木森森

科學家們曾對愛因斯坦的大腦仔細研究，試圖找到一個天才背后的秘密。但他們沒有找到愛因斯坦的大腦和普通人的大腦之間有什么關鍵差異。這是為什么呢？

什么決定了智力

最近幾十年的研究讓科學家們漸漸找到了謎團背后的真相。原來，決定智力的不是大腦某個區(qū)域的特殊結構，而是基因。現(xiàn)在科學家都認同，人類智商主要由基因決定，剩下的小部分受家庭、教育等后天環(huán)境影響?？茖W家們用復雜的方法已經(jīng)在大腦皮層和海綿組織中發(fā)現(xiàn)了影響大腦表現(xiàn)的7000多個基因。然而，我們知道，人類的大腦基因庫基本上是相同的，那么，為什么會出現(xiàn)一些人比另外一些人更聰明的情況呢？

一些運動員之所以那么優(yōu)秀，是因為在他們身體里發(fā)現(xiàn)了一些變異基因。同樣的，科學家們在一些高智商人群的大腦里也發(fā)現(xiàn)了能改善神經(jīng)元工作的變異基因，它們的數(shù)量達到數(shù)千個，總體影響高達50%。比如，英國倫敦國王學院的大腦研究員發(fā)現(xiàn)了一個關鍵基因NPTN，研究者認為，NPTN控制著大腦神經(jīng)元生長和分裂的速度，決定了大腦皮質(zhì)層的厚度。大腦皮質(zhì)層是大腦的表層，作為控制中心，它將在這里進行所有的復雜計算，使大腦能夠控制我們的運動、感官和語言發(fā)生。NPTN基因的變異會導致大腦左側(cè)半球皮質(zhì)的厚薄變化，皮質(zhì)較薄的，智商相對較低。

不過，這些基因里的每一種都只能對智力產(chǎn)生細微的影響，比如NPTN基因?qū)χ橇Φ挠绊懘蟾艦?.5%。單純憑某種特定的基因，顯然還不能完全塑造像愛因斯坦那樣的科學天才，要知道，這些天才的神經(jīng)元可以快速交換信息，所有的腦區(qū)構造都很卓越。那么，天才的頭腦里還藏有什么秘密呢？

基因是團隊玩家

來自倫敦帝國學院的神經(jīng)學家找到了問題的關鍵。研究人員對122例癲癇患者、63名健康人和100只小鼠腦組織的數(shù)千個基因表達進行了仔細分析發(fā)現(xiàn)，特定的變異基因也并不能決定一個人的智力，對智力起決定作用的是基因的合作網(wǎng)絡。

在基因網(wǎng)絡中，各個基因都是相互影響的，比如如果決定神經(jīng)元生長的基因特征為低活性，則神經(jīng)元生長緩慢；如果活性增加，神經(jīng)元開始生長得更快。同時，這個基因的活性可以影響其他基因的活性，改善或惡化其他基因的工作。

研究者找到了兩組重要的基因網(wǎng)絡：遺傳網(wǎng)絡M1和M3。M1網(wǎng)絡由1148個基因組成，它們決定了你的記憶質(zhì)量以及在解決問題時是否擅長結合你已有的知識和經(jīng)驗。而M3網(wǎng)絡由150個基因組成，它決定了你的思考速度、抽象思維能力以及用創(chuàng)新的方法解決問題的能力。

改善智力有方法

在確定了M1和M3兩個遺傳網(wǎng)絡對智力的影響后，科學家們還研究了成千上萬個神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如自閉癥、精神分裂癥和癲癇患者，研究結果表明，這些人的M3基因網(wǎng)絡與健康人有明顯的不同。這就說明，基因網(wǎng)絡不僅決定一個人的智商高低，而且還決定著他們是否會有患上腦部疾病的危險。

現(xiàn)在，研究者正在研究控制M1和M3基因網(wǎng)絡的主基因，如果取得成功，人類將有可能對特定基因進行編輯，以提高人的智力，或者是來治療癲癇癥等神經(jīng)系統(tǒng)疾病以及認知障礙。

（摘自《科學之謎》）