创新大脑

作者简介

[美] 艾克纳恩·戈德堡（Elkhonon Goldberg） 享誉国际的认知神经科学家，师从20世纪俄裔神经心理学家大师卢里亚。现为卢里亚神经科学研究所（Luria Neuroscience Institute）负责人和纽约大学医学院临床神经学教授。 戈德堡著有多部广受赞誉的作品，已被翻译成多种语言。代表作《创新大脑》（Creativity:The Human Brain in the Age of Innovation）、《智慧大脑》（The Wisdom Paradox：How Your Mind Can Grow Stronger as Your Brain Grows Older）《决策大脑》（The New Executive Brain：Frontal Lobes in a Complex World）。

内容简介

我们的知识是怎么来的 在上一章中，我们谈到了老派的神经心理学家不太重视额叶和右半脑，因为他们认为它们无关紧要。那么，他们感兴趣的是哪些区域呢？真的非常少——只包括左半脑的某些部分。不过，即使在这个问题上，老派的科学家也错了，至少不是完全正确。诚然，成年人都知道，左半脑支持语言功能——我们在很多年前就知道了这一点，但左半脑的功能远多于此。为了理解语言是如何由左半脑负责的，必须首先认识和分析左半脑的其他一些更基本的功能。 大脑不会凭空产生新的知识或创意。我们所做的一些乃至大部分工作，在一定程度上都是由以前所获得的信息形成的，包括最具突破性的创新和最具创造力的成就也是如此。新事物与旧事物的关系灵活而密切。追求创新的动力通常来自这样一种感觉，即现有的知识或理论不能为当前的问题提供解决方案，或者现有的美学和艺术形式不能与世人的感受能力或自我表达的需求产生共鸣。此外，创新不一定是对以前积累的知识、想法和信仰的全面拒绝。通常情况下，旧的东西会以微妙而灵活的方式变成新的东西。 创新和创造力的大脑机制也是如此。大脑是一个大网络，尽管存在专门用于特定任务的不同子网络，但它们并不完全分离，而是紧密相连并且重叠的。为了理解创新和创造力的大脑机制，我们还必须理解表征既有知识的大脑机制——既有知识是所有创造性过程的出发点。在本章中，我们将研究知识是如何在大脑中被表征的。 知识在大脑中是如何被表征的？在解决宏大的问题之前，让我们先来讨论这个看似平庸的问题，因为它们潜在的大脑机制基本上是相同的。试想一下：我们在周围环境中，经常遇到严格说来是新的而且是独一无二的事物，但我们处理起来好像很熟悉一样，没有任何困难。比如，在一个充满异域风情的国家度假时，你穿过市场，看到一件由你从未见过的布料制成的颜色奇特的夹克或一盏奇形怪状的灯。从技术上讲，你从未见过这些物体，但你马上就知道它们是什么。你甚至可以使用不熟悉的货币（虽然不熟悉，但你仍然知道那是货币）购买它们。顺便说一句，你有没有想过在异国他乡度假时，在一个充满异国情调的餐厅里，你为什么马上就会使用奇形怪状的刀子、勺子和叉子，尽管你事实上从未见过那些器具？ 在人生中的每一天、每个小时，我们甚至不需要费多大力气就可以完成这种看似矛盾的壮举。我们在街上碰到陌生人，就知道他们是人类而不是狗，而且我们知道陌生人遛的是一条陌生的狗，而不是人。你有没有停下来想想这是怎样发生的——遇到一个完全陌生的事物，很快知道它是什么？这类过程如此普遍，你如此轻松自然——就像吃饭喝水一样，但你从来不会停下来欣赏它们。 使我们能够完成这一壮举的过程就是“模式识别”，左半脑最擅长这个。当我们遇到独特但相似的东西时，我们的大脑就会形成一种心理表征，它会捕捉到这些东西的基本共性，忽视多余的特性。一支笔的心理表征会捕捉到它必不可少的细长的形状，尖头或圆头，但会忽略其颜色。一个盘子的心理表征会捕捉到圆形、相对平坦和中间有凹陷的造型，但会忽视边缘的装饰设计。这些都是模式。当我们遇到一个属于熟悉的范畴的新东西时，我们能认识它，是因为它与之前存储在我们大脑中的某种模式产生了共鸣，激活了这种记忆。 大脑中的模式是如何表征的？从神经生物学上讲，一种模式就是由相互连接的神经元组成的网络。当网络的一部分被感觉输入激活时——比如说，你所处的环境中的某个物体的视觉图像，网络的其余部分也会被激活。整个网络的激活，就其本身而言，就是模式识别的机制，大脑通过该机制将新物体识别为熟悉的范畴的一员：桌子、椅子或其他东西。 复杂的想法在大脑中被表征的方式也基本与此相似。正如我们通过熟悉的模式这一透镜来体验日常的物质世界一样，科学家、艺术家、企业家、政治家或企业领导者也通过运用自己熟悉的概念、艺术形式或习俗来面对他们遇到的挑战。数学家看到一个方程式，判断它是一个线性方程而不是二次方程，这一判断过程就是通过激活其大脑中表征线性方程基本共性的神经网络来实现的。艺术评论家看到一幅画，认为它属于弗拉芒画派而不是荷兰画派的作品，是因为这幅画激活了含有弗拉芒画派经典之作的共性的神经网络中大量的神经元。医生检查患者的身体并很快诊断出疾病，是因为以前的经验已经在医生的大脑里形成了表征疾病基本特性的神经网络。表征相似物体（这里我们在广义上使用“物体”一词）所属的整个范畴的基本属性的神经网络有时被称为“吸引子”，因为它们中的每一个都“吸引”了大量的特定输入。这一术语是从数学中借用来的，但现在它被广泛用于计算神经科学。神经的“吸引力”就是主观认知经验的机制。左半脑尤其擅长存放各种各样的吸引子，无论是语言的还是非语言的。 现在假设，患者出现了一系列前所未有的症状；物理学家遇到了一个无法用已知类型的方程描述的过程；艺术家有一个想法，一种创造性的灵感，不适合通过既定的艺术传统来表达；或者更普遍地讲，一个简单的物体，和我们熟悉的所有东西都不相像。在这些情况下，识别行为就不能发生，因为手头的事物对大脑的影响未能激活先前形成的任何吸引子网络。 现在，大脑遇到了新的挑战。我们面对的是新奇事物。出现这种主观感受主要是由于输入大脑的信息不能与先前形成的任何吸引子网络产生共鸣，因而左半脑不能找到解决方案。接下来大脑中发生的事情是第 6 章和第 7 章的主题。但我们目前为止所知道的重要一点是，通常，在现有解决方案不能解决手头问题后，我们才会着手寻找新的解决方案。 1、认知神经科学和神经心理学专家。 作者师从20世纪俄裔神经心理学家卢里亚，现为卢里亚神经科学研究所负责人和纽约大学医学院临床神经学教授，在认知神经科学和临床神经心理学方面的研究为其赢得了名声，著有多部广受赞誉的作品。 2、关于创造力的原创见解和全新理论。 本书从大脑机制的角度出发，探讨了创造力的产生根源，提出了“新奇性-常规化”模式，内容充满原创性，挑战了当前各种假设和理论，为“用进废退”的用脑原则提出了强有力的证据。 3、对拓展认知力和提升创造力有指导意义。 作者结合了大量科研成果和历史上具有非凡创造力的知名人士的大脑形态学研究，提出了“定向漫游”+“刻意努力”的创新模式，对于广大读者提高创造力以应对未来，具有实用的参考价值。