科教兴国-大脑能胜任思考的任务吗？答案是“不能”！

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大脑能胜任思考的任务吗？答案是“不能”【美】安妮·墨菲·保罗
2023-10-11 17:41

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“动动脑筋。”

从小到大你曾多少次听过这句话？或许你也曾经这样要求过别人，比如你的儿女、学生或员工。又或许，你在努力解决特别棘手的问题时，在劝告自己保持理性时，都曾在口中默默私语：“动动脑筋！”

这句话十分常见，以至于你在学校、工作场所甚至是日常生活中都能发现它的存在。从奥古斯特·罗丹（Auguste Rodin）的《思想者》中那个将下巴放在拳头上深思的形象，到各种产品和网络上大脑的卡通形象，比如在教育玩具、营养补充剂、认知训练类产品上所看的那些，无论是高雅文化还是大众文化，你都能从中找到相应的例子。在说这句话时，人们想表达的是，充分调用大脑的能量，从而利用头颅内的巨大器官。人们对这一器官信心十足，无论面对什么问题，都相信大脑能够将其解决。

罗丹的《思想者》

倘若我们的信心错付了呢？尽管我们经常被劝告要动动脑筋，但倘若我们被误导了呢？越来越多的研究表明，我们的努力可能与期望南辕北辙。事实上，我们在过度使用着大脑，这有碍于我们施展才智。而我们真正需要的，是脑外思考。

脑外思考，意味着巧妙地利用头脑之外的事物，那是一种将躯体的感觉和动作、用于学习和工作的物理空间，以及周围他人的智慧纳入思维的过程。通过对脑外资源的吸收利用，我们可以更加集中注意力、更深入地理解问题，创造出更富有想象力的东西，因为我们获得了那些仅靠大脑本身无法产生的想法。的确，我们更习惯于把我们的身体、生活空间和人际关系作为思考的对象。但其实，我们完全可以通过它们来思考。例如，通过手的动作来理解和表达抽象概念，或者通过优化工作空间来促进想法的产生，或者通过诸如教学和讲故事等方式来加深理解、形成更准确的记忆。与其劝告自己和他人动动脑筋，不如不再拘泥于我们那狭小的头脑空间，而将脑外资源应用于思考。

你可能会有此疑问：什么，有这个必要吗？难道大脑本身不能胜任思考的任务吗？事实上，答案是“不能”。我们曾被引导着相信，人类的大脑是无所不能的思考机器。我们被大量关于大脑惊人的能力、闪电般的思考速度以及可塑性的发现所淹没；我们被告知，大脑是一个深不可测的奇迹，“是宇宙中最复杂的结构”。然而，当拨开这些夸张的宣言，映入眼帘的事实却是，大脑的能力是相当有限并且专门化的。在过去的几十年里，研究人员对大脑局限性的认识不断提高，发现了一个不那么受欢迎的科学真相，即人类大脑在注意、记忆、处理抽象概念、持续参与挑战性任务等方面的能力是有限的。

重要的是，每个人的大脑都存在这些局限性。这并非智力的个体差异的表现，而是由大脑的生物特性和进化史所决定的，是人类大脑的共同特征。大脑确实能够很好地完成一些工作，比如感知和移动身体、加工空间信息以及处理与他人的关系。它可以流畅地处理这些任务，并且几乎毫不费力。但是，准确地回忆复杂信息，进行严谨的逻辑推理，掌握抽象的或反直觉的想法，对大脑来说就不那么容易了。

我们在此遭遇了一个所有人都会遇到的困境，即现代世界异常复杂，信息爆炸，直观体验匮乏，以概念和符号为中心。因此，我们需要拥有高度集中的注意力、惊人的记忆力、巨大的“带宽”、持续的动力、严谨的逻辑并且熟知抽象概念，方能在这个世界上取得成功。我们的生物大脑所能做到的，与现代生活所要求的相比，还存在巨大的差距，并且这种差距还将持续扩大。伴随着每一次实验发现，科学对世界的描述和大众朴素直观的理解之间的差距变得越来越明显；伴随着每一次信息增长所带来的人类知识库的膨胀，我们与生俱来的能力被逐步超越；伴随着问题复杂程度的每一点增加，大脑本身愈加不能胜任排忧解难的任务。

面对当代生活所带来的认知挑战，我们的反应体现了哲学家克拉克提出的囿于大脑的思考，而这种思考的能力本身就很薄弱。我们敦促自己和他人咬紧牙关坚持下去，要“更努力地思考”。但经常困扰我们的是，大脑的可塑性被神化了，它实际上是由不那么容易被改变的东西构成的。面对大脑的局限性，我们可能会得出结论，认为自己或他人，如孩子、学生、员工不够聪明或者不够坚韧。而事实上，问题出在我们处理自身心智缺陷的方式上。切记，这些缺陷是我们这个物种所特有的。我们的做法正是对诗人威廉·巴特勒·叶芝（William Butler Yeats）在另一种情况下所说的一句话的注解：意志以为自己是想象力，无所不能。聪明的做法不是更努力地依赖大脑，而是学会超越它。

在17世纪法国剧作家莫里哀创作的喜剧《中产阶级绅士》（The Middle Class Gentleman）中，即将成为贵族的乔丹（Jourdain）先生在学习到诗歌和散文的区别后感到异常兴奋，惊呼：“我确信，40多年来我一直在谈论散文，却对它一无所知！”同样，我们也会对自己长期在思考过程中使用脑外资源感到格外惊讶，尽管我们实际上早已在进行脑外思考。

这一事实是多么令人欣喜！然而，我们经常盲目努力，自己却没有意识到。这倒也不足为奇，毕竟我们在教育培训乃至领导管理方面的努力，几乎全都是为了促进囿于大脑的思考。从小学开始，我们就被教导要静坐深思，并且这种心理活动模式在以后的岁月中一直占据着主导地位，直到高中和大学乃至工作阶段。我们被传授的技能和锻炼的技巧都与大脑有关，例如记忆信息、进行内部推理和思考，以及自律并自我激励。

与此同时，我们脑外思考的能力并没有得到相应的培养。例如，没有人告诉我们如何根据躯体的内感受信号进行自我调整，使这些感觉可以有效地指导我们进行决策；我们没有受过使用身体动作和手势来理解科学和数学等高度概念化的科目或提出新颖的原创想法的训练。学校没有教授学生如何通过接触大自然和进行户外活动来恢复被耗竭的注意力，也没有教授学生如何安排学习空间，以便充分发挥才智；老师和管理者没有教授学生如何将抽象的想法变成可以操纵和改造的实物，以达到洞察和解决问题的目的；没有人告诉员工如何通过模仿和替代学习的社会实践来更轻松地获得专业知识；课程小组和工作团队并没有使用科学的方法来增加其成员的群体智能。总之，脑外思考的能力几乎完全没有得到培养。

造成这种疏忽的罪魁祸首是所谓的“神经中心主义偏见”，也就是我们对大脑的理想化认识甚至迷恋。于是，脑外思考就成了一个认知盲点。正如喜剧演员埃莫·菲利普斯（Emo Philips）所言：“我曾经认为大脑是我身体里最美妙的器官，但随即我意识到了是谁在告诉我这些。”然而，从另一个角度来看，这种近乎普遍的疏忽反而预示着一个绝佳的机会，即去探索一个仍未开发的、充满潜力的脑外世界。直到不久前，科学界还广泛存在忽视脑外思考的风气，但如今的情况已不可同日而语。心理学家、认知科学家和神经科学家给我们提供了一个清晰的路径，让我们能够清楚地认识到神经系统之外的信息输入如何影响思维方式。而更值得期待的是，他们能够提供更为实用的指导，告诉我们如何利用这些脑外资源来增强思维能力。这些进步正是在我们全面转变如何看待思维、理解自己的背景下取得的。

为了了解我们来自何方、去往何处，我们有必要回到过去，回到形成我们目前对大脑的认识的那一刻。

大脑并不是一台计算机

1946年2月14日，位于美国费城的宾夕法尼亚大学莫尔电气工程学院的大厅里熙熙攘攘。在情人节这一天，学院的秘密珍宝——埃尼阿克（ENIAC，第一代电子计算机）即将面世。在学院一间上锁的屋子里，人类历史上第一台具备闪电般运算速度的计算机正嗡嗡地运转着。埃尼阿克重30吨，使用了约1.8万根真空管、约6000个开关，包含50余万个焊接点。不仅如此，建造这一重型精密机器共花费了20多万个工时。

世界上第一台电子计算机埃尼阿克

这台公交车大小的机器是宾夕法尼亚大学的两位年轻科学家约翰·莫奇利（John Mauchly）和小约翰·普雷斯伯·埃克特（J. Presper Eckert Jr.）的智慧结晶。他们在美国军方的资助下研制埃尼阿克，首要目的是计算在欧洲战场上的美军士兵发射炮弹的轨迹。为了有效使用军方提供的新武器，士兵需要计算复杂的弹道表。这一工程费时费力，如果使用“人力计算机”的话，必须配备一个昼夜轮班的庞大工作团队。而一台能够快速且准确地完成任务的计算机，将会为军队在战场上带来不可估量的优势。

在1946年的情人节过去6个月后，对埃尼阿克的战时计算需求让位于经济发展的需求。为此，莫奇利和埃克特召开新闻发布会，向世界介绍他们的发明。两人精心准备，安排了精美绝伦的现场演示。当埃尼阿克轰鸣着做任务时，存储器中安装的约300盏霓虹灯就会交替闪烁。但被所有人称为“总统”（Pres）的埃克特认为，这些小灯泡的效果还不够令人印象深刻。于是在那天早上，他出门买来了一大堆乒乓球，把它们切成两半、标上数字，并粘在每一个小灯泡上。当房间灯光变暗后，这些套上乒乓球的霓虹灯的光芒格外引人注目。

到了约定的时刻，埃尼阿克所在的房间大门刚一打开，官员、学者和记者就拥了进来。实验室成员阿瑟·伯克斯（Arthur Burks）站在这台庞大的机器前，向所有人表示欢迎，并迫不及待地与大家分享这一历史性的时刻。他介绍说，埃尼阿克是为进行数学运算而设计的，“如果这些运算进行得足够快，就可以及时解决几乎任何问题”。伯克斯宣布，他要把埃尼阿克计算“97367自乘5000次”作为今天演示的开始。当所有在场的记者都埋头伏案准备在记事本上计算时，伯克斯提醒道：“别眨眼，它马上就好。”说完，伯克斯便按下启动键，记者们还没来得及抬头，计算结果就已出现在了伯克斯手中的一张打孔卡上。

接下来，伯克斯让埃尼阿克计算了它最熟悉的问题：炮弹在30秒内从炮口到目标之间的运动轨迹。对于这样的任务，如果靠人工计算，需要一个专家团队工作三天时间，但埃尼阿克仅在20秒内便完成了这个任务，甚至比炮弹本身飞行的速度还快。要特别提到的是，参与埃尼阿克工程的女性工程师先驱之——琼·巴迪克（Jean Bartik）也出席了这场演示活动。她回忆道：“一台机器能有如此之快的运行速度，这是闻所未闻的。在场的每一个人，包括著名的数学家，都对他们所看到的一切感到惊叹与佩服。”

第二天，全世界各大报刊都对埃尼阿克赞不绝口。“第二次世界大战的最高机密之一，一台首次用闪电般的速度解决当今数学难解之谜的惊人机器，深夜于费城被美国陆军部公之于众。”《纽约时报》在其头版进行了报道。《泰晤士报》记者T.R.小肯尼迪（T. R. Kennedy Jr.）表示，他看到的东西令自己眼花缭乱。“这个设备是如此‘聪明’，”他写道，“以至于它的制造者早已放弃去寻找埃尼阿克解决不了的问题了。”

埃尼阿克的初次投入使用，不仅是科学技术史上的一个里程碑，更是我们如何理解自己的转折点。在早期，莫奇利和埃克特的发明常常被比作人类的大脑。报纸和杂志上刊登的文章也将埃尼阿克称为“大型电子大脑”、“机器人大脑”、“自动大脑”或“大脑机器”。但在不久之后，这一类比发生了反转，“大脑是一种计算机”的言论成了司空见惯的说法。实际上，在20世纪五六十年代席卷美国大学的“认知革命”正是基于这样一种信念，即大脑可以被理解为一种由血肉组成的计算机器。第一代认知科学家都“认真地接受‘大脑是一种计算机’的观点”，布朗大学教授史蒂文·斯洛曼（Steven Sloman）指出，“思维被认为是一种在人们的大脑中运行的计算机程序”。

在数字时代的早期，将大脑比喻成计算机的说法不仅被多数研究人员和学者接受，也有力地影响着公众对大脑的认知。这个比喻常常以内隐的方式告诉人们思维是如何运作的，但有时人们也会有意识地注意到其运作方式。就这个比喻来说，大脑可以被视作一个密封在颅骨中的独立的信息处理器，就像埃尼阿克被隔离在一个上锁的房间中一样。由这个推论，我们可以得出第二个推论：人类大脑的内部情况类似于随机存储器的千兆字节容量和兆赫级的处理速度这种运作状态，可以很容易地测量和比较。然后，我们可以进一步得出第三个，也许是最重要的推论：计算机的性能有好坏之分，有些计算机的性能会更好；同样，有些大脑的“性能”也更好——它们拥有等价于“更多内存存储、更强处理能力和更高屏幕分辨率”的生物学基础。

直至今日，大脑是一种计算机的比喻已经主导了我们思考和谈论大脑活动的方式。但这并不是塑造我们对大脑认知的唯一因素。在埃尼阿克问世半个世纪后，另一个比喻开始崭露头角。

大脑像肌肉一样有强弱之分吗

2002年，一篇新闻报道的标题用粗体字书写着：“新的研究表明，大脑可以像肌肉一样变强。”同年，哥伦比亚大学的研究生莉萨·布莱克韦尔（Lisa Blackwell）与心理学教授卡罗尔·德韦克（Carol Dweck）一起，将这篇新闻报道带到了纽约市一所公立学校七年级的教室里。她们正在验证一个新理论，即我们理解大脑的方式是否会影响思考结果。在这项研究中，布莱克韦尔指导学生完成了8个信息交流环节。在第三个环节中，学生需要轮流大声朗读这篇新闻报道。

“许多人认为一个人生来要么聪明，要么平庸，要么愚笨，并且会一直保持终生。”一个学生开始朗读，“但新的研究表明，大脑更像肌肉，当你使用它时，它就会发生改变，会变得更强壮有力。”另一个学生接着读道：“众所周知，当你举重时，你的肌肉会变得更结实，并且你会变得更强壮。一个在刚开始进行锻炼时无法举起10千克物体的人，经过长时间的锻炼，可以强壮到能举起50千克的重物。这是因为肌肉会随着锻炼变得更强壮。而在你停止锻炼后，肌肉就会逐渐萎缩，身体也会比之前虚弱。这就是为什么人们会说，‘用进废退’。”教室中传出了一阵笑声。“但是，”第三个学生继续读道，“大多数人不知道，当他们练习和学习新事物时，他们的大脑也会发生变化并变强大，就像他们锻炼的肌肉一样。”

德韦克最初将上述理论称为“智力增量理论”，后来它有了更为人们熟知的名字——成长型思维。这一理论认为，有效的脑力活动会使人更聪明，就像有效的体力运动可以使人更强壮一样。正如德韦克与同事在早期的一份关于学校的研究报告中所写的那样：“关键在于，学习通过形成新的连接来改变大脑，学生自己就可以掌控这个形成新连接的过程。”此后，成长型思维的概念开始流行。德韦克的著作《终身成长》出版后，销售量达到数百万册，同时，大量针对企业、组织、学生和老师的相关主题演讲、报告和研讨会纷纷出现。

上述内容的核心思想可以用一个比喻来表达，即大脑是一种肌肉。在这个比喻中，思维类似于肱二头肌或肱三头肌，不同个体拥有力量不同的身体素质。这种类比也体现于另一个起源于心理学学术研究的非常流行的概念，即“坚毅”（grit）。宾夕法尼亚大学的心理学家安杰拉·达克沃思（Angela Duckworth）在她的书中将坚毅定义为“对长期目标的坚持和热情”。她在2016年出版的畅销书《坚毅》中曾写道：“就像你的肌肉会越用越粗壮一样，当你努力面对新的挑战时，大脑也会随之改变。”

安杰拉·达克沃思《坚毅》

《坚毅》强调要调动更多的个人内部资源，这使“大脑像肌肉”的比喻更加贴切。而宣传“认知健身”运动则使得这个比喻更清晰明确。这类运动以“认知重塑”（CogniFit）和“大脑健身房”（Brain Gym）等名称吸引了数百万充满期待的人。这个比喻运用得如此广泛，以致一些研究人员担心“神经神话”的传播会加深公众对大脑的误解。因此，研究人员开始指出，大脑实际上不是肌肉，而是由被称为神经元的特殊细胞组成的器官。

“大脑是一种计算机”和“大脑是一种肌肉”这两个比喻有一些共同的关键假设，即心智是封闭于颅骨中的分散物质；这种分散的物质决定了人们的思考能力；这种物质具有稳定的属性，易于测量、比较和排序。这些假设似曾相识。事实上，即使在最初被提出时，这些假设也算不上新奇。几个世纪以来，人们都曾把大脑比作当时最先进的设备：液压泵、机械钟、蒸汽机、电报机等。

引自-https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_24870022

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关键词：科教兴国 middle class Blackwell Gentleman 宾夕法尼亚大学

哲学家约翰·瑟尔（John Searle）在1984年的一次演讲中指出：“我们不太了解大脑，所以总是将最新的技术作为理解它的模型。在我的童年时代，人们总是确信大脑就是一台电话交换机。”瑟尔回忆说，他的老师、父母和其他成年人都不能给出其他的答案。的确，不然还能是什么呢？
大脑被比作肌肉，并能通过锻炼获得增强这一观点被19世纪和20世纪早期的内科医生和健康专家广为宣扬。约翰·哈维·凯洛格（John Harvey Kellogg）博士在他于1888年出版的《生理学与卫生学基础》（First Book in Physiology and Hygiene）一书中提出了与德韦克相似的观点：“当我们想要强健肌肉时，我们该怎么做？得让它们每天努力工作，不是吗？运动可以使肌肉长得很强壮，我们的大脑也一样。如果我们刻苦勤奋并在课程学习上取得了优异成绩，那大脑就会变得更强大，学习也会变得更容易。”
将大脑比作计算机或者肌肉，这样的比喻既来源于根深蒂固的历史积淀，也来源于源远流长的文化基础。将大脑与计算机和肌肉类比，恰恰与社会对个体的要求吻合，即个体基于自身的能力和才干，自主而独立地行事。同时，这两个类比也跟我们文化中的“线性”思维偏好相符。美国科学家、作家斯蒂芬·古尔德（Stephen Gould）曾在他提出的一系列“哲学传统中最古老的问题和错误”中指出了人们的一种思维惯性，即“按照价值的线性高低对物品进行排序”。正如计算机有快有慢，肌肉有强有弱，因此我们也会假设，大脑同样有快慢和强弱。
在这些关于大脑的观点背后，还有一些根深蒂固的心理因素在起作用。“每个人的大脑中都存在决定其智力高低的关键因素”，这种观点与心理学中“本质主义”这一普遍的思维模式不谋而合。本质主义是指人们往往认为任何实体都存在“本质”，即能定义其本身的内在关键因素。多伦多大学心理学教授保罗·布卢姆（Paul Bloom）指出：“本质主义存在于每一个社会中，它是我们认识世界的基础要素。”人们在思考时不是基于对外在刺激的暂时反应，而是更多地基于事物更持久的本质，因为基于本质去思考问题会更容易，也更能获得情绪上的满足。因此当我们去评价别人时，很容易给出“他很聪明”或“他不聪明”这样的关于本质的结论。

总的来说，在我们认识大脑的过程中，历史、文化和心理等因素都对我们的看法有着深远的影响。比如，“大脑的性能是因人而异、与生俱来的”“可以对大脑进行强弱排序”等观点深刻地影响着我们对心智活动的本质理解，影响着教育和工作，也影响着我们对自我和他人的评价。实际上，这些深入人心的观点可能都是错误的。为了让大家更好地理解这些错误的根本所在，我们需要找到一些其他比喻。
变聪明的最好方法是用大脑之外的信息思考
2019年4月18日早晨，韩国首尔部分地区的计算机突然黑屏。在这座占地606平方千米、有着1000万人口的大城市，学校和办公室的灯光瞬间熄灭，十字路口的交通信号灯失效，电动列车也被迫降速停止。然而，造成这一严重事故的罪魁祸首却只是一种小动物——喜鹊。喜鹊长着黑色和白色的羽毛，是鸦科的一员，同属这一科的还有乌鸦、松鸦和渡鸦等。喜鹊擅长利用环境中的各种材料来筑巢。除了常见的树枝、绳子、苔藓，它们甚至还会利用牙线、钓鱼线、塑料玩具、筷子、勺子、吸管、鞋带、眼镜框、槌球球门等一切能获得的材料来给自己盖房子。20世纪30年代，由于沙尘暴使得美国西部地区大片植被消失，鸦科鸟类甚至还会使用带刺的铁丝网来筑巢。
首尔是一个人口密集的现代化城市，街区里几乎没有树木或灌木，所以喜鹊只能利用它们能找到的材料筑巢：衣架、电视天线、金属丝线等。然而，这些材料是导电的。当喜鹊在高耸的输电塔上筑巢时，很容易造成电路中断。据韩国电力公司称，喜鹊每年会在全国各地造成数百次停电。韩国电力公司的员工每年要拆除超过1万个巢穴，但喜鹊很快又会卷土重来。

虽然喜鹊的筑巢行为给电力公司造成了不小的麻烦，但这种行为正是大脑活动的一个恰当比喻。或许可以这样说，我们的大脑就像喜鹊一样，善于利用周围的材料去创造新事物，并将所得的零散物品编织进自己的思路。显然，将大脑比作喜鹊，是与将大脑比作计算机或肌肉迥异的思路，但这一比喻有助于我们更准确地理解大脑的运行机制。一方面，思维不仅发生在头脑之内，也发生在头脑之外，它是一个持续性地利用外部资源进行组织和再组织的过程。另一方面，用于思考的材料也会影响思考的性质和质量。因此，良好的思考能力，也就是高智商，并不是一种固定不变的个体属性。实际上，思考的质量既依赖于外部资源本身，也依赖于使用资源的技巧。
将大脑比作喜鹊是一种全新的理解思考的方式。虽然看上去不太容易被接受，但越来越多的研究表明，这种思路更加符合人类实际的认知过程。而且令人欣慰的是，根据这一思路，我们有机会发现许多提高思考能力的具体途径。重构我们所理解的大脑运作模型已经迫在眉睫，因为我们正越来越多地面临两种选择之间的冲突：是选择利用大脑之外的资源进行思考，还是继续受限于大脑自身的桎梏。
随着生活节奏的日益加快以及工作和学习内容的日益复杂，人们的思考负担越来越重，利用外部资源进行思考的需求也与日俱增。人们要加工的信息越来越多，对处理速度的要求也越来越高。同时，信息类型也趋向于专门化和抽象化，不同信息在类型上的差异尤其明显。人们现在需要学习的一系列技能，已经远远超出需要掌握的范围。这些林林总总的新技能并非人类天然的必需品，学习起来也更为困难。
美国密苏里大学的心理学教授戴维·吉尔里（David Geary）对“生物初级”和“生物次级”技能进行了明确的区分。他指出，人类学习某些技能的能力是与生俱来的，诸如如何讲当地的语言、如何在熟悉的环境中找到方向、如何应对群体生活的挑战等。这些能力都属于初级能力。与之相反，有一些次级能力并非与生俱来的。比如，人类生来并不具有学习复杂微积分或是那些反直觉的物理规则的能力，也尚未进化到生来就能够理解金融市场的运作规律或者复杂的全球气候变化状况。然而，这些生物学上的次级能力，却是人们在当前世界中进步甚至生存下去的关键。现代环境的这些要求，已经达到甚至超过了大脑的生物学极限。
的确，在过去的一段时间里，人类发现了许多开发大脑的方法，从而使人脑的性能得以跟上不断发展的文化的脚步。为了应对日常环境对智力越来越高的要求，人们在这场认知游戏中持续升级“装备”。通过不断应对现代生活中的高强度精神考验给大脑带来的长期锻炼，同时改善营养及生活条件、减少感染传染病的可能，全球各地的智力测验结果显示，人们的平均智商在长达一个世纪的时间里不断攀升。然而，这一上升趋势目前已趋于平缓。近年来，芬兰、挪威、丹麦、德国、法国和英国等国家的居民智商分数已经不再提升，甚至有了下降的迹象。

一些研究人员认为，我们对大脑的开发可能已经到达了极限。尼古拉斯·菲茨（Nicholas Fitz）和彼得·莱纳（Peter Reiner）发表在《自然》杂志上的文章指出，“我们的大脑几乎已经在以最好的能力状态运转”。他们还补充说，进一步开发这个器官，“从神经生物学的角度来说几乎不太可能”。
似乎是为了对抗这一不受欢迎的事实，近年来，越来越多的人开始关注如何才能突破大脑的限制。无论是致力于改善工作记忆的Cogmed公司、美国在线益智游戏公司Lumosity等大脑训练领域的商业组织，还是大脑训练软件BrainHQ，都吸引了很多希望改善记忆和提升专注力的人，单是Lumosity就有来自195个国家的1亿注册用户。此外，像“智能药丸”和脑电刺激等，一些标榜能让用户更聪明的用于神经强化的新手段也引起了媒体的大量报道，吸纳了制药和生物技术公司的大量投资。
然而，截至目前，这些方法的实效都令人大失所望。有科研团队对这些大脑训练龙头企业的网站所引用的经过同行评议的干预研究中的训练效果进行了评估，结果显示，这些研究并未提供足够的证据表明“大脑训练可以改善日常生活中人们的认知表现”。的确，训练大脑可以改善人们的表现，但这种改善仅发生在与这些训练非常相似的活动中。对其他在现实生活中与注意力和记忆力相关的活动而言，这些训练几乎毫无用处。
2019年，Cogmed公司的一项研究发现，大脑训练带来的表现提升向现实生活中其他表现的迁移，是“非常罕见，甚至可能不存在”的。2017年，Lumosity公司的一项研究也指出：“训练对健康的年轻人来说几乎没有好处。”而且，对老年人而言也是如此。2016年，Lumosity公司因虚假广告宣传被美国联邦贸易委员会罚款200万美元。同样，灵丹妙药的效果也好不到哪里去。临床试验表明，在硅谷科技人员中流行的一款“益智药”，在提升记忆力和注意力上的效果还不如一杯咖啡。
也许有一天，药物和技术可以真正地提升智力，但这些当前仍处于实验室测试的初期阶段。因此，能让我们变得更聪明的最好方法，可能也是目前唯一的方法，就是更好地利用大脑之外的信息进行思考。然而，我们都在一定程度上忽略或贬低了这种方法。我们具有长期的、根深蒂固的偏见，认为大脑是思维的唯一载体。然而，偏见就是偏见，这种偏见不应该再被继续维持下去。人类的未来仰赖于利用大脑之外的信息进行思考。
心智并非止于头颅，而是一个延展的系统
为了更好地把握脑外思考的未来，我们先来了解一下这个想法的诞生历程。1997年，哲学教授克拉克将他的笔记本电脑落在了火车上，当时他任教于密苏里州的圣路易斯华盛顿大学。他后来写道，当时他失去了平时一直在使用的笔记本电脑，“就像是得了一种突然的、恶性的，更希望是暂时的脑损伤”。他感到“头晕目眩、有气无力，就像轻度中风一样”。虽然这段经历令他很痛苦，但这为他思考良久的一个想法提供了素材。他意识到，他的笔记本电脑在某种意义上已经成为他大脑的一部分，成为他思考过程中不可或缺的一部分。笔记本电脑有效地扩展了他的思维能力，使他的大脑能更高效、更明智地思考。克拉克给这个具有争议性的洞见起了一个名字：“延展思维。”
在这件事发生的两年前，克拉克在与查默斯合著的论文《超越大脑的思考革命》中，对这一现象进行了命名和描述。他们在论文开篇提出了一个答案似乎显而易见的问题：“思维的终端和周围世界的开端在哪里？”但接下来，克拉克和查默斯给出了一个不同寻常的答案：思维并不像我们所以为的那样止于头颅；相反，将其视为“一个延展系统——生物体和外部资源的结合”更为准确。他们承认，接受这个事实将对“思维的哲学观”和“道德与社会领域”产生重大影响。
克拉克和查默斯意识到，他们提出的这个想法将会完全颠覆人们对于人的特点以及人脑如何运行的看法，但他们认为这是必要且正确的。他们总结道，一旦“头颅的霸权走向末路，我们也许能够更真实地认识到，人类与世界上的其他生物一样，大脑并非无所不能，更不是智慧的唯一来源”。
一开始，人们并不那么相信这篇论文的说法。在1998年成功刊登于《分析》（Analysis）杂志之前，这篇论文曾经被三家期刊拒稿。延展思维这一概念在论文发表后也引起了人们的很多困惑，遭到了不少人的嘲笑。然而，无论学术界内外，这篇论文所提出的想法都展现出了惊人的影响力。这个起初显得激进和另类的概念很快就变得正常起来，因为数字时代的日常生活已经不断证明，人们正在用各种设备延展思维。延展思维，这个最初因古怪而被嘲笑的概念，现在看来似乎非常合理，甚至有先见之明。

在论文《超越大脑的思考革命》发表后的20多年里，它所提出的概念已经成为一个重要的综合概念，各种科学子领域都聚集在这个概念之下。具身认知、情境认知、分布式认知，每一个子领域都占据了延展思维的一个特定方面。人们据此研究我们的思维是如何被身体、学习和工作场所以及与其他人的互动所延展的。这些研究不仅带来了对人类认知本质的新见解，还催生了一套基于实证研究的延展思维的方法。

这就是本书的意义所在：旨在将延展思维的概念可操作化，将这种哲学上的思考转变为实际有用的举措。在第1章中，我们将学习如何调整自己的内感受，即来自身体内部的感觉，以及如何利用这些身体信号做出更合理的决策。在第2章中，我们会了解到移动身体将如何推动深入思考。在第3章中，我们将关注手势是如何增强记忆力的。在第4章中，我们将探讨在自然空间中度过的时间如何恢复耗竭的注意力。在第5章中，我们将看到如何通过改变学校和工作场所的室内空间以提升创造力。在第6章中，我们将探讨如何将思想从头脑转移到“思维空间”（the space of ideas）中，从而获得新的见解和发现。在第7章中，我们将探讨如何用专家的头脑思考。在第8章中，我们主要关注怎样与同学、同事以及其他同龄人一起思考。在第9章中，我们将研究群体的共同思考是如何超越其成员的总和的。

在这些延展思维的不同实例中，有几个共同的主题是显而易见的。第一个主题是克拉克最初灵感的来源：技术在延展我们思维方面的作用。当然，种种外部设备确实延展了我们的思维，但事实并非总是如此；有时候，它们会让我们变得不那么聪明，任何一个被“标题党”或全球定位系统（GPS）误导的人都可以告诉你这一点。我们的技术无法持续地提高自身的智力，这与我们在前面提到过的一个比喻有关：计算机就像人脑。如今，设计计算机和智能手机的人经常忘记，用户是基于生物学意义上的身体，占据物理空间，与他人进行互动的。而技术本身是受设备束缚的——但同样，技术本身也可以得到延展，直至成为丰富我们在现实世界中思考的脑外资源。

在接下来的每一章中，我们都将介绍这种有关“延展技术”的例子。例如：一个鼓励用户做手势，而不仅仅是重复单词的在线外语学习平台；一个类似免费交通导航的应用程序，它绘制的不是最快的路线，而是拥有最多自然绿化的路线；一款引导玩家不要盯着屏幕，而是看着彼此，协调他们的动作以追求共同体验的电子游戏。

我们在本书中探讨的第二个主题是延展思维研究对专业知识本质的独特理解。人们传统上认为，想要成为一个领域的专家往往高度依赖脑力，专注于内在的、个人的努力。不妨想想已故心理学家安德斯·埃里克森（Anders Ericsson）的那个著名的发现：精通任何领域都需要1万小时的练习。关于延展思维的相关论文则提出了一种与之不同的观点：各领域的专家其实是那些已经学会如何最好地组织和运用脑外资源来完成他们所面临的任务的人。

这一不同观点对于我们如何理解和培养卓越的表现有着重要意义。例如，尽管对专业技能的传统看法强调了行动的经济性、效率和最优性，就像天才和巨星只要“开动脑筋”就可以成功，但研究发现，专家实际上是比初学者做了更多的实验、更多的测验和更多的回溯。他们比初学者更容易熟练地利用自己的身体、物理空间以及与他人的关系。研究人员发现，在大多数情况下，专家不太可能“动脑筋”，而更倾向于延展思维——这是其他人在追求精通的道路上可以学习效仿的习惯。

基于延展思维的相关研究，本书要探讨的第三个主题是我们可以称为“延展不平等”（extension inequality）的问题。这个主题更加不容忽视。在学校、工作场所以及社会结构中都存在这样一个假设，即有些人能够比其他人更有智慧地思考。以往人们认为，出现这种个体差异的原因是不言而喻的：因为这些人明显更聪明，他们的大脑里有更多所谓的“智慧”。延展思维的研究人员则提出了一种不同的解释：有些人能够更有智慧地思考，是因为他们能更好地延展自己的思维。他们可能拥有更多关于如何实现延展思维的知识，本书的目的就是让人们了解这类知识。

但同样毫无争议的是，这些能让我们更好地思考的延展思维的机会，比如移动身体的自由、亲近自然的机会、对个人工作空间的控制权，或是与知识渊博的专家和有成就的同龄人的关系等，是分配不均的。因此，在阅读本书之后的章节时，我们应该牢记，无论接受与否，对待思维延展的方式可能都在塑造着学生、员工、同事以及周围人的思维。
比喻的力量是强大的，这些我们用于理解思维的比喻更是如此。本书所描述的方法的价值在于它提出了一个新颖的比喻，我们可以把这个比喻应用到日常的学习、记忆、问题解决和发挥想象力等各种过程中。我们突破自己的限制，不是通过让大脑像机器一样不停地运转，也不是让大脑如肌肉一般锻炼得更加强壮，而是要将目光转移到周围的世界中，去发现丰富多彩的材料，并将这些材料“编织”到自己的思维中。

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