天生才能是神話嗎?

認為“只需要大量練習”的想法很吸引人,但精英表現背後的因素比這複雜得多

精英級的表現會讓我們驚歎不已。今年夏天,在里約熱內盧,西蒙·拜爾斯在她的體操表演中似乎無視地心引力,而米歇爾·卡特似乎利用了超人的力量在鉛球比賽中贏得金牌。邁克爾·菲爾普斯則獲得了 5 枚金牌,使他的職業生涯總數達到 23 枚。

在日常對話中,我們會說像拜爾斯、卡特和菲爾普斯這樣的精英運動員一定是“天生的”,他們擁有“天賦”,而這種“天賦是教不來的”。科學怎麼說?天生才能是神話嗎?這個問題是佛羅里達州立大學心理學家安德斯·埃裡克森和科學作家羅伯特·普爾的新書《巔峰:來自新專業科學的秘密》的重點。埃裡克森和普爾認為,除了身高和體型外,我們受到遺傳因素(天生才能)限制的觀點是一個有害的神話。“認為一個人的能力受到其基因預定特徵的限制……體現在各種‘我不能’或‘我不是’的宣告中,”埃裡克森和普爾寫道。他們認為,非凡表現的關鍵在於“成千上萬小時的專注努力”。

為了論證他們的觀點,埃裡克森和普爾回顧了大量研究中關於訓練對錶現影響的證據。在一項研究中,埃裡克森和他已故的同事威廉·蔡斯發現,透過超過 230 小時的練習,一名大學生能夠將他的數字廣度(他能回憶起的隨機數字的數量)從正常的 7 個增加到接近 80 個。在另一項研究中,日本心理學家榊原綾子招募了來自東京一所私立音樂學校的 24 名兒童參加了一項旨在訓練“絕對音高”訓練計劃,即在沒有其他音調作為參考的情況下,說出音調的能力。在一位鋼琴訓練師的指導下,孩子們學會使用彩色旗幟來識別和絃,例如,CEG 使用紅色旗幟,DGH 使用綠色旗幟。然後,測試孩子們識別單個音符音調的能力,直到他們達到熟練程度的標準。到研究結束時,孩子們似乎已經獲得了絕對音高。基於這些發現,埃裡克森和普爾得出結論,“明確的含義是,絕對音高遠非只有少數幸運兒才能擁有的天賦,而是一種幾乎任何人都可以透過適當的接觸和訓練發展出來的能力。”


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這類證據為訓練在成為專家過程中的重要性提供了令人信服的理由。沒有人能一夜之間成為專家,並且長期訓練對錶現的影響可能比看起來要大得多。這是心理學家長期以來認識到的。1912 年,教育心理學的創始人愛德華·桑代克寫道,“我們在我們所做的幾乎所有事情上都遠未達到我們自己的可能性……不是因為適當的練習不會讓我們進一步提高,而是因為我們沒有接受訓練或因為我們接受訓練的 zeal 不夠。”而且,在《巔峰》中,埃裡克森和普爾寫道,“在人類努力的幾乎所有領域,只要人們以正確的方式進行訓練,他們就有巨大的潛力來提高自己的表現。”  

但是,訓練導致技能水平的提高(甚至是大幅度的提高)這一事實是否意味著天生才能是一個神話?這是一個更難論證的科學觀點,也是《巔峰》陷入困境的地方。埃裡克森和普爾忽視或省略了他們回顧的研究中削弱反天賦論點的關鍵細節。舉一個例子,儘管他們聲稱榊原的訓練研究結果表明“幾乎任何人”都可以獲得絕對音高,但該研究的樣本並不包括幾乎任何人。它包括從小就進入私立音樂學校的兒童(開始訓練的平均年齡為 4 歲)。這個非隨機樣本似乎不太可能代表普通人群的音樂能力或興趣,這些因素已知受遺傳因素的影響。目前還不清楚這些孩子是否獲得了真正的絕對音高,因為沒有將訓練後的孩子與擁有這種罕見能力的人進行比較,例如在識別音符的速度或表現的神經相關性方面。

再舉一個例子,在描述埃裡克森及其同事對芭蕾舞演員進行的一項研究結果時,埃裡克森和普爾聲稱“決定芭蕾舞演員最終技能水平的唯一重要因素是投入練習的總小時數”,並且“沒有跡象表明有人天生具有某種天賦,可以在不比其他任何人更努力的情況下達到芭蕾舞的較高水平”。沒有提到的是相關性的確切大小——值為 0.42,其中 1.0 為完美。相關性的大小適中這一事實意味著,研究中未測量的因素(包括可遺傳的能力)實際上可能比刻意練習更能解釋芭蕾舞技巧的差異。正如在科學辯論中總是出現的那樣,在關於專業知識起源的辯論中,魔鬼藏在細節裡。

埃裡克森和普爾還遺漏了大量與反天賦論點相悖的證據例如,他們聲稱職業棒球運動員的“視力不比普通人好”,但有證據表明並非如此。在發表在《美國眼科學雜誌》上的一項研究中,丹尼爾·拉比和他的同事在洛杉磯道奇隊組織中評估了主要和次要聯盟棒球運動員在四個春季訓練賽季中的視力。正如大衛·愛潑斯坦在他的書《運動基因》中講述的那樣在研究的第一年,研究人員使用了一項標準的視力敏銳度測試,結果證明它太簡單了。超過 80% 的球員獲得了完美的 20/15 分數,這意味著他們可以在 20 英尺處看到普通人可以在 15 英尺處看到的東西。在隨後的賽季中,拉比和他的同事使用自定義測試發現,在測試的 600 隻眼睛中,有 77% 的視力敏銳度為 20/15 或更好,中位數為 20/13 左右。即使對於年輕人來說,這也是極好的視力。總的來說,拉比和他的同事得出結論,“[職業棒球運動員具有出色的視覺技能。平均視力敏銳度、距離立體視力和對比敏感度明顯優於普通人群。”

《巔峰》中另一個值得注意的遺漏是喬安妮·魯思薩茨和她的同事對 18 位神童進行的一項研究,迄今為止,這是對神童智力能力進行的最大規模的研究。(考慮到神童的稀有性,該研究領域中 18 人的樣本量非常大。)研究人員對神童進行了標準化智商測試,發現所有人在工作記憶方面得分都很高(大多數人高於第 99 個百分位數,樣本的平均得分在前 1%)。工作記憶是獲得複雜技能的主要因素,具有很強的可遺傳性。也沒有討論約翰·霍普金斯大學心理學家朱利安·斯坦利於 20 世紀 70 年代啟動的具有里程碑意義的《早慧青少年數學研究》,該研究現在由範德比爾特大學的卡米拉·本博和戴維·盧賓斯基共同指導。這項縱向研究已經進行了 45 年,研究表明,即使在排名前 1% 的人中,兒童時期的認知能力也是成年後客觀職業成就的重要預測指標,例如獲得高等學位、發表科學文章和獲得專利獎。

根據我們自己對證據的評估,我們在最近的一篇《心理學通報》文章中認為,訓練是成為專家的必要條件,但遺傳因素可能在從初學者到精英的所有專業水平上都發揮重要作用。有間接和直接的證據來支援這種對專業知識的“多因素”觀點。(我們稱該模型為多因素基因-環境相互作用模型,或 MGIM。)間接證據來自訓練對錶現的影響的巨大個體差異。換句話說,有些人比其他人需要更多的訓練才能獲得給定的技能水平。碰巧的是,榊原的音高訓練研究提供了這方面的最令人信服的證據。孩子們透過絕對音高測試的時間有很大程度的差異——從大約 2 年到8 年。正如榊原在她的文章中指出的那樣,這一證據表明,除了訓練之外,其他因素可能也參與了獲得絕對音高的過程,包括遺傳因素。這一發現與近期對刻意練習和技能之間關係的評論結果一致,其中包括埃裡克森及其同事用來論證刻意練習重要性的許多研究。無論在哪個領域,刻意練習都會留下大量未解釋的技能個體差異,表明其他因素也對專業知識有貢獻。

支援專業知識多因素觀點的更直接證據來自對技能的“遺傳資訊”研究,即評估遺傳因素對影響專家表現因素的人際差異貢獻的研究。在我們兩個人對超過 10,000 對雙胞胎進行的一項研究中發現,音樂能力具有很強的遺傳性,基因約佔人們在音樂能力測試中差異的一半。再舉一個例子,在澳大利亞遺傳學家凱瑟琳·諾思和她的同事們進行的一系列開創性的研究中,發現了一種在快肌纖維中表達的基因變體(稱為ACTN3)與 100 米短跑等短跑專案中的精英表現之間存在顯著關聯。不可否認的是,訓練對於成為一名精英運動員非常重要,但這一證據(《巔峰》中沒有討論)提供了令人信服的證據,表明遺傳因素也很重要。

基於這類證據,我們認為,“專家是天生的還是後天培養的”的爭論已經結束,或者至少應該結束了。毫無疑問,成為專家需要訓練。儘管朝鮮官方新聞機構曾報道說金正日第一次打高爾夫就打出了五個一桿進洞,第一次打保齡球就打出了完美的300分,但沒有人是真正天生就是專家。專業知識是逐漸獲得的,通常需要很多年。然而,隨著科學越來越清晰地表明,成為專家不僅僅是訓練。展望未來,專業知識科學研究的目標是找出所有其他重要的因素。

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David Z. Hambrick is a professor in the cognition and cognitive neuroscience area of the department of psychology at Michigan State University. His research focuses on the origins and underpinnings of expertise and skill.

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About Fredrik Ullén

Fredrik Ullén is Professor of Cognitive Neuroscience at the Karolinska Institutet in Sweden. His research focuses on the neuropsychology of expertise and creativity--the various brain mechanisms that allow us to perform at a very high level within a specific field. He is also active as a concert pianist and is represented on more than 20 CDs, mainly at BIS Records.

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Miriam Mosing is a postdoctoral fellow at Karolinska Institutet in Sweden. Her research focuses on genetic and environmental influences on psychological traits, including well-being and music aptitude. Dr. Mosing completed her Ph.D. in Behavior Genetics at the Queensland Institute of Medical Research and University of Queensland in Australia. 

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