天才大腦之謎

天才的大腦是什么樣?即使逝世了55年，愛因斯坦的大腦仍然是無法回避的話題。愛因斯坦是20世紀最偉大的科學家之一。自從這位天才學者的大腦被解剖后，各種回答層出不窮。它到底有什么異常之處?它是否帶有智慧的鑰匙?至今一直是個謎。

55年前的邂逅

一切都開始于1955年4月18日，這一天是星期一。在美國新澤西州普林斯頓醫院的一間病房內，凌晨1時15分，在嘟噥了幾個單詞之后，這位從不穿襪子，向牛頓時空吐舌頭的人物去世了，終年76歲。這位創立相對論的理論家不愿自己的墳墓變成朝圣地，因為這與他的低調性格不符。按照他的遺愿，他的朋友和遺囑執行人沒有組織任何葬禮儀式。當天16時30分，愛因斯坦的遺體在只有親人和密友在場的情況下火化。傍晚時分，由數10億個“歷史性”原子構成的幾捧灰色粉末飄灑在新澤西的天空。塵歸塵，土歸土，這位有史以來也是20世紀偉大的學者就這樣結束了在這個世界的歷程。或者說幾乎結束，因為與此同時，他最令人著迷的器官還漂浮在甲醛里!當時誰也沒有料到，這些在50年前貢獻了光子、相對論和布朗運動三大發現的膠質物，將成為現代社會媒體報道最多、“旅行”最多的“圣物”之一，還時常引發轟動。

應該說，在解剖愛因斯坦的遺體時，事情并未像應該發生的那樣進行。普林斯頓醫院42歲的法醫部主任托馬斯·哈維醫生受命解剖“天才”的遺體，以確定其死亡的確切原因。哈維來自肯塔基一個公誼會教徒家庭，畢業于耶魯大學，已婚，是3個孩子的父親。他每年進行1 00多次解剖手術，具有這個行業的人特有的謹慎性格。本來，對他來說，這一次解剖也不過是例行公事。

然而這次，一種謙遜與驕傲混雜的情感壓倒了他。“我遇到了一個機會，一個千載難逢的機會，有幸在這個特殊時刻成為那個特殊的人。”這位經驗豐富的醫師后來不斷地重復這句話。

在奧托·內森的監督下，哈維從凌展開始工作，切開了“天才”的胸部和腹部，觸摸了心臟，并將它從胸腔摘除。哈維發現，在主動脈內壁上覆蓋著膽固醇沉積塊，然后抽出溢到腹膜內的3.5升血。毫無疑問，愛因斯坦死于腹部主動脈瘤破裂。隨后，哈維取出肺，他發現，作為一個“老煙槍”，愛因斯坦的肺居然呈現出健康的粉紅色。然后是胃、腎、腸……解剖工作應該就到此為止了。但就在此時，哈維開始向顱骨進軍。他切開顱骨，讓大腦暴露在外，隨后極其小心地將它從顱腔中取出。

被切成240塊

這顆著名的大腦重1.230千克，對于一個如此偉大的“天才”頭腦來說，這個級別差強人意。隨后，哈維通過腦動脈向大腦注入甲醛，并將其浸在10％的福爾馬林溶液中。當時，人們認為他的大腦質量能讓天平的指針失控。盡管愛因斯坦的大腦使人失望，但仍然有人相信，一個人的智商與他的大腦體積之間有著直接聯系。甚至在很久之后的20世紀90年代初，一位美國學者在分析了美軍文獻中的人體測量數據之后，仍堅稱自己找到了這一聯系的證據。在不少人腦瓜里，另一種與之相似的觀點也根深蒂固：女性大腦質量不及男性，因此她們在智力上比男性低下。這種陳詞濫調引中自法國解剖學家保羅的研究，他在19世紀末致力于計算兩性大腦的平均質量，并發現男性的大腦比女性的要重181克。

接下去事態開始激化。因為哈維曾宣布將于4月25日舉行新聞發布會闡述對這珍貴圣物的研究計劃，但奧托·內森被有關發布會的種種傳聞激怒，在他的施壓下，哈維只得取消新聞發布會。這時，美軍要求得到這一“戰利品”，但被哈維堅決拒絕。絕不可能讓他放棄“他的”寶物!況且他已經開始了對愛因斯坦大腦的處理：它變得像馬蘇里拉奶酪一樣有彈性，而質量則在兩周內縮水了135克。哈維從各個角度給它拍了照片，請一位畫家為它畫了素描。他將大腦的左右半球切成240個小塊，每塊約10立方厘米，每一塊的位置都被他記錄在底片上。隨后，他把這些小塊浸在火棉膠中，以進行組織切片。

奇怪的是，多少年過去了，托付給美國多個實驗室進行的分析結果都令人失望：愛因斯坦的大腦正常得不能再正常。盡管在1962年，神經科學研究計劃在麻省理工學院步入正軌，預示著將來分子生物學、遺傳學、物理，以及數學模型等的結合，但應該說，神經科學還處于摸索階段。就像是15世紀的拓荒者在開墾完全沒有坐標的領地，記憶、感覺、動機、運動、動作計劃、直覺與推理等所有現象的內在機制依舊成謎。

當內森詢問研究進展時，哈維采取極有耐心的拖延戰術，媒體的壓力最后終于減退了。哈維在奇特的條件下，于1960年放棄了在普林斯頓醫院的職務(直到1975年，他才正式從醫院辭職)，不過沒有忘記把他的“戰利品”打包到紙箱里帶走，哈維也在此時放棄了他的職業生涯。

答案層出不窮

此后20年內就再也沒有他的消息!奧托·內森不時給他寫信。但是哈維總是搪塞過去。他又結過兩次婚，主要以病理學家的身份在萬寶路精神病院工作，隨后他離開新澤西，遷往堪薩斯。為了寫一篇關于愛因斯坦大腦的文章，《新澤西月刊》的一名年輕記者史蒂文·利維開始尋找哈維，并終于在1 978年春在威奇托城找到了他。66歲的哈維同意接見他，但并不十分熱心。一開始，哈維什么也不愿說，但最后還是承認，正是他本人擁有愛因斯坦的大腦。在采訪開始了很久之后，哈維才靦腆地說，愛因斯坦的大腦就在他們交談的辦公室里。哈維找出了一個有“科斯達蘋果酒”標志的紙箱，從中取出兩個很大的廣口瓶，改變整個世界的大腦碎片就在里面。

史蒂文·利維的文章——《我尋找愛因斯坦大腦的歷程》在1 978年8月發表。媒體馬上擁向威奇托城，包圍了哈維的住處與辦公室。《科學》雜志為此事辟出了半頁版面，報道題為“撼動了物理學的大腦安息在蘋果酒箱子里”。來自全世界的信件堆滿了哈維的郵箱，要求哈維將他的寶物獻出至少一部分。這位好醫生的回答毫不含糊。他再次打點行裝，搬到了威斯頓，一個位于堪薩斯城西北、僅有1300人的密蘇里小鎮。居民們很快就得知他們這位全科醫生的“小秘密”，他會小心地向當地的小學生展示他的寶物。

1983年春，哈維將幾塊大腦樣本送給加州大學柏克萊分校的神經解剖學家瑪麗安·戴蒙教授。她發現，愛因斯坦左側頂葉下段的神經膠質細胞比例異常地高。而頂葉下段控制著數學推理與空間思維的能力，這為解釋愛因斯坦的天才提供了途徑?瑪麗安·戴蒙保持謹慎。她在與哈維共同署名的文章中敘述了她的發現，文章于1985年發表在專業雜志《實驗神經學》上，但是沒有什么影響。不過神經科學不斷積累有關中樞神經系統生物機制的新發現，是這些機制主宰著處于不斷變化過程中的中樞神經系統的復雜運行。腦成像技術的飛躍發展使人們可以識破這個神秘星球的某些秘密，它所包含的神經細胞數量可以與一個星系中的星星數量媲美。那種認為大腦是臺機器的幻想曾經存在了許多年，人們認為大腦被分成許多密封的小室，其中分別儲藏著語言、記憶與推理的基礎。而現在，我們知道，思想是在一個互相作用的整體里產生的，因為人體的最高器官遠遠不是一個一致體，它里面混雜著各種復雜結構。而且，大腦完全不是一個孤立密封的生物部件，它的發展與良好運作取決于環境，這兩者并不是某種簡單的生物決定論的玩物。

20世紀90年代中期，哈維第一次將其中幾塊送給在阿拉巴馬大學任教的布里特·安德森。這位神經生理學家將其與其他作為對照物的大腦進行了比較，他發現愛因斯坦的右前額葉皮質(運動區)比對照組薄，可是皮質中的神經元數量與對照組無異。換言之，愛因斯坦的大腦皮質中，神經元密度較高。安德森推論，這表示愛因斯坦大腦皮質神經元有較佳的傳訊效率，因而可以解釋愛因斯坦的超卓天才。他的這一發現也與哈維聯合署名，于1996年發表在《神經科學信札》上，也沒有引起什么反響。而3年以后，發表在英國最大的醫學雜志《柳葉刀》上的另一篇文章，《愛因斯坦異乎尋常的大腦》卻將掀起一場名副其實的媒體龍卷風。

解剖引發論戰

1995年底，哈維已經是80多歲高齡，并回到了距離普林斯頓30千米泰特斯威的一個平房呈生活。這時，他會見了加拿大安大略州的神經學家桑德拉·維特森。哈維之所以選擇維特森是因為她擁有即使不是全世界、也是北美最全的人腦標本(35個男性樣本，56個女性樣本)。由此可以進行尖端的比較研究，以了解大腦各關鍵部位的運作機制。這些樣本都來自神經與心理正常的志愿者，他們也具有與普通人無異的認知能力。哈維與他年輕的女同行之間產生了共識，結果這位頑固的醫生托付給桑德拉·維特森和她的女助手德布拉·基加24塊愛因斯坦的大腦切塊。而這個雙人組合沒多久就在大腦外側溝后段發現了它在解剖學上的異常之處。

首先是愛因斯坦大腦左右半球的頂下葉區域異常發達，比普通人的平均厚度多出一厘米，這造成愛因斯坦大腦寬度超過普通人15％左右。報告指出，位于大腦后上部的項下葉區在視覺空間認知、數學思維和運動想象力方面發揮著重要作用，該區域的異常發達在一定程度上可解釋為什么愛因斯坦會形成自己獨特的思維方式。愛因斯坦本人就曾描述說，他的科學思維過程具有較強視覺性，而語言在其中所起的作用似乎不大。維特森和基加還指出，愛因斯坦的左右頂葉同樣發達，而通常情況下，右頂葉的體積較小，因為受到鄰近的語言區域的壓迫。這就可以解釋這位物理學家為何在幼年說話結巴。

愛因斯坦大腦的另一顯著特征是其缺少常人大腦中的一種皺溝。該皺溝通常位于大腦皮層相鄰的腦回之間，一般橫貫頂下葉區。研究人員推測說，缺少這一皺溝很可能會導致位于頂下葉區的神經元彼此間更容易建立起聯系，因而使思維更為活躍。維特森說，根據對目前她擁有的大腦標本的分析，愛因斯坦大腦的這些特點是唯一的。

最后，愛因斯坦的大腦沒有頂蓋，這一結構控制手部的運動和觸感，不過這并沒有影響他成為一名不錯的業余小提琴手。

這篇發表在《柳葉刀》上的文章與德布拉·基加，還有哈維共同署名，引起了相當的反響。那些最樂觀的人們十分激動：在愛因斯坦去世40多年之后，人們終于在解剖學上找到證據，可以解釋愛因斯坦和他的數千億個神經是更基本的，還有每秒在神經細胞間傳遞的數以億計的信息。論戰進行得如火如荼，哈維則有足夠的時間回顧1955年4月的那個早晨以來的歷程。那天，他只動了幾下解剖刀就撼動了自己的命運。1997年初，作家邁克爾·帕特尼提說服哈維去加利福尼亞拜訪愛因斯坦的孫女埃莢琳。他在《送愛因斯坦回家》一書中講到，他們開著一輛租來的別克車，后備箱里裝著特百惠保鮮盒，里面就是“世紀大腦”的一些樣本。在舊金山郊區進行的這場會面沒有產生什么結果。派拉蒙電影公司曾經計劃根據這本“公路旅行書”拍一部電影，由保羅·紐曼飾演哈維的角色。但是這位好醫生并不喜歡這本書，他對金錢也從來沒有興趣，他非常禮貌地拒絕了這一提議。

當然，隨著時間的過去，獵奇的狂熱也漸漸平淡。而那些不平凡的組織塊，依然寂寞地在玻璃瓶中沉浮。要走的路依然很長，一個天才的“大腦機器”將給神經科學研究帶來莫大機遇。1 998年，哈維決定將他珍貴的遺產留給艾略特·克勞斯醫生，他在多年之后繼承了哈維在普林斯頓醫院病理科的職務。一切仿佛環環相扣，又回到了最初的起點。