天生才能是神话吗?

认为“只需要大量练习”的想法很吸引人,但精英表现背后的因素比这复杂得多

精英级的表现会让我们惊叹不已。今年夏天,在里约热内卢,西蒙·拜尔斯在她的体操表演中似乎无视地心引力,而米歇尔·卡特似乎利用了超人的力量在铅球比赛中赢得金牌。迈克尔·菲尔普斯则获得了 5 枚金牌,使他的职业生涯总数达到 23 枚。

在日常对话中,我们会说像拜尔斯、卡特和菲尔普斯这样的精英运动员一定是“天生的”,他们拥有“天赋”,而这种“天赋是教不来的”。科学怎么说?天生才能是神话吗?这个问题是佛罗里达州立大学心理学家安德斯·埃里克森和科学作家罗伯特·普尔的新书《巅峰:来自新专业科学的秘密》的重点。埃里克森和普尔认为,除了身高和体型外,我们受到遗传因素(天生才能)限制的观点是一个有害的神话。“认为一个人的能力受到其基因预定特征的限制……体现在各种‘我不能’或‘我不是’的声明中,”埃里克森和普尔写道。他们认为,非凡表现的关键在于“成千上万小时的专注努力”。

为了论证他们的观点,埃里克森和普尔回顾了大量研究中关于训练对表现影响的证据。在一项研究中,埃里克森和他已故的同事威廉·蔡斯发现,通过超过 230 小时的练习,一名大学生能够将他的数字广度(他能回忆起的随机数字的数量)从正常的 7 个增加到接近 80 个。在另一项研究中,日本心理学家榊原绫子招募了来自东京一所私立音乐学校的 24 名儿童参加了一项旨在训练“绝对音高”训练计划,即在没有其他音调作为参考的情况下,说出音调的能力。在一位钢琴训练师的指导下,孩子们学会使用彩色旗帜来识别和弦,例如,CEG 使用红色旗帜,DGH 使用绿色旗帜。然后,测试孩子们识别单个音符音调的能力,直到他们达到熟练程度的标准。到研究结束时,孩子们似乎已经获得了绝对音高。基于这些发现,埃里克森和普尔得出结论,“明确的含义是,绝对音高远非只有少数幸运儿才能拥有的天赋,而是一种几乎任何人都可以通过适当的接触和训练发展出来的能力。”


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这类证据为训练在成为专家过程中的重要性提供了令人信服的理由。没有人能一夜之间成为专家,并且长期训练对表现的影响可能比看起来要大得多。这是心理学家长期以来认识到的。1912 年,教育心理学的创始人爱德华·桑代克写道,“我们在我们所做的几乎所有事情上都远未达到我们自己的可能性……不是因为适当的练习不会让我们进一步提高,而是因为我们没有接受训练或因为我们接受训练的 zeal 不够。”而且,在《巅峰》中,埃里克森和普尔写道,“在人类努力的几乎所有领域,只要人们以正确的方式进行训练,他们就有巨大的潜力来提高自己的表现。”  

但是,训练导致技能水平的提高(甚至是大幅度的提高)这一事实是否意味着天生才能是一个神话?这是一个更难论证的科学观点,也是《巅峰》陷入困境的地方。埃里克森和普尔忽视或省略了他们回顾的研究中削弱反天赋论点的关键细节。举一个例子,尽管他们声称榊原的训练研究结果表明“几乎任何人”都可以获得绝对音高,但该研究的样本并不包括几乎任何人。它包括从小就进入私立音乐学校的儿童(开始训练的平均年龄为 4 岁)。这个非随机样本似乎不太可能代表普通人群的音乐能力或兴趣,这些因素已知受遗传因素的影响。目前还不清楚这些孩子是否获得了真正的绝对音高,因为没有将训练后的孩子与拥有这种罕见能力的人进行比较,例如在识别音符的速度或表现的神经相关性方面。

再举一个例子,在描述埃里克森及其同事对芭蕾舞演员进行的一项研究结果时,埃里克森和普尔声称“决定芭蕾舞演员最终技能水平的唯一重要因素是投入练习的总小时数”,并且“没有迹象表明有人天生具有某种天赋,可以在不比其他任何人更努力的情况下达到芭蕾舞的较高水平”。没有提到的是相关性的确切大小——值为 0.42,其中 1.0 为完美。相关性的大小适中这一事实意味着,研究中未测量的因素(包括可遗传的能力)实际上可能比刻意练习更能解释芭蕾舞技巧的差异。正如在科学辩论中总是出现的那样,在关于专业知识起源的辩论中,魔鬼藏在细节里。

埃里克森和普尔还遗漏了大量与反天赋论点相悖的证据例如,他们声称职业棒球运动员的“视力不比普通人好”,但有证据表明并非如此。在发表在《美国眼科学杂志》上的一项研究中,丹尼尔·拉比和他的同事在洛杉矶道奇队组织中评估了主要和次要联盟棒球运动员在四个春季训练赛季中的视力。正如大卫·爱泼斯坦在他的书《运动基因》中讲述的那样在研究的第一年,研究人员使用了一项标准的视力敏锐度测试,结果证明它太简单了。超过 80% 的球员获得了完美的 20/15 分数,这意味着他们可以在 20 英尺处看到普通人可以在 15 英尺处看到的东西。在随后的赛季中,拉比和他的同事使用自定义测试发现,在测试的 600 只眼睛中,有 77% 的视力敏锐度为 20/15 或更好,中位数为 20/13 左右。即使对于年轻人来说,这也是极好的视力。总的来说,拉比和他的同事得出结论,“[职业棒球运动员具有出色的视觉技能。平均视力敏锐度、距离立体视力和对比敏感度明显优于普通人群。”

《巅峰》中另一个值得注意的遗漏是乔安妮·鲁思萨茨和她的同事对 18 位神童进行的一项研究,迄今为止,这是对神童智力能力进行的最大规模的研究。(考虑到神童的稀有性,该研究领域中 18 人的样本量非常大。)研究人员对神童进行了标准化智商测试,发现所有人在工作记忆方面得分都很高(大多数人高于第 99 个百分位数,样本的平均得分在前 1%)。工作记忆是获得复杂技能的主要因素,具有很强的可遗传性。也没有讨论约翰·霍普金斯大学心理学家朱利安·斯坦利于 20 世纪 70 年代启动的具有里程碑意义的《早慧青少年数学研究》,该研究现在由范德比尔特大学的卡米拉·本博和戴维·卢宾斯基共同指导。这项纵向研究已经进行了 45 年,研究表明,即使在排名前 1% 的人中,儿童时期的认知能力也是成年后客观职业成就的重要预测指标,例如获得高等学位、发表科学文章和获得专利奖。

根据我们自己对证据的评估,我们在最近的一篇《心理学通报》文章中认为,训练是成为专家的必要条件,但遗传因素可能在从初学者到精英的所有专业水平上都发挥重要作用。有间接和直接的证据来支持这种对专业知识的“多因素”观点。(我们称该模型为多因素基因-环境相互作用模型,或 MGIM。)间接证据来自训练对表现的影响的巨大个体差异。换句话说,有些人比其他人需要更多的训练才能获得给定的技能水平。碰巧的是,榊原的音高训练研究提供了这方面的最令人信服的证据。孩子们通过绝对音高测试的时间有很大程度的差异——从大约 2 年到8 年。正如榊原在她的文章中指出的那样,这一证据表明,除了训练之外,其他因素可能也参与了获得绝对音高的过程,包括遗传因素。这一发现与近期对刻意练习和技能之间关系的评论结果一致,其中包括埃里克森及其同事用来论证刻意练习重要性的许多研究。无论在哪个领域,刻意练习都会留下大量未解释的技能个体差异,表明其他因素也对专业知识有贡献。

支持专业知识多因素观点的更直接证据来自对技能的“遗传信息”研究,即评估遗传因素对影响专家表现因素的人际差异贡献的研究。在我们两个人对超过 10,000 对双胞胎进行的一项研究中发现,音乐能力具有很强的遗传性,基因约占人们在音乐能力测试中差异的一半。再举一个例子,在澳大利亚遗传学家凯瑟琳·诺思和她的同事们进行的一系列开创性的研究中,发现了一种在快肌纤维中表达的基因变体(称为ACTN3)与 100 米短跑等短跑项目中的精英表现之间存在显着关联。不可否认的是,训练对于成为一名精英运动员非常重要,但这一证据(《巅峰》中没有讨论)提供了令人信服的证据,表明遗传因素也很重要。

基于这类证据,我们认为,“专家是天生的还是后天培养的”的争论已经结束,或者至少应该结束了。毫无疑问,成为专家需要训练。尽管朝鲜官方新闻机构曾报道说金正日第一次打高尔夫就打出了五个一杆进洞,第一次打保龄球就打出了完美的300分,但没有人是真正天生就是专家。专业知识是逐渐获得的,通常需要很多年。然而,随着科学越来越清晰地表明,成为专家不仅仅是训练。展望未来,专业知识科学研究的目标是找出所有其他重要的因素。

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David Z. Hambrick is a professor in the cognition and cognitive neuroscience area of the department of psychology at Michigan State University. His research focuses on the origins and underpinnings of expertise and skill.

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About Fredrik Ullén

Fredrik Ullén is Professor of Cognitive Neuroscience at the Karolinska Institutet in Sweden. His research focuses on the neuropsychology of expertise and creativity--the various brain mechanisms that allow us to perform at a very high level within a specific field. He is also active as a concert pianist and is represented on more than 20 CDs, mainly at BIS Records.

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Miriam Mosing is a postdoctoral fellow at Karolinska Institutet in Sweden. Her research focuses on genetic and environmental influences on psychological traits, including well-being and music aptitude. Dr. Mosing completed her Ph.D. in Behavior Genetics at the Queensland Institute of Medical Research and University of Queensland in Australia. 

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