De ce sunt unii oameni mai deștepți decât alții? Din vremuri imemoriale, oamenii de știință au încercat să-și dea seama ce trebuie făcut pentru ca capul să înțeleagă bine. Acum este cel puțin clar: lista componentelor informațiilor este mai lungă decât se aștepta.
În octombrie 2018, Wenzel Grüs a arătat ceva incredibil pentru milioane de telespectatori TV: un student din micul oraș german Lastrut a lovit o minge de fotbal cu capul de mai bine de cincizeci de ori la rând, fără să-i dea jos sau să o ridice cu mâinile. Însă faptul că publicul emisiunii TV din Rusia „Oameni uimitori” i-a acordat aplauze entuziaste a fost explicat nu numai de dexteritatea atletică a tânărului. Cert este că, în timp ce juca cu mingea, el a ridicat între timp numărul 67 la a cincea putere, primind un rezultat de zece cifre în doar 60 de secunde.
Wenzel, care are astăzi 17 ani, are un dar matematic unic: înmulțește, împarte și extrage rădăcini din numere de douăsprezece cifre, fără pix, hârtie sau alte ajutoare. La ultimul campionat mondial de numărare orală, a ocupat locul trei. După cum spune el însuși, este nevoie de 50 până la 60 de minute pentru a rezolva probleme matematice deosebit de dificile: de exemplu, atunci când el trebuie să modifice un număr de douăzeci de cifre în factori primi. Cum o face? Probabil, memoria sa pe termen scurt joacă rolul principal aici.
Este clar că creierul lui Wenzel este oarecum superior superior organului gânditor al semenilor săi înzestrați în mod normal. Cel puțin când vine vorba de numere. Dar de ce, în general, unii oameni au abilități mentale mai mari decât alții? Această întrebare era încă în mintea cercetătorului britanic de natură Francis Galton în urmă cu 150 de ani. În același timp, el a atras atenția asupra faptului că deseori diferențele de inteligență sunt asociate cu originea unei persoane. În lucrarea sa Generic ereditar, el concluzionează că inteligența umană poate fi moștenită.
După cum s-a dovedit mai târziu, această teză a sa a fost corectă - cel puțin parțial. Psihologii americani Thomas Bouchard și Matthew McGue au analizat peste 100 de studii publicate despre similitudinea inteligenței dintre membrii aceleiași familii. În unele lucrări, s-au descris gemeni identici, separați imediat după naștere. În ciuda acestui fapt, la testele de inteligență, acestea au arătat aproape aceleași rezultate. Gemenii care au crescut împreună au fost și mai asemănătoare din punct de vedere al abilităților mentale. Probabil, mediul a avut și o influență importantă asupra lor.
Astăzi, oamenii de știință cred că 50-60% din inteligență este moștenită. Cu alte cuvinte, diferența de coeficient de inteligență între două persoane este o jumătate bună datorită structurii ADN-ului lor primit de la părinți.
În căutarea genelor pentru inteligență
Cu toate acestea, căutarea materialelor ereditare responsabile în mod special pentru acest lucru a dus până acum la puțin. Adevărat, uneori au găsit câteva elemente care la prima vedere erau legate de inteligență. Dar, la o inspecție mai atentă, această relație s-a dovedit a fi falsă. A apărut o situație paradoxală: pe de o parte, nenumărate studii au dovedit o componentă ereditară înaltă a inteligenței. Pe de altă parte, nimeni nu a putut spune ce gene au fost responsabile în mod special pentru acest lucru.
Recent, imaginea s-a schimbat oarecum, în primul rând datorită progresului tehnologic. Planul de construcție al fiecărui individ este conținut în ADN-ul său - un fel de enciclopedie uriașă, format din aproximativ 3 miliarde de scrisori. Din păcate, este scris într-o limbă pe care cu greu o cunoaștem. Deși putem citi scrisorile, semnificația textelor acestei enciclopedii rămâne ascunsă de noi. Chiar dacă oamenii de știință reușesc să secvențifice întregul ADN al unei persoane, ei nu știu ce părți ale acestuia sunt responsabile pentru abilitățile sale mentale.
Informații și IQ
Cuvântul intelect provine din substantivul latin intellectus, care poate fi tradus ca „percepție”, „înțelegere”, „înțelegere”, „rațiune” sau „minte”. Psihologii înțeleg inteligența ca o abilitate mentală generală care cuprinde diverse competențe, cum ar fi capacitatea de a rezolva probleme, de a înțelege idei complexe, de a gândi abstract și de a învăța din experiență.
Inteligența nu este de obicei limitată la un singur subiect, cum ar fi matematica. Cineva priceput într-o zonă excelează adesea în altele. Talentele limitate în mod clar la un subiect sunt rare. Prin urmare, mulți oameni de știință pornesc de la faptul că există un factor general de inteligență, așa-numitul factor G.
Oricine va studia inteligența are nevoie de o metodă care să o măsoare obiectiv. Primul test de inteligență a fost dezvoltat de psihologii francezi Alfred Binet și Théodore Simon. Au folosit-o pentru prima dată în 1904 pentru a evalua abilitățile intelectuale ale școlarilor. Pe baza sarcinilor dezvoltate în acest scop, au creat așa-numita „scară Binet-Simon a dezvoltării mentale”. Cu ajutorul ei, au determinat vârsta dezvoltării intelectuale a copilului. Ea corespundea unui număr pe o scară de probleme pe care copilul le putea rezolva complet.
În 1912, psihologul german William Stern a propus o nouă metodă prin care epoca dezvoltării intelectuale a fost împărțită la vârsta cronologică, iar valoarea rezultată a fost numită coeficientul de inteligență (IQ). Și deși numele a supraviețuit până în zilele noastre, IQ astăzi nu mai descrie raporturile de vârstă. În schimb, IQ oferă o idee despre modul în care nivelul de inteligență al unui individ se corelează cu nivelul de inteligență al persoanei obișnuite.
Oamenii diferă între ei și, în consecință, seturile lor de ADN diferă. Cu toate acestea, indivizii cu IQ ridicat trebuie să se potrivească cel puțin cu acele părți ale ADN-ului care sunt asociate cu inteligența. Oamenii de știință pleacă astăzi de la această teză fundamentală. Prin compararea ADN-ului a sute de mii de subiecți de testare în milioane de părți, oamenii de știință pot determina regiunile ereditare care contribuie la formarea de abilități intelectuale superioare.
O serie de studii similare au fost publicate în ultimii ani. Datorită acestor analize, imaginea devine din ce în ce mai clară: abilitățile mentale speciale depind nu numai de datele ereditare, ci de mii de gene diferite. Și fiecare dintre ei aduce doar o contribuție minusculă la fenomenul inteligenței, uneori doar câteva sutimi la sută. „Se crede acum că două treimi din toate genele variabile umane sunt asociate direct sau indirect cu dezvoltarea creierului și, astfel, cu inteligență”, spune Lars Penke, profesor de psihologie a personalității biologice la Universitatea Georg August din Göttingen.
Șapte Taine Sigilate
Dar există încă o mare problemă: astăzi există 2 mii de locuri (loci) în structura ADN-ului care sunt asociate cu inteligența. Dar, în multe cazuri, nu este încă clar de ce sunt responsabili acești loci. Pentru a rezolva acest mister, cercetătorii de informații observă care celule sunt mai susceptibile decât alte persoane să răspundă la informații noi. Acest lucru poate însemna că aceste celule sunt într-un fel conectate cu abilități de gândire.
În același timp, oamenii de știință se confruntă în mod constant cu un anumit grup de neuroni - așa-numitele celule piramidale. Ele cresc în cortexul cerebral, adică în acea cochilie exterioară a creierului și a cerebelului, pe care experții o numesc cortexul. Conține în principal celule nervoase care îi conferă culoarea gri caracteristică, motiv pentru care este numită „materie gri”.
Poate că celulele piramidale joacă un rol cheie în formarea inteligenței. Acest lucru este indicat, în orice caz, de rezultatele cercetărilor efectuate de neurobiologul Natalia Goryunova, profesor la Universitatea Liberă din Amsterdam.
Recent, Goryunova a publicat rezultatele unui studiu care a atras atenția tuturor: a comparat celulele piramidale la subiecți cu abilități intelectuale diferite. Probele de țesut au fost prelevate în principal din materialul obținut în timpul operațiilor la pacienții cu epilepsie. În cazuri severe, neurochirurgii încearcă să îndepărteze accentul convulsiilor periculoase. În acest sens, ei elimină întotdeauna părți din materialul creierului sănătos. Goryunova a studiat acest material.
Ea a testat pentru prima dată modul în care celulele piramidale conținute în acesta reacționează la impulsurile electrice. Apoi a tăiat fiecare probă în felii cele mai subțiri, le-a fotografiat la microscop și le-a asamblat din nou pe computer într-o imagine tridimensională. Astfel, ea, de exemplu, a stabilit lungimea dendritelor - depășirile ramificate ale celulelor cu care preiau semnale electrice. „În același timp, am stabilit o legătură cu IQ-ul pacienților”, explică Goryunova. Cu cat dendritele erau mai lungi si mai ramificate, cu atat mai inteligent era individul.
Cercetătorul a explicat acest lucru într-un mod foarte simplu: dendritele lungi și ramificate pot face mai multe contacte cu alte celule, adică primesc mai multe informații pe care le pot prelucra. La acesta se adaugă un alt factor: „Datorită ramificării puternice, acestea pot prelucra simultan diferite informații în diferite ramuri”, subliniază Goryunova. Datorită acestei prelucrări paralele, celulele au un potențial de calcul mare. „Lucrează mai repede și mai productiv”, conchide Goryunova.
Doar o parte din adevăr
Oricât de convingătoare ar părea această teză, ea nu poate fi considerată pe deplin dovedită, după cum recunoaște sincer cercetătorul. Cert este că probele de țesut pe care le-a studiat au fost prelevate în principal dintr-o zonă foarte limitată în lobii temporari. Cele mai multe crize epileptice apar acolo și, prin urmare, de regulă, chirurgia pentru epilepsie este efectuată în această zonă. „Încă nu putem spune cum stau lucrurile în alte părți ale creierului”, recunoaște Goryunova. „Dar noi cercetări nepublicate din grupul nostru arată, de exemplu, că relația dintre lungimea dendritei și inteligența este mai puternică în creierul stâng decât în cea dreaptă”.
Este încă imposibil să tragem concluzii generale din rezultatele cercetărilor oamenilor de știință din Amsterdam. Mai mult, există dovezi care vorbește despre exact opusul. Acestea au fost obținute de un biopsiholog de la Bochum, Erhan Genç. În 2018, el și colegii săi au investigat și modul în care diferă structura materiei cenușii între persoane foarte inteligente și mai puțin inteligente. În același timp, el a ajuns la concluzia că ramificarea puternică a dendritelor este mai dăunătoare decât propice capacității de gândire.
Adevărat, Gench nu a investigat celulele piramidale individuale, ci și-a plasat subiecții într-un scaner de creier. În principiu, aparatele de imagistică cu rezonanță magnetică nu sunt adecvate pentru examinarea celor mai fine structuri de fibre - rezoluția imaginilor, de regulă, se dovedește a fi insuficientă. Dar oamenii de știință Bochum au folosit o metodă specială pentru a vedea direcția de difuzie a fluidului tisular.
Dendritele devin bariere pentru lichide. Analizând difuzarea, este posibil să se stabilească în ce direcție sunt localizate dendritele, cât de ramificate sunt și cât de apropiate sunt unele de altele. Rezultat: la persoanele mai inteligente, dendritele celulelor nervoase individuale nu sunt atât de dense și nu tind să se dezintegreze în „fire” subțiri. Această observație este diametral opusă concluziilor făcute de neuroștiințista Natalia Goryunova.
Dar celulele piramidale nu au nevoie de o varietate de informații exterioare pentru a-și îndeplini sarcinile în creier? Cum este aceasta în concordanță cu gradul scăzut de ramificare identificat? De asemenea, Gench consideră că conexiunea dintre celule este importantă, dar în opinia sa, această conexiune ar trebui să aibă un scop. „Dacă doriți ca pomul să dea mai multe fructe, tăiați ramurile suplimentare”, explică el. - Același lucru este cazul conexiunilor sinaptice între neuroni: când ne naștem, avem mulți dintre ei. Însă, de-a lungul vieții, îi subtiem și îi lăsăm doar pe cei importanți pentru noi."
Este posibil, datorită acestui fapt, că putem prelucra informațiile mai eficient.
„Calculatorul viu” Wenzel Grius face același lucru, oprind totul în jurul său când rezolvă o problemă. Procesarea stimulilor de fond ar fi contraproductiv pentru el în acest moment.
Într-adevăr, persoanele cu inteligență bogată manifestă o activitate a creierului mai concentrată decât oamenii mai puțin dotați atunci când trebuie să rezolve o problemă complexă. În plus, organul lor de gândire necesită mai puțină energie. Aceste două observații au dus la așa-numita ipoteză neurală a eficienței inteligenței, conform căreia nu intensitatea creierului este decisivă, ci eficiența.
Prea mulți bucătari strică bulionul
Gench consideră că descoperirile sale susțin această teorie: „Dacă aveți de-a face cu un număr imens de conexiuni, unde fiecare poate contribui la soluționarea unei probleme, atunci complică problema, mai degrabă decât îl ajută”, spune el. Potrivit acestuia, este la fel ca să ceri sfaturi chiar și de la prietenii care nu înțeleg televizorul înainte de a cumpăra un televizor. Prin urmare, are sens să suprimăm factorii interferenți - așa consideră neuroștiințistul de la Bochum. Probabil că oamenii deștepți o fac mai bine decât alții.
Dar cum se compară acest lucru cu rezultatele grupului din Amsterdam condus de Natalia Goryunova? Erkhan Gench subliniază că problema poate fi în diferite tehnici de măsurare. Spre deosebire de cercetătorul olandez, el nu a examinat celulele individuale la microscop, ci a măsurat mișcarea moleculelor de apă în țesuturi. El subliniază, de asemenea, că gradul de ramificare a celulelor piramidale în diferite sectoare ale creierului poate fi diferit. „Avem de-a face cu un mozaic căruia îi lipsește încă multe piese”.
Mai multe rezultate similare se găsesc în altă parte: grosimea stratului de materie cenușie este crucială pentru capacitatea intelectuală - probabil, deoarece cea mai mare parte a cortexului cerebral conține mai mulți neuroni, ceea ce înseamnă că are mai mult „potențial de calcul”. Astăzi, această legătură este considerată dovedită, iar Natalia Goryunova a confirmat-o din nou în activitatea sa. „Dimensiunile contează” - acest lucru a fost stabilit acum 180 de ani de anatomistul german Friedrich Tiedemann. „Există o legătură incontestabilă între mărimea creierului și energia intelectuală”, a scris el în 1837. Pentru a măsura volumul creierului, el a umplut craniile persoanelor decedate cu mei uscat, dar această conexiune este confirmată și prin metode moderne de măsurare folosind scanere cerebrale. Conform diferitelor estimări,6 până la 9% din diferențele de CI sunt asociate cu diferențele de dimensiune a creierului. Și totuși, grosimea cortexului cerebral pare a fi critică.
Totuși, aici există și multă taină. Acest lucru se aplică în mod egal bărbaților și femeilor, deoarece la ambele sexe, creierele mai mici corespund abilităților mentale mai mici. Pe de altă parte, femeile au, în medie, cu 150 de grame mai puțin de creiere decât bărbații, dar au performanțe similare cu bărbații la testele de IQ.
„În același timp, structurile cerebrale ale bărbaților și femeilor sunt diferite”, explică Lars Penke, de la Universitatea din Göttingen. „Bărbații au mai multă materie cenușie, ceea ce înseamnă că cortexul lor cerebral este mai gros, în timp ce femeile au mai multă materie albă”. Dar este extrem de important și pentru capacitatea noastră de a rezolva problemele. În același timp, la prima vedere, nu joacă un rol atât de vizibil ca materia gri. Substanța albă este compusă în principal din fibre nervoase lungi. Ele pot transmite impulsuri electrice pe distanțe mari, uneori de zece centimetri sau mai mult. Acest lucru este posibil, deoarece sunt perfect izolate de împrejurimile lor de un strat de substanță saturată de grăsimi - mielina. Este teaca de mielină și dă fibrelor o culoare albă. Acesta previne pierderea de tensiune din cauza scurtcircuitelor și, de asemenea, accelerează transferul de informații.
Se întrerupe firele din creier
Dacă celulele piramidale pot fi considerate procesatoare ale creierului, atunci materia albă este ca o magistrală computerizată: datorită acesteia, centrii creierului aflați la distanțe mari unul de celălalt pot comunica între ei și pot coopera în rezolvarea problemelor. În ciuda acestui fapt, materia albă a fost mult timp subestimată de cercetătorii de informații.
Faptul că această atitudine s-a schimbat acum este și meritul lui Lars Penke. Cu câțiva ani în urmă, a descoperit că materia albă este într-o stare mai proastă la persoanele cu informații reduse. În creierul lor, liniile individuale de comunicare circulă uneori haotic, și nu în mod ordonat și paralel între ele, teaca de mielină nu se formează optim, iar din când în când apar chiar „rupe de sârmă”. „Dacă există mai multe astfel de accidente, atunci acest lucru duce la o încetinire a procesării informațiilor și, în final, la faptul că individul la testele de inteligență arată rezultate mai proaste decât altele”, explică psihologul personalității Penke. Se estimează că aproximativ 10% din diferențele de coeficient de calitate sunt datorate stării materiei albe.
Dar revenind la diferențele dintre sexe: Potrivit lui Penke, conform unor studii, femeile au la fel de succes la sarcinile intelectuale ca și bărbații, dar folosesc uneori și alte zone ale creierului. Motivele pot fi doar ghicite. În parte, aceste abateri pot fi explicate prin diferența de structură a materiei albe - un canal de comunicare între diferiți centri ai creierului. „Oricum ar fi, pe baza acestor date, putem vedea clar că există mai mult de o singură ocazie de a folosi intelectul”, subliniază cercetătorul din Bochum. „Diferite combinații de factori pot duce la același nivel de inteligență”.
Astfel, un „cap inteligent” este format din mai multe componente, iar raportul lor poate varia. Celulele piramidale sunt, de asemenea, importante ca procesoare eficiente, iar materia albă ca sistem de comunicare rapidă și o memorie de lucru care funcționează bine. La acestea se adaugă circulația cerebrală optimă, imunitatea puternică, metabolismul energetic activ și așa mai departe. Cu cât știința învață mai mult despre fenomenul inteligenței, cu atât devine mai clar că nu poate fi asociat cu o singură componentă și chiar cu o parte specifică a creierului.
Dar dacă totul funcționează așa cum trebuie, creierul uman este capabil să facă lucruri uimitoare. Acest lucru poate fi văzut în exemplul fizicianului nuclear din Coreea de Sud, Kim Un Yong, care, cu un coeficient de coeficiență de cotă de 210, este considerat cea mai inteligentă persoană de pe Pământ. La vârsta de șapte ani, el rezolva ecuații complexe complexe la o emisiune de televiziune japoneză. La vârsta de opt ani, a fost invitat la NASA în Statele Unite, unde a lucrat zece ani.
Adevărat, Kim însuși avertizează împotriva accentuării excesive a IQ. Într-un articol din 2010 din Korea Herald, el a scris că oamenii extrem de inteligenți nu sunt atotputernici. Ca și recordurile mondiale pentru sportivi, IQ-urile mari sunt doar o singură manifestare a talentului uman. "Dacă există o gamă largă de cadouri, atunci al meu este doar o parte din ele."
