Kodėl vieni žmonės protingesni už kitus? Nuo neatmenamų laikų mokslininkai bandė išsiaiškinti, ką reikia padaryti, kad galva gerai suprastų. Bet dabar tai bent jau aišku: žvalgybos komponentų sąrašas yra ilgesnis nei tikėtasi.
2018 m. Spalio mėn. Wenzel Grüs milijonams televizijos žiūrovų parodė ką nors neįtikėtino: studentas iš mažo Vokietijos miestelio Lastruto smogė futbolo kamuoliui per galvą daugiau nei penkiasdešimt kartų iš eilės, nenuleisdamas ir nepaimdamas jo rankomis. Bet tai, kad Rusijos televizijos laidos „Nuostabūs žmonės“žiūrovai apdovanojo jį entuziastingais plojimais, lėmė ne tik jauno vyro atletiškas miklumas. Faktas yra tas, kad žaisdamas su kamuoliu, jis kelis kartus padidino skaičių 67 iki penktosios galios, gavęs dešimtženklį rezultatą vos per 60 sekundžių.
- „Salik.biz“
Šiandien 17 metų sulaukęs Wenzelis turi unikalią matematinę dovaną: daugina, dalija ir ištraukia šaknis iš dvylikos skaitmenų be rašiklio, popieriaus ar kitų priemonių. Paskutiniame pasaulio žodžių skaičiavimo čempionate jis užėmė trečiąją vietą. Kaip jis pats sako, išspręsti ypač sudėtingas matematines problemas jam prireikia nuo 50 iki 60 minučių: pavyzdžiui, kai jam reikia sudaryti dvidešimt skaitmenų skaičių į svarbiausius veiksnius. Kaip jis tai daro? Ko gero, pagrindinį vaidmenį čia vaidina jo trumpalaikė atmintis.
Akivaizdu, kad Wenzelio smegenys yra šiek tiek pranašesnės už jo paprastai gabių bendraamžių mąstymo organą. Bent jau kalbant apie skaičius. Bet kodėl apskritai kai kurie žmonės turi didesnius protinius sugebėjimus nei kiti? Šis klausimas vis dar kilo britų gamtos tyrinėtojo Pranciškaus Galtono galvoje prieš 150 metų. Kartu jis atkreipė dėmesį į tai, kad intelekto skirtumai dažnai būna susiję su asmens kilme. Savo darbe „Paveldimas genijus“jis daro išvadą, kad žmogaus intelektas gali būti paveldimas.
Kaip vėliau paaiškėjo, ši jo tezė buvo teisinga - bent jau iš dalies. Amerikiečių psichologai Thomas Bouchard ir Matthew McGue išanalizavo daugiau nei 100 paskelbtų tyrimų apie intelekto panašumą tarp tos pačios šeimos narių. Kai kuriuose darbuose buvo aprašyti identiški dvyniai, atskirti iškart po gimimo. Nepaisant to, žvalgybos bandymuose jie parodė beveik tuos pačius rezultatus. Dvyniai, kurie užaugo kartu, buvo dar panašesni protinių sugebėjimų atžvilgiu. Tikriausiai jiems didelę įtaką turėjo ir aplinka.
Šiandien mokslininkai mano, kad 50–60% intelekto yra paveldima. Kitaip tariant, dviejų žmonių IQ skirtumas yra nemažas pusė dėl jų DNR struktūros, gautos iš tėvų.
Ieškant genų intelektui
Tačiau iki šiol ieškota konkrečiai už tai atsakingos paveldimos medžiagos. Tiesa, kartais jie rasdavo elementų, kurie iš pirmo žvilgsnio buvo susiję su intelektu. Tačiau atidžiau apžiūrėjus, šie santykiai pasirodė klaidingi. Susidarė paradoksali situacija: viena vertus, daugybė tyrimų įrodė aukštą paveldimą intelekto komponentą. Kita vertus, niekas negalėjo pasakyti, kurie genai buvo už tai atsakingi.
Pastaruoju metu vaizdas šiek tiek pasikeitė pirmiausia dėl technologinės pažangos. Kiekvieno asmens statybos planas yra jo DNR - savotiškos milžiniškos enciklopedijos, sudarytos iš maždaug 3 milijardų raidžių. Deja, jis parašytas kalba, kurios sunkiai žinome. Nors laiškus galime skaityti, šios enciklopedijos tekstų prasmė nuo mūsų lieka paslėpta. Net jei mokslininkams pavyksta surinkti visą žmogaus DNR, jie nežino, kurios jo dalys yra atsakingos už jo protinius sugebėjimus.
Intelektas ir IQ
Žodis intelektas kilęs iš lotynų kalbos daiktavardžio intelectus, kuris gali būti išverstas kaip „suvokimas“, „supratimas“, „supratimas“, „protas“ar „protas“. Psichologai intelektą supranta kaip bendrą protinį sugebėjimą, apimantį įvairias kompetencijas: pavyzdžiui, gebėjimą spręsti problemas, suprasti sudėtingas idėjas, abstrakčiai mąstyti ir mokytis iš patirties.
Intelektas paprastai neapsiriboja vienu dalyku, pavyzdžiui, matematika. Kažkas, kuriam gera vienoje srityje, dažnai pralenkia kitas. Talentai, apriboti tik vienu dalyku, yra reti. Todėl daugelis mokslininkų remiasi tuo, kad egzistuoja bendras intelekto faktorius, vadinamasis faktorius G.
Kiekvienam, kuris ketina studijuoti intelektą, reikia metodo, kaip jį objektyviai įvertinti. Pirmąjį intelekto testą sukūrė prancūzų psichologai Alfredas Binetas ir Théodore'as Simonas. Pirmą kartą jie panaudojo 1904 m., Kad įvertintų moksleivių intelekto sugebėjimus. Remdamiesi šiuo tikslu sukurtomis užduotimis, jie sukūrė vadinamąją „Binet-Simon“psichinės raidos skalę “. Jos pagalba jie nustatė vaiko intelekto išsivystymo amžių. Tai atitiko daugybę problemų, kurias vaikas galėjo visiškai išspręsti.
1912 m. Vokiečių psichologas Williamas Sternas pasiūlė naują metodą, pagal kurį intelekto išsivystymo amžius buvo padalytas iš chronologinio amžiaus, o gauta vertė buvo vadinama intelekto koeficientu (IQ). Ir nors vardas išliko iki šių dienų, šiandien „IQ“nebeįvardija amžiaus santykio. Vietoj to, IQ pateikia idėją, kaip individo intelekto lygis koreliuoja su vidutinio žmogaus intelekto lygiu.
Žmonės skiriasi vienas nuo kito, todėl skiriasi jų DNR rinkiniai. Tačiau asmenys, turintys aukštą IQ, turi atitikti bent tas DNR dalis, kurios yra susijusios su intelektu. Šiandien mokslininkai vadovaujasi šia pagrindine teze. Palyginę šimtų tūkstančių tiriamųjų DNR milijonuose dalimis, mokslininkai gali nustatyti paveldimus regionus, kurie prisideda prie aukštesnių intelekto sugebėjimų formavimo.
Pastaraisiais metais paskelbta nemažai panašių tyrimų. Šių analizių dėka vaizdas tampa vis aiškesnis: specialieji protiniai sugebėjimai priklauso ne tik nuo paveldimų duomenų, bet ir nuo tūkstančių skirtingų genų. Ir kiekvienas iš jų daro tik mažą indėlį į intelekto reiškinį, kartais tik keletą šimtų procentų. „Dabar manoma, kad du trečdaliai visų žmogaus kintamųjų genų yra tiesiogiai ar netiesiogiai susiję su smegenų vystymusi ir tokiu būdu potencialiai su intelektu“, - sako Larsas Penke, biologinės asmenybės psichologijos profesorius Georgo Augusto universitete Getingene.
Septyni užklijuoti slėpiniai
Tačiau išlieka viena didelė problema: šiandien DNR struktūroje yra 2 tūkstančiai vietų (lokusai), kurios yra susijusios su intelektu. Tačiau daugeliu atvejų dar nėra aišku, už ką būtent šie lokusai yra atsakingi. Norėdami išspręsti šią paslaptį, žvalgybos tyrėjai stebi, kurios ląstelės labiau nei kitos reaguoja į naują informaciją. Tai gali reikšti, kad šios ląstelės tam tikru būdu yra susijusios su mąstymo sugebėjimais.
Tuo pačiu metu mokslininkai nuolat susiduria su tam tikra neuronų grupe - vadinamosiomis piramidinėmis ląstelėmis. Jie auga smegenų žievėje, tai yra, tame išoriniame smegenų ir smegenų apvalkale, kuriuos ekspertai vadina žieve. Jame daugiausia yra nervų ląstelių, kurios jai suteikia būdingą pilką spalvą, todėl ji vadinama „pilkoji medžiaga“.
Galbūt piramidės ląstelės vaidina pagrindinį vaidmenį formuojant intelektą. Bet kokiu atveju tai rodo neurobiologės, Amsterdamo laisvojo universiteto profesorės Natalijos Goryunovos atlikto tyrimo rezultatai.
Neseniai Goryunova paskelbė tyrimo, kuris patraukė visų dėmesį, rezultatus: ji palygino piramidines ląsteles skirtingų intelekto sugebėjimų subjektams. Audinių mėginiai buvo imami daugiausia iš medžiagos, gautos atliekant operacijas pacientams, sergantiems epilepsija. Sunkiais atvejais neurochirurgai bando pašalinti pavojingų traukulių židinius. Tai darydami jie visada pašalina sveikos smegenų medžiagos dalis. Būtent šią medžiagą tyrinėjo Goryunova.
Pirmiausia ji išbandė, kaip joje esančios piramidinės ląstelės reaguoja į elektros impulsus. Tada ji supjaustė kiekvieną mėginį į ploniausias riekeles, nufotografavo juos po mikroskopu ir vėl surinko kompiuteryje į trijų matmenų vaizdą. Taigi, ji, pavyzdžiui, nustatė dendritų ilgį - išsišakojusių ląstelių, iš kurių jie surenka elektrinius signalus, ilgį. „Tuo pat metu mes užmezgėme ryšį su pacientų AK“, - aiškina Goryunova. "Kuo ilgesni ir šakoti dendritai, tuo protingesnis žmogus buvo."
Tyrėjas tai paaiškino labai paprastai: ilgi, šakoti dendritai gali užmegzti daugiau kontaktų su kitomis ląstelėmis, tai yra, jie gauna daugiau informacijos, kurią gali apdoroti. Prie to pridedamas dar vienas veiksnys: „Dėl stipraus šakojimosi jie vienu metu gali apdoroti skirtingą informaciją skirtingose šakose“, - pabrėžia Goryunova. Dėl šio lygiagretaus apdorojimo ląstelės turi didelį skaičiavimo potencialą. „Jie dirba greičiau ir produktyviau“, - reziumuoja Goryunova.
Tik dalis tiesos
Kad ir kokia įtikinama ši tezė atrodytų, ji negali būti laikoma visiškai įrodyta, kaip atvirai pripažįsta pats tyrėjas. Jos ištirti audinių mėginiai daugiausia buvo paimti iš vieno labai riboto laiko skilties srities. Daugiausia epilepsijos priepuolių atsiranda ten, todėl paprastai šioje srityje atliekama epilepsijos operacija. „Dar negalime pasakyti, kaip viskas vyksta kitose smegenų dalyse“, - prisipažįsta Goryunova. "Tačiau nauji, nepaskelbti mūsų grupės tyrimai rodo, kad, pavyzdžiui, ryšys tarp dendrito ilgio ir intelekto yra stipresnis kairiosiose smegenyse nei dešinėje."
Iš Amsterdamo mokslininkų tyrimų rezultatų vis dar neįmanoma padaryti jokių bendrų išvadų. Be to, yra įrodymų, kurie kalba apie visiškai priešingą dalyką. Juos gavo biopsichologas iš Bochumo Erhanas Genças. 2018 m. Jis su kolegomis taip pat tyrė, kaip skiriasi labai protingų ir mažiau protingų žmonių pilkosios medžiagos struktūra. Tuo pačiu jis priėjo prie išvados, kad stiprus dendritų išsišakojimas yra labiau žalingas, nei skatinantis mąstymą.
Tiesa, Genchas netyrė atskirų piramidinių ląstelių, bet įdėjo savo subjektus į smegenų skaitytuvą. Iš esmės magnetinio rezonanso tomografija nėra tinkama tirti smulkiausias pluošto struktūras - vaizdų skiriamoji geba, kaip taisyklė, yra nepakankama. Tačiau Bochumo mokslininkai naudojo specialų metodą, norėdami pamatyti audinių skysčio difuzijos kryptį.
Dendritai tampa kliūtimi skysčiams. Analizuojant difuziją, galima nustatyti, kuria kryptimi dendritai yra, kokie jie yra išsišakoję ir kiek arti vienas kito. Rezultatas: protingesniuose žmonėse atskirų nervinių ląstelių dendritai nėra tokie tankūs ir nėra linkę suskaidyti į plonus „laidus“. Šis pastebėjimas visiškai prieštarauja neurologės Natalijos Goryunovos išvadoms.
Bet argi piramidinėms ląstelėms nereikia įvairios išorės informacijos, kad atliktų savo užduotis smegenyse? Kaip tai atitinka nustatytą žemą išsišakojimo laipsnį? Genchas taip pat laiko svarbų ryšį tarp ląstelių, tačiau, jo nuomone, šis ryšys turėtų turėti tikslą. „Jei norite, kad medis duotų daugiau vaisių, nupjaukite papildomas šakas“, - aiškina jis. - Tas pats yra ir su sinapsiniais neuronų ryšiais: kai gimstame, jų turime labai daug. Tačiau visą gyvenimą mes juos menkiname ir paliekame tik tuos, kurie mums yra svarbūs “.
Tikėtina, kad būtent dėl to mes galime efektyviau apdoroti informaciją.
„Gyvasis skaičiuoklė“Wenzelis Grius daro tą patį, spręsdamas problemą, išjungdamas viską, kas yra aplinkui. Šiuo metu fono dirgiklių apdorojimas jam būtų neproduktyvus.
Iš tikrųjų žmonės, turintys turtingą intelektą, turi labiau sutelktą smegenų veiklą nei mažiau gabūs žmonės, kai jiems reikia išspręsti sudėtingą problemą. Be to, jų mąstymo organui reikia mažiau energijos. Šie du stebėjimai lėmė vadinamąją intelekto efektyvumo neuroninę hipotezę, pagal kurią lemia ne smegenų intensyvumas, o efektyvumas.
Per daug virėjų sugadina sultinį
Genchas mano, kad jo išvados patvirtina šią teoriją: „Jei jūs turite daugybę ryšių, kur kiekvienas gali prisidėti prie problemos sprendimo, tada jis labiau apsunkina, o ne padeda“, - sako jis. Anot jo, tai yra tas pats, kas klausti patarimo net iš tų draugų, kurie nesupranta televizoriaus prieš pirkdami televizorių. Todėl prasminga slopinti trukdančius veiksnius - taip mano Bochumo neurologas. Tikriausiai protingi žmonės tai daro geriau nei kiti.
Tačiau kaip tai galima palyginti su Amsterdamo grupės, kuriai vadovauja Natalija Goryunova, rezultatais? Erkhanas Genchas pabrėžia, kad klausimas gali būti skirtingas matavimo būdais. Skirtingai nei Nyderlandų tyrinėtojas, jis netyrė atskirų ląstelių mikroskopu, bet išmatavo vandens molekulių judėjimą audiniuose. Jis taip pat pabrėžia, kad piramidinių ląstelių išsišakojimo laipsnis skirtinguose smegenų sektoriuose gali būti skirtingas. "Mes susiduriame su mozaika, kuriai vis dar trūksta daugybės gabalų."
Panašių tyrimų rezultatų yra ir kitur: pilkosios medžiagos sluoksnio storis turi lemiamą reikšmę intelekto gebėjimams - greičiausiai todėl, kad didžiąją dalį smegenų žievės turi daugiau neuronų, vadinasi, jis turi daugiau „skaičiavimo galimybių“. Šiandien šis ryšys laikomas įrodytu, o Natalija Goryunova tai dar kartą patvirtino savo darbe. „Dydis yra svarbus“- tai prieš 180 metų nustatė vokiečių anatomas Friedrichas Tiedemannas. „Neabejotinai yra ryšys tarp smegenų dydžio ir intelektinės energijos“, - rašė jis 1837 m. Norėdami išmatuoti smegenų tūrį, jis užpildė mirusių žmonių kaukolę sausu soru, tačiau šį ryšį patvirtina ir šiuolaikiniai matavimo metodai, naudojantys smegenų skaitytuvus. Įvairiais vertinimais6–9% IQ skirtumų yra susiję su smegenų dydžio skirtumais. Ir vis dėlto smegenų žievės storis atrodo kritinis.
Tačiau ir čia slypi paslaptis. Tai vienodai taikoma vyrams ir moterims, nes abiejų lyčių atstovai mažesnes smegenis atitinka mažesnius protinius sugebėjimus. Kita vertus, moterys turi vidutiniškai 150 gramų mažiau smegenų nei vyrai, tačiau IQ testus jos atlieka panašiai kaip vyrai.
„Tuo pačiu metu vyrų ir moterų smegenų struktūros yra skirtingos“, - aiškina Larsas Penke iš Getingeno universiteto. Vyrai turi daugiau pilkosios medžiagos, vadinasi, jų smegenų žievė yra storesnė, o moterų - daugiau. Tačiau tai taip pat nepaprastai svarbu mūsų sugebėjimui išspręsti problemas. Tuo pačiu metu, iš pirmo žvilgsnio, ji nevaidina tokio pastebimo vaidmens kaip pilkoji medžiaga. Baltąją medžiagą daugiausia sudaro ilgosios nervinės skaidulos. Jie gali perduoti elektrinius impulsus dideliais atstumais, kartais dešimties ar daugiau centimetrų. Tai įmanoma, nes nuo jų aplinkos jie puikiai izoliuojami riebios medžiagos - mielino - sluoksniu. Tai yra mielino apvalkalas ir suteikia pluoštams baltą spalvą. Tai apsaugo nuo įtampos praradimo dėl trumpojo jungimo ir pagreitina informacijos perdavimą.
Pertraukos laiduose smegenyse
Jei piramidines ląsteles galima laikyti smegenų procesoriais, tada baltoji medžiaga yra tarsi kompiuterinė magistralė: jos dėka smegenų centrai, esantys dideliu atstumu vienas nuo kito, gali susisiekti vieni su kitais ir bendradarbiauti spręsdami problemas. Nepaisant to, intelekto tyrinėtojai ilgą laiką nepakankamai įvertino baltąją medžiagą.
Tai, kad šis požiūris pasikeitė, yra ir Larso Penke'o nuopelnas. Prieš keletą metų jis nustatė, kad žmonėms su sumažėjusiu intelektu baltoji medžiaga yra blogesnė. Jų smegenyse atskiros ryšio linijos kartais eina chaotiškai, o ne tvarkingai ir lygiagrečiai viena kitai, mielino apvalkalas nėra suformuotas optimaliai, o retkarčiais pasitaiko net „laidų nutrūkimų“. „Jei tokių nelaimingų atsitikimų būna daugiau, tai lėtina informacijos apdorojimo sulėtėjimą ir galiausiai prie to, kad intelekto testuose esantis asmuo rodo blogesnius rezultatus nei kiti“, - aiškina asmenybės psichologas Penke. Manoma, kad apie 10% IQ skirtumų lemia baltosios medžiagos būklė.
Tačiau grįžtant prie skirtumų tarp lyčių: Pasak Penke, kai kurių tyrimų duomenimis, moterys intelektines užduotis vykdo taip pat sėkmingai, kaip vyrai, tačiau kartais jos naudojasi kitomis smegenų sritimis. Priežastis galima atspėti tik. Iš dalies šiuos nukrypimus galima paaiškinti baltosios medžiagos struktūros skirtumu - ryšio kanalu tarp skirtingų smegenų centrų. „Kad ir kaip būtų, remdamiesi šiais duomenimis, mes aiškiai matome, kad intelektui naudotis yra daugiau nei viena ir vienintelė galimybė“, - pabrėžia tyrėjas iš Bochumo. "Skirtingi veiksnių deriniai gali sukelti tą patį intelekto lygį".
Taigi „protingą galvą“sudaro daugybė komponentų, o jų santykis gali skirtis. Piramidinės ląstelės taip pat svarbios kaip veiksmingi procesoriai, o baltoji medžiaga yra greito ryšio ir gerai veikiančios darbinės atminties sistema. Prie to pridedama optimali smegenų kraujotaka, stiprus imunitetas, aktyvios energijos apykaita ir kt. Kuo daugiau mokslas sužino apie intelekto fenomeną, tuo aiškiau tampa, kad jo negalima susieti tik su vienu komponentu ir net su viena konkrečia smegenų dalimi.
Bet jei viskas veikia taip, kaip turėtų, tada žmogaus smegenys yra pajėgios atlikti nuostabius dalykus. Tai galima pastebėti Pietų Korėjos branduolinio fiziko Kim Un Yong, kuris, kurio IQ yra 210, laikomas protingiausiu žmogumi Žemėje, pavyzdyje. Būdamas septynerių metų jis sprendė sudėtingas neatsiejamas lygtis Japonijos televizijos laidoje. Sulaukęs aštuonerių metų, jis buvo pakviestas į NASA JAV, kur dirbo dešimt metų.
Tiesa, pats Kim perspėja per daug neakcentuoti IQ. 2010 m. Straipsnyje „Korea Herald“jis parašė, kad labai protingi žmonės nėra visagaliai. Kaip ir pasaulio sportininkų rekordai, aukšti IQ yra tik vienas žmogaus talentų pasireiškimas. "Jei yra platus dovanų asortimentas, tada mano yra tik dalis jų".