脑袋大就一定很聪明吗？

不一定

头大智慧大是有一定道理的，但不是必然的。如果不考虑大脑中突触功能的差异，单纯比较大脑的大小是没有意义的。

人们常说大脑聪明，爱因斯坦也以大头著称。但是，如果大脑大小决定智慧与否，为什么大象和鲸鱼并不比人聪明？

事实上，智慧不仅取决于大脑中胶质的数量，还取决于大脑中突触功能的差异。自从人类开始研究大脑以来，大脑如何与智慧联系在一起就成为科学家们比较感兴趣的话题之一。其中一个显而易见的假设是，智慧的程度直接取决于大脑的大小。大脑越大，脑越多，人就越聪明。一些科学家也用这个来解释为什么我们比近亲黑猩猩聪明；但是，不同意的科学家不在少数，他们的理由似乎无懈可击。如果大脑更大，动物更聪明，为什么大象不表现出比人类更高的智力？随着我们对大脑认识的深入，我们终于找到了一种可以同时解释这两种看似不一致的现象的机制。

在介绍这个机制之前，我们先来看看大脑的组成。众所周知，神经元是实现大脑功能的主要部分。当神经患病时，人的大脑功能会受到损害，甚至会导致帕金森病、阿尔茨海默病等病。人脑中有数十亿个神经。它们就像一颗发芽的种子，有无数的“根”向一侧伸出(我们称这些根为树突)，而“干”(我们称之为轴突)向另一侧生长，许多小“分支”在干的顶端分叉(我们称之为分支末梢突触)。与自然界的树不同，一个神经的突触与另一个神经的树突(树梢和根)相连，传递信息。大脑大小影响智商这个观点的核心在于这些神经。辛辛那提大学医学院的金迪特里希教授发现，当5岁或6岁的孩子接触铅(通常是含铅涂料的玩具)时，神经会受到损伤。相应地，当这些孩子成年后，大脑前叶的灰质(神经丰富区)体积会明显减少。

虽然这项研究不能证明大脑体积小一定会减少神经的数量(从而影响人的认知能力)，但至少它告诉我们，大脑体积小可能是神经受损的结果。但是，虽然神经很重要，但它们只占大脑的10%左右(对了，这就是“我们只开发了大脑功能的1/10”的谣言的由来。)，其余多由胶质组成。要说大脑大小对智力的影响，恐怕不能不谈到这些胶质的功能。长期以来，人们认为这些只起到填充大脑的作用，但比较近的许多研究表明，虽然它们在传递信息方面不如神经，但它们也有自己的贡献。1985年，加州大学伯克利分校的玛丽安戴蒙德(marian diamond)教授分析了爱因斯坦的大脑，指出这位科学大师的大脑中神经胶质比普通人多。从目前的角度来看，这项研究在对照组的选择上并不完善，但也使人们认识到胶质在大脑中的新作用。

数量和质量缺一不可。虽然“头越大，脑越多，大脑功能越强”的观点看起来很简单，但科学界仍然需要另一种理论来解释为什么一些大脑巨大的动物没有表现出优越的智力。有些科学家更极端。比如南非水草动物科学系教授保罗*槽(paul manger)认为，智力与大脑的大小无关，而是与脑能否形成有效的信息传递网络有关。在他眼里，一只大脑只有人类大小的海豚，因为大脑结构不复杂，所以几乎“像金鱼一样笨”。海豚大脑的大小也归因于胶质的增殖，以保持冷水中的大脑温度。经理的话立即引起轩然大波。埃默里大学研究鲸鱼和海豚大脑进化的教授洛里马里诺(lori marino)指出，几十年来对海豚行为的研究表明，海豚是非常聪明的动物，马槽的观点无疑与这些事实相反。她认为海豚和金鱼的大脑结构非常相似，并不意味着它们的智力水平一定接近。她推测海豚作为哺乳动物，其大脑功能区与其他物种(如鱼类)有很大不同。两者结构相似性的简单对比恐怕不能说明什么。

2008年自然的子期刊—— 自然?神经科学发表的一篇论文，从分子生物学的角度统一了这两种看似矛盾的观点。来自英国的两位科学家理查德埃姆斯(richard emes)和塞斯格兰特(seth grant)分离出651个可能在小鼠突触(即由不同神经连接的节点)传递信息中起作用的基因，并在18种其他生物中寻找这些基因。他们发现，随着生物复杂性的增加，这些基因的数量也会增加。与人类相比，老鼠、狗、猩猩等哺乳动物的这些基因数量只减少了5%左右；马鱼、非洲爪蟾等非哺乳动物脊椎动物的基因数量只有人类的90%左右。果蝇和蜜蜂等无脊椎动物的这些基因只有人类的一半左右。对于这个结果，艾姆斯和格兰特认为，这意味着有更多的蛋白质参与高等生物的突触活动，所以单个突触传递信息的能力更强。如果考虑到大脑大小不同导致的突触数量的差异，这就可以解释为什么有时候头大的生物聪明，有时候头大的生物不一定聪明。比如大脑中的突触就像计算机中的处理器，大小决定处理器的数量。大脑越大，处理器越多。但是，这些处理器的性能差别很大。如果人类的处理器是比较新的产品，鱼和昆虫的处理器可能只有10年或20年前的处理器的性能。有了这个理论，我们就可以很好地解释本文开头提到的两种现象。——人类和黑猩猩的处理器性能相似，但人类更大的大脑保证了我们拥有更多的智慧；大象的大脑比人类大，但处理器性能相对较低，所以整体上还是比不上人类。

所以，头大智慧大是合理的，但不是必然的。如果不考虑大脑中突触功能的差异，单纯比较大脑的大小是没有意义的。