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2019-11-25 21:56| 发布者: | 查看: 29| 评论: 0

摘要:   几个世纪以来,人们一直在争论在很大程度上决定了人类行为的究竟是基因还是环境。20 世纪下半叶,科学家主要分为两个阵营,每个阵营分别认为发挥作用的是先天或后天这两个因素中的一个。  这种观点正变得越来 ...

  几个世纪以来,人们一直在争论在很大程度上决定了人类行为的究竟是基因还是环境。20 世纪下半叶,科学家主要分为两个阵营,每个阵营分别认为发挥作用的是先天或后天这两个因素中的一个。

  这种观点正变得越来越少。因为研究表明,基因和环境实际上是相互关联的,他们相互可以放大对方的效果。在 11 月 7 日由英国皇家学会组织的柏林科学周活动中,我们讨论了在近期研究结果的影响下,先天与后天的辩论正在发生怎样的变化。

  以读写能力为例。使语言变得可见是人类最非凡的成就之一。阅读和写作是我们在现代社会中茁壮成长的基础,然而有些人却觉得这是十分难以习得的技能。这种困难产生的原因或许有很多,包括阅读障碍症,这是一种因神经发育失调而引起的病症。但事实证明,基因和环境都不能完全解释阅读能力的差异。

  阅读的遗传学与神经科学

  阅读是一种文化上的发明,而不是一种自然选择下的技能或功能。书写字母大约在 3000 年前起源于地中海地区,但读写是到了 20 世纪才开始普及。然而,我们使用字母的能力是天生的。读写能力操纵了已有的大脑回路,通过字母与声音的对应,将可见的语言与可听的话语联系在一起。

  大脑扫描显示,这种“阅读网络”在每个人的大脑中都处于几乎相同的位置。它是在我们学习阅读时形成的,它加强了我们大脑负责语言和说话的区域之间的联系,同时还加强了与一个被称为“视觉词形区”(Visual Word Form Area)的区域的联系。


阅读真的会改变大脑。 图片来源:MriMan

  对深层回路的构筑设计就被编码在我们的基因组中。也就是说,人类基因组编码了一套发育规则,一旦这套规则被表达出来,就会产生相应的网络。

  然而,基因组中总是存在变异,这导致这些回路的发展和运转也随之发生变化。这时能力的个体差异就会出现。事实上,阅读能力的差异在人群中基本上是可遗传的,发育性阅读障碍在很大程度上也源自于遗传。

  这并不是说存在所谓的“阅读基因”,而是说有些基因变异会影响大脑的发育,从而影响大脑的功能。由于尚不清楚的原因,一些这样的变体会对说话和阅读所需的回路产生负面影响。

  环境也很重要

  但基因并不是故事的全部。别忘了,大脑连接性的改变首先需要经验和活动指令,使阅读得以发生,尽管我们还不知道经验与指令在多大程度上影响着改变。

  研究表明,大多数情况下,读写能力的问题可能是由于在音系上存在困难造成的,也就是分割和操纵语音的能力。事实证明,患有阅读障碍症的人在婴儿时期学习说话时就有困难。实验表明,他们命名物体比其他人要慢。这也适用于书面语言,以及将书面语言和语音联系起来。

  在这里后天的因素又出现了。在英语等语法和拼写规则复杂的语言中,学习读写的困难尤其明显。但在意大利语等拼写系统更简单的语言中,它就不那么明显了。然而,对音系和物体命名的测试也可以检测出说意大利语的人的阅读障碍症。

  因此,在有阅读障碍的大脑中发现的差异可能都是相同的,但在不同的书写系统中的表现却会有很大的不同。

  放大和循环

  在传统上,先天和后天是对立的。但事实上,环境和经验的影响往往会放大我们天生的素质。原因在于,这些先天的素质影响我们主观上如何体验和应对各种事件,以及我们如何选择我们的经验和环境。例如,如果你天生擅长某件事,你可能就更想去实践它。

  这种动态过程在阅读中尤其明显。阅读能力强的孩子很可能更想阅读。这当然会进一步提高他们的阅读能力,使他们的付出更有回报。对于天生阅读能力偏低的孩子来说,情况恰恰相反,他们会选择更少地去阅读,因而随着时间的推移可能就远远落后于同龄人。

  这些循环也提供了一个干预的窗口。正如我们在那个说意大利语的人的案例中所看到的,后天可以减轻负面遗传素质的影响。同样,一个知道如何让练习得到回报的好的老师,可以通过拼写的捷径和助记符号来帮助读写能力较差的人。这样,读写障碍的人也可以成为优秀的阅读者,并享受阅读。奖励和练习间的相互促进营造出在一个积极的反馈循环,从而产生更大的动力以及更多的练习。

  因此,我们不应该将先天和后天视为零和博弈中的对手,而应该将它们看作一个反馈循环,其中一个因素的积极影响会提高另一个因素的积极影响,它们产生的不是简单的和,而是一种提升。当然,这同样适用于负反馈,我们既有良性循环,也有恶性循环。

  由于(遗传和文化的)传承十分重要,这种影响在跨越数代的更大范围内同样可见。那些在过去将孩子送往学校的父母为下一代和下下一代的子孙都创造了有利的环境。但反过来,家长受益于一种投资学校的文化。这种投资当然不会总是平均分配的,而可能会更多地流向那些已经处于有利地位的人。这样的一个循环有时被称为“马太效应”,也就是说好的东西会降临到那些已经拥有它们的人身上。

  先天与后天之间的互动循环,超越了每个人的生活,也在社会和世代之间体现。认识到这些动态过程,我们就可以打破这些反馈循环,无论是在我们自己的生活中,还是在更广泛的社会和文化中。

  撰文:

  Kevin Mitchell(都柏林三一学院遗传学与神经科学副教授)

  Uta Frith(伦敦大学学院认知发展荣誉教授)

  原文标题为“Nature versus nurture: how modern science is rewriting it”,于 2019 年 11 月 21 日首发于 The Conversation

  原文链接:https://theconversation.com/nature-versus-nurture-how-modern-science-is-rewriting-it-127472,中文内容略有编辑,仅供参考,一切内容以原文为准。


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