尽管如此，还是有一些严肃的研究探讨了创造力和精神疾病之间的关系。南希·安德烈亚森比较了30名有创造力的作家和30名对照受试者，及其各自的一级亲属的精神疾病发病率。在作家及其亲属中发现精神疾病的概率较高，特别是发现躁郁症的概率高于对照样本。42凯伊·雷德菲尔德·贾米森针对一组英国著名作家和艺术家进行了一项类似的研究，结果类似：在她的受试者中，情绪障碍发病率显著高于普通人群。同样，斯德哥尔摩卡罗林斯卡研究所的一个科学家小组报告说，躁郁症患者及其亲属以及精神分裂症患者的亲属（但不是精神分裂症患者本身）在创意职业中的比例特别高。所以这个模式似乎是普遍的，并且在几个西方社会中都存在。43
安德烈亚森和这个瑞典的团队都证明，不仅这些患者，而且这些患者的一级亲属中有不少人从事创意职业。人们通常这样解释这一发现：这意味着潜在的认知特征是遗传的。假设创造力与精神疾病之间的关系是真实的，那么其潜在的生物机制是什么？研究者已经提出了几种共有的遗传因素。其中之一与多巴胺D2受体基因DRD2的多态性相关，该基因与精神分裂症、追求新奇性和创造力有关（第10章中还会谈到这个基因）。44
匈牙利科学家绍博尔奇·克里提出了创造力与精神疾病之间另一种可能的关联。他的发现非常有争议性：特定的基因多态性与高创造力有关，其中创造力是用“创造性成就问卷”和托兰斯创造性思维测验的“假设问题”分测验评估出来的。此处涉及的基因是神经调节蛋白1（Neuregulin 1），它的一种变体与精神疾病风险、进行认知任务期间额叶和颞叶激活的减弱，以及内囊前肢中白质（包含连接额叶和几个皮质下结构的纤维）的密度和连通性降低有关。总之，这种基因变体容易使人患上精神疾病，还会破坏额叶的结构和功能，可能使人处于永久性的额叶功能低下状态，但根据研究结果，它可以增强创造力。至少可以说，创造力有很多种！45
创造力和疯癫的“额叶超活化”与“额叶功能低下”
假设某些形式的创造力和某些类型的精神疾病（两者都不是单一的概念）共享某些认知特征，甚至可能具有共同的因果关系，那么这些相似性背后的神经机制是什么？起作用的可能是多种不相干的因素或因素的组合，且这些因素不一定一致。
这些因素中的一些可能与额叶超活化和额叶功能低下的相互作用有关。正如我们在第7章中所论述的那样，创造性过程是由以下的交替过程所驱动的：先是额叶超活化阶段，深思熟虑，精心准备，当努力无效时，再进入产生“创造性火花”所必需的额叶功能低下阶段。额叶功能低下是创造力的先决条件，只要它是暂时的，并且大脑在额叶超活化状态和额叶功能低下状态之间切换的能力是完整的；这种切换越灵活，对创造性过程越有利。相比之下，与创造力相关的（不论是民间传说中的，还是科学证实了的，或者两者都有）大多数障碍的特征是持续的额叶功能低下，以及前额叶皮质和其他大脑结构之间的交流减少或被扭曲，这里的额叶功能低下不再是暂时的状态，而是相对永久的状态。精神分裂症、情感障碍、图雷特综合征和某些类型的癫痫发作都是这样。46
在所有这些疾病中，高效的创造性过程的两个先决条件——额叶超活化和额叶功能低下——之间的平衡被扭曲了。额叶功能低下往往过度，但额叶超活化则严重不足。由于两者之间的这种连续性被破坏，创造性想象力和不相干的随意联想（这是额叶损伤和精神分裂症的常见症状）有些接近；促进创造力所需的狂热但可控制的坚持不懈和纯病理性的持续症（额叶病理学和某些类型的癫痫的另一种常见症状）也有些接近。
尽管额叶功能低下常常是大脑障碍的主要特征，但确实会发生某些异常。一组中国神经科学家研究了随着时间的推移，特定大脑区域的生理激活水平的一致性模式，即区域同质性（简写为ReHo），发现在双相情感障碍病例中，区域同质性降低了，特别是在额叶中。这意味着额叶的激活水平容易产生波动，不是一直处于功能低下状态。这种额叶超活化和额叶功能低下之间的波动倾向是否也能提升双相情感障碍患者的创造力？47
另外，神经连接模式的某些属性可能导致了创造力和精神疾病之间的关联。哈佛大学的雪莉·卡尔森提出，超连通性可能是精神疾病和创造力的共同因素。48的确，正如我们在第7章中所论述的那样，某种最佳神经连通水平是将不同思想融合在一起的先决条件。但是大多数生物系统都是在倒U形曲线上：太少不行，太多也不行。倒U形曲线上可能有一个点，在这里，“恰到好处”和“太多”之间的界限模糊了，这一点对创造力和精神疾病都有促进作用。有人提出，在早期生活中，对神经连接模式精简不充分导致的神经连通水平过高是某些类型自闭症的机制，也是导致癫痫发作的危险因素。在某些精神分裂症患者及其一级亲属身上，也存在极高的神经连通水平。49
正如我们前面所讨论的那样，在健康的大脑中，当后联合皮质（特别是右半脑中的）在额叶功能低下状态中逃脱前额叶皮质的控制时，可能出现超连通状态。但在某些疾病中，由于神经连通水平过高，这种情况可能会呈现永久性特征——这也导致了一种功能上类似于永久性额叶功能低下的情况。尽管它可能带来一点好处，但总的来说，这不是一件好事。
创造性思维
创造力和创新能力是否能培养？如果能，如何培养？这样一个不严谨的问题引起了各种各样的反应，从对当前教育系统的广泛、严厉批评，到试图提出建设性替代方案。英国教育家肯尼思·理查森爵士以《学校扼杀了创造力吗？》（“Do School Kill Creativity？”）为题，发表了充满激情的TED演讲。这个演讲充满了俏皮话和精辟的宣言，如“今天创造力同识字一样重要”和“如果你不准备犯错，你就拿不出任何原创的东西”。这是对教育制度进行批评的例子。50
后者的代表是几个创新教育计划。无论它们的具体理论如何，所有这些计划的前提都是，假设创造性思维可以通过适当设计的教育干预来塑造；如果不能，那么提升创造性思维的失败就是可以理解的，而任何这样的尝试一开始就是蛮干。创造力到底能否提升？有确切的证据吗？由于我们已经知道，受试者在测验中的表现并不能代表其在真实生活中的创造力，所以，一个人的表现在思维测验中有所提升，也不能证明他的创造力得到了提升。有意义的证据必须植根于现实生活，但难点就在这里。一个令人信服的研究必须是纵向研究，跟随和比较不同教育计划下毕业生的生活和职业轨迹。为了不受特例的影响，该研究还必须涉及足够多的学生。实际上，该研究项目必须与评估新药物产品长期影响的项目类似。这就使它成为一个门槛高得吓人的研究。
不过话说回来，虽然没有令人信服的证据表明创造力可以通过教育来培养，但也没有证据证明它不能被培养。因此，几个研究团队没有屈服于这种“分析的无能”，而是以超凡的信心制订了这样的教育计划。尽管还没有得到我们刚才讲的那种经验证据的充分支持，但至少其中一些方案以合理的科学依据为指导。
尽管提高创造力往往是这些项目的既定目标，但“创造力”这个崇高却难以捉摸的概念通常被解构为几个更容易定义、更有针对性的认知和元认知过程，如心理灵活性、加工深度、批判性思维、抑制性控制等。这去掉了创造力的神秘性，在教育过程中可能是一件好事。所有这些方法都是由同样的前提驱动，即灌输元认知技能与教授诸如历史或地理这样的具体科目内容同样重要或者更重要，并且可以通过直接教学来实现。许多这样的计划已经被制订出来，至少已经被尝试过，涵盖了从幼儿园到大学的整个教育过程。51其中的两个极端都是特别有趣的案例：心智工具（tools of the mind）和密涅瓦大学。
心智工具是俄罗斯流亡心理学家埃琳娜·博德罗娃与美国教育家戴博拉·梁合作的产物。52这是根据利维·维谷斯基的理论（我们在第8章中讨论了他的工作，现在才是真正应该援引他的地方——人类认知发展）发展而来的，自1993年以来，他的理论一直都在被使用，适用于学前班和幼儿园。从文化中内化而来的“心智工具”（mental tools）的概念是维谷斯基的认知发展方法的核心；实际上，他与亚历山大·卢里亚合著的最早的论文题目是《工具和符号》（“Orudiye i znak”）。53按照今天的说法，维谷斯基的“心智工具”大致相当于自律、抑制性控制和执行功能。埃琳娜·博德罗娃在苏联时期接受了训练，之后将维谷斯基的一些教育理念引入美国，并与戴博拉·梁一起使之适用于当地情况。这项工作所产生的方法包括：一是精心设计的社会性角色扮演游戏，旨在培养抑制、自我控制和合作的品质；一是旨在促进自我约束的教学。儿童被鼓励批判性地处理问题并寻求多种替代性解决方案。
对任何旨在灌输一般技能的课程，比如认知或体育技能之类，最大的挑战都是“迁移”：学生的进步是仅限于直接被用于培训的任务，还是能扩展到比接受的训练范围更广的任务中？迁移的范围越广泛，培训的价值越大；不可迁移的狭隘的进步效用很有限。
事实上，心智工具所灌输的认知技能似乎是泛化的和可迁移的。参与该项目的学生与那些接受传统教育的学生做同样的事情（不是培训中例行的任务）时，掌握心智工具的毕业生表现得更好。他们在注意力任务上表现得更好，心理操作的速度也更快。他们在更传统的学校教学领域也表现出色。参加这种教育项目的学生，其阅读和数学技能优于那些接受传统教育的学生。54最终的、唯一真正重要的问题是，他们在现实生活中的长期表现如何？该项目已经存在了足够长的时间，这个问题已经可以研究了，希望这样的研究很快出现。
一些参与心智工具项目的学生到了准备上大学的时候，可能会选择密涅瓦大学。这所大学很不寻常，是高等教育的真正实验之所。2012年，企业家本·尼尔森创立了这所营利性大学，由风险投资基金资助成立。目前它被设想为提供多个本科学位的“未来的大学”。这所大学毫不掩饰自己的精英主义立场，虽然听起来可能有些矛盾，但这种精英主义是好的。它的选拔过程强调自主学习的天赋和能力、对知识的好奇心以及批判性思维——这是所有参与心智工具项目的学生都可能拥有的素质。与大多数私立大学相比，密涅瓦大学的学费保持在非常低的水平，招生过程不看家庭收入和种族背景，其学生群体比大多数美国大学更具国际性。密涅瓦是罗马智慧女神的名字（大神朱庇特的女儿），因此密涅瓦大学有必须坚守的传统以及崇高的使命：培养社会领袖，而不仅仅是狭窄领域的专家。
虽然这两种方案——心智工具和密涅瓦大学——针对的是教育领域的两端（学龄前及幼儿园的儿童，大学生），但它们都基于认知科学，并且支持类似的原则。密涅瓦大学的课程强调深度认知加工而不是死记硬背，调强领导力、有效的团队合作、有效的沟通、批判性思维以及替代性解决方案。其重点在于打破学科之间的传统界限（巴尔干化），开发普遍的认知工具（思维习惯）和概念（基础概念），以及解决与社会相关的大问题。密涅瓦大学避免使用讲座的形式，其管理者说，“讲座是一种很好的教学方式，却是一种可怕的学习方式”。相反，在那里，大量的关于事实内容的材料都是由学生通过各种在线资源自行获得的。在课堂上（课堂是虚拟的），学生们参与讨论，并学习如何应用所获得的知识。广泛接触世界并沉浸其中是密涅瓦大学教育过程的核心。在学习过程中，学生会在南美洲、欧洲和亚洲的几个主要城市各待一段时间。所有这一切都是按照精心设计的课程进行的，教育过程由一群有成就的教师指导，其中两位是杰出的认知神经科学家。55
心智工具和密涅瓦大学是通过教育直接塑造思想的最有趣的实验，除此之外还有其他的。一个非常聪明的人（也就是我已故的讲德语的父亲）喜欢用修辞的口吻问：“为什么神童很多（Wunderkinder），而‘神人’（Wundermenschen，他发明的词语）很少？”也许随着这些计划的成功，“神童”到“神人”的转化率会大大提高，这样世界将会更好。
培养创造性思维这个想法现实吗？发展心理学家、教育家、政策制定者、大企业家甚至是军队都在思考这个问题。我们对这个问题没有明确的答案。但无论答案最终是什么，它不会是非此即彼的“是”或“否”。答案——可能是一系列答案——将不得不更加细致，考虑到许多类型和不同程度的创造性成就，以及各种创造性思维。我们还需要更好的方式来定义和衡量众多领域的创造力。有一点很清楚，即纸上谈兵是不行的，我们必须不断尝试。超越讲授具体内容和技巧，培养高级的元认知的思维习惯，这是朝着正确方向迈出的一步，以后我们还会迈出更多步。
10 有创造力的大脑
一些厉害的大脑
就算我们将一个人的大脑解剖开来，像创造力这样珍贵而独特的天赋，哪能一眼就看得出来呢？这个想法不靠谱，简直是对创造力的亵渎。但是如果有人注意到神经科学期刊上充斥着关于大脑形态（区域大小，体积，表面积）的个体差异与认知表现的文章，那么这种反对意见就开始显得空洞了。那么，为什么不能这样来研究创造力呢？我们有一小部分大脑标本，被分散保存在世界各地的各种科学机构和博物馆，科学家对它们进行过精心研究。这些大脑的主人在历史上具有非常高的地位，他们确实非常有创造力——不管这是好是坏。下面有一些例子。
天才
阿尔伯特·爱因斯坦的大脑曾经做出了多大的创造性贡献，这里就不赘述了。但他去世后，他的大脑的遭遇有点可怕。这位伟大的科学家在76岁时去世，他的大脑由病理学家托马斯·哈维进行了解剖和保存。许多年间，哈维一直将这颗大脑隐藏在公众的视野之外。他是否得到了爱因斯坦及其家人的许可？这是一个有争议的问题。20多年以后，公众才知道爱因斯坦的大脑被保存了下来。这颗大脑的各个部分最终被分别保存在美国国家卫生与医学博物馆、普林斯顿大学医学中心以及宾夕法尼亚大学的米特博物馆。已经有人对爱因斯坦的大脑进行了几次科学研究，其中大部分使用的是切片的照片而不是大脑本身。
这其中较为著名的研究之一，加拿大麦克马斯特大学的桑德拉·维特森和她的同事进行的一项研究发现，爱因斯坦的大脑缺乏顶叶岛盖和大脑外侧窝的一部分。这一不寻常的皮质解剖结构可能导致另一个区域——顶下小叶的扩张。顶下小叶是多模态联合皮质的一部分，我们已知它对特别复杂的认知过程很重要。这是爱因斯坦的天才的秘密吗？现在还只能猜测。1
最近由迪安·福尔克及其同事基于切片的照片进行的一项研究揭示了更多的细节，这些细节也许与爱因斯坦的天才的本质，或者至少是他的爱好有关。爱因斯坦的左手的表征在运动皮质中非常大，形成了一个“旋钮形褶皱”。这种特征常见于使用右手的小提琴家的脑部。爱因斯坦确实使用右手演奏小提琴。这个特征如果与他的物理天才有关，也只能是一点点。更可能与他卓越的认知能力相关的是前额叶皮质的不寻常形态。他的脑回非常复杂，前额叶皮质的整体表面积比正常人大。他的颞下叶区也比一般人大，而这个区域是高阶认知的关键。还有大量的其他发现，它们与爱因斯坦的创造力的关系更难以捉摸。这些发现包括左半脑中异常大的初级躯体感觉和运动皮质。与右半脑相比，爱因斯坦的左半脑的顶下小叶异常大，而顶上小叶则相反。根据这些研究者的观点，爱因斯坦大脑的总体规模是“常规的”。2
爱因斯坦的胼胝体（也就是连接两个半脑的很大的白质束）比任何年龄的正常人都大。整个胼胝体是如此，胼胝体的压部尤其大，正是它提供了两个半脑顶叶之间的交流。3加州大学伯克利分校的马里恩·戴蒙德和他的同事则发现，爱因斯坦大脑中神经胶质细胞的相对数量也与众不同：在左顶叶区域，它们与神经元的比率异常高。4对于这一发现，人们可以做出许多大胆的推测，但我认为，大脑这一区域中神经胶质细胞的增殖可能与它广泛参与爱因斯坦的思维过程有关。根据爱因斯坦自己的说法，他的思维更多的是视觉和空间图像的形式，而非语言推理或数学形式。爱因斯坦大脑的独特之处既可能是由他独特的创造力造成的，也可能是其原因。
革命者
不管人们如何看待20世纪的历史，弗拉基米尔·伊里奇·乌里扬诺夫都是其主要塑造者之一。他的化名——列宁更为世人所熟知。他是苏联的缔造者，把乌托邦式的幻想变成了政治现实。苏联在国际上的影响要比衰弱的俄罗斯帝国大得多。不需要使用托兰斯创造性思维测验，我们就可以假定，这位开创了一个建立在政治错觉之上的世界超级大国的人拥有某种创造力。列宁去世后，他成为国家授权的严格奉行准宗教崇拜的对象，并被苏联政府正式赋予天才地位。
不管是不是天才，列宁无疑是一个非常聪明的人，也是一个异常灵活的政治战略家，很可能是20世纪最有影响的人之一。他出生在一个很有教养的多民族家庭（他的祖先中有俄罗斯人、瑞典人和犹太人）中，是一个小贵族的后裔。除了政治活动之外，他还是一位多产的作家，对哲学有兴趣也有一定的了解，他称自己为“记者”。在政治权力和声望达到顶峰时，列宁患上了中风，这种病主要影响他的左半脑，越来越妨碍他统治自己所开创的国家的能力。列宁在53岁去世，此后，他的大脑被病理学家和神经学家完整保存下来并进行了细致的研究，目的是揭开他的天才的秘密。“列宁的大脑”这一项目为位于莫斯科的大脑研究所奠定了基础，多年来，该研究所已经发展成世界上最大的大脑库之一。它保存着以下天才的大脑：获得诺贝尔生理学奖的伊万·巴甫洛夫；舞台剧导演、美国“方法派表演”的奠基人康斯坦丁·斯坦尼斯拉夫斯基；著名电影《战舰波将金号》的导演谢尔盖·艾森斯坦；未来派诗人弗拉基米尔·马雅可夫斯基；独裁者约瑟夫·斯大林；20世纪俄国社会的其他真假名人。
但是列宁的大脑仍然是该系列的核心。当时该研究所专门从德国请来了著名的神经解剖学家奥斯卡·沃格特，解剖了列宁的大脑。科学家只研究了列宁的右半脑，因为左半脑因脑血管疾病已经受到破坏。科学家做了很多大脑的灰质和白质的切片。这次研究的发现包括：大脑中有异常复杂的沟和回，特别是在额叶中；由于非常多的沟内成分（位于沟内深处的皮质），皮质的整体表面积非常大；极其明显的过渡性（限制营养型）皮质，尤其是在额叶区域；面积特别大的多模态联合皮质区域，尤其是额叶，也包括顶叶和颞叶；第三层锥体神经元数量异常庞大，我们在第7章中已经讨论过这种神经元在复杂认知中的重要性。列宁的额叶似乎在大小和连通性上都得天独厚——我们几乎事先就期待在一个杰出的实干家和领导者身上找到这些，他在哲学上的自命不凡就更不用说了。正如阿尔伯特·爱因斯坦的情况一样，列宁大脑的整体尺寸是正常的。5
冒名顶替者
一个有创造力的天才，其独特之处并不一定反映在大脑的神经解剖结构上，一个著名的大脑被混淆的例子使这一点变得更加明显。高斯被誉为“数学王子”和“有史以来最伟大的数学家”。这位伟大的数学家去世后，其大脑在哥廷根大学医学中心的伦理学和医学史研究所得到了精心的保存，并得到了广泛的研究。直到有一天，马克斯·普朗克研究所的神经科学家雷纳特·施魏策尔发现，这颗备受崇敬的大脑实际上属于哥廷根内科医生康拉德·海因里希·富克斯。1855年，他们同时死亡后，他们的大脑很可能在不经意间被拿错了。这两个大脑在重量和大小上是相似的，高斯的大脑显示出了某些与年龄相适应的变化，这些变化在他去世时的同龄人身上很常见。6
科学家花了很长时间才发现这两颗大脑被拿错了，这甚至是被偶然发现的，这一事实表明，大脑的主要结构不能让人立即区分出普通人和天才。事实上，这两颗大脑在形态学上都不引人注目；在它们的大体结构中，没有任何明显的东西可以区分出历史上最伟大的数学头脑，与一个大概也算聪明但总体上普通的同时代人。具有讽刺意味的是，研究者发现的唯一不寻常的特征是：一个不连续（分裂）的中央裂隙，一个分隔顶叶和额叶的大褶皱（沟）。在混淆被发现之前，这一特征被错误地认为归高斯的大脑所有，实际上却属于富克斯的大脑。对那些试图仅从宏观形态学研究中分辨出有创造力个体的大脑的独特生物学特征的人来说，这是一个警示。大脑的宏观形态也许可以揭示创造力和才华的秘密，但也可能不会。不幸的是，在对大脑形态的研究中，更有可能出现的是各种各样的偶然发现——扩大的脑室、动脉瘤、垂体腺瘤、血管瘤、钙化囊肿和小血管疾病，而不是通往天才之路的神经解剖学特征。
但是，那两颗确实属于卓越的个体的大脑又如何呢？爱因斯坦和列宁是大致相同时代的人物，尽管其中一个比另一个多活了一代人的时间。他们在20世纪的历史上都留下了不可磨灭的印记，尽管是非常不同的印记，他们的才华的性质显然也非常不同。最终，实践证明，任何试图将大脑的特殊解剖学特征与大脑的独特表现联系起来的尝试都没有确定的结果，往好了说是猜测，往坏了说是捕风捉影。事实是，两颗大脑确实有某些共同的特点：都有异常发达的额叶、异常发达的整体皮质脑回以及区域间的高度连通性——虽然在爱因斯坦的大脑中，这种连通性表现为左右半脑间的连通性（胼胝体），而在列宁的大脑中表现为半脑内部的连通性（第三层锥体细胞）。不过，从根本上说，这些发现似乎都不能为这两个不同寻常的人的心智特殊性提供解释。根据我们对大脑的了解，这些发现在许多高智商的普通人身上也普遍存在。
创造力的连通性
这里描述的两个有价值的大脑有一点都很突出：额叶异常发达。它们的连通性虽然不同，但都非常显著。爱因斯坦的大脑拥有异常厚的胼胝体，尤其是在压部，它为包括顶叶在内的左右后联合皮质之间的交流提供了保证，而顶叶对空间推理能力至关重要。相比之下，列宁的大脑在锥体细胞的数量上不同寻常，这种细胞的顶端长轴突提供了额叶和同一半脑不同区域之间的交流。两颗大脑的这些特征可能完全是两人各自才能的附带结果；也可能，这两颗大脑能反映出爱因斯坦是一个深思熟虑和擅长抽象思维的人，而列宁是一个充满活力和擅长战略决策的人。我们永远无法确知。但这也为本书开头提出的两个更广泛的问题打开了大门，并提出了本书的一些核心主题：
? 前额叶皮质对创新和创造力的影响是什么？
? 大脑中的连通性对创新和创造力的影响是什么？
在某种程度上，这两个问题并不是完全独立的，因为额叶与大脑其余部分的联系之紧密，超过神经解剖学上的任何其他结构与大脑其余部分的联系。在这两个问题中，第一个问题被研究的历史较长，特别是当其涉及额叶的成熟问题时。什么是一个有代表性的时代，在这个时代可以出现改革范式的创意和发现？它与额叶成熟和大脑内部的连通性有什么关系？阿恩·迪特里希和纳拉亚南·斯里尼瓦桑调查了1901—2003年的诺贝尔物理学、化学和生理学/医学奖获得者，并对后者的年龄进行了统计。他们的论文题目野心勃勃——《开始革命的黄金年龄》（“The Optimal Age to Start a Revolution”），其结论是：这一黄金年龄通常是20多岁到30岁出头。7当然，对所有这些估计都必须持保留态度。本书中唯一真正的革命者列宁，在1917年成功地建立了社会主义国家，那年他47岁。但20多岁到30岁出头有什么神奇之处呢？迪特里希和斯里尼瓦桑认为这就是额叶的成熟期。的确，额叶需要很长时间才能成熟，直到人类生命的第四个十年，它们的功能才完全发育成熟。
将复杂的认知特征与单一的大脑结构联系起来，这听上去很诱人，但方向错了，几乎肯定会使人误入歧途。要提防“额叶崇拜”这个陷阱；不要把所有人类独有的、智力方面的、复杂的东西都归因于额叶——在神经心理学文献中，这种倾向相当明显（我本人也可能对这种盲目崇拜有所贡献）。几乎可以肯定，前额叶皮质在这个过程中起着关键作用，但它绝不是唯一的参与者。如果我们相信创造性过程取决于许多大脑结构的互动，而不仅仅是某一个“创造力的大脑中心”的产物，那么许多不同的大脑结构可以迅速有效地进行沟通就必然是这个过程的核心。这不可避免地将大脑的连通性带进了我们的视野。
这进而导致了以下想法，虽然会让人觉得简单幼稚，但它可能捕捉到了创造新奇事物的大脑机制的重要方面。我们已经讲过，任何新奇的想法在很大程度上是之前积累的知识和概念的重新组合，这些知识和概念之前并没有被整合到连贯的网络中。那么，高度互联的大脑就是创造成功的先决条件。不同的大脑区域在创造性行为中互动和合作的能力可能是成功的关键。此外，连通性架构中细微的个体差异可以解释不同的认知风格和不同类型的创造力，比如艺术与创业。毕竟，在比较爱因斯坦和列宁的大脑时，研究者发现前者的前后脑之间的连通性很好，而后者的半脑内部的连通性很好，其他连接模式也不相同。这种不同很可能也会出现在许多普通人身上，尽管他们“普通”，但仍然具有一定的创造力，并在各个领域为社会做出了有意义的创新，这样，我们就得到了一个问题：作为生物变量的大脑连通性的个体差异，与作为认知特征的创新能力之间的关系如何？这个问题由两部分组成：大脑连通性是否存在稳定的个体差异？如果存在这种差异，那么它是否与个体在认知特征上的差异有关系？
耶鲁大学的一个神经科学家团队使用功能性磁共振成像进行研究，回答了这两个问题，两个答案都是“是的”。研究了许多受试者大脑中的功能性连接模式后，他们发现了个体连通性的“指纹”，也就是每个人的大脑连接模式。每一种模式都是特定受试者独有的，在不同的认知任务中和休息时都是稳定的。此外，知道一个人的大脑连接模式，就能预测他在矩阵推理任务——一组通常被用于衡量“流体智力”的题目——以及持续性注意相关的任务中表现如何。实验证明，人脑中最特别的连通性网络涉及额叶和顶叶区域。8
在进一步讨论之前，我们先考虑一下“大脑连接模式”。既然已经走过了这座桥，就让我们沿着“简单朴素”的推理路线继续前进，并在大脑连接模式的时间和空间方面进行区分。这时，就必须考虑小世界网络（已经在第7章中介绍过）和髓鞘形成。在大脑连接模式的空间方面，即大脑中相距较远的回路能够在多大程度上互动，受到大脑在多大程度上拥有小世界特性的影响，其在创造力方面的基本作用在第7章中讨论过。在大脑连接模式的时间方面，即不同大脑区域的沟通速度，也受到小世界特性的影响；同时，又会受到长路径髓鞘形成程度的影响。让我们分别讨论大脑连接模式的这两个方面。
小世界特性的遗传
在第7章中，我们已经讨论了小世界特性，这一特性保证了即使是神经网络中非常遥远的元素也能通过相对较少的步骤连接在一起。我们还讨论了它们赋予神经网络处理认知复杂性的能力所带来的优势。然而，到目前为止，一个重要的问题仍未得到解答：个体差异问题。创新能力和创造力是非常多样化的品质。有些人天生就具有这些品质，有些人则不然。如果神经通路的小世界特性与上述认知特性有关，那么它们也必然表现出非常明显的个体差异。有证据证明这种效应吗？事实上，有。一组来自北京的神经科学家利用弥散张量成像技术，研究了智商和大脑网络特性之间的关系。智力（至少在智商测验中测出的智力）与小世界特性在个体大脑中的表达程度之间有明显的关系。9
另一种解决这个问题的方法是找出神经组织的小世界特性是否具有遗传性，以及在何种程度上具有遗传性。来自阿姆斯特丹自由大学的神经科学家对573对双胞胎和他们的兄弟姐妹展开研究，比较所有受试者的静息状态脑电图中的连接模式。10他们对同卵双胞胎和异卵双胞胎进行检查，并与其非双胞胎的兄弟姐妹进行比较。这种比较特别有趣，因为它允许我们将遗传因素与环境因素分开，而环境因素实际上带来了某些性状的个体变异。结果证明，大脑的两个至关重要的小世界特性是高度可遗传的，并且受遗传控制：大脑内部的局部和全局互联程度。[1]
这些发现在很多方面都是值得注意的：它们显示了小世界特性的非常明显的个体差异，以及这些特性受到遗传的强有力的控制的事实。目前还不清楚小世界特性的遗传基础的确切性质。对这一问题的解释应该是未来研究的主题，而研究小世界特征的遗传控制与各种认知特征的遗传控制的关系应该是理解创造力和创新的下一个自然步骤。由于小世界特性在包括注意力缺陷多动症在内的几种疾病中都有改变，所以破译它的遗传基础可能还有助于阐明这些疾病的机制。11
[1] 更具体地说，46%~89%的聚类系数（局部互联性指数或集群指数）和37%~62%的平均路径长度（全局互联性指数）似乎都受到遗传控制。
拥有一层外衣的好处
髓鞘质是长轴突通路周围的脂肪包衣组织，它对距离遥远的大脑区域之间的有效沟通至关重要，而髓鞘受损也与一些疾病有关，比如精神分裂症。事实上，额叶的功能成熟在很大程度上取决于大脑中长通路的髓鞘形成。由于前额叶皮质是大脑的“首席执行官”或“神经管弦乐队的指挥”，它对“神经管弦乐队”的贡献特别依赖它与距离遥远的大脑区域之间的沟通能力，因此也就依赖长通路的髓鞘形成。
髓鞘形成和认知能力之间的任何可能的关系都特别有趣，因为髓鞘质是一种普遍存在的特征，几乎遍布整个大脑。这就把“G因子”带入了讨论中。G因子本质上是一种推测性的结造，假定存在一种单一的认知特性，它会以统一的方式影响全部（或至少是大部分）的个体认知，并且在个体之间可以非常多变，也就是众所周知的一般智力。由于第9章中所讨论的原因，一段时间以前，人们做出了一个更牵强的假设：这种推测性的结构可以通过韦氏成人智力测验被测出来，并且可以用一个数字来量化——韦氏智商。
但这就迫使我们提出了以下问题：如果存在一般智力，那么它的生物学基础是什么？如前所述，要成长为一般智力的生物学基础，一种特定的大脑特性必须在大致相同的程度上影响到每个人的大脑，或者至少影响直接参与高阶认知的大脑结构。此外，这种特性在所有个体的生命周期中都必须保持不变，或者在个体间以统一的速度变化，并且在个体间表现出相当大的可变性。但是，即使“一般智力”的概念是基于现实的，它与三位数或两位数的韦氏智商的关系也远不够清楚。
正是因为在大脑中识别这一生物变量很困难，所以像我这样的人怀疑一般智力的存在。但是，大脑的髓鞘形成可能比大多数变量都更适合作为这样一个变量（有一点除外：它在整个生命周期不是恒定的，因为超过某个年龄后，它往往会退化）。与其他遗传或非遗传的因素不同，影响髓鞘形成的因素更有可能影响整个大脑。假设有一个G因子影响着人的整体智力，并广泛分布在不同个体之间，那么为何G因子会有个体差异呢？大脑的髓鞘形成的个体差异就是一个可能的原因。
智力与大脑的髓鞘形成之间的关系是爱德华·米勒在1993年提出来的。12在涉及新奇的思想、内容或艺术形式的创作时，髓鞘形成可能尤为重要。正如我们之前所讨论的，很少有思想或概念是全新的。在大多数情况下，创造性过程涉及将各种各样的旧信息和旧概念的片段以新奇的方式并置在一起，这些信息和概念以前并没有像连接良好的神经网络一样被连接和存储在一起。从这个角度来看，如果不同大脑区域之间的连接效率在创造性过程中没有发挥作用，那就怪了。“定向漫游”是产生新见解和创造能力的基本过程，我们在第7章已经讨论过，它也依赖大脑结构之间强大而有效的连接模式。还记得这一章前面所描述的两个杰出个体的大脑吗？一个有非常厚的胼胝体，支持了两个半脑之间的交流，尤其是连接了两个半脑顶叶的压部；另一个有非常发达的同一半脑内部的连接模式；两者胶质细胞的含量都异常高（少突神经胶质细胞在髓磷脂的生产中很重要）。有人认为，白质和皮质的连通性的增强是进化过程中认知能力扩展的决定性因素。13
在整个大脑发育过程中，特别是在人类大脑中，髓鞘形成的速度明显很缓慢，它一直延续到20多岁至30岁出头，甚至40岁出头（在这个过程中个体差异可能比较大）。14乔治·华盛顿大学的丹尼尔·米勒及其国际团队进行了细致的研究，将人类和黑猩猩的大脑中的这一过程进行了比较，两者的差异特别能说明问题。15在这两个物种中，个体发育过程中都包含髓鞘形成，但速度相差很大。在婴幼儿时期，黑猩猩大脑的髓鞘化率已经是其成年大脑髓鞘化率最大值的20%，而到了青春期时，髓鞘化率几乎达到了97%。相比之下，与完全髓鞘化的成人大脑相比，人类婴儿的大脑髓鞘化率低于2%，青少年大脑的髓鞘化率为60%。髓鞘化在28岁以后，人生第三个十年结束时达到顶峰。在人类和黑猩猩的额极皮质中（这是认知等级中最高的部分），该过程特别缓慢。
因此，人类大脑髓鞘化率达到顶峰的年龄，与迪特里希和斯里尼瓦桑描述的最有创造力的年龄似乎一致，前额叶皮质的功能成熟可能只是这个大趋势的表现形式之一。因为右半脑的布线比左半脑更依赖长髓鞘化通路，所以右半脑可能也是在这个年龄段才达到功能上的成熟。由于“定向漫游”主要依靠右半脑，所以这个过程也将从大脑髓鞘形成中受益。
但是，将最有创造力的年龄与大脑某一系统的成熟联系起来，这只能解决难题的一部分。假设这个系统（无论这个系统是什么，髓鞘化通路也好，额叶也好，右半脑也好，以上所有或其他系统也好）的全面发展标志着最具创造力的生命阶段的开始，那么，又是什么标志着这个阶段的衰落呢？根据一些作者的说法，这种衰落发生于人生的后几十年。
再一次，髓鞘形成可能至少是这个谜题的一部分答案。大脑的髓鞘形成在30岁左右达到高峰，之后开始迅速衰退，髓鞘化纤维开始出现损失，从而损害大脑整合各种信息的能力。在丹麦进行的一项研究比较了不同年龄受试者的大脑中髓鞘化纤维的总长度。这个研究发现，从20岁到80岁，髓鞘化纤维的损失约为45%，每10年约损失10%。考虑到髓鞘形成的高峰可能在20岁之后，与衰老有关的脱髓鞘作用和髓鞘化纤维丢失的相关斜率可能更陡。16韦恩州立大学的纳夫塔利·拉兹及其同事使用一种被称为髓鞘含量成像（MCI）的新方法进行研究，他们发现，幸运的是，只有在连接高阶皮质区域的神经通路中，与衰老相关的髓鞘消耗才特别显著，这些高阶皮质区域可能涉及最复杂的认知。17而且，比起左半脑来，右半脑更多地依赖长通路的连接模式，所以与衰老相关的髓鞘消耗可能对右半脑影响更大。这可能导致随着年龄的增长，右半脑比右半脑萎缩得更快。18
对N-乙酰天门冬氨酸的研究为我们认识髓鞘质在认知中的作用提供了另一个窗口。N-乙酰天门冬氨酸是大脑中最普遍存在的分子之一，其浓度通常被视作神经完整性的标志。科学已证明，N-乙酰天门冬氨酸的浓度与健康个体的认知能力相关；19并且，N-乙酰天门冬氨酸浓度的降低与许多神经系统疾病中的认知功能下降有关。20N-乙酰天门冬氨酸高度集中在神经元中，但更高度集中在髓鞘质和少突胶质细胞中（少突胶质细胞是形成髓鞘质所必需的一种胶质细胞）。这表明N-乙酰天门冬氨酸的浓度与认知表现之间的关系在很大程度上反映了髓鞘质在认知中的作用。21
科学家已经指出，创新能力和创造力具有广泛的个体差异。因此，这些特征背后的任何生物属性也必然表现出广泛的个体差异。那么，对于神经通路的髓鞘化，是否有这种差异的证据？这个问题可以通过扩散张量成像来解决。弥散张量成像是一种磁共振成像技术，通过检查水分子的弥散方向，我们能够评估长通路髓鞘化的完整性和程度以及其他变量。弥散的方向越不随意、越受限制，意味着通路越完整，越能有效地传输信号；弥散受限的程度用部分各向异性系数（一项衡量白质完整性的指标）表示。22
来自德国特里尔大学的一组神经科学家使用弥散张量成像方法，通过研究连接两个半脑的主要通路束（也就是胼胝体），来考察神经连通性。在对惯用手的影响进行研究时，他们发现了最引人注目的事：左利手者的胼胝体通路的分散程度比右利手者明显更低（目前还不清楚该发现是限于“实践中的”左利手，还是也适用于由左利手改过来的右利手）。23在一定程度上，这一发现与第6章中的论断一致，即左利手与寻求新奇性、创造倾向有关。更广泛地说，这一发现指向一般人群中长通路髓鞘化程度的变化。
一组日本神经科学家发现，有更直接的证据表明，白质完整性的个体差异与在常用的创造力测验中表现出的个体差异之间有关系。竹内光及其同事称，在一个健康的年轻人样本中，对发散性思维的测验结果与受试者额叶、胼胝体、基底神经节、颞顶区和右顶下小叶中白质的部分各向异性存在正相关。24这里特别有趣的是，认知和白质完整性之间的关系并不局限于大脑的特定部分，而是似乎相对普遍，能促进非常遥远的、包含不同类型信息的大脑结构之间的沟通。
没有外衣的好处
创造力与增强的神经连通性有关，这一想法很吸引人，但它并没有得到研究的普遍支持。达娜·摩尔和同事研究了受试者胼胝体大小与其在托兰斯创造性思维测验中的表现之间的关系。25托兰斯创造性思维测验由许多分测验组成。在这项研究中，研究者就使用了一种分测验。研究者向受试者展示一些图形或线条，要求他们想出尽可能多的设计方案，将这些形状和线条组合起来。26我前段时间做过类似任务，这里是我的答案（见图10.1）。
图10.1 格里姆林、克里姆林宫和克雷佩林
注：这个实验的任务是，以尽可能多的方式修饰两条垂直线，并把图像连接起来，变成一个故事。“格里姆林前往克里姆林宫，好让克雷佩林检查他的大脑。”（埃米尔·克雷佩林是19世纪最重要的精神病学家之一，也是现代精神病学的创始人之一。）
