如果您一生都是盲人，並且突然能夠看見，您能否透過視覺區分您已經透過觸摸了解的事物——例如，立方體和球體？花朵看起來會像您感受過的花朵，面孔看起來會像面孔嗎？還是它們都只是令人困惑的圖案？您將如何開始理解您眼前看到的眾多物體？如果我們生來一無所知，我們是如何開始瞭解任何事物的？
哈佛大學心理學家伊麗莎白·S·斯佩爾克向最有可能回答這些問題的人尋求答案：嬰兒。斯佩爾克在威廉·詹姆斯大廳裡擁有一個龐大的實驗室，裡面擠滿了嬰兒和對他們感興趣的研究人員。她透過詢問那些還不會說話、走路甚至爬行的小人物，解決了一些人類知識中最棘手的問題。她對評估這些年幼的生命有著她所謂的“永不滿足的渴望”。透過網頁、傳單和寄給日託中心和兒科醫生辦公室的信件，她的實驗室夥伴向任何人徵集年幼的志願者。他們觀察著這些小受試者坐在母親的腿上，追蹤斯佩爾克和她的同事們用來衡量早期對數字、語言、物體、空間和運動的理解的舞臺技巧。
斯佩爾克的發現幫助我們徹底修正了我們對人類在最初幾天、幾周和幾個月內能夠理解什麼的概念。透過這樣做，她提供了迄今為止關於先天與後天之間爭論的最有力的證據。斯佩爾克關於嬰兒能力的發現已成為當前試圖理解人類認知的核心。
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從她的見解中，她形成了一個大膽的，如果仍然有爭議的“核心知識”理論，該理論斷言，所有人類都天生具有基本的認知技能，使他們能夠理解世界。斯佩爾克說，這種核心知識是我們一生中學習一切的基礎，既統一又區分了我們作為一個物種。她的理論促使美國心理學會於 2000 年授予她威廉·詹姆斯院士獎。她的工作表明，儘管人們存在差異，但我們擁有的共同點比我們認識到的要多。
清晰，而非混亂
斯佩爾克方法論的核心是她對“偏好注視”的觀察——嬰兒和兒童傾向於更長時間地注視新的、令人驚訝的或不同的事物。一遍又一遍地給嬰兒看玩具兔子，嬰兒每次都會縮短注視時間。但是，比如說，在第十次出現時給兔子裝上四隻耳朵，如果嬰兒看得更久，您就知道嬰兒可以區分四隻和兩隻。這種方法巧妙地繞過了嬰兒在言語或定向運動方面的缺陷，並充分利用了他們能夠很好控制的一件事：他們將目光固定在物體上的時間長短。
斯佩爾克並沒有發明研究偏好注視的方案。這項榮譽應歸功於羅伯特·L·範茨，一位凱斯西儲大學的心理學家，他在 1950 年代和 1960 年代初期發現，黑猩猩和嬰兒會更長時間地盯著他們認為出乎意料的事物。研究人員可以透過向嬰兒展示不同的、高度受控的場景（通常在一個舞臺狀的箱子內），並觀察嬰兒會將場景中的哪些變化視為新奇事物，來衡量嬰兒的辨別和感知能力。
使用這項基本技術，範茨和其他人很快發現，正如先驅心理學家威廉·詹姆斯在 1890 年所說的那樣，嬰兒的世界並非“一片繁花似錦、嗡嗡作響的混亂”。嬰兒很容易理解這個世界。例如，範茨和其他人發現，新生兒可以區分紅色和綠色，兩個月大的嬰兒可以區分所有原色，三個月大的嬰兒更喜歡黃色和紅色而不是藍色和綠色。他們發現，新生兒可以區分母親的臉和陌生人的臉（除非成年人都用圍巾遮住頭髮），四個月大的嬰兒可以認出熟人，六個月大的嬰兒可以解讀面部表情。到 1970 年代，心理學家們認識到，生命的第一年是一個比他們以往認為的更具爆發性的發展時期。
這項工作在斯佩爾克還是拉德克利夫學院的本科生時就吸引了她。從 1967 年到 1971 年，她與哈佛大學兒童發展心理學家傑羅姆·卡根一起學習，並很快發現自己沉迷於透過分析兒童來研究人類認知的基本運作方式的興奮之中。她在康奈爾大學攻讀心理學博士學位期間繼續進行這項研究，著名的發展心理學家埃莉諾·J·吉布森擔任她的研究生導師和指導老師。吉布森是為數不多的獲得國家科學獎章的心理學家之一，她透過自己的一些優雅實驗揭示了許多關於嬰兒認知的資訊。她最著名的實驗是“視覺懸崖”，這是一塊從桌面延伸出來的厚玻璃。早期的爬行者會避開明顯的落差嗎？大多數人會這樣做，這一發現修正了關於嬰兒空間理解的理論。
在這樣的指導下，斯佩爾克偶然發現了她自己的里程碑式實驗。“在一天晚上的晚餐時，”她在哈佛大學的辦公室裡與我們交談時回憶道，“我和一位同學在思考，當嬰兒觀看和聆聽某物時，他們是將[事件的視覺和聲音]感知為兩個獨立的事物，還是他們認識到兩者之間的聯絡？您如何找出答案？突然，我腦海中浮現出兩個並排發生的視覺事件的畫面，就像電影一樣，它們之間有一個揚聲器，您可以將揚聲器從一個事件的聲音切換到另一個事件的聲音。嬰兒會轉頭去看與揚聲器正在播放的音軌相匹配的事件嗎？這個實驗成了我的博士論文。這是我第一次能夠從一個關於我們如何從多種模式組織一個統一世界的普遍問題開始，並將這個問題變成一個極其簡單的偏好注視實驗——而這個實驗實際上最終奏效了。”
果然，斯佩爾克發現嬰兒能夠識別聲音和視覺之間的聯絡，隨著音軌的變化來回切換他們的目光。斯佩爾克由此開始了她的職業生涯，她用針對小人物的簡單實驗來思考大問題。這種混合模式方法解決了突然能夠看見的盲人面臨的相同“繫結問題”：大腦如何將來自不同感官的訊號結合成一個單一的印象？斯佩爾克沒有回答如何結合，但她確實令人信服地表明，這種能力似乎是天生的。
先天知識
多年來，斯佩爾克在物體和麵部識別、運動、空間導航和數字感（對數字關係的掌握）方面構思了許多其他優雅而富有成效的研究。她說，她之所以能夠設想出簡單但有力的測試，“是因為我像三歲小孩一樣思考”。透過向嬰兒展示運動中的物體，然後打斷其邏輯速度或軌跡，她發現即使是四個月大的嬰兒也會推斷出運動的物體應該繼續運動。然而，八個月大的嬰兒才能掌握慣性原理，並期望物體的路徑是一致且平穩的。
透過向嬰兒展示不同的圓盤陣列，她發現六個月大的嬰兒可以區分 8 和 16 以及 16 和 32——但不能區分 8 和 12 或 16 和 24。透過讓嬰兒觀看一個人伸手去拿桌子上兩個物體中的一個，她發現，雖然 12 個月大的嬰兒可以從成人的目光中知道這個人會抓哪個物體，但 8 個月大的嬰兒卻不知道。
隨著來自如此巧妙的設計的資料不斷積累，斯佩爾克開始發展她的核心知識理論，她經常受到諸如著名的麻省理工學院語言學家諾姆·喬姆斯基、法國數學家出身的認知神經心理學家斯坦尼斯拉斯·迪昂和哈佛大學心理學家蘇珊·凱里等同事的啟發或合作。斯佩爾克說，核心知識系統是神經元“模組”，它們在出生時就已就位，用於構建物體、人物、空間關係和數字感的心理表徵。這些核心知識模組有點類似於喬姆斯基認為的構成所有人類語言基礎的“深層語法”，使所有嬰兒都能夠組織他們的感知。
這些系統在嬰兒中的複雜程度類似於非人類靈長類動物的模組，這表明了一種古老的進化發展；六個月大的嬰兒對數字、空間、物體和麵部的理解與成熟的獼猴非常相似。正如斯佩爾克所見，這些認知工具是我們長大後掌握的所有更復雜技能和知識的基礎——口語、數字運算和其他抽象心理運算。核心知識構成了支撐我們度過一生的強大認知機制的基礎。而我們幾乎完全忽略了它。
斯佩爾克說，“即使對於成年人來說，我們所知道的大部分讓我們能夠駕馭世界、引導我們選擇穿過環境的路徑、理解街道上的汽車是否可能撞到我們或者墜落的物體是否會避開我們，甚至我們在談話時所說的話——大部分都是完全無意識的。我們做了多少我們幾乎沒有思考的事情？我們所做的大部分事情都是這樣的。我們執行在結構豐富的認知系統上，這些系統通常無法進行內省。對我來說，這更是表明我們的大部分認知運作都非常像嬰兒，並且建立在我們作為嬰兒時擁有的核心知識之上。”
性別平等
斯佩爾克的這種觀點是哲學家所稱的“先天論”理論——我們某些特質是天生的。它們是天生的，而不是後天培養的。斯佩爾克很清楚，這讓她走上了一條滑坡。談論天生的能力，就意味著猜測這些能力中天生的差異。2005 年初，斯佩爾克發現自己捲入了一場關於這種可能差異的熱烈爭議，當時她多次被要求對哈佛大學校長勞倫斯·薩默斯在那年 1 月發表的言論發表看法，薩默斯認為生物學上的差異可能有助於解釋為什麼女性在大學數學和科學系中佔據的職位如此之少。
當然，斯佩爾克是辯論這個話題的自然之選，不僅因為她是薩默斯大學一位傑出的、成就卓著的科學家，還因為她是透過精確研究薩默斯想知道的天生能力而取得成就的。雖然她看起來並不像一個天生的爭論者，但斯佩爾克思維敏捷、幽默風趣、知識淵博，並且在談話中非常靈活。她非常優雅地完成了戳破薩默斯思想氣球的任務。
“如果你以薩默斯的方式看待事物，”她在辦公室裡說，身體前傾，帶著一絲狡黠的笑容，“那麼研究天生的認知能力，就像我做的那樣，據說是在研究性別差異。事實上，我不知道我們是否在研究性別差異，因為我們沒有發現任何差異。但既然這個話題被提出來了”——她攤開雙手，雙手合十，然後靠在椅子上，微笑著——“我很高興告訴他我們的工作。”
薩默斯聽得津津有味，即使不是直接聽到的，正如斯佩爾克在幾次採訪以及與她的同事和朋友哈佛大學心理學家史蒂芬·平克的公開辯論中描述的那樣，來自數十年研究的大量證據表明，在嬰兒或幼兒中，幾乎沒有任何天生的性別差異。在那些早期，當文化影響最小但性激素水平極高時，在構成數學思維基礎的各種技能中，沒有表現出基於性別的差異。例如：將一個四歲的孩子放在一個形狀獨特的房間裡，在一個角落裡藏一塊積木，讓這個四歲的孩子閉上眼睛並轉動，然後讓孩子尋找積木。有些孩子會迅速在房間裡重新定向並找到物體，而另一些孩子則不會。然而，成功的男孩和女孩的百分比是相同的。因此，儘管“數學和科學推理存在生物學基礎”，正如斯佩爾克在與平克的辯論中所說的那樣，“這些系統在男性和女性中以相同的方式發展。”
斯佩爾克是一位坦率的樂觀主義者，她相信我們對認知能力的日益增長的理解最終將減少，而不是激發關於我們人類品質的分歧。“這種我們擁有天生能力的觀點，”她告訴我，“有些人覺得這很可怕，因為它似乎暗示某些型別的人可能天生比其他人更聰明。如果你像我一樣，對基本核心認知能力持先天論，那麼這也會導致你對性別差異等問題持先天論嗎？這些關於生物學基礎的說法可能會擴散到解釋一切的程度。但你必須非常小心你使用的資料。”斯佩爾克說，似乎表明性別差異的資訊來自有問題的研究，這些研究的結果受到了文化影響的染色——從父母對女孩和男孩的不同反應，到大學教師在申請人的名字是女性時，對相同的職位申請持更懷疑的態度。薩默斯一定把最後一點記在心裡了：2005 年 5 月，他宣佈哈佛大學將在 10 年內花費 5000 萬美元來招聘和支援女性和少數族裔擔任教職員工。
與此同時，關於嬰兒（未受文化汙染）的不斷增加的資料表明，性別和種族之間存在顯著的均等性。斯佩爾克宣稱：“我們正在獲得證據，證明存在一個複雜而豐富的核心知識系統，每個人都共享這個系統，並且這個系統為我們提供了共同的基礎。在一個衝突如此多的世界裡，我認為這是我們非常需要的。”