毕达哥拉斯、爱因斯坦、达尔文、莫扎特、毕加索等人
他们把各自的天才思想留给了世界
但是他们这些人又是如何让自己的思维有别于常人
为了科学地解释他们的创造能力
不妨对他们成才的秘密进行探索
并且对其生物基础作一番解释
奇才通常不能算是好学生，他们不是十分地用功，他们头脑中产生的主意似乎来得很突然。阿基米德走进浴缸、苹果正好落到牛顿的头上、爱因斯坦梦见自己坐在光线上旅行、莫扎特餐后散步……好像有一位和蔼的智者在他们的耳边轻声低语，教导他们如何去做“创造性的行为”。
人们早就不相信有缪斯（希腊神话里的智慧女神）的存在，也没有对“奇才”头脑中出现的神奇的灵感作出解释，但我们应该这样去设想：有一种活动是在创造者的灵魂中无意识地进行着。
在法国加恩大学和巴黎第五大学神经科学中心从事功能神经图像研究的N·T·马祖瓦耶（Nathalie Tzourio-Mazoyer），以及在卢万天主大学从事认识神经心理研究的M·佩尚蒂（Mauro Pesanti）很想知道德国29岁的算学奇才R·加姆（Rudiger Gamm）的大脑中到底发生了什么。两位科学家对加姆能够极快地解答出有相当难度的算术题（例如，在两秒钟内心算出53乘9的积，或者心算出质数31被另一个质数61相除的精确到61位小数的商）的心理机制进行了探索。两位研究人员在对加姆的大脑进行研究的过程中借助了发射正电子的摄影机，与此同时，另有6位年龄相近、处于同样状态的计算者作为对照组。受试者都要求完成心算，而摄影机同时记录下受试者的大脑活动。研究人员发现：当7位受试者的负责空间处理和心理想象的顶骨区以及额骨区受到相同程度的刺激时，对照组受试者所显示出的与加姆所显示出的完全不同。人体大脑中，有5个负责所谓“长期”记忆的区在起作用。对照组的6位受试者只能够极其有限地刺激它们的记忆，最多一次只加工10项信息；而加姆则显示出他能够利用他的长期记忆来开发大量的重要信息。研究人员解释道：这种能力可以比作具有超大存储能力的计算机硬盘。
N·T·马祖瓦耶肯定：凭借功能图像技术，可以解释这种大脑区活动的特殊性原来是长期训练的结果，而不是一种特别的解剖学现象。
强化训练可改变脑功能
长时间的学习能够明显地改变因执行了同一项任务而活动的各大脑区的表面特征。法国勒内·笛卡尔大学心理学教授O·乌德（Olivier Houde）的一项科学研究结果表明：训练具有这样的作用，它能够使得为执行同一项认知任务而活动的各大脑区富有弹性。这一研究结果令人震惊，因为它表明某人在经过强化训练以后，在执行同一项任务过程中不仅能够明显地改变其认识行为，而且还能够明显地改变其大脑功能。
再来看R·加姆，因为他投入了大量的时间遨游在数字世界里，跟数字建立了极为密切的联系。“普通的计算者”只会简单地、有意识地为计算而费尽力气，而算学奇才则意识到把经常性认识的数字组合起来，如同人们在瞬间就辨认出某人的长相，而无须经过有意识的认识加工阶段一样。
一些有名的奇才——或称他们为在某一特殊领域具有超常能力者，是发奋工作的人，是偏狂患者。他们几乎让激情来支配他们的全部时间，由此逐渐培养出了超常的能力。是存在于他们内心世界的全强迫性，使得他们将其日日夜夜投放到工作中去，在别人看来他们似乎与现实相脱离。
人们通常贬低“博学的白痴”，其实这一类人的特点是：在某一领域，如音乐、绘画、计算等方面往往表现出超常的才能；而在其他方面，表现出的智力水平则一般，甚至显得很无能。这种很少有的才能，远非器质的特殊性所致，而是持久的集中注意力和强化训练的结果。
我们是否可以将奇才的才能视为对他们自身在某一方面智力空缺的部分补偿呢？爱因斯坦很晚才会说话，可见他在语言思维方面不是强者。那么，我们是否可以认为爱因斯坦从孩提时代起培养起来的空间显形能力正是因为他在语言思维方面能力不足的结果呢？
法国神经生物学家J·P·塔桑（Jean-Pol Tassin）并不否认心理和环境因素在任何一种智力成形过程中的影响。尽管如此，他仍强调由基因决定的器质特性在“智能”成形过程中通常具有的重要作用。控制离子在神经元膜两侧穿透的离子管是这样的一种蛋白质，其中的复杂三维结构是由某些基因决定的。但是，这些离子管的一般特性取决于神经元的反应速度。不同个体之间神经元反应速度的差异是微乎其微的（几十分之一微秒）。这种反应速度上的差异是人体中大约500亿个神经元放大的结果，因此而使某些人的大脑系统在总体上超常。如果一个普通人能够在100毫秒内加工全新的感觉信息，那么一个超常的人只需在98毫秒内完成同样的任务，积累的结果就显示出差异来了。
长期工作可开发“类比”能力
J·P·塔桑认为，智力是在类比和认识这两种不同的模式下发挥作用的。按照类比模式，信息（例如辨认某人长相）以极快的速度（即意识未及的情况下）被加工。而如果按照认识模式，信息则能够长久保持，并成为意识。由于这种信息加工模式使得长久保持各种信息成为可能，因此各种信息之间建立了联系和组合，最后形成新的认识。认识加工的中枢位于前额脑皮层，认识的形成依赖于前额脑皮层的成熟程度（新生儿的前额脑皮层还未成熟，只有类比模式的智力在发挥作用）。
我们并不否认某些人具有一定的器质和遗传决定的能力，他们能够将按照认识模式加工的信息保持更长的时间。这种能力能够使他们在大脑中形成更多的“吸盘”。所谓吸盘就是这样一组神经元，当组内各个神经元同时受到刺激时，会引发特殊信号的出现。在R·加姆大脑中形成了很多比一般人更高级的与数字有关的吸盘。这些吸盘一旦形成，它们就处于类比智力模式下，也就是说吸盘感知的是非协调感觉，甚至在个体自己还未意识到的情况下，新的认识就已经形成了。
一个在某一领域具有超常能力的人在很大程度上开发了类比智力模式。以R·加姆为例，当其他人还在艰苦地被迫按照认识模式进行思维时，加姆却即时认出计算结果。再以音乐家为例，他们能够即时认出乐谱中的音符并且不需要经过有意识的认识智力模式就能表达出音乐。不过这种类比能力是长期认识工作的结果，人只有经过长时间关于数的研究，才能够化难为易，才不至于演算出错。某人只有对视唱练习曲本作长时间的练习，对肖邦的钢琴奏鸣曲作长时间的音阶练习，他的手指才能像具有魔力一般地在琴键上飞舞，就如受本能驱使。
大脑的可塑性
音乐技能的具备，伴随着很少见的某些大脑皮层区的扩延。例如，有了大脑左半球的听觉区——颞皮层，才使得人具有完好的听觉。另外，小提琴手正因为大脑的感觉皮层区的作用才使得他那几只左手指具有灵巧性。美国伯克利大学的M·戴蒙德（Marian Diamond）为了解释爱因斯坦的天才现象，特别观察了从1955年起就保存在甲醛内的爱因斯坦的大脑，结果发现：人脑的下顶骨小叶中有一个被称之为“角形脑回”的大脑区，其中有神经胶质小细胞，而爱因斯坦的这部分神经胶质小细胞的密度特别大。“角形脑回”的主要作用在于控制关于数量信息的处理。加拿大麦克马斯特大学的S·威特逊（Sandra Witelson）在1999年的一项研究报告中声称，他已经用肉眼观察到了科学巨人大脑中的奇特之处：顶骨叶偏大且大脑沟主要走向特别弯曲。
灵感与创造性思维
事实上，早有人设想到生理学的迷宫里去寻找奇才的秘密。但是，如何使奇才成为可精确计量的实体，成为在实验室里向我们展示奥秘的科学实验对象？
经过研究，科学家发现，奇才的特性在于：他们以自己的才能，利用与同时代人一样拥有的条件，让科学或艺术的各个学科发生巨大变革；他们能够在一定的时刻打破常规，实现理智性的转变；他们用非寻常的眼光看待事物，以不同的方式处理事物，得出事物之间的全部的未曾被发现的、具有生命力的必然联系；他们身上也时常有不得体的一面，不愿意遵循已学到的规则；他们不属于听话的好学生，而是时常向学术权威提出挑战，表现出真正的发明与创造精神。今天没有任何手段可以从生理角度来测量某个人的创造力。由于不能够在奇才的体内发现他们的创造力秘密，因此只能通过分析他们的实际经验来获得大量有关其成才之源的信息。
爱因斯坦和庞加莱（1854～1912法国数学家、天文学家、物理学家、哲学家）曾撰写了大量文章来描述有关他们的创造过程。他们两位都首先将注意力集中到无意识性发现过程中的突发事件上，好像他们本人只是被动的见证人。
我们所了解到的创造性思维的结果，只是思考者的有意识解决问题过程的最后阶段的产物。在此阶段中，思考者的认识与灵感在经过一个逐渐进展的过程以后，摆脱所有的纯逻辑的、理性的和有意识的思维环节，突然产生了一个飞跃。
庞加莱将这个创造过程分成孕育、酝酿、灵感和阐述4个不同的阶段。孕育是预先阶段，此时的思考者有意识地沉思于问题的已知条件；然后思考者进入酝酿阶段，此时“自讨苦吃”的思考者考虑得更多，他们不受被预先纳入无意识模式轨道的已知条件的影响；灵感阶段是最引人注目的，因为只有到了此阶段，思考者才会意外地得到问题的解答；在最后的阐述阶段中，思考者用一连串理性的、各个环节都富有逻辑性的语言来解释和证实“灵感”的内容。那些似乎是在瞬时间得出问题解答的思考者，实际上只是到了一个漫长的无意识加工信息过程的最后阶段。
仅有有意识的思维是不够的
最近出版的《直觉实验》一书的作者、神经生理学教授C·珀蒂芒然（Claire Petitmengin）认为：在解决某些特别艰难的问题时，无意识认识机制要比有意识理性思维显得更为有效。运用有意识思维方式进行思维的人为了得到问题的解答，在每一个思维阶段中都自始至终地运用了某些既定的规则。在此过程中，他们没有体现出任何创造精神，他们只是细心地运用了已知的“方法”。但是，要创造，仅有有意识思维是不够的。
盎格鲁-撒克逊人有（insight problem）“顿悟问题”之说法。所谓的“顿悟问题”就是：不能通过演绎法或一连串试验和错误，但又不可避免地运用涉及间断性思维来逐步寻找出其解答的问题。
运用无意识认识机制思维的人不由自主地运用了纯逻辑思维和严密的规则，使得间断性思维能够进行下去。无意识思维作为一种联想，能促使思考者在看来是不同的领域里作出贡献。在解决深奥的理论问题过程中，奇才往往凭借于自身的视觉能力、听觉能力、嗅觉能力和运动觉能力等。16岁的爱因斯坦，在瑞士的一所学校读书时就特别注重于视觉显形能力的培养，他居然能想象得出自己骑在一道光波上。据爱因斯坦自己所说，那次体验导致了狭义相对论的问世。另外，众多的数学与物理奇才在思维时，考虑到诸项“美学”因素，即用“美”在心理上带来完形。对于一个数学家来说，美学与美的概念重新具有了精确的性质，那就是不变性和对称性。这种对美学的敏锐性出自高强度的训练，或者是自然的结果。无疑，美学敏锐性在进行重大科学创造过程中发挥着作用。没有一项重大的创造，一个既定理论的修正，一部全新的作品（无论在艺术方面或科学方面）是在没有情感因素影响的情况下获得成功的。可以这么说，大科学家也是大艺术家！
[Science &Vie，2001年2月]