婴儿的大脑是一张白纸吗?

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启蒙运动的一个核心议题就是人类知识的来源。法国哲学家勒内·笛卡尔(René Descartes)推崇“天赋观念”,他相信人类大脑的特殊构造使得某些重要的知识可以不依赖感觉器官而被预先植入大脑。英国哲学家约翰·洛克(John Locke)强烈反对这种观念,他提出了“心灵白板说”,认为人类的心灵原本就是一块白板,刚出生的婴儿大脑内没有预置任何信息,所有的人类思想全都来自后天的生活经验。

笛卡尔和洛克各有拥趸,这两个阵营彼此争论了好多年,谁也说服不了谁,原因在于这两种理论全都建立在纯思辨的基础之上,缺乏事实的佐证。

问题在于,这个问题的研究难度太大了,婴儿刚出生时不会说话,没人知道他们到底在想些什么。

图 | 摄图网

功能性核磁共振(fMRI)技术的出现为科学家们提供了一种非常强大的新工具,可以在不伤害受试者的情况下看到大脑各个分区的活跃情况。新生儿虽然有些特殊,但如果他们的父母同意的话,这样的研究也是可以进行的。

美国埃默里大学(Emory University)的神经生物学家丹尼尔·迪尔克斯(Daniel Dilks)是这方面的专家,他的实验室做过一个很有名的实验,结果证明人类大脑中专门负责识别人脸的特殊结构早在婴儿出生几天之后就已搭建完成了。

《生门》剧照

人类是一种高度社会化的哺乳动物,我们很善于通过面部表情来表达思想,也很善于捕捉同伴脸上的细微变化。

成年人的大脑视觉皮层里有两个特殊部位专门负责处理人脸信息,这两个部位之间的神经连接也相当紧密,两者共同搭建起了一个人脸识别平台。迪尔克斯及其同事们用fMRI测量了30名年龄在6~57天的婴儿的大脑,发现他们脑内的这个人脸识别平台平均只需27天即可搭建完成,最短的甚至只需6天。

也就是说,人类婴儿刚出生不久就已知道人脸是一个必须高度关注的对象,这个能力很可能是天生的。

迪尔克斯将这一结果写成论文,发表在2020年3月2日出版的《美国国家科学院院报》(PNAS)上。有意思的是,该研究还证明人类大脑中专门负责处理位置信息的特殊结构同样在刚出生不久便搭建完成了。

《产科医鸿鸟》剧照

人脸和位置信息都对提高人类的生存竞争力很有帮助,所以这个结果并不令人感到惊讶。

但不久之后,美国俄亥俄州立大学(Ohio State University)的神经生物学家泽耐普·赛金(Zeynep Saygin)证明人类新生儿对文字的感知能力居然也是天生的,相关论文发表在2020年10月22日出版的《科学报告》(Scientific Reports)杂志上。

在传统观念里,文字是在人类进化史的后期才出现的,人类大脑对文字的感知力应该来源于后天生活经验才对。此前有研究显示,人类大脑内有一个视觉词形区(VWFA)是专门用来阅读文字的,这个区和大脑内专门识别人脸的区域紧挨着,两者都能提供更高的空间图形分辨率。赛金和同事们用fMRI技术研究了40名刚出生不到一周的婴儿的大脑,发现他们的VWFA区域已经和大脑内的语言中枢紧密地联系在一起了,这说明人类婴儿从一开始就做好了识别文字的准备,这方面的能力同样也是天生的。

《产后调理院》剧照

由此看来,笛卡尔是对的,洛克是错的?真相倒也未必。起码上述两篇论文都提到婴儿的大脑结构虽然和成年人很像,但每个部分之间的连接都不如成年人那么紧密。说不定后天培养的目的就是加固这些连接,而这一过程才是最重要的。

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