幾個世紀(jì)以來，人們一直在爭論在很大程度上決定了人類行為的究竟是基因還是環(huán)境。20世紀(jì)下半葉，科學(xué)家主要分為兩個陣營，每個陣營分別認(rèn)為發(fā)揮作用的是先天或后天這兩個因素中的一個。
這種觀點(diǎn)正變得越來越少。因為研究表明，基因和環(huán)境實際上是相互關(guān)聯(lián)的，他們相互可以放大對方的效果。在11月7日由英國皇家學(xué)會組織的柏林科學(xué)周活動中，我們討論了在近期研究結(jié)果的影響下，先天與后天的辯論正在發(fā)生怎樣的變化。
以讀寫能力為例。使語言變得可見是人類最非凡的成就之一。閱讀和寫作是我們在現(xiàn)代社會中茁壯成長的基礎(chǔ)，然而有些人卻覺得這是十分難以習(xí)得的技能。這種困難產(chǎn)生的原因或許有很多，包括閱讀障礙癥，這是一種因神經(jīng)發(fā)育失調(diào)而引起的病癥。但事實證明，基因和環(huán)境都不能完全解釋閱讀能力的差異。
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閱讀的遺傳學(xué)與神經(jīng)科學(xué)
閱讀是一種文化上的發(fā)明，而不是一種自然選擇下的技能或功能。書寫字母大約在3000年前起源于地中海地區(qū)，但讀寫是到了20世紀(jì)才開始普及。然而，我們使用字母的能力是天生的。讀寫能力操縱了已有的大腦回路，通過字母與聲音的對應(yīng)，將可見的語言與可聽的話語聯(lián)系在一起。
大腦掃描顯示，這種“閱讀網(wǎng)絡(luò)”在每個人的大腦中都處于幾乎相同的位置。它是在我們學(xué)習(xí)閱讀時形成的，它加強(qiáng)了我們大腦負(fù)責(zé)語言和說話的區(qū)域之間的聯(lián)系，同時還加強(qiáng)了與一個被稱為“視覺詞形區(qū)”（Visual Word Form Area）的區(qū)域的聯(lián)系。
○ 閱讀真的會改變大腦。| 圖片來源：MriMan
對深層回路的構(gòu)筑設(shè)計就被編碼在我們的基因組中。也就是說，人類基因組編碼了一套發(fā)育規(guī)則，一旦這套規(guī)則被表達(dá)出來，就會產(chǎn)生相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)。
然而，基因組中總是存在變異，這導(dǎo)致這些回路的發(fā)展和運(yùn)轉(zhuǎn)也隨之發(fā)生變化。這時能力的個體差異就會出現(xiàn)。事實上，閱讀能力的差異在人群中基本上是可遺傳的，發(fā)育性閱讀障礙在很大程度上也源自于遺傳。
這并不是說存在所謂的“閱讀基因”，而是說有些基因變異會影響大腦的發(fā)育，從而影響大腦的功能。由于尚不清楚的原因，一些這樣的變體會對說話和閱讀所需的回路產(chǎn)生負(fù)面影響。
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環(huán)境也很重要
但基因并不是故事的全部。別忘了，大腦連接性的改變首先需要經(jīng)驗和活動指令，使閱讀得以發(fā)生，盡管我們還不知道經(jīng)驗與指令在多大程度上影響著改變。
研究表明，大多數(shù)情況下，讀寫能力的問題可能是由于在音系上存在困難造成的，也就是分割和操縱語音的能力。事實證明，患有閱讀障礙癥的人在嬰兒時期學(xué)習(xí)說話時就有困難。實驗表明，他們命名物體比其他人要慢。這也適用于書面語言，以及將書面語言和語音聯(lián)系起來。
在這里后天的因素又出現(xiàn)了。在英語等語法和拼寫規(guī)則復(fù)雜的語言中，學(xué)習(xí)讀寫的困難尤其明顯。但在意大利語等拼寫系統(tǒng)更簡單的語言中，它就不那么明顯了。然而，對音系和物體命名的測試也可以檢測出說意大利語的人的閱讀障礙癥。
因此，在有閱讀障礙的大腦中發(fā)現(xiàn)的差異可能都是相同的，但在不同的書寫系統(tǒng)中的表現(xiàn)卻會有很大的不同。
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放大和循環(huán)
在傳統(tǒng)上，先天和后天是對立的。但事實上，環(huán)境和經(jīng)驗的影響往往會放大我們天生的素質(zhì)。原因在于，這些先天的素質(zhì)影響我們主觀上如何體驗和應(yīng)對各種事件，以及我們?nèi)绾芜x擇我們的經(jīng)驗和環(huán)境。例如，如果你天生擅長某件事，你可能就更想去實踐它。
這種動態(tài)過程在閱讀中尤其明顯。閱讀能力強(qiáng)的孩子很可能更想閱讀。這當(dāng)然會進(jìn)一步提高他們的閱讀能力，使他們的付出更有回報。對于天生閱讀能力偏低的孩子來說，情況恰恰相反，他們會選擇更少地去閱讀，因而隨著時間的推移可能就遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于同齡人。
這些循環(huán)也提供了一個干預(yù)的窗口。正如我們在那個說意大利語的人的案例中所看到的，后天可以減輕負(fù)面遺傳素質(zhì)的影響。同樣，一個知道如何讓練習(xí)得到回報的好的老師，可以通過拼寫的捷徑和助記符號來幫助讀寫能力較差的人。這樣，讀寫障礙的人也可以成為優(yōu)秀的閱讀者，并享受閱讀。獎勵和練習(xí)間的相互促進(jìn)營造出在一個積極的反饋循環(huán)，從而產(chǎn)生更大的動力以及更多的練習(xí)。
因此，我們不應(yīng)該將先天和后天視為零和博弈中的對手，而應(yīng)該將它們看作一個反饋循環(huán)，其中一個因素的積極影響會提高另一個因素的積極影響，它們產(chǎn)生的不是簡單的和，而是一種提升。當(dāng)然，這同樣適用于負(fù)反饋，我們既有良性循環(huán)，也有惡性循環(huán)。
由于（遺傳和文化的）傳承十分重要，這種影響在跨越數(shù)代的更大范圍內(nèi)同樣可見。那些在過去將孩子送往學(xué)校的父母為下一代和下下一代的子孫都創(chuàng)造了有利的環(huán)境。但反過來，家長受益于一種投資學(xué)校的文化。這種投資當(dāng)然不會總是平均分配的，而可能會更多地流向那些已經(jīng)處于有利地位的人。這樣的一個循環(huán)有時被稱為“馬太效應(yīng)”，也就是說好的東西會降臨到那些已經(jīng)擁有它們的人身上。
先天與后天之間的互動循環(huán)，超越了每個人的生活，也在社會和世代之間體現(xiàn)。認(rèn)識到這些動態(tài)過程，我們就可以打破這些反饋循環(huán)，無論是在我們自己的生活中，還是在更廣泛的社會和文化中。
撰文：
Kevin Mitchell（都柏林三一學(xué)院遺傳學(xué)與神經(jīng)科學(xué)副教授）
Uta Frith（倫敦大學(xué)學(xué)院認(rèn)知發(fā)展榮譽(yù)教授）
原文標(biāo)題為“Nature versus nurture: how modern science is rewriting it”，于2019年11月21日首發(fā)于The Conversation，原文鏈接：https://theconversation.com/nature-versus-nurture-how-modern-science-is-rewriting-it-127472，中文內(nèi)容略有編輯，僅供參考，一切內(nèi)容以原文為準(zhǔn)。
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