Neofrenologia

Chociaż pojęcie inteligencji jest powszechnie znane i lubiane, trudno nam jest jednoznacznie określić czym jest. Testy mierzące poziom IQ starają się być wystandaryzowane, obiektywne – i często rzeczywiście trudno im zarzucić statystyczne niedociągłości. Jednak nawet świetnie skonstruowana linijka nie zacznie nagle mierzyć wagi obiektów, a jeśli chodzi o inteligencję, to gro czynników wpływających na tę właściwość może pozostać ukryta. Zwłaszcza, że według badań, mózgi różnych osób wcale nie pracują w ten sam sposób. Jak więc wygląda mądry mózg?

W dziejach psychologii mieliśmy do czynienia z kilkoma koncepcjami inteligencji. Jedną z ciekawszych, jest teoria Spearmana. Zakładał on, że człowiek posiada dwa rodzaje inteligencji. Pierwsza, nazwana czynnikiem ogólnym (Czynnik G, od “General”), była tą swoistą, właściwą inteligencją, której wynik korelował ze wszystkimi zadaniami umysłowymi, którymi Spearman raczył uczestników badań. Druga, o wdzięcznym symbolu S, to czynnik określające specyficzne zdolności, talenty człowieka. Do owych specyficznych zdolności doczepił się Howard Gardner i stworzył teorię inteligencji wielorakiej, która była o wiele bardziej popularna, niż naukowa. Ale i tak ludzie oszaleli na punkcie mierzenia sobie poziomu mądrości lingwistycznej (językowej), matematycznej i logicznej, wizualnej i przestrzennej, muzycznej, interpersonalnej, intrapersonalnej, kinestetycznej i przyrodniczej. Sytuacja ta zdawała się być, chociaż mocno przesadzam, analogiczną do frenologii, pseudonauki, będącej popularną ciekawostką dla możnych XVIII i XIX wiecznego świata.

Cała koncepcja frenologii zbudowana była na pomyśle, że poszczególne części kory mózgowej odpowiadają za bardzo specyficzne ludzkie cechy. Jeśli więc ktoś był wybitnym matematykiem to część mózgu zajmująca się kalkulowaniem była u niego bardziej rozrośnięta. Czaszka, dopasowując się do kształtu kory, była więc świetnym narzędziem do pomiaru ludzkich cech i predyspozycji. I tak przy każdej mocno nakrapianej dworskiej imprezie z iście chirurgiczną precyzją wszyscy mierzyli sobie głowy i orzekali kto jest dobry w jeździe konno a kto w pisaniu wierszy. I chociaż frenologia przyczyniła się z rozwoju neuropsychologii, to niestety sama musiała poddać się miażdżącej krytyce. Co ciekawe jednak, mając pod ręką technologię obrazowania, wracamy do tego pomysłu, rozwijając go jednak o interesujące aspekty.

Kłopot w tym, że nawet osoby o tym samym stopniu inteligencji mogą rozwiązywać problemy w różny sposób. Kobiety i mężczyźni, starsi i młodsi – wszystkie te grupy, mimo tego samego poziomu wykonania zadania, posiadały duże różnice jeśli chodzi o poziom aktywizacji kory mózgowej. John’owi Duncan’owi z Instytutu Badań nad Mózgiem w Cambridge udało się ustalić, że ludzie którzy rozwiązują problemy szybciej nie mają aktywnych większych partii mózgu – wręcz przeciwnie. Mniejsza aktywność neuronalna wiąże się po prostu z lepszym wykorzystaniem istniejących układów, ich sieć neuronów jest wydajniejsza, nie musi angażować aż tylu zasobów by spełnić zadanie. Badania Richarda J. Haiera, profesora szkoły medycznej na uniwersytecie Kalifornijskim, z 1988 roku pokazały wręcz, że silniejsza aktywacja metabolizmu mierzona pozytonową tomografią emisyjną wiązała się z gorszym wynikiem testu!

By pociągnąć ten wątek Haier w 1992 roku namówił badanych by dali się przeskanować PET’em podczas gry w Tetrisa przed i po 50 dniowym treningu. Wyniki jasno pokazały, że poprzez trening mózg uczy się które jego partie nie są potrzebne by lepiej wykonywać daną czynność. Ogólny metabolizm się zmniejsza, układ nerwowy staje się bardziej wydajny. Dodatkowo, osoby u których “zdiagnozowano” wysoką inteligencję spod znaku czynnika G, lepiej reagowali na trening, był on dla nich skuteczniejszy. W 1995 roku Haier przeprowadził kolejne badanie sprawdzające tylko poziom rozumowania matematycznego. Wybrani zostali studenci o wysokich wynikach z testów w tej dziedzinie nauki. Wyniki były dość zaskakujące – okazało się, że tutaj jednak to właśnie wyższy metabolizm (zwłaszcza w płatach skroniowych) był związany z lepszym wynikiem, ale tylko w przypadku mężczyzn. To zwróciło uwagę badaczy na inny czynnik, czyli architekturę wewnętrzną, a nie funkcjonalną mózgu.

Seria badań Haiera opublikowana w NeuroImage prześledziła korelację między poziomem szarej i białej istoty mózgu i wynikami w testach inteligencji. Istota szara miała by być odpowiedzialna za funkcje wyższe, np. liczenie, natomiast biała za architekturę połączeń. Badania wykazały, że w przypadku kobiet więcej białej i szarej istoty w czołowych partiach mózgu (zwłaszcza związanych z językiem) było skorelowane z wysokim IQ. U mężczyzn natomiast wysokie IQ korelowało z istotą szarą w czołowych rejonach oraz szczególnie w tylnych, które integrują informacje docierające ze zmysłów. Co ważniejsze jednak zidentyfikowano części mózgu, które poprzez jakość połączeń wpływają na wysoki poziom inteligencji.

W 2007 roku Haider i Rex E. Jung (z tych Jungów? ;)) prześledzili 37 publikacji dotyczących neuroobrazowania inteligencji. Uwidoczniło się 14 głównych pól, porozrzucanych po całym mózgu. Kłóci się to z przyjętym już miejscem inteligencji głównie w korze czołowej, zwłaszcza, że dość istotną częścią okazało się pole integracji sensorycznej, mieszczące się w tylej partii mózgu, a o którym już wyżej zdążyłem napomknąć. Mając takie podstawy Haider i Jung stworzyli teorię inteligencji o wdzięcznej nazwie P-FIT (parieto-frontal integration theory). 14 pól P-FIT związano z takimi funkcjami jak uwaga, pamięć, język czy przetwarzanie sensoryczne. Mamy więc dwie zmienne w tej teorii – ilość istoty szarej w każdym z punktów P-FIT oraz ilość istoty białej, która jest odpowiedzialna za połączenia między nimi. Czy jest to zatem idealny środek do mierzenia inteligencji?

Jak na rasowych psychologów przystało, badacze odpowiadają – to zależy. Zależy od osoby, bo każdy z nas ma inaczej skonstruowane połączenia pomiędzy 14 polami, każdy z nas inaczej je wykorzystuje. Za to twórcy twierdzą, że testy mierzące IQ nie mówią całej prawdy o inteligencji. Skoro nasze mózgi pracują w tak różny sposób, trudno jest ustandaryzować w sensowny sposób ludzki proces myślowy. Jako przykład podają autystycznego Daniela Tammeta. Człowiek ten widzi liczby jako kolory i kształty, co pozwala mu zapamiętać liczbę Pi do 22,514 miejsca po przecinku. Po 7 dniach instruktażowych nauczył się on też płynnie mówić po Islandzku. Złożoność procesów myślowych jest więc wielka.

Badania, które Haider kontynuował z psychologiem Roberto Colomem w marcu zeszłego roku wynikami dość ładnie pokazały relację wzorca poziomu istoty białej i szarej a czynnika G oraz specyficznych czynników związanych z inteligencją. Innymi słowy układ tkanek w 14 punktach P-FIT mógł być predyktorem unikalnej kompozycji silnych i słabych cech poznawczych badanego. Różne profile mózgowe mogą wyjaśniać dlaczego dwoje ludzi o takim samym poziomie IQ mogą wykazywać bardzo różne własności poznawcze.

Szczerze powiedziawszy zapatruję się pozytywnie na tę teorię. Rozwój neuroobrazowania pozwoli szczegółowiej badać rozmieszczenie istoty białej i szarej, a przez to otrzymamy unikalny profil inteligencji opisujący nasze zdolności w o wiele bardziej głębokim wymiarze niż robią to teraz testy inteligencji. Sprawdzenie poziomu tkanek pozwoli też konstruować terapie niedoborów poznawczych, ponieważ zdając sobie sprawę z plastyczności mózgu będzie można wyznaczyć odpowiednie działania, lub też opracowywać program nauczania specjalnie pod predyspozycje ucznia. Jest to świetny przykład jak sensowny pomysł frenologii, przemieniony w pseudonaukę, można naprostować i rozwinąć dzięki nowoczesnym technikom obrazowania oraz statystyki. A jak Wam się widzi P-FIT?

Więcej:
Richard J. Haier (2009). What Does a Smart Brain Look Like? Scientific American Mind, nov/dec 2009, 26-33
Czynnik G8