天才的科學

識別天才是個冒險的嘗試。例如，考慮一下我曾經在Listverse.com上偶然發現的“十大天才”排名。從第一名到最後一名，獲獎者如下：約翰·沃爾夫岡·馮·歌德、列奧納多·達·芬奇、伊曼紐爾·斯威登堡、戈特弗裡德·威廉·萊布尼茨、約翰·斯圖爾特·密爾、布萊茲·帕斯卡、路德維希·維特根斯坦、鮑比·菲舍爾、伽利略·伽利雷和斯塔爾夫人。為什麼不是阿爾伯特·愛因斯坦而不是斯威登堡？最近去世的一些人也可能值得這個稱呼——史蒂芬·霍金就浮現在腦海中。再增加一兩位女性天才也可能入選，也許是瑪麗·居里或託妮·莫里森。如果一位國際象棋冠軍菲舍爾被認為是合格的，那麼藝術和科學領域之外的其他天才也應該值得考慮——拿破崙·波拿巴作為軍事天才，納爾遜·曼德拉作為政治天才，或比爾·蓋茨作為創業天才，僅舉幾個例子。所有這些問題及其潛在答案都可以成為活躍的雞尾酒會談話。它們揭示了我們對智力和創造力卓越的起源知之甚少。對這場古老爭論的探索長期以來一直試圖梳理出在不同領域工作的天才的共同特徵。統一線索的存在——包括遺傳因素、異常廣泛的興趣以及與精神病態的聯絡——表明天才的頭腦具有可辨別的形狀和性格。

最終目標是解釋一位傑出的思想家如何達到他或她的改變世界的頓悟時刻，或多個時刻。儘管這些突破通常似乎在一瞬間出現，但潛在的機制可能更有條理。根據我幫助發展的一種理論，天才廣泛地——幾乎盲目地——尋找問題的解決方案，在到達理想答案之前，探索死衚衕並反覆回溯。這項研究正在幫助我們調查天才是否可以培養，從而釋放出大量的有益於所有人的新想法。

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天才的含義

研究天才的第一個障礙是確定一個可行的定義。 “天才”這個詞本身可以追溯到古羅馬神話，根據神話，每個男性出生時都帶有一個獨特的天才，作為一種守護天使，而每個女性都有一個朱諾。很久以後，在文藝復興之後，這個詞的應用變得更加排他性，只有少數人表現出天才。例如，哲學家伊曼努爾·康德認為，天才是指那些創作出既原創又堪稱典範的作品的人。直到 19 世紀後期，當心理學家開始用兩種不同的方式定義天才時，這個術語才獲得科學意義。

第一種方法是將天才等同於卓越的成就，正如康德所做的那樣。這些成就會引起該領域其他專家以及通常是全世界的欽佩和效仿。此類作品無可置疑的例子包括牛頓的《原理》、莎士比亞的《哈姆雷特》、托爾斯泰的《戰爭與和平》、米開朗基羅的西斯廷教堂壁畫和貝多芬的第五交響曲。即使這個定義可以擴充套件到包括非凡的領導才能，例如軍事才能，以及驚人的表現，包括一些國際象棋特級大師，但大多數科學研究都集中在科學或藝術領域傑出的創造力上，這也將是本文的重點。

天才的第二個定義與 20 世紀上半葉智力測驗的出現相吻合。天才是指在標準智商測試中得分足夠高的人——通常排在前 1%，得分高於 140，正如原始智力測試的制定者心理學家劉易斯·特曼所提出的那樣。這兩種定義幾乎沒有共同之處。許多智商超群的人並沒有做出原創和堪稱典範的成就。一個例子是瑪麗蓮·沃斯·薩旺特，她曾經被《吉尼斯世界紀錄大全》認證為智商最高的人。她在週日報紙副刊上的每週“問瑪麗蓮”專欄並沒有啟發一種新的科學、藝術甚至新聞體裁。許多成就非凡的人並沒有達到天才級別的智商。例如，威廉·肖克利因共同發明電晶體而獲得諾貝爾物理學獎，但他的智商分數遠低於 140。因此，卓越的成就似乎是更有用的衡量標準。

在通俗文學中，天才常常被認為是一個離散的類別——這個人是天才，但那個人不是。然而，正如人們的智商可能有所不同一樣，他們在創造性成就的大小上也可能有所不同，要麼是單一的顯著貢獻，要麼是一生的多產工作。格雷戈爾·孟德爾就是這樣一位“曇花一現”的人，他因一篇報道了他經典的遺傳學實驗的論文而名垂青史。如果孟德爾從未對豌豆育種產生興趣，那麼他的名字今天將不為人所知。相比之下，查爾斯·達爾文的名聲不僅僅建立在《物種起源》之上。諾貝爾獎獲得者馬克斯·玻恩曾說過，即使愛因斯坦“沒有寫過一行關於相對論的東西，他也會成為有史以來最偉大的理論物理學家之一。”因此，達爾文和愛因斯坦比孟德爾表現出更大的天才。因此，許多研究致力於評估天才的相對程度——通常以創造性生產力來衡量。

天才的起源

幾個世紀以來，尋找完美創造力的源泉一直困擾著哲學家和科學家。 1693 年，英國詩人約翰·德萊頓寫道：“天才必須是天生的，永遠無法教會。”兩個半世紀後，法國作家西蒙娜·德·波伏娃反駁道：“人不是天生就是天才，而是成為天才。”第一項專門研究天才的科學調查正是關注這個問題。 1869 年，弗朗西斯·高爾頓出版了《遺傳天才》，他在書中論證說，天才與生俱來，這是基於他的觀察，即天才往往出現在包含其他傑出人士的譜系中。為了回應批評，高爾頓後來提出了著名的先天與後天問題。他對英國著名科學家進行了一項調查，以發現一些與培養才華有關的環境變數，並研究了出生順序和教育等因素。

到了 20 世紀下半葉，心理學家已經轉向極端的後天立場，認為創造性天才完全取決於領域專業知識的獲得。這種觀點經常被表達為“十年法則”。沒有人可以期望在沒有掌握必要的知識和技能的情況下達到創造力的頂峰，因為只有專家才能創造——或者說，人們是這樣認為的。事實上，愛因斯坦在開始他的創造性生涯之前學習了很多物理學知識。

然而，這種解釋無法解釋所有細節。首先，天才們花在獲取領域專業知識上的時間通常比他們創造力較差的同事要少。研究表明，加速獲取與漫長、多產和高影響力的職業生涯有關。“十年法則”是一個平均值，平均值周圍存在巨大差異。此外，重大突破通常發生在天才必須從頭開始創造必要專業知識的領域。在伽利略將他的新儀器指向夜空，發現前所未見甚至未曾預料到的事物之前，望遠鏡天文學並不存在。月球上有山脈，木星有衛星，太陽有黑子！

其次，天才更可能表現出異常廣泛的興趣和愛好，並表現出非凡的多才多藝，經常為多個專業領域做出貢獻。這種趨勢不僅在文藝復興時期的人們身上是真實的，而且在今天也很明顯。根據 2008 年的一項研究，科學領域的諾貝爾獎獲得者比不太傑出的科學家更多地參與藝術活動。考慮到天才可能不會比我們其他人睡得更少，這些無關的活動似乎會分散人們對狹隘興趣領域的執著關注。愛因斯坦的睡眠時間甚至比正常人還多，但他仍然抽出時間用小提琴演奏巴赫、莫扎特和舒伯特的作品。有時，這些業餘愛好活動會激發重大見解。伽利略可能能夠識別月球上的山脈，這可能是因為他接受過視覺藝術方面的訓練，尤其是在使用明暗對比來描繪光影方面。

專業知識獲取理論也低估了大量認知能力和與天才相關的性格特徵的遺傳成分。在 2008 年的一項薈萃分析中，我發現至少 20% 的創造力變異可以歸因於先天因素。例如，創造性成就與經驗開放性這一人格特質密切相關，而經驗開放性是一種高度可遺傳的特徵。許多天才對藝術和音樂的廣泛興趣是這一特質的明顯表現。許多其他成就預測因素也具有很高的遺傳性，例如認知和行為靈活性，以及對模糊性和變化的容忍度。

後天因素可能仍然佔天才的大部分，掌握某個領域仍然至關重要。與此同時，遺傳學對某人獲取必要技能和知識的速度貢獻很大。那些具有更多先天才能的人可以更快地進步，更早地開始他們的職業生涯，並且更有效率。此外，遺傳學可能有助於解釋訓練有素的個體之間不同的發展軌跡。愛因斯坦的物理學知識不如他同時代的許多理論物理學家，但他所知道的知識卻大有作為。他可以誠實地說，“想象力比知識更重要。”

這些影響只是遺傳學塑造天才潛力的幾種方式。請注意，我可能低估了基因對天才的影響。

瘋狂與偉大

研究人員長期以來一直對天才的生物稟賦是否也會帶來巨大的挫折這個問題感到好奇。據說希臘哲學家亞里士多德曾說過，“在哲學、政治、詩歌和藝術方面取得傑出成就的人都傾向於憂鬱症。”

這種觀點在 19 世紀和 20 世紀在精神病學家和精神分析學家手中得到了廣泛傳播。在偉大的作家中，弗吉尼亞·伍爾夫、安妮·塞克斯頓和西爾維婭·普拉斯都自殺了。文森特·梵高也自殺了，早些時候他還割掉了一部分耳朵送給妓女。牛頓有時患有極端的偏執狂，而伽利略可能是一個酒鬼，經常因抑鬱症臥床不起。然而，許多心理學家認為，這種情況是例外，而不是普遍規律。今天的一些積極心理學家認為創造性天才是人類的力量或美德。

我對文獻的 2005 年回顧總結了各種方法的研究，表明天才與精神疾病之間的關聯具有相當大的強度。非常有創造力的作家在明尼蘇達多項人格問卷（一種廣泛接受的人格測試）的精神病理學相關部分往往獲得更高的分數。一項使用另一種工具艾森克人格問卷的研究發現，極具創造力的藝術家——以及有影響力的心理學家——往往在該測試的精神病量表上獲得較高的分數，這意味著他們除了其他特徵外，還是以自我為中心、冷酷、衝動、好鬥和意志堅強的。最後，非常傑出的科學家在卡特爾 16 種人格因素問卷的某些部分得分較高，這表明他們性格內向、莊重、內心專注、精確和挑剔。總而言之，頂尖人才並不是一群非常正常的人。

精神病學研究證實了這些結果。在非常有創造力的人中，某些精神病態症狀（如抑鬱症和酗酒）的發生率和強度明顯高於普通人群。研究還表明，這些發散性思維者更可能來自精神病理學風險較高的家族。即使一位非凡的創新者是“正常的”，他或她的家庭成員也可能不是。

與這些發現一致的是，2009 年，當時在匈牙利塞梅爾維斯大學的精神病學家 Szabolcs Kéri 在neuregulin 1基因的變體中發現了創造力和精神病的遺傳基礎。在這項研究中，Kéri 招募了一組極具創造力的人，並發現具有這種特定基因變異的參與者（這種變異與精神障礙風險增加有關）在創造力測量中也得分更高。

然而，徹底的精神病可能會扼殺創造性天才。 2001 年的電影《美麗心靈》戲劇性地說明了這一悲慘現實，這是一部關於已故諾貝爾獎獲得者約翰·納什及其與精神分裂症作鬥爭的傳記片。心理功能障礙的代價和負擔在精神病患者的藝術中也立即顯現出來，例如儲存在德國海德堡普林茨霍恩收藏館中的作品，這些作品是 20 世紀初精神病患者創作的。這些藝術品中很少有任何天才的跡象。再次引用德萊頓的話，“才智肯定與瘋狂息息相關，它們之間的界限非常薄弱。”

哈佛大學心理學家雪萊·卡森及其同事進行的研究試圖確定這些薄弱的界限。創造性成就與認知去抑制（對所謂的無關想法、影像或刺激的開放性）以及更高的智力和更大的工作記憶呈正相關。這些心理能力有可能減輕認知去抑制的負面影響，甚至引導它們實現更有用的目的。這種協同作用很可能構成意外發現的認知基礎。並非每個人都能理解諸如浴缸溢位水或蘋果從樹上掉下來等平淡無奇的事件的深刻含義。但阿基米德和牛頓做到了。

跳出思維定勢

阿基米德和牛頓都在科學領域工作，這提高了他們的創造力品牌可能相似的可能性。一個更具啟發性的問題可能是調查他們的原創思維路線與一位傑出的作家或音樂家的路線有何不同。物理學家的思維方式與畫家的思維方式幾乎沒有任何共同之處。例如，學習如何解微分方程對於畫家來說，就像學習線性透視對於物理學家來說一樣——在大多數情況下為零。然而，正如前面討論的那樣，將天才們聯絡在一起的主題表明，可能存在共同的創造性原則。領域專業知識，例如高階問題解決策略的知識，支援例行甚至演算法式的思維——它本身並不會導致產生新穎、有用和令人驚訝的想法。一定還有其他東西允許一個人超越傳統和訓練，達到天才的頂峰。

根據心理學家唐納德·坎貝爾在 1960 年提出的理論，創造性思維是透過他稱之為盲目變異和選擇性保留 (BVSR) 的過程或程式產生的。簡而言之，創造者必須在找到突破之前嘗試可能失敗的想法。坎貝爾並沒有精確定義什麼是盲目變異，也沒有詳細討論這個過程的心理基礎。因此，他的觀點受到了批評。

透過混合使用歷史分析、實驗室實驗、計算機模擬、數學模型和案例研究，我已經將 BVSR 發展成為所有領域創造性天才的綜合理論。 BVSR 的盲目性僅僅意味著想法的產生沒有預見到它們最終的效用。創造者必須進行試錯或生成和測試程式來確定一個想法的價值。兩種常見現象表徵了 BVSR 思維：多餘和回溯。多餘意味著創造者產生各種各樣的想法，其中一個或多個想法最終被證明是無用的。回溯意味著創造者在盲目地走向錯誤方向後，經常必須返回到早期的方法。多餘和回溯經常在同一個創造性事件中一起發現。探索錯誤的軌道迫使人們回到最初被拋棄的選擇。

赫爾曼·馮·亥姆霍茲是一位多產的物理學家，他的名字與許多創造性突破聯絡在一起，他對發現過程的反思捕捉到了這一點

我不得不將自己比作一位登山者，他不知道路，緩慢而辛苦地攀登，並且經常被迫退回腳步，因為他的前進受阻；有時透過推理，有時透過偶然，他偶然發現了一條新路徑的痕跡，這條路徑又引導他前進了一點；最後，當他到達目標時，他惱火地發現了一條皇家大道，如果他足夠聰明，在一開始就找到正確的起點，他本可以騎著它上去。

這種冒險盲目進入未知領域並回溯腳步的描述與其他傑出創造者的證據產生了共鳴。正如愛因斯坦曾經說過的那樣，“如果我們知道自己在做什麼，我們就不會稱之為研究了。”

要了解實踐中的多餘和回溯，請考慮巴勃羅·畢加索為他 1937 年的《格爾尼卡》繪畫所做的草圖。其中顯然有“多餘的”草圖，這些草圖的牛身上有一個人頭（例如，草圖 19 和 22——使用畢加索的原始編號——如下）。畢加索很快發現這是一條死路，並回溯到早期的一張牛頭素描（15），然後繼續畫出最後兩張素描（26 和 27）。請注意，藝術家在最後一張素描中在一個方向上走得太遠，他再次從中回溯。更說明問題的是，在最後一張素描之後，畢加索在很大程度上將自己逆轉回了早期的一種形式（11），這種形式與最終版本共享最獨特的特徵：分開很遠的眼睛、薄嘴唇的張開的嘴巴和舌頭、威脅性而非惰性的面容以及立體主義而非新古典主義的風格。這些草圖是藝術和科學領域盲目變異的典型代表。

只有進一步的研究才能將該理論擴充套件為全面的、可預測的模型，其主張可以得到徹底的檢驗。即便如此，BVSR 可以幫助我們理解創造性天才的某些怪癖，包括他們的人格特質和發展經歷。儘管他們花費大量時間來獲得專業知識，但他們也追求其他愛好。他們對新想法的開放性和廣泛的興趣為他們注入了看似無關的刺激，這些刺激可以豐富盲目變異。

正如 19 世紀德國哲學家亞瑟·叔本華所說，“天才擊中了一個別人無法擊中的目標；天才擊中了一個別人看不到的目標。”事實證明，傑出的思想家在向未知領域發射他們的箭時，站在共同的立場上。

衡量天才

1926 年，凱瑟琳·考克斯估計了 301 位傑出人士的智商。她和她的合作者使用早期智力發展的傳記資料，使用公式 IQ = 100 × MA/CA 計算智商，其中 MA = 智力年齡，CA = 實足年齡。此處顯示了一些代表性結果。（實際分數取自我對她的資料的二次分析，我與加州大學默塞德分校的安娜·V·宋共同發表。）這些排名說明了使用已實現的卓越成就而不是智力測驗分數作為衡量天才的價值。例如，哲學家喬治·貝克萊對世界的影響不如牛頓或達·芬奇。此外，這些創造性天才中有八位的智商低於 140 的“天才門檻”。——D.K.S.

當高智商人士聚會時

“天才”協會為頂尖測試者提供社交網路作者：莉娜·格羅格

凱文·蘭登正在寫作幾本書並設計一個由內而外的時鐘。卡琳·亨廷·彼得斯正在組織一個全球問題解決網路。阿爾弗雷德·辛普森在業餘時間負責多個網路程式設計專案。這三個人可能沒有太多共同之處——除了他們異常高的智商。

他們三人都屬於專屬的高智商協會。門薩國際要求會員的測試分數必須高於 98%（或 50 人中取 1 人），可能是最受歡迎的，但它只是有辨別力的測試者的一個選擇。三重九協會要求智商達到 99.9%，而超級協會則要求智商達到 99.9999%（百萬分之一）。無會員的聖盃協會聲稱接受 1000 億分之一的人——到目前為止還沒有人申請。

儘管智商協會的成員不符合單一的個人資料，但他們經常加入以尋找歸屬感。 “我聽很多人說自己是外星人，直到他們找到了像這樣的團體，”普羅米修斯協會的官員彼得斯說。“但讓他們聚在一起，他們就會變得非常健談——他們會一直聊到凌晨五點。”蘭登創立或共同創立了幾個高智商協會，現在編輯超級協會的雜誌，他也報告說加入協會是為了找到更像自己的人。

其他人加入是為了挑戰。 “我加入普羅米修斯只是為了看看我是否能做到，”辛普森說。他現在負責處理協會的會員申請。他每週收到大約兩到三個申請，但每年只接受三到四個新會員。這些協會的錄取過程通常取決於批准的測試的分數，其中一些測試的名稱如 Mega 或 Titan。典型的問題包括類比、複雜三維形狀的操作或必須轉化為方程的應用題。

批評家質疑智商測試是否能準確衡量智力，但“天才”協會很少聲稱代表真正的天才：智力、創造力和傑出成就的融合。彼得斯指出，她的高智商同事敏銳地意識到自己的無知。辛普森表示同意。 “我們中沒有人認為自己是‘天才’，”他說。“好吧，也許有一個人，但他已經有一段時間沒有參加協會了。”

莉娜·格羅格是一位常駐舊金山的資料視覺化記者。

巴勃羅·畢加索的混亂過程

在為他的繪畫《格爾尼卡》繪製的數十張草圖中，畢加索探索了多種風格。他對公牛的繪畫樣本（顯示了畢加索的原始編號）揭示了他探索的廣度。廣泛尋找答案，放棄一些想法並回溯到早期概念（紅圈）是創造力理論的標誌，該理論被稱為盲目變異和選擇性保留。