數(shù)百年的研究已經(jīng)產(chǎn)生了許多關(guān)于大腦智慧如何形成的理論。一些神經(jīng)科學(xué)家認(rèn)為,智慧源自單一腦區(qū)或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);另一些人認(rèn)為,新陳代謝或腦細(xì)胞利用率是關(guān)鍵。但美國(guó)伊利諾伊大學(xué)心理學(xué)教授阿隆?巴貝說(shuō),當(dāng)我們說(shuō)某人聰明時(shí),通常指的是他們?cè)谧龀鰶Q定和解決特定類(lèi)型的問(wèn)題方面很好。但最近,神經(jīng)科學(xué)開(kāi)始從生物學(xué)角度探索普遍性智慧的產(chǎn)生機(jī)制。
科學(xué)家已知,大腦功能是“模塊化”的,如大腦背部枕葉內(nèi)腦區(qū)可處理視覺(jué)信息,但解釋所看到的東西,需要整合來(lái)自其他腦區(qū)的信息。也就是說(shuō),要識(shí)別一個(gè)對(duì)象,必須對(duì)它進(jìn)行分類(lèi),除了處理視覺(jué)信息,還需要其他腦區(qū)支持,理解概念知識(shí)和進(jìn)行信息處理。
科學(xué)家一直努力理解大腦如何組織和運(yùn)作。此前人們認(rèn)為,前額皮層驅(qū)動(dòng)了包括規(guī)劃和組織行為在內(nèi)的一般智慧。但實(shí)際上,整個(gè)大腦的結(jié)構(gòu)及低高級(jí)機(jī)制之間的相互作用,是普通智慧所必需的。
大腦模塊提供了組成更大“內(nèi)在連接網(wǎng)絡(luò)”的基本架構(gòu),每個(gè)網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)大腦結(jié)構(gòu),當(dāng)一個(gè)人從事特定認(rèn)知技能時(shí),這些大腦結(jié)構(gòu)會(huì)一起激活。例如,當(dāng)注意力集中于外部線索時(shí),前額網(wǎng)絡(luò)被激活;當(dāng)注意力集中于相關(guān)事件時(shí),突觸網(wǎng)絡(luò)被激活等等。
巴貝說(shuō),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有兩種連接機(jī)制:一種是在神經(jīng)通路上磨合獲得的稱(chēng)為“晶體智能”的強(qiáng)連接;另一種是適于推理和解決問(wèn)題的被稱(chēng)為“流體智能”的靈巧連接。然而,在不斷更新知識(shí)、形成連接過(guò)程中,應(yīng)對(duì)變化的需求越多,大腦結(jié)構(gòu)之間越容易建立連通性,且效果越好。
雖然“靈活性”一直被認(rèn)為是人腦功能的重要特征,但直到最近“靈活性為人類(lèi)智慧提供基礎(chǔ)”的想法才成熟起來(lái)。