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“科学判官”魏博士深度解密“最强大脑”
2014-02-13 09:49:53 来源: 作者: 【 】 浏览:3860次 评论:0
国内首档科学真人秀节目《最强大脑》自2014年1月3日开播。从“超级找茬王”郑才千,到“心算神童”葛韵霖,再到“中国雨人”周玮,他们超强的脑力让小伙伴们一次次惊掉了下巴。我们一起来听听“科学判官”魏博士的解秘。
  “超级找茬王”郑才千
  首位晋级者郑才千,他是世界上第一位20岁之前获得世界脑力锦标赛最高荣誉“世界记忆大师”的选手,保持着人名头像、历史年代、随机词汇三个项目的亚洲纪录。同时,也曾是中国人民大学文学院07级的“学霸”,大学四年学分绩均为全班第一。今年25岁的他在节目中凭借着一双“像素眼”,从5000个魔方所组成的魔方墙中成功找出1/45000的不同。
  果壳网:在实验室里,一般测量人的记忆力和处理速度?选手在节目上做的似乎都是不怎么实用的工作,这可以测量出他们的特殊脑力吗?
  魏坤琳:测量处理速度最简单的方法是看解决相关任务的速度,比如解开数独或者填字的速度。至于节目,这里要区分一件事,一个是超强的脑力,一个是技巧。我们不管技巧,因为技巧都是科学告诉他的,比如第一次那个挑战魔方墙的选手。斗鸡眼,那是他所用的“特殊的技巧”,背后还是能力,比如魔方墙,就是视觉能力——专业上说叫“visual processing”(视觉处理)。Visual Processing 就是智商的一部分。科学家已经知道正常的常模是多少,这个选手在V1,也就是初级视觉皮层上的分辨率非常高,他控制眼球的能力(也即视觉能力)和一般人不是一个量级。当屏幕这么大的时候,你要重叠搞出3D视觉真的是非常难的,选手虽然练了好久,方法是我们教给他的。
  但即使是我们教给他,仍然觉得很震撼,因为不是所有人都能练出来的。例如刘嘉教授的实验室做3D视觉的研究,做3D视觉,最好的方法是拿个图片、戴个眼镜,然后就自动把图片重叠起来。最后研究生或者博士后嫌麻烦,干脆就自己练斗鸡眼,眼镜都不戴,呼一下就3D了,他们也在自己身上玩了很久,都很熟了。刘嘉老师自己说,我们已经算是3D看图高手了,但看这个人的能力还是望尘莫及——眼球稍微抖动一下就白搭了。而且他辨析度特别高,9米之外看得很准,节目现场环境比他练习的环境还糟,除了灯光,而且两块板子不一样高,后来剧组还想调整高度,但是太重了也不可能了。所以没有他那样的天赋也是练不出来的。而且他也是记忆力的高手,参加过很多记忆力的比赛。
  果壳网:魔方墙和记忆力没关系吧?
  魏坤琳:没关系。就是说这个人的流体智力很棒的。流体智力与晶体智力相对,就是说,逻辑啊、找规律,俗称这人很机灵,教给他方法,自己能琢磨出来。我找研究生肯定愿意招这样的学生,把路一指,就把方法自己总结出来。很多在舞台上展现起来非常好的人,他很可能是单项突出,不一定适合干老师、职员这样的工作,智商高,情商也得不错吧,语文、逻辑也得好吧,不然怎么写文章?
 中国雨人”周玮
  来自山西农村的周玮被同村人视为“傻子”,被诊断出“中度智障”,在医学上被认定为“白痴”。然而,他却拥有别人无法企及的心算能力。他用自己的“超强大脑”连解难题,从6的13次方到16位数开14次方,迅速而准确,一夜之间成为“最强大脑”,成为微博和媒体的热门人物。有人借此“反思教育”,为他的身世深深痛惜,也有人怀疑周玮的表现靠的是“死记硬背”。这样的孤例研究,在科学上究竟有多大价值?Dr.魏再次解读周玮。
  果壳网:大家最感兴趣的是周玮是怎么做出这么复杂的数学题的。脑科学研究能揭秘周玮的能力吗?他是不是像某些人猜测的那样,是靠几十年的死记硬背?
  魏坤琳:有两个证据能证明他不是死记硬背,第一是行为学:我们第一天让他算一个开方,第二天让他做同样的题,他都是生算,也就是他都要经历一遍运算的过程;更重要的是大脑扫描结果,我们给他一个运算,看他在计算的过程中,记忆脑区是不是被激活,因为如果是靠记忆,必定需要把信息从长时记忆调动到工作脑区,但扫脑结果看出他的记忆脑区并没有激活,说明不是靠死记的。
  这个研究还在进行中。已经发现了一些有趣的点,比如他做简单的数学任务——比较数字大小、数左边点多还是右边点多的时候,他的脑区激活了,跟常人一样;他尤其擅长开方、乘方运算,给他开根号、做复杂运算的时候,他的脑区激活区域和强度反而变小了。科学家已经知道心算应该用到哪些脑区,比如额叶和顶叶的IPS,IPS是顶叶一个做心算的脑区,你做运算时,IPS的脑区应该亮,而且题目越难、脑区越亮,但这个人却正相反……北师大的心理学院院长刘嘉老师他们推测可能是太自动化了,像被固化的CPU。脑科学目前没搞清楚,因为这样的例子太少了。以前也有单例的报道,有个小孩也是心算很厉害,但你扫他脑,发现运算的时候,拿运动中枢在算。我们都不知道怎么回事。运动中枢可能某些神经连接适合做某些运算。鬼才知道怎么回事……如果大家当真要吵吵,也不错。科学的目的是提出更好的问题,并且不断推翻不合理的解答,脑科学有很多还是未知的。
  果壳网:宣传语里说周玮是“中国雨人”,他是自闭症患者吗?
  魏坤琳:他不是自闭症。虽然广告里将他称为“中国版雨人”,但实际上措辞有问题。大家平时说的“傻子天才”,或者“白痴天才”,应该是指学者症候群,我不清楚民间说法的确切定义。学者症候群中的很大一部分人(70%)是艾斯伯格征患者。艾斯伯格综合征是自闭症谱系障碍的一种,新的诊断标准把它归为沟通障碍,但是他们的症状比自闭症要轻很多。但他们都有一些特长,集中在运算、背诵元素表、画很细节的画等有规律、非常细节的操作上面。底特律的一个人,坐直升飞机把纽约绕一圈,能把整个纽约画出来。周玮是属于学者症候群里面小部分的非艾斯伯格综合征的人。
  还有一个关键,自闭症小孩也做数学,很长的乘法,15、16位,乘以5、乘以7,很快得出结果。但自闭症小孩是不需要通过数学方法来算的,是硬解出来的,他们脑子的回路和常人不一样,看一眼就做出来了。你不知道他怎么做出来的。但是周玮,他没学过数学,自己发明出了一套数学方法。开根号的时候,是需要估的,但他估得太准了。刘嘉老师非常遗憾地说,如果这个人小时候不是受这样不好的教育的话,有人培养他的数学的话,那大有可能能做数论,做陈景润做的那些事。但他已经完全被埋没了。
  我看过他那个小本子,他在上面写写画画,有时候把自己的方法写在上面啦。这儿打个箭头,第一步怎么做,第二步怎么做,这可不是自闭症小孩干的事儿。这是他和自闭症小孩重要的差别。
  果壳网:周玮的这套数学方法能公开吗?会被主流数学界认可吗?你能通过他的小本子看出他是怎么算16位数开14次方根吗?
  魏坤琳:如果关心他的数学方法是不是能被主流数学界认可,那应该问数学家,不是我们认知科学研究的范畴。我们只关心他的大脑是如何实现他的运算的。周玮如同活在自己的数学世界里,他用的不是我们上学被教授的数学体系,所以我看他的小本子也看不出所以然。只能让数学家来做继续的判断。
  果壳网:周玮能自创数学方法,说明还是有聪明的地方,为什么会被诊断为“智力障碍”?
  魏坤琳:智商的测量是标准化的,可以量化,有标准化的题目。给周玮测智商就是智力障碍,智商56。这是因为题目里有好多涉及到理解和知识的题,他是文盲,不能理解题目,不是0分嘛。所有的语文,0分,所有的知识,又0分,逻辑和运算,接近满分。他就是喜欢数字。这人从小受歧视,被骂白痴,受一辈子屈辱,上课当旁听生,坐小板凳坐旁边。这就是咱们前面说的,智力的某个维度特别强、某些维度特别弱,但又不是自闭症。我们又觉得是量表制订的问题,因为你再找一个文盲来做这个量表,肯定还是个智力障碍。
  果壳网:研究这样奇怪的人有什么意义呢?
  魏坤琳:这些单例,可能对认知能力的认识有颠覆性的意义。比如说一个经典例子,有个人颞叶受损害,他的长时记忆也就受损了,那人后来被跟踪研究了几十年,为记忆研究提供了无数启发。科学家慢慢领悟到,这说明某个脑区受损伤之后,人就不能形成新的记忆。研究进行了十年之后,还发表了一篇论文,把之前的论文否定掉了。找到的这些奇怪的人做研究到底有什么意义,科学无法准确评估,但不能因为现在不清楚就不研究,因为你也保不准会有什么颠覆性的发现呢。
  果壳网:像周玮这样有奇怪大脑的人的比赛,对大众理解脑科学有什么价值呢?
  魏坤琳:我觉得这样的比赛好,好在不仅局限在脑科学的普及。这是科学怎么和大众媒体结合的问题,把脑科学的东西变的特别通俗。节目里搞一些煽情的东西——感情的问题、教育的问题、社会的问题,都挺好的,这些层面的东西可能常人更容易接受一点。哭得稀里哗啦,说“哎呀,有的天才可能被埋没了,要多关注一下身边的人”。这些都挺重要的,这样你才有机会去跟大众讲,其实你身边都有很多天才,你误解、看不起他的时候,可能你就埋没了他们的最强大脑。这些东西,是科学吗?我想更多是教育。但是,因为有了这样的节目,我们才可以这样讲出来,才有了讲的机会。
“心算神童”葛韵霖
  《最强大脑》第二期来了位年仅五岁的小选手葛韵霖,据说在他四岁时就发现爸爸算错账目,展露出超强的心算技能。节目中,他挑战的项目是“与计算机赛跑”:台上任意抽选10名观众,现场在电脑上输入20组3位以内数字,加减任意搭配。葛韵霖在一首《穷开心》音乐的干扰下进行加减计算。当最后一组数字出现时,小韵霖已经得出正确答案2747。为了让现场观众更加信服,小韵霖又邀请了20位台上的现场观众,让他们继续无规则输入20组数字,加减任意。还是同样的音乐干扰,在最后一组数字出现时,小韵霖又准确无误地报出答案2021,现场观众终于相信了这是事实。5岁的男孩葛韵霖和几个小伙伴同时上台,一席话萌倒了评委和现场观众。最后在Dr.魏给出难度分数后,现场观众屏住呼吸,小韵霖最终晋级成功。
  《最强大脑》的“科学判官”魏坤琳说。根据对葛韵霖的综合分析,他就是最强大脑。整个节目,葛韵霖的智商和情商让观众感叹,也让全国的电视观众记住了兰州,记住了心算神童。
  魏博士在接受采访时,也阐述了他眼中的天才教育。他认为,“一个人聪明的程度,父母的智商决定了一半都不到,差不多是0.4的系数,你自己可以决定另外一半,所以后天的培养也很重要。”不过他强调,“我不会在孩子这么小的时候就去培训孩子,而是要多给他接触事物的机会,比如画画、体育、音乐,通过观察发现孩子喜欢什么,擅长什么——培养不是强迫。现在好多的所谓培训,都言过其实。”
  Dr.魏本人也堪为天才,从小就是学霸,拥有美国宾夕法尼亚州立大学运动控制的博士学位,2009年加入北大心理学系。在他看来,天才可以后期培养,但需要因材施教。“老师和父母一定要知道孩子和其他人的不同,给予足够的保护。保护他们对事物的兴趣,不要拔苗助长。”
  而对于更大数量的普通人来说,Dr.魏的建议是,“一定要明白自己到底有什么长处。只有你喜欢做和擅长做的事情结合在一起,那才是最快乐的。”他也提醒观众,不要“神化”“最强大脑”们。“我们在节目中看到的天才选手,他们的能力远远超乎常人,但他们付出的努力也是超越常人的。”
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