科学家正试图解开人脑的秘密潜能

每日科技新闻，看王煜全视点——

●  以下为新闻译文：

有些人遭受过几乎致命的事故或威胁到生命的情况，这是一类人。还有一类人，他们出生时就有发育障碍，比如自闭症。但是这两类人中都有少数人具有非凡的能力， 比如能在头脑中描绘出高级的数学算法， 具有完美的记忆力，或者单独依靠记忆可以画出完整的城市景观，这被称为“学者综合症”。

当然，这种类型极其稀少。但这一症状是如何形成的呢？我们的大脑的深处隐藏了惊人的能力吗？

2002 年，31 岁的 Jason Padgett ，一个自我承认为笨蛋的社区大学辍学生，在一家卡拉OK酒吧外被袭击 。两个歹徒把他击倒在地上并反复踢他的后脑，最后他失去意识。当晚，Padgett 就出了院并被送回家。

他还没意识到这次损伤已经给他造成了严重的脑震荡，直到第二天早上他才觉得有点不太对劲。当进入浴室打开水龙头时，他看到了“很多条线从水流中垂直发射出来”。他简直不敢相信。

“一开始我有点吓傻了，担心自己有什么毛病，但它那么美，我就穿着拖鞋站在那盯着看。” 不久他意识到，他可以在任意物体中看到循环重复的几何形状和不规则碎片图案。他说：“真的太美了。”

Padgett 开始意识到他能够凭直觉理解他周围所有事物的数学本质。在这次意外之前，他的数学连初级代数都搞不定。而事故之后， 他开始迷恋分行图形和圆周率。他的感知能力完全改变了。很快，他就迷恋上了房子里他能看到的所有形状。

在 Padgett 的自传《脑损伤如何使我成为数学奇迹》中， 他写道： “我注意到光线呈弧形从车窗弹开，它启发了我 ，而且我看见光线把圆圈细分，我意识到每束光线其实都是圆周率的体现。”

Jason Padgett 的手绘分形图 维基资料

不久他就把自己关起来，开始整天，有时甚至几周，画精美的几何图形。Padgett 是世界上少数几个能徒手精确画分形图像的人。他变得有洁癖， 开始怀疑自己是不是得了心理疾病，并没有把这一变化当作一种恩赐。

他这种后天的能力是一种极其少见的情况。目前为止世界上约有 70 人患有这种“学者综合症”。这种症状产生的情况有两种，一种是伤害造成的脑损伤，另一种是自闭症等疾病的产生。

我们熟悉的自闭症天才， 如 1988 年的热门影片《雨人》中 Dustin Hoffman 主演的男主角，他可以很快计算出大量散落在地板上的牙签。据估计有 50% 的学者综合症患者都有自闭症。

另外 50% 学者型综合症源自于中枢神经系统的损伤或发育障碍。一些研究人员相信至少 10% 具有自闭症的人有某种形式的“类天才”才能。而其中患有“学者型综合症”的情况更是少见。

世界闻名的 Daniel Tammet

自从 Padgett 看了关于 Daniel Tammet 的BBC记录片后，他的认知改变了。英国的自闭症天才能够背诵 π 到第 22514 位，使用 10 种不同的语言（两种是他自己创造的）以及能够以光速计算复杂的数学问题。

他也是一位具有联觉的人，不但能够用视觉感受数字，还能从颜色和几何图形感受它。（联觉是一种多感官能共通的感觉，就像特定的字母会有相应的颜色或特色。还有一些特定的人表示他们能听到音乐还能闻到音乐。联觉可以通过不同的方式表现，而且在不同人之间的差别也很大）。

其他一些著名天才包括英国人 Stephen Wiltshire ，能够通过记忆准确地画出城市景观图；Anthony Cicoria 博士，是一位纽约的矫形外科医生，在被闪电击中后，突然会弹奏钢琴了；Alonzo Clemens 小时候跌倒头部受创伤后，他可以只靠记忆就能非常精妙地雕刻任何动物。

Padgett 很快联系到了精神科医生 Darold Treffert 博士,  Darold Treffert 博士在“学者综合症”方面有五十多年的研究。他告诉卫报的记者，“最常出现的是艺术方面的能力然后是音乐方面的，但是我也遇到过受头部创伤后突然对跳舞感兴趣或者成为弹珠高手的例子”。

在2011年，Padgett 做了一次功能磁共振成像，对头颅进行磁刺激，结果发现他的左脑相比于右脑变得更加活跃了，Treffert 博士认为，“学者综合症”与神经可塑性有关——大脑具有强大的自身修复和重建连接的能力。研究表明，那些患有“学者综合症”的患者，往往是左颞叶前区遭受了损伤。

按照 Treffert 博士的结论，在大脑受伤后，会借用其他区域未损伤的皮层，然后重新连接到没有受损伤的地方，并释放潜在的潜力。这是一种补偿机制，涉及到可能处于休眠状态的区域，或“被盗”并且功能发生变化的区域。

科学家们开始有这样的疑问，如果这种情况能被诱导，结果会怎么样？是否会触发受试者的“类天才”状态?

科学家们开发出了 “思考帽”（thinking cap），

可以提高认知能力

澳大利亚悉尼大学的神经学家 Allan Snyder 通过他所谓的 “思考帽” 来做这项研究， “思考帽” 是一个有两个导体的橡胶带。它固定在头上，通过输入低压电流，使大脑的某一部分失去作用。对受试者的测试结果表明，它能够诱发“类天才”的能力，能够改善记忆、更加注重细节、更具有创造力、更强的校对能力甚至是更强的解决问题的能力。这些功能在帽子被移除大约一小时后会消失。

加利福尼亚大学圣地亚哥分校的神经生物学家 Nicholas Spitzer 说：“我们刚刚进入神经科学的黄金时期，世界各地的许多机构正在积极地发掘人类大脑秘密”。Spitzer 教授认为：“在未来的几十年里，除了在成像技术方面的进步，我们还能发送纳米机器人到大脑内部，纳米机器人很小，能进入神经元并沿其移动。此外，能够通过 Wi-Fi 传回他们的发现。”

我们还可以加入植入物使我们的大脑与电脑和 Wi-Fi 连接上，让我们瞬间了解知识并掌握控制思维设备的能力。也许还能通过这种方式来识别和刺激我们大脑先天的能力，唤醒一个潜在的天才。

首先，我们必须确认是否每个人都有能力成为天才。如果是，那么要实现这一目的，我们还需在神经学的基础上做大量研究工作。

●  王煜全视点 ：

一直说21世纪是认知科学的世纪，现在看起来真的要来了。

科学家研究了因为外伤和自闭症而具有超常能力的人类，认为这种能力有可能被诱导，并开发出了“思考帽”来加强人的学习能力。

加上脑机接口已经在研究中，人的学习能力有望在未来的十年内得到突破，这一旦实现，无疑将是一个超级巨大的机会。

另外，这也说明一直在模仿人类大脑能力的人工智能还有漫长的路要走，因为新的功能被揭示，有可能带来人工智能的下一波突破。

译文翻译者：

艾琛

marketing professional

十余年外企工作的市场营销专业人士

译文翻译者：

马健

昆明理工大学硕士研究生，研究方向为结构振动控制，愿意同大家一起，通过认知升级，不断实现自我迭代

（翻译人员皆为前哨用户的志愿者。如果你想与王煜全一起，给大家分享更多的科技新闻，请发邮件到 [e-mail] 加入我们。）

参考原文：

http://bigthink.com/philip-perry/scientists-are-attempting-to-unlock-the-secret-potential-of-the-human-brain