一大群大白鼠，一只只地放入特制的迷宮進口，讓其自尋出路，逃出迷宮出口。凡是進去和出來的時間間隔愈短的，他認為此老鼠便愈是聰明，反之，則愈愚笨。這樣逐個考試以后，選中其中用時最少的聰明雌雄鼠各九只，步其成親配對，生育下一代，再選出用時最多的愚笨雌雄鼠也是各九只結(jié)成配偶，也生育下一代。生一代，考一代，一直繁殖到七八代，結(jié)果發(fā)現(xiàn):凡是聰明鼠父母生的老鼠，一代比一代聰明，而愚笨鼠夫妻生的子孫，則一代比一代愚笨，證明“智力”有先天遺傳性。

那么，后天訓練是否對智力也有影響呢?有人也用大白鼠作了實驗，他們把一只大白鼠單獨關(guān)進小籠子里，每天供食、供水，讓它吃吃睡睡，生活極其單調(diào)，而另一只大籠子里卻放進幾只大白鼠，不但有吃有喝，還讓它們蕩秋千、玩玩具、聽音樂、互相取鬧，生活內(nèi)容豐富多彩。幾個月后，放進迷宮考試，發(fā)現(xiàn)生活豐富的老鼠比生活單調(diào)的要聰明得多。由此證明:后天訓練亦可大大增長“智力”。

智力之謎

這種所謂的智力，又是靠什么東西來增長的呢?稱過鼠腦重量，并無明顯差別。但后來瑞士科學家海登卻發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過學習訓練的，智力比較發(fā)達一些的大白鼠，它們的腦細胞里，核糖核酸含量平均數(shù)量，比未作訓練的要高出10%左右。于是他想，難道智力和腦細胞里的核糖核酸含量多少有關(guān)嗎?但人們只知道，核糖核酸的主要功能是促成特殊功能的蛋白質(zhì)分子。那么智力是否和新蛋白質(zhì)分子的形成有關(guān)呢?這些新蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)又是怎樣的呢?

后來給受訓后智力有所發(fā)展的大白鼠，注射一種干擾劑，去干擾核糖核酸的功能，使它形成不了特種蛋白質(zhì)分子，結(jié)果大白鼠的智力又有衰退。于是人們得出一個看法:要使老鼠聰明起來，不單取決于腦細胞中核糖核酸含量的增多，還要看這些核糖核酸能否促成特別的新蛋白質(zhì)分子。

那么和智力有關(guān)的這些特別蛋白分子，又是怎樣的一些物質(zhì)呢?有不少神經(jīng)化學家各執(zhí)一詞，由于品種很多，但可以統(tǒng)稱為神經(jīng)激素的一些生化物質(zhì)、比如由腦垂體分泌的促腎上腺皮激素，后叫加壓素等，便屬這樣一類的物質(zhì)。倘將這些物質(zhì)從腦細胞中分離出來，注射入別體之中，智力便有轉(zhuǎn)移和改善的現(xiàn)象。美國神經(jīng)化學家昂加爾，首先在鼠腦中分離出這一類生化物質(zhì)，并注入另一大白鼠中，證明智力可以改善和提高。他認為，這類物質(zhì)乃是多肽結(jié)構(gòu)的生化物質(zhì)，由若干種氨基酸有序排列而成。后來他的觀點為荷蘭藥理學家戴維德所證實。戴氏發(fā)現(xiàn)，人的腦垂體分泌出的一些神經(jīng)激素，也屬多肽物質(zhì)，注入人體，可使老年人的注意力、記憶力、理解力恢復改善，倘注入鹽水，便沒有這種作用。近年來有些神經(jīng)激素的化學結(jié)構(gòu)已經(jīng)搞清，并人工合成成功，取得了專利權(quán)。臨床實驗和動物實驗證明，效果比天然的還好。近來一些西歐國家，如荷蘭、比利時、西班牙、瑞士等國的一些醫(yī)院和醫(yī)務人員，開始用這類合成激素，作臨床實驗，取得頗為良好的效果，例如對十二位年近古稀的老人，鼻噴這種激素，三天后考核，智能都有好轉(zhuǎn)。對一些腦震蕩后喪失了智力的病人鼻噴施治，于兩周后，基本好轉(zhuǎn)，比如一位41歲婦女，6年前因車禍得腦震蕩失去了知覺，后來用這種合成激素每天13.5國際單位施治，日噴五次，9天后，便可記起以往的事。這樣一來，也就證明了:智力活動的確與腦細胞中的某些神經(jīng)激素有關(guān)的。但這些激素在智力活動中又是如何起作用的呢?還是不太明了。

信使是誰?

近來，美國有一位愛倫博士，他用鼻涕蟲探索神經(jīng)系統(tǒng)智力之謎。他已成功地把鼻涕蟲的腦神經(jīng)細胞剝離下來，放入試管內(nèi)，發(fā)現(xiàn)可以活上幾天，當他把電極插入這些神經(jīng)細胞時，發(fā)現(xiàn)有生物電荷出現(xiàn)，在出現(xiàn)生物電荷的同時，神經(jīng)細胞還會噴射出一些生化物質(zhì)，來幫助生物電的傳遞。過去，也有人發(fā)現(xiàn)在神經(jīng)細胞中有一種乙酰膽堿的生化物質(zhì)，可以傳遞電信息，那么智力的活動，難道和這類神經(jīng)化學物質(zhì)有關(guān)嗎?

艾倫博士對鼻涕蟲的神經(jīng)系統(tǒng)，作了進一步的探索，他把微電極分別插入鼻涕蟲的腦神經(jīng)細胞和唇神經(jīng)細胞里，電極端頭引出線路，用以傳送生物電信號，經(jīng)放大后，再接入示波器上，當有生物電時，不但熒光屏出現(xiàn)電脈沖波形，而且還會吱吱作聲，可以拍下圖形和錄下聲音。一切準備就緒，開始給鼻涕蟲一盒香噴噴的馬鈴薯漿液，當鼻涕蟲一聞香味，立即在腦神經(jīng)細胞線路上輕輕作聲，熒光屏上顯示出一定的生物電脈沖波形，代表神經(jīng)信息已經(jīng)傳出，它為唇神經(jīng)線路接收下來，便開始指令唇動作吃起來。正當它吃得津津有味時，若把香漿移開，換上有煙鹼味的馬鈴薯漿，那么腦神經(jīng)細胞發(fā)出的電脈沖波形便大不相同，鼻涕蟲的唇也不動了；倘再重新?lián)Q上香漿，原來的波形又再度出現(xiàn)，唇部又開始動作，吃起東西來了。這就說明:鼻涕蟲的吃漿是有選擇的。這種智能，由神經(jīng)生物電脈沖波形來表達，而這種生物電信息，又是靠神經(jīng)細胞同時噴出的生化物質(zhì)來傳遞的，使信息從一個神經(jīng)細胞越過突觸，傳向另一種神經(jīng)細胞中去。

這樣看來，智力活動是一種生物電訊過程，而生化物質(zhì)，各種神經(jīng)激素，只是電信息的傳遞介質(zhì)，好比郵局里的郵遞員一樣，沒有它，便不能把信息傳到各種細胞里去，于是現(xiàn)在有人把這類物質(zhì)，稱之為“信使物質(zhì)”。

謎門初開

在人腦中，這種生物電信息又是怎樣傳遞的呢?現(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)有不少腦激素，如促腎上腺皮激素，后叫加壓素等，都有這些作用，把這些物質(zhì)注入人體，便可改善人的智力活動，但近年來，研究人腦時，還發(fā)現(xiàn)一個人從出生嬰兒到20歲，腦中的神經(jīng)細胞數(shù)量和形狀大致是不變的，一共有100億～140億個，但嬰兒的腦神經(jīng)細胞間的聯(lián)系，比20歲的人明顯的少。一過20歲，人的學習訓練活動，日益頻繁復雜，故各種神經(jīng)細胞間的聯(lián)絡也日益復雜化，所以智力的高低和神經(jīng)網(wǎng)絡的復雜程度有關(guān)。凡是各神經(jīng)細胞間聯(lián)絡愈多的人，其學識和經(jīng)驗、智力和能力也愈好。所以一個人聰明不聰明，記性好不好，智力強不強，不是取決于腦袋大不大，腦子重不重，而是取決于腦神經(jīng)和各部神經(jīng)系統(tǒng)的聯(lián)絡是否完備、繁多。

總之，在討論智力問題時，必須把腦組織、腦化學和腦信息三者結(jié)合起來考察，也就是必須把物質(zhì)、能量、信息三者融會貫串起來研究，才能真相大白。

(摘自《知識就是力量》)

(題圖:孫鳳娣)