1955 年 4 月 18 日，阿尔伯特·爱因斯坦因腹主动脉瘤破裂在普林斯顿医院去世。几小时内，值班病理学家托马斯·哈维擅自行动，在未经家属许可的情况下取出了这位著名物理学家的大脑。然后，他不顾爱因斯坦生前希望火化的遗愿，保存了这个器官。哈维设法获得了爱因斯坦的儿子汉斯·阿尔伯特的追溯祝福，条件是大脑只能用于科学目的。但哈维本人缺乏分析该器官所需的专业知识，因此他开始寻找专家来帮助他。他花了 30 年才找到一位。这项探索改变了哈维的人生轨迹，并将他珍贵的标本置于一种既陌生、悲伤又充满伦理争议的命运之中。
爱因斯坦并不是第一个因科学之名而受到大脑审查的著名思想家。过去充斥着类似的例子。大约 15 年前，当我听到我那些受挫的微积分学生抱怨说，像爱因斯坦这样的人在神经解剖学上比像他们这样的凡人更具优势时，我发现自己被这些所谓的精英大脑研究的奇特历史所吸引。我发现这个想法令人沮丧——大多数人的大脑都完全有能力学习大学水平的微积分——但它促使我去研究科学文献，看看大脑研究究竟揭示了什么关于数学能力，特别是卓越智力的来源。在这样做的过程中，我发现，尽管在过去两个世纪中，人们热衷于辨别天赋或天才的解剖学基础，但科学家们现在离找到它并不比 19 世纪更近。
爱因斯坦大脑的案例或许是这种失败最为突出的例子。截至本文撰写之时，已经出现了六篇关于他大脑的报告，每篇都强调了一种不同的解剖学特征，将其作为他才华的可能源泉——所有这些都引起了媒体的广泛关注。但没有一篇报告揭示了这位伟人天资的可信解剖学基础。相反，它们只是增加了大量有缺陷的大脑研究，这些研究共同催生了一位评论家遗憾地称之为天才“神经神话”的东西。
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大脑等于思维？
研究天赋异禀者大脑的悠久而曲折的传统始于爱因斯坦去世前 100 年，即 1855 年德国数学家卡尔·弗里德里希·高斯（他那个时代的爱因斯坦）去世。高斯在哥廷根大学的同事主持了他的尸检并取出了他的大脑。其中一位名叫鲁道夫·瓦格纳的解剖学家随后将整个大脑保存在酒精溶液中，后来他说服高斯的儿子允许他保留大脑用于研究。瓦格纳获得这个器官是为了支持他对勒内·笛卡尔二元论哲学的坚定信念：即认为思维不仅仅是大脑物理功能的总和。人类仅仅是精密的机器，还是上帝赋予了他们灵魂的实体？这个问题是那个时代的热门话题。要么大脑等于思维，要么不是。对于瓦格纳来说，上帝的存在就取决于答案。
获得一位著名天才的大脑为更多获取打开了大门，在七年内，瓦格纳发表了两篇关于灵长类动物大脑比较解剖学的详细研究。他的数据集包括来自各行各业的人的 964 个大脑的测量数据——其中包括英国诗人拜伦勋爵和法国博物学家乔治·居维叶。瓦格纳没有发现任何可以消除他对思维的二元论观点的证据。大脑重量和表面脑沟模式似乎都与智力水平无关。居维叶的大脑很大，但一个体力劳动者的大脑也很大。高斯的大脑在大脑皮层表面有复杂的沟槽或脑沟模式，但一个洗衣妇的大脑也有。因此，天才和普通人之间的关键区别似乎在于表面之下，甚至完全超越大脑解剖学。正如瓦格纳所希望的那样，也许它源于神圣的元素，机器中的幽灵。
那个时代的科学唯物主义者对瓦格纳的发现感到不满，他们大胆地成立了大脑捐赠协会，希望能找出卓越才能的生理基础。会员资格取决于承诺将自己的大脑遗赠给同伴。到 19 世纪末，随着科学开始取代宗教的角色，捐赠大脑成为一种非常时尚的事情。然而，对大脑协会成立的热情达到顶峰，但在没有任何确凿的发现的情况下迅速消退。到 20 世纪初，标本堆积如山，但大多数都没有得到研究，或者因疏忽而被遗失。
哈维对爱因斯坦大脑的痴迷究竟因何而起，尚不清楚。他了解历史先例，了解许多著名大脑的收藏。他可能只是被好奇心所征服。但 20 世纪 50 年代的政治气氛也可能激励了他。哈维知道，在 20 世纪 20 年代，对天才解剖学的研究已经转移到细胞水平。苏联科学家收集了包括弗拉基米尔·列宁和约瑟夫·斯大林在内的众多著名大脑，建立了一个秘密研究项目，根据神经元模式（一种称为细胞结构学的专业）绘制大脑半球的皮质层。外人被拒绝访问标本，苏联人似乎总是准备宣布一项伟大的发现，尽管他们从未这样做过。正是在这种冷战竞争和偏执的氛围中，哈维决定盗用爱因斯坦的大脑。
切片和切块
据所有人说，哈维是一个古怪但严谨的人。一旦他获得了他的神圣遗物，他就像任何犯罪现场调查员一样有条不紊地处理它。他从各个角度拍摄了皮质表面的照片，插入了比例尺，以便可以从图像中进行测量。然后，他将标本带到宾夕法尼亚大学的病理学实验室，并委托给一位才华横溢的技术员玛尔塔·凯勒。在哈维严格的指示下，同时使用当时神经组织制备的最佳实践，凯勒在接下来的八个月里解剖了部分皮质，将 240 块编号的皮质碎片嵌入到一种称为火棉胶的透明塑料材料块中，并安装了 12 套染色组织切片的显微镜载玻片。哈维将载玻片套装送给他的几位同行。他们都没有在载玻片中发现任何异常，但他们确实发现了哈维对大脑的痴迷控制有些奇怪。
波士顿布莱根妇女医院的神经病理学家翁贝托·德吉罗拉米解释说，病理学家通常有权取出、保存和研究器官。但“所有被取出并经书面许可授权保留的组织，都由医院保管，绝不被视为主治病理学家的个人财产。”哈维无视协议和他雇主的要求，拒绝交出他珍贵的标本，并最终于 1960 年被解雇。他收拾好行李，离开了中西部，带走了两个罐子。一个罐子装着凯勒精心准备的、糖块大小的、嵌入火棉胶的碎片；另一个罐子装着爱因斯坦大脑的未解剖部分。他将罐子与剩余的载玻片套装和校准照片一起存放在一个啤酒冷却器中。
在医院解雇哈维后，他经历了多次挫折。他的婚姻破裂，他失去了行医执照。然后，他在一家塑料挤出工厂找到了一份工作。他经常搬家，一度成为作家威廉·S·巴勒斯的邻居和酒友。但他从未失去对大脑的兴趣，最终，在他从爱因斯坦的尸体中取出大脑三十年后，哈维找到了一位神经科学家来研究它。或者更确切地说，是她找到了他。
1985 年，加州大学伯克利分校的玛丽安·C·戴蒙德请求哈维提供四个组织块。她有兴趣研究爱因斯坦的神经胶质细胞。神经胶质细胞充当神经元的支持系统。在戴蒙德之前对小鼠的研究中，她发现暴露于感官丰富的环境会产生比非刺激性环境更高的神经胶质细胞与神经元之比。她怀疑爱因斯坦在其皮质中与较高神经功能（如心理意象、记忆和注意力）相关的部分可能具有较高的神经胶质细胞与神经元之比。
当戴蒙德检查哈维寄来的材料时，她在四个组织块中的一个中找到了她想要的东西，并得出结论，她观察到的较高比例的神经胶质细胞是爱因斯坦加强使用该组织的结果。然而，在她研究的随后的媒体狂潮中，记者们给人的印象是，这种过剩不是他深入思考的产物，而是其原因。
不久之后，科学家们自己也开始寻找爱因斯坦智力超群的解剖学解释。20 世纪 90 年代，当时在阿拉巴马大学伯明翰分校的布里特·安德森和安大略省麦克马斯特大学的心理学家桑德拉·威特尔森的研究将其归因于他大脑的其他独特方面。安德森提请注意他的前额叶皮层中细胞的高密度。威特尔森则专注于所谓的顶叶盖部的非典型缺失，顶叶盖部是分隔顶叶的裂隙的一部分。她声称，因此，爱因斯坦拥有一个与视觉空间和数学能力相关的扩大的皮质区域。
在随后的十年中，人们看到了许多关于专业音乐家和伦敦出租车司机大脑解剖异常的有趣研究，但没有关于爱因斯坦的研究。然后，在 2007 年，就在哈维去世前后，现为罗格斯大学罗伯特·伍德·约翰逊医学院的神经眼科医生弗雷德里克·E·勒波尔发现了一批以前未公开的哈维拍摄的爱因斯坦大脑的校准照片。他与佛罗里达州立大学的古人类学家迪恩·福尔克分享了这些照片，福尔克主要研究大脑进化。福尔克注意到大脑地形图中的一些奇怪特征，包括皮质上的一个称为 Omega 符号的旋钮，该旋钮以前与音乐天赋有关。“有趣的是思考，”她写道，“[爱因斯坦]的非凡能力可能在某种程度上与他的大脑皮层的异常总体解剖结构有关。”
在 2013 年在线发表的最新爱因斯坦大脑研究中，福尔克和上海华东师范大学的门卫伟声称发现了这位物理学家惊人思维能力的另一种解剖学解释：除了他独特的皮质结构和细胞结构学之外，爱因斯坦还拥有“至少在他大脑两个半球的某些部分之间增强的交流途径”，他们声称。他们的推测是基于对爱因斯坦大脑的胼胝体（连接左右半球的纤维束）横截面积与对照组的比较测量。
尽管这些对爱因斯坦成就的拟议解释乍一看很有说服力，但它们都存在类似的方法学缺陷。佩斯大学的心理学家特伦斯·海因斯一直是他们最执着的批评者。海因斯观察到，除了其他科学罪过之外，这些研究的设计者倾向于支持那些支持他们先入为主观念的发现，而淡化爱因斯坦大脑中要么在正常范围内，甚至有缺陷的方面。选择不当的比较样本进一步混淆了问题。例如，安德森在她的研究中仅用另外五个大脑来测量爱因斯坦的大脑——这很难捕捉到人类变异的范围并得出具有统计学意义的结论。
也许最令人不安的是后此谬误，它困扰着几乎每一项声称已经查明天才解剖学基础的说法：当你从天才与其他人不同的假设开始时，罪魁祸首逻辑上将是你碰巧遇到的任何解剖学异常。如果你对任何人的大脑进行足够多的测量，你都会发现一些与众不同的东西。
先天与后天
今天，在哈维做出命运攸关的决定大约 60 年后，爱因斯坦的大脑分散在几个地方。哈维在他十年前去世前不久，将大部分大脑——最初嵌入火棉胶的 240 块中的 170 块，以及小脑和脑干——归还给了普林斯顿医院（此后被普莱恩斯伯勒的普林斯顿大学医疗中心取代）。这些材料现在由普林斯顿医疗中心的病理学家埃利奥特·克劳斯保管，他担任哈维以前的职位，并严密保管这些材料。哈维的约 500 张载玻片的个人收藏以及他的校准照片，被送往马里兰州银泉市的国家健康与医学博物馆。其他载玻片和碎片分布在十几个博物馆和大学研究人员手中。关于爱因斯坦才华来源的推测仍在继续。
如果爱因斯坦的大脑与他的遗体一起被火化，科学，尤其是神经科学，会变得更好吗？现在讨论这个问题已经没有意义了，但这个问题值得考虑。1906 年，在门卫伟和福尔克进行研究的一个多世纪前，美国解剖学家爱德华·安东尼·斯皮茨卡认为他已经在胼胝体的横截面积中找到了智力敏锐度的关键。在他的报告中，他暗示天才“能够发挥他们伟大的智力努力……就好像‘毫不费力’一样。”随后的精英大脑研究的作者，包括那些专注于爱因斯坦的研究，都呼应了他的观点，即精神上的伟大纯粹是大自然的把戏。然而，没有人证明这是真的。
在我看来，这种失败最终是一件好事，因为在大脑中发现天赋的基质——或缺乏天赋的基质——将产生令人不安的实践和伦理影响。如果医学影像可以揭示天赋的解剖学相关性，那么父母是否会开始筛选孩子，并指导他们参加符合他们神经解剖学的培训方案？他们会拒绝一个缺乏 Omega 符号的孩子参加物理俱乐部或音乐课程吗？
对于一个感叹自己没有生来就拥有数学头脑的学生，我会指出，爱因斯坦也可能不是。我们不知道，但这并不重要。在高斯或爱因斯坦的伟大成就背后，在所有情况下，都是一生致力于沉思、好奇心、合作，也许最重要的是，努力工作。
*大众科学和圣马丁出版社是附属机构