山羊

如何科学地评估和提高自己的智力水平

发布时间:2023/2/13 22:27:12   

当前人们对智商的了解存在两大误区,一是认为智商可以通过设置一些外部测试题来测量和评估;二是认为智商大部分靠先天遗传,后天培养无法实现质的提升和飞跃,而目前还有一种声音认为智力水平的决定因素中先天基因和后天环境各占50%。

然而真相是什么?我们可以试着从一些侧面去揣摩。

(1)为什么外部测试题无法准确衡量一个人的综合智力水平?

当前大部分人对智力的了解有失偏颇,谈起智力我们想到的更多是认知、记忆、逻辑、运算、学习等能力,但这些智力维度更多的是一种心理学上的标准,是为便于大众理解而创造的心理学概念,现有的一些智力测验本质上都是从心理学角度去评估一个人在不同维度的智力水平体现,但这种外部的智力表现往往还受到其它心理学因素的影响,而目前也没有成熟的技术手段可以由内而外从生理层面衡量和评估一个人的综合智力水平。

目前最能够帮助我们从生理层面去了解和接近人的智力水平构成的主要是流体智力和晶体智力两个维度,即使这原本依然是两个心理学概念。

我根据个人的理解尝试在生理层面找到了这两个概念的特征机制。

流体智力在生理层面的定义应该为个体在单位时间内构建和维持神经通路的能力,它是由以下一系列“小动作”构成的一套组合拳——激活神经元细胞(挑逗)、伸长细胞突触(唤起)、连接细胞形成神经通路(结合)。神经通路的形成是我们实现认知、记忆、逻辑、运算等所有大脑功能的根本基础。

流体智力本质上反映的是大脑的微观运行能力,主要由基因决定,但也会受到一些后天环境影响。

晶体智力在生理层面的定义应该为个体在构建神经通路时形成的特定结构的神经网络,类似神经网络被“晶体化”以后作为长期记忆保存在皮质层。而这种特定结构其实和AI深度学习中提到的循环神经网络、递归神经网络等如出一辙,但人类的神经网络结构更加多元和复杂,处理信息的方式和维度更广,迭代特定信息的层次更深,而这种通过形成复杂神经网络结构来保存、处理和加工信息的能力是我们在日常工作和生活中使用最为频繁的智力形态。

晶体智力本质上反映的是大脑的宏观运行能力,它才是反映人类综合智力水平的关键指标。

晶体智力按迭代层次的不同,还可以延伸出狭义晶体智力和广义晶体智力这两个新概念。

其中,狭义晶体智力是指人类在处理和解决具体某个领域内问题时所形成的特定神经网络结构,通过对某领域或行业内知识的积累来迭代认知便是一种深化狭义晶体智力网络形成网络模块的过程;而广义晶体智力是人类为处理和解决跨领域复杂问题而将多个狭义晶体智力网络模块融合并深化形成范围更大、层次更深、结构更复杂的神经网络,使我们具备融会贯通、举一反三的抽象思维能力以及天马行空的创造力,代表着我们对世界的整体认知水平,是当前为止所能发现的最高级的智力形式。

打个比方,如果把个体在某个领域内的狭义晶体智力看成是一颗播种在大脑里的榕树,那么广义晶体智力就像是为了形成一棵更为巨大的榕树而将原来所播种的每一颗榕树进行吸收和联结并成为自身的一部分。

人类神经网络的构建与榕树的生长过程相似

在简单了解智力在两个层面的生理基础之后,再来谈一谈外部测试题为何无法准确衡量一个人的智力水平。

大脑在动用认知、记忆、逻辑、运算、空间想象等各种智力维度去寻找智力测试题的答案时,并不只有流体智力在发挥作用,大脑会自行为了降低能耗提高运作效率而动用“现成的”晶体智力神经网络,智力测验的参与者又或多或少具备在学习时代参与数学运算、图形推理等相关训练而形成的神经网络结构,这部分网络结构构成与“图形推理和逻辑分析”高度相关的狭义晶体智力模块,并充分参与到智力测试过程中的脑力活动中。因此这就很难通过简单的外部测试来了解个体的流体智力和晶体智力各自发挥的作用和参与程度。一句话概括,有的人题目做得好是因为运算能力强反应快(微观运行能力强),有的人本身反应不快但是题目做多了熟能生巧(宏观运行降低微观运行负担)。

可能看到这里有人会觉得前者天赋更高更有潜力,但现实生活中资源分配的不均埋没了无数的天赋。微观运行能力再强的大脑也无法通过有效的宏观运行方式来表达这种天赋。

另外,社会对人类智力水平的高低其实自有评判,因为我们的流体智力和晶体智力始终结合在一起发挥作用并影响个体对世界的价值和贡献度,智力测验结果反而更像是一块遮羞布,和当下社会很多人喜欢贴标签一样,只是想用实际上并不准确的智力数值来掩盖自己在广义晶体智力或其它某些方面的不足。

我们是否可以用有限的先天资源为自己开发更强大的智力?我们利用自己有限的智力资源又能为这个世界留下什么?解决哪些问题?帮助多少人?才是最公平公正的智力测试。

(2)智力水平到底由什么影响和决定?

为何说智力水平高低并非主要由基因先天决定,是因为基因对智力的影响主要体现在三个方面,一是脑容量的大小,脑容量大小对应神经元细胞数量也对应了个体开发潜力,二是神经胶质细胞的数量和活性,即大脑的信息处理极限和能耗峰值。三是神经元细胞互相连接形成通路的速度,即人的思维和反应速度。

由此来看,基因确实能够影响一个人的流体智力水平,但流体智力无法代表人类的综合智力水平体现,一句话概括就是“学得快不代表学得好”,我们忽略了晶体智力在综合智力水平中起到的作用。另外,流体智力实际上也可以通过后天训练来提高,对于这件事中国的基础教育(疯狂做题)就是最好的佐证。

虽然目前我们并未找到所有与智力表现相关的基因,也很难通过现有技术手段评估这些基因对智力的影响方式(详细文献可以参考另一篇科普文:基因对智力的预测能力不到7%,别迷信它),但有几个比较充分的论据可以从侧面表明基因对人类整体智力表现的影响非常有限——

人类的大脑拥有极强的神经可塑性。神经可塑性+良好的后天环境和资源禀赋=较为突出的晶体智力人类的创造性成就主要仰赖突出的狭义和广义晶体智力而非流体智力。

神经可塑性指:大脑受到新鲜的外部刺激会扩大、改变或调整原有的神经网络结构,从而使这种神经网络结构所对应的某种或多种能力得到提升,这也是之前所提到的形成晶体智力的生理基础,而晶体智力也是一种纯粹在后天环境中构建的能力。

神经网络有极强的可塑性来应对环境和事物的千变万化

换句话说,无论一个人的流体智力水平如何,只要他不蠢,又是好奇宝宝,如果他在一个良好的后天环境中成长,得到良好的教育,受到良好的引导,他就可以通过长时间高强度的思维活动不断提升晶体智力,甚至在一定的环境影响下结合自身的努力融合各项狭义晶体智力形成独特的广义晶体智力,所以很多时候基因无法直接造就聪明,但环境却可以。

所以,真正意义上的智商其实并不存在所谓高低之分,只存在开发程度上的高低之分。

从另一角度来说,这也解释了“弗林效应”——为什么人类的平均智商水平随着时间推移一直在提高的原因——一方面,环境的复杂性倒逼人类智力活动的增加,另一方面,我们开始逐渐找到正确开发智力潜能的教育方法。

一句话概括三种智力形态的关系:流体智力只能让你在学生时代风光无限。踏上社会,无论你从事什么行业、什么职位,你主要是依靠晶体智力在吃饭。如果你还想再往上面爬,就必须要具备超越绝大多数人的广义晶体智力。

总结来说,神经可塑性的存在使得基因改造不会诞生超级智力的人类,富人阶层也不会因为基因改造技术而让穷人永无翻身之地,然而,环境的巨大差异却是导致阶层持续和加深分化的主要原因,因为环境才能造就聪明。

犹太人聪明也绝不是因为他们携带聪明基因,而是因为犹太人所塑造的成长环境对智力开发极为有利。

(3)如何科学地去评估和测量一个人的智力水平?

目前受到技术方面限制,我们无法通过某种仪器深入人类大脑去充分记录大脑运行时神经元细胞的全部活动、神经通路的全部形成轨迹乃至显现的所有神经网络结构形态,我们甚至都不知道全面评估和测量一个人智力水平到底要参考哪些生理指数和标准。

因此目前没有任何真正科学的手段能够客观评估个体的综合智力水平。

按照个人的理解,加上一些揣测,将评估综合智力水平的公式做一个最简单粗暴的推导:

流体智力F(fluidintelligence):

流体智力运行机制:单位时间内通过构建神经通路将输入信息的神经网络结构转变成新的神经网络结构并输出信息(答案)的能力

流体智力商数F=单位时间内的大脑信息处理能力=神经通路总长度/时间,假设大脑作出运算活动的神经通路总长度为L,时间为t,那么F=L/t。

狭义晶体智力SC(specialcrystalizedintelligence):

狭义晶体智力运行机制:以后天环境中形成的特定区域的神经网络为框架基础,通过构建一定量的神经通路调整并形成新的特定神经网络结构来输出信息(答案),以便解决工作和生活中的问题。其中特定区域内有效神经网络分布越广、结构层次越深,那么运行时需要构建的神经通路也就越少,也就是说较高的狭义晶体智力可以减少大脑的工作量和对流体智力的依赖,解决特定问题也更快更高效。

由此可得:狭义晶体智力SC与特定神经网络的总体积以及平均密度成正比,但与运行时需要构建的新神经通路长度成反比(在解决相同问题的情况下,被迫构建的神经通路越短说明特定神经网络越发达、晶体智力越高)

狭义晶体智力商数SC=(特定神经网络总体积特定神经网络平均密度)解决问题所构建的神经通路长度

假设特定神经网络总体积为V,平均密度为ρ,所需构建神经通路长度为L,那么SC=Vρ/L。

广义晶体智力GC(generalcrystalizedintelligence):

广义晶体智力运行机制:通过在后天形成的特定神经网络(代表狭义晶体智力的神经网络)之间构建一定量的神经通路去连通不同区域内的神经网络,并在这个过程中将每个区域的神经网络结构进行简化和“提纯”(也即思维的抽象化),从而以局部认知上升为全局认知,最终将相关区域的神经网络按一定的方式有序融合并重组为一个分布更广、层次更深、结构却更简化的神经网络结构,并从中诞生创意和发现。

由此可得:广义晶体智力GC与狭义晶体智力SC成正比,而需要注意的是,将各个区域的神经网络简化(思维的抽象化)也是构建全新神经通路的过程,再加上连通全部神经网络以及重组神经网络都需要构建新通路,因此广义晶体智力GC与需要构建的新神经通路长度也成正比。

一句话概括,还可理解成构建更多神经通路是一种动态基础,而原有神经网络(狭义晶体智力)是一种静态基础。通过动态和静态的结合,达成从抽象思维--多维度思想融合--提炼和碰撞出新的想法。

广义晶体智力商数GC=相关特定神经网络的总体积相关特定神经网络的总平均密度解决问题所构建的神经通路长度

假设相关特定神经网络结构的体积分别为V1、V2。。Vn,相关特定神经网络的平均密度分别为ρ1、ρ2。。ρn,神经通路长度为L,那么GC=(ΣVn/n)*(Σρn/n)*L。

最终,我们得出一组公式,我把它称之为动态综合智力水平方程组:

F=L/tSC=Vρ/LGC=(ΣVn/n)*(Σρn/n)*L

之所以叫动态,是因为我们的智力水平其实每天甚至每秒都在发生变化。

基于这个方程组可以发现:

1.智力水平无法通过单独的一个数字或标准来体现,智商也不存在简单意义上的高低之分,只有开发程度的高低之分,F高的人,SC和GC不一定高,SC高的人F也不一定高,而GC高的人F也不一定高。目前绝大多数人的开发程度和他们的潜能相比都太低了,地区发展越落后开发程度越低,绝大多数聪明人也不是因为天生就聪明,而是有幸生于一个良好的后天环境。

2.由于Vρ(特定神经网络)的强化可以同时降低对L(构建神经通路)的依赖,即Vρ增长的同时L会降低,使SC增长更快更有效,因此虽然SC狭义晶体智力的提高过程漫长而痛苦,但是这种提升带来的技能和经验增长会越来越事半功倍。另外,F天生较高的人反而往往不会拥有太高的SC,因为他们思考时的L太长,也更多的倾向于依赖自己的高L带来的高F水平。

3.人们往往在狭义晶体智力SC达到一定数值后会产生较高的对Vρ(特定领域的知识和技能水平)的依赖,从而不去发展V2、V3。。Vn(知识技能和认知层面的横向拓展),再加上大脑能源效率极限以及随年龄增长而固化甚至降低的F(流体智力)水平,这就限制了其发展出较高广义晶体智力GC的可能,因为广义晶体智力的提升需要SC和F同时发挥作用。

综上,目前看来,测定和评估个体综合智力水平比较科学的方法是基于以上思路通过先进的全脑成像(FRM技术)和神经网络活动扫描装置来捕捉个体在从事不同类型智力活动时大脑在以上三个基本智力维度上的表现。

大脑这个机器精密到让人恐怖,以至于至今无法同时捕捉所有神经元细胞的活动状态

(4)如何科学地提高综合智力水平?让人生开挂?

说到智力提升首先离不开教育。

中国为什么如此重视青少年时期的基础教育?为什么要逼迫大家牺牲玩耍拼了命地做题?因为这是通过后天训练提高流体智力的最有效的方式,东亚人的大脑结构也很适合开发流体智力。(流体智力的代表学科——数学)

而西方的教育体制则侧重于选出那些天生具备较高流体智力的人,从而在大学阶段进行重点培养,指数级地去提升他们的晶体智力,而通识教育本身也更加侧重培养和提升一个人的广义晶体智力。(广义晶体智力的代表学科——哲学)

狭义晶体智力则主要依靠大学里的专业课学习和职场中的经验积累来构建和提升,这一点上东西方是相同的。

东西方智力培育的侧重点不同,过程也不尽相同;

中国智力培育的大致路径:

流体智力(小学+中学)——狭义晶体智力(大学+职场)——广义晶体智力(人生)

美国智力培育的大致路径:

流体智力(小学+中学)——广义晶体智力(大学)——狭义晶体智力(职场)/广义晶体智力(人生)

某种意义上来说,中国教育体系培养的更像是一种满足社会分工要求的标准化产品,而国外教育体系更多的帮助个体建立三观并遵从个体自身的选择。

当前国内很多家长会去逼迫小孩做一个学霸,然而流体智力无法保障人生的成功,决定人生成就的恰恰是晶体智力水平,同时晶体智力又主要通过父母所创造的后天环境来施加影响,但受制于国家和地区发展水平,国内大部分父母自身的晶体智力依然有很大提升空间。真正需要受到教育的首先是父母不是后代,而社会又是最好的学校,但社会这个学校也分好班和差班。

举个栗子:有两对父子在动物园里,其中A孩子指着一头黑山羊问A父亲:这山羊为什么是黑色的?A父亲回答:因为这本来就是黑山羊啊!B孩子在另一处指着黑山羊问B父亲同样的问题,B父亲却回答:我们并不能完全确定这个山羊是黑色的,我们只能确定在当前这一时刻,从我们这个角度看到的这个山羊的侧面是黑色的,有可能这个山羊摔倒在脏水里变黑的,也有可能这个山羊基因出现变异而单侧羊毛发黑,所以你要记住,一旦当你开始认同一件事情,你对这件事情的想法就会变得片面。(台词摘自电影《动物世界》)

A孩子和B孩子的未来会如何,其实早已可见一斑。

为什么西方发达国家的阶层分化更为严重?因为后天环境才是个体智力开发最最首要的因素;后天环境差异也是导致个体综合智力水平差异的罪魁祸首。

现代社会的竞争表面看是对优质资源和优质环境的掠夺战争,实质上最终还是为了在智力竞争中获取持续性的绝对优势。

然后再来谈谈提升智力的方法。

首先是流体智力。

无需多言,提升流体智力的方法其实非常简单粗暴,除了精子卵子结合重组双方基因的过程中走狗屎运获得先天优势以外,后天的两大因素也起到关键作用,一是生活环境,包括空气、水质、营养等,其中营养对大脑的生理发育极为重要。二是生活习惯,比如运动、睡眠(生长发育时期)、学习、训练等,其中选对正确的方法才是关键,推荐两大法宝,乐器(钢琴)和游戏。

一句话概括:基因结合是基础,营养和睡眠(生长发育时期)是内部催化剂,学习和训练是外部催化剂。

然后是晶体智力。

提升狭义晶体智力的方法,无需多言,各位学霸和行业大佬们心里都很清楚,长时间针对某一学科、行业或领域内的纵向深度思考。因为狭义晶体智力在生理层面反映的是特定神经网络结构的模块化水平。

提升广义晶体智力,就绝不仅仅是拓宽知识和眼界那么简单,拓展知识结构开阔眼界只是第一步,但关键的却是第二部,即在你全部的知识体系之间寻找和创造更多的关联、探索和发现更深层次的关系。因为广义晶体智力的高低是由神经元网络模块(反映狭义晶体智力水平)之间的有效连接数量来决定的。

提升广义晶体智力的关键通俗来说是养成一种带着哲学思辨看待事物的习惯,透过表层现象看表层本质,透过表层本质看到深层现象,再透过深层现象发现深层本质。长期以往,自然能够通过思维的抽象化使大脑中更多区域的神经网络之间产生关联,形成全视角看待问题的习惯,最终不断接近所谓的上帝视角——既能够同时容纳两种完全冲突的思想,也能够包容世间的一切,也更容易发现一些未知并诞生创意。

然而,现实依旧是残酷的,因为要培育和提升代表人类最高阶智能形态的广义晶体智力,我们首先必须要让自身流体智力和狭义晶体智力水平均提升到一定的程度。至于这个程度是多少,以目前的技术条件,无从得知。

不同的大脑、不同的世界

(5)结语

1.外部测试题反映的是智力运动的结果而不是过程,但衡量人的智力水平不能只看运行结果,更要看运行过程。

2.目前无法确定智力水平受先天和后天影响占比多少,因为每个人的先天和后天条件都不同,按照我个人的猜测结合自己和周围人的经历,先天占比不到20%,后天占比超过80%。

3.智力不存在绝对的高低之分,只有开发程度上的高低之分。目前多数人的智力开发程度与潜力相比都普遍较低。

4.人的综合智力水平是动态浮动和变化的,主要从流体智力、狭义和广义晶体智力三个方面来体现,且三者具有数学上的相关性,具体还有待技术突破之后深入发掘。

5.决定个体成就的不是流体智力,而是晶体智力,晶体智力很大部分受后天环境的影响。

6.提升流体智力的方法有做题、乐器和游戏,提升晶体智力的方法是长时间的深度思考累积引发模块化的认知更迭,以及长时间的哲学思辨习惯引发系统性的认知更迭。

7.兴趣决定了你的大脑在你做喜欢的事的时候愿意分配多少资源,人在做他真正感兴趣的事情的时候一定比做其它事的时候更聪明。

8.直觉很多时候准确不是因为运气好猜对了,而是大脑的潜意识在暗中帮助我们走出了思维的迷宫,只是我们并不能完全察觉走出迷宫的过程。我们的广义晶体智力很多时候就隐藏在我们的潜意识里。

9.脑洞大开、灵感乍现从来不是什么苹果掉落头上的扯淡机缘巧合,而是培育广义晶体智力所带来的必然结果。所以,帮助和引导读者提升广义晶体智力,弥补国内教育体制的不足,也是本

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