心智演化的極限
爾文認(rèn)為生物起源于共同的祖先，智力的演化則是一個(gè)連續(xù)的過程，而人類和非人類的心智差別在于程度而非性質(zhì)，這個(gè)理論顛覆了當(dāng)時(shí)神造萬物的思維，卻獲得許多科學(xué)家的支持，至到今日仍普遍被世人接受。在生物形式千變?nèi)f化的演化下，人類的文化也有了多彩多姿的表現(xiàn)，令人好奇的是這些變化都夠能無止盡地持續(xù)嗎?會(huì)不會(huì)有某種形式的生物、或是某種人類文化永遠(yuǎn)不可能存在世上呢?探索講座第七期「大腦、演化與學(xué)習(xí)」的閉幕，以本期講座顧問謝豐舟教授的「從生物形式變異之極限看人類心智的演化」講題作為壓軸，謝醫(yī)師從演化發(fā)育生物學(xué)的觀點(diǎn)探討人類心智的演化，帶領(lǐng)觀眾探索人類心智奧秘，他同時(shí)闡述人類與其它動(dòng)物間的心智演化是否具有達(dá)爾文所主張的連續(xù)性，探討這兩者之間是否存有斷層。
心智鴻溝之謎
根據(jù)黑猩猩基因體研究的結(jié)果，黑猩猩與人類的基因體有高達(dá)95%的DNA一模一樣，為何僅是神經(jīng)元的數(shù)量上些許的差異，就足以造成黑猩猩與人類之間無法跨越的鴻溝?其關(guān)鍵為何?是進(jìn)步的語言能力?是成熟的藝術(shù)創(chuàng)造?還是系統(tǒng)的'學(xué)習(xí)模式呢?
美國哈佛大學(xué)豪瑟(Marc Hauser)教授2009年在nature發(fā)表的「The possibility of impossiblecultures」表示，生物變異的形式是有其限制的，他認(rèn)為人類從六、七百萬年前的先祖分歧演化出獨(dú)特的神經(jīng)能力，此一能力帶來了人類與動(dòng)物在心智能力演化上前所未見的斷層，人類的文化表現(xiàn)也因而不連續(xù)，豪瑟教授主張有些人類文化的表現(xiàn)根本不可能存在，他的想法涵蓋人類的基因、神經(jīng)、思想與行為，也為厘清人類思維特性及文化表現(xiàn)的極限，提供了新的方向。
人類心智有何獨(dú)特?
「智能」是生物適應(yīng)環(huán)境得以生存的一種方式，比起會(huì)飛翔的鳥類、會(huì)游泳的海豚和會(huì)挖洞的地鼠，人類的智力是預(yù)測、計(jì)劃和腦中預(yù)演;時(shí)間估計(jì)、手腦協(xié)調(diào)和彈道動(dòng)作;以及排列組合、符號語言、社會(huì)互動(dòng)和團(tuán)隊(duì)合作。就生物演化的觀點(diǎn)而言，這些能力有利于狩獵成功和生存競爭。盡管人類絕大部分基因都與黑猩猩相同，但研究顯示，這兩大物種進(jìn)化分離以后，基因?qū)用娴囊恍┳兓屓祟惖挠?jì)算能力也發(fā)生了顯著性的變化。各種基因的重排、缺失和復(fù)制，讓我們的大腦擁有了四種獨(dú)有的特性;包括發(fā)生運(yùn)算能力、使用心靈符號、可雜交的界面、抽象思考，它們共同構(gòu)成了人類特有的智力，也讓我們的思維有別于其它動(dòng)物。
第一種特性是發(fā)生運(yùn)算能力(generativecomputation);即經(jīng)由任意排列文字音符和數(shù)學(xué)符號，隨便組合各種肢體動(dòng)作來產(chǎn)生無限多種表達(dá)方式。發(fā)生運(yùn)算能力包含重復(fù)及組合兩大運(yùn)算法則;重復(fù)運(yùn)算指反復(fù)使用一種規(guī)則來產(chǎn)生新的表達(dá)方式，譬如把一個(gè)短語反復(fù)插入另一個(gè)短語，形成一個(gè)較長的句子，即可以更豐富的語言來描述想法，美國著名女詩人斯坦因(GertrudeStein)的名言「A rose is a rose is arose」(玫瑰終究還是玫瑰)即為經(jīng)典例子。至于組合運(yùn)算，則可以融合元素產(chǎn)生新思想，創(chuàng)造出全新的詞語及音樂。
人類心智的第二項(xiàng)特質(zhì)是使用心靈符號(Mentalsymbol)。人類因而能自發(fā)地將任何感覺體驗(yàn)轉(zhuǎn)換成外顯符號，然后透過語言、藝術(shù)、音樂或計(jì)算機(jī)代碼，對他人表達(dá)或存于自己的記憶中。
人類獨(dú)有的第三項(xiàng)特質(zhì)是可雜交的界面(Promiscuousinterfaces)。人類能夠?qū)⒉煌R范疇的概念任意結(jié)合，產(chǎn)生獨(dú)特的創(chuàng)造力及解決問題的能力。因?yàn)橛辛诉@種融合，新的法律、社會(huì)關(guān)系和科學(xué)技術(shù)才能得以問世。
第四個(gè)特征是，只有人類才能進(jìn)行抽象思考(Abstractthoughts)。動(dòng)物的想法是基于感覺和認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)，不過許多人類的思想是抽象的，像是只有人類才想得出獨(dú)角獸和外星人、名詞和動(dòng)詞、無窮和上帝。
謝教授說，無論是非洲大草原上的獵人，或是華爾街的證券交易商，他們都擁有與生俱來的四項(xiàng)人類特質(zhì)，如何調(diào)配這些要素產(chǎn)生文化，則因群體不同而有明顯差異。無論是語言、音樂風(fēng)格、道德規(guī)范、日常用具等方面，不同文化的族群都可能有明顯的區(qū)別，一個(gè)文化族群去看另一個(gè)文化族群的行為，不但可能無法理解，有時(shí)甚至?xí)X得這些行為是不道德的。相較之下，動(dòng)物界中不同種群間的生活方式根本不會(huì)像人類這樣變化多端。
演化也有限制嗎?
自然界的生物型式無奇不有，從極小如昆蟲到極大如鯨魚，從圓滾滾的河豚到又細(xì)又長的蛇，生物形式的變異好像只是隨意發(fā)展，再經(jīng)由天擇盲目雕琢，事實(shí)不然，近來的分子研究已得知變異的來源、發(fā)育程序如何與演化過程互動(dòng)并限制，導(dǎo)致生物形式的有限性。要了解變異的范圍以及其限制，則須由現(xiàn)存的生物形式、化石或滅絕的生物形式，再加上實(shí)驗(yàn)操作，三方面并進(jìn)來一窺生物形式的全貌，如此一來，才能知道生物形式斷層的面貎，進(jìn)而探討其成因。
謝教授強(qiáng)調(diào)限制生物形式的因素包括因演化成功而使某一性狀存留后代的演化惰性、缺少相關(guān)環(huán)境壓力以致天擇無從發(fā)生及物理因素。他以加拉巴哥群島的雀鳥來說明生物形式的限制。1835年達(dá)爾文隨著「小獵犬號」來此，他發(fā)現(xiàn)不同島嶼間有許多相同物種的雀鳥，其類型卻不同，雖然島嶼間的距離不到百里，但雀鳥的口喙的形狀跟尺寸卻極為不同。原來是這些雀鳥有一種共同的祖先，不過島嶼上可供牠們維生的種類卻大不相同，為了使自己適應(yīng)食物來源，不論是吃堅(jiān)果、吃昆蟲的或是吃食水果與花朵的雀鳥，都在和平的環(huán)境里，演化出最便利的覓食方法。不過，雀鳥口喙形態(tài)除了與食物來源的天擇壓力有關(guān)，仍有其它限制因素;包括它必須能唱歌，飛行時(shí)也要能保持頭部的位置，在這些條件下，是否某些鳥啄的形態(tài)是不可能演化出來呢?
目前已知控制鳥啄形態(tài)之一的基因就是BMP4(bone morphogenetic protein4)，BMP4的表現(xiàn)較早，而且表現(xiàn)量高則鳥啄較大，科學(xué)家設(shè)法使雞胚胎的BMP4表現(xiàn)增加，結(jié)果生下來的小雞鳥啄真的變大，而且還長得天衣無縫呢!由此可知發(fā)育程序就如變異的引擎一般，可以產(chǎn)生形形色色的變異以供天擇。
文化變異也是如此嗎?對此，謝教授表示人類雖然可以創(chuàng)造許許多多的文化變異，不過當(dāng)某種文化形式成形時(shí)，可能因?yàn)槎栊允乖撐幕某蓡T不會(huì)再去尋求其它形式的文化、缺乏環(huán)境上的誘因及雖有想法卻未付諸行動(dòng)，所以文化變異可說是創(chuàng)造性豐富，但實(shí)際上卻是高度受限。
將生物形式的分子生物學(xué)與文化形式的神經(jīng)生物學(xué)做模擬，一定免不了有許多漏洞及不足之處，不過這也可能成為了解人類心智創(chuàng)造系統(tǒng)開啟新契機(jī)�，F(xiàn)在的科技進(jìn)步已經(jīng)能將一只動(dòng)物的某一個(gè)腦區(qū)移植到另一只動(dòng)物的腦部，藉以改變其動(dòng)作與行為的能力，或許有一天，我們能夠徹底改造人類基因組，建立新神經(jīng)連結(jié)，設(shè)計(jì)新神經(jīng)結(jié)構(gòu)，甚至創(chuàng)造出全新的心智呢!
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