爱因斯坦成为物理学家是因为聪明,还是被物理改变了?

   更新日期:2024.05.10

爱因斯坦一直被视为科学天才。在他死后,一些研究人员希望通过研究他的大脑来解开他的成功之谜。然而,爱因斯坦大脑研究的一些结果已经被披露,并得出了截然不同的结论。一个结论是爱因斯坦的大脑与普通人有很大的不同,这使他成为一个科学天才。另一个结论是爱因斯坦的大脑和普通人没有什么不同。他在科学上的成就,不是因为他的大脑有别于普通人,而是有很多原因,比如勤奋和后天努力。



爱因斯坦大脑被保留之谜

为了研究爱因斯坦的大脑,我们必须获得爱因斯坦大脑的样本。根据爱因斯坦的遗嘱,研究员不可能获得爱因斯坦的大脑,因为遗言要求尸体火化,把骨灰散落在秘密的地方。然而,后人并没有按照爱因斯坦的遗言来处理他的身体。

1955年4月18日凌晨1点15分,爱因斯坦在新泽西州普林斯顿大学医院去世,享年76岁。当时,托马斯·哈维是普林斯顿大学病理学主任。他和爱因斯坦只有一次相识,但他成了爱因斯坦的验尸医生。哈维对爱因斯坦的身体和器官逐一进行了检查、称重和描述后,宣布爱因斯坦死于腹腔大动脉破裂。



为了研究这位伟大的科学家,哈维说服了爱因斯坦的遗嘱执行人奥托·内森和爱因斯坦的长子汉斯把爱因斯坦的大脑拿出来做未来的研究。当时,内森和汉斯一致认为,哈维切除爱因斯坦大脑的一个重要条件是,未来对爱因斯坦大脑的研究结果必须发表出来。

哈维根据解剖标准切开爱因斯坦的大脑,然后测量了它。除了给大脑拍照外,哈维还请了一位画家画素描。哈维随后将爱因斯坦的部分大脑切片成240片,每一片都有其在大脑中位置的详细记录和标签。

爱因斯坦的大脑被储存在10个罐子里进行组织学切片和两个大玻璃瓶,所有这些都是用甲醛保存的。因为把爱因斯坦的大脑私藏起来,哈维丢掉了工作,但由于哈维的监护和对一些科学家的捐赠,爱因斯坦的大脑得到了研究和保存。



爱因斯坦的大脑有两个部分。哈维把大脑切片的一部分交给了他信任的一些研究人员,另一部分被保存下来。例如,哈维在制作切片时借用了费城病理学家威廉·埃里克的实验室。为了表示感谢,哈维向对方赠送了46张脑片。埃里克在1967年去世时,他的妻子把它们送给了当地另一位医生艾伦·斯坦伯格。斯坦伯格随后将这些切片转交给费城儿童医院的高级神经病学家露西·亚当斯。亚当斯在2013年初向费城的医学博物馆MUT博物馆捐赠了46片爱因斯坦的大脑切片。博物馆于2013年4月开始展出爱因斯坦的大脑切片,其中一片可以在显微镜下观察。



研究人员得到了多少片爱因斯坦的大脑切片,目前还没有确切的数字。据说,他后来制作了多达2000片爱因斯坦大脑其他部分的切片,并分发给世界各地至少18名研究人员。因此,一系列的研究成果相继发表。

爱因斯坦大脑与常人有差异



目前,爱因斯坦脑研究的成果已经发表很多。

在已发表的研究结果中,大多数都表明爱因斯坦的大脑与普通人不同,这些差异表现在很多方面。

差异之一:大脑细胞类型有差异。



根据哈维的解剖记录,爱因斯坦的大脑重1230克,低于成年男性的平均值(1400克),并不突出。因此,从脑容量的角度来看,爱因斯坦确实与普通人不同,但这种差别并不是人们所期望的特别突出,应该比普通人更大。

从那时起,第一份正式的学术报告发表于1985年,它解释了爱因斯坦的大脑与普通人的不同之处。加州大学伯克利分校的玛丽安·戴蒙德(Marian diamond)和其他人分别研究了爱因斯坦大脑皮层的四个部分,分别代表左、右前额叶和下顶叶,并将它们与其他11个人的大脑皮层进行了比较。结果显示,爱因斯坦左顶叶的神经元(神经元)与胶质细胞的比例低于正常人。胶质细胞是神经元的支持细胞、营养细胞和保护细胞。先前的研究表明,从老鼠到人类,哺乳动物神经元与胶质细胞的比例逐渐降低。这表明神经元的功能越复杂,就越需要胶质细胞的支持。

神经元与神经胶质细胞的比例很小,这也意味着神经胶质细胞增多,反之亦然。也就是说,爱因斯坦大脑左顶叶的神经元与胶质细胞的比例比普通人要小,这说明爱因斯坦大脑这一部分的胶质细胞数量比普通人多,所以他比普通人更聪明。

此外,神经解剖学还表明,顶叶下皮质是听觉、视觉和触觉信息的聚集地。下顶叶损伤后,患者无法进行复杂的思维,阅读、书写和计算能力也会受损。爱因斯坦大脑左顶叶神经元与胶质细胞的比例与正常人不同,这也反映出爱因斯坦顶叶下叶皮质的功能可能比普通人好。

差异之二:神经元密度高。



美国阿拉巴马大学伯明顿分校神经学助理教授安德森1996年6月在《神经科学杂志》上发表题为《爱因斯坦大脑皮层厚度和前额叶皮质密度的变化》的文章。通过比较实验组和对照组的大脑皮层,他们发现大脑皮层的数量比对照组要薄。这表明爱因斯坦大脑皮层的神经元密度很高。

安德森推断爱因斯坦大脑皮层的神经元具有更好的信息传输效率,这可以解释爱因斯坦为什么有非凡的才能。

差异之三:大脑半球部分区域较大。



早在1999年6月,加拿大麦克马斯特大学的桑德拉·维特森等人在《柳叶刀》上发表了他们的研究成果。他们将爱因斯坦的大脑与99名去世的老年男女的大脑进行了比较。他们发现爱因斯坦左右半球的顶叶下区域比普通人厚1厘米,也就是说,比普通人多15%。因为爱因斯坦大脑的左顶叶比普通人大,其大小和形状与右顶叶相似,所以爱因斯坦大脑顶叶比普通人对称。顶叶负责视觉空间认知、数学能力和运动想象,这可能是爱因斯坦非凡的逻辑思维和空间认知能力的主要原因。这也说明爱因斯坦的左脑不同于普通人,而不是他的右脑。

此外,维特森等人。还发现爱因斯坦大脑的另一个特点是表层的许多部分没有凹槽(子宫间沟),这就像大脑中的路障,使得神经细胞很难相互交流。如果大脑中没有这样的障碍,神经元可以自由连接,使大脑的思维更加活跃。

差异之四:额外的沟回和脸大舌头大。



根据福克等人在《大脑》杂志上发表的一篇研究论文,爱因斯坦的大脑确实不同于普通人。他们分析了14张之前未发表的爱因斯坦整个大脑的照片,并将它们与其他85人的大脑进行了比较。结果发现,虽然爱因斯坦的大脑只有1230克重,但他大脑的几个区域却有额外的沟和褶皱,这在其他人的大脑中很少见到。例如,爱因斯坦的大脑左侧有额外的凹槽和褶皱,这使得他的脸和舌头比平时更大。此外,爱因斯坦的前额叶皮质也有很大的延伸,这一区域是大脑的指挥和控制中心。在这里进行决策和自我控制等更高层次的思考。因此,这可以解释为什么爱因斯坦有更多的思考和新颖的想法。

差异之五:爱因斯坦的大脑胼胝体比常人更厚。



胼胝体是连接大脑左右半球的神经纤维。来自中国上海华东师范大学物理系的研究人员和美国佛罗里达州立大学人类学系的研究人员利用核磁共振成像对爱因斯坦和两个对照组(一组15名中老年男性,另一组52名)的胼胝体进行了研究健康的年轻人)在爱因斯坦同时代的人(1905年)去世后,这组人的大脑都被保存了下来,这一年也是26岁的爱因斯坦发表相对论的年代。

研究人员比较了爱因斯坦和对照组大脑不同位置胼胝体的厚度。结果显示,爱因斯坦大脑的胼胝体比正常人厚。研究人员认为,由于胼胝体神经纤维较多,它们连接大脑的重要区域,比如负责复杂思维和决策的前额叶皮层,结合其他研究证据,比如一些物理学家的大脑比普通人的大脑大,而皱纹更为复杂,这表明爱因斯坦大脑的这些特征是他非凡才华基础的基础。



  • 18790772273 :爱因斯坦小时候并不聪明,为什么可以成为伟大的科学家?
    罗嵇斧1590 :答:解决了光电效应问题。爱因斯坦在四十二岁因光电效应研究而获得诺贝尔物理学奖,他的研究推动了量子力学的发展,七十一岁发表《关于广义引力论》,并且反对美国制造氢弹,七十六岁爱因斯坦被诊断出患有主动脉瘤,18日午夜在睡梦中...
  • 18790772273 :为什么爱因斯坦小时候不聪明,长大却那么聪明?
    罗嵇斧1590 :答:也就是说,爱因斯坦26岁时,就做出了几乎所有物理学家毕其一生都无法做出的科学贡献,这是十分惊人的。所以,爱因斯坦绝对不可能智商低,相反,他应该是天赋异禀。爱因斯坦的大脑很多科学家都对爱因斯坦的大脑很感兴趣,因为他...
  • 18790772273 :爱因斯坦真的聪明吗?是不是别人吹捧的?
    罗嵇斧1590 :答:是真聪明,聪明到人们都不敢相信这是真的,天才的世界我们常人不懂,他的智商极高,这不是吹牛也不是吹捧,世界公认的,科学界泰斗是不需要任何吹嘘,亦足以让常人难以置信。
  • 18790772273 :为什么爱因斯坦最聪明
    罗嵇斧1590 :答:回答:最杰出的物理学家, “ 相对论之父 ” 爱因斯坦死后,大脑被人取出,之后下落不明。爱因斯坦大脑的下落,以及这颗堪称历史上最聪明的大脑到底有何过人之处,成为 20 世纪最传奇的谜团之一。 最近,当初被指控窃取...
  • 18790772273 :爱因斯坦为什么这么聪明?
    罗嵇斧1590 :答:我们不知道爱因斯坦的大脑在哪些领域表现不佳,但我们确实知道大脑的神经可塑性如何使爱因斯坦成为了他的天才。与许多天才不同,爱因斯坦的大脑无疑是他解决现代物理学中一些最困难的问题的方式。我的职业生涯是在爱因斯坦的相对论...
  • 18790772273 :爱因斯坦出生时脑袋畸形,为何能成就了不一样的人生?
    罗嵇斧1590 :答:爱因斯坦绝对可以称得上是20世纪最著名的科学家,没有之一,也是物理学诞生以来最厉害的物理学家,超过了牛顿、伽利略。甚至很多人认为爱因斯坦拥有人类诞生以来最发达的大脑,他们怀疑爱因斯坦如此聪明的原因在于其大脑的构成跟一般...
  • 18790772273 :爱因斯坦为什么能成为伟大物理学家
    罗嵇斧1590 :答:因为做出来卓越的贡献。
  • 18790772273 :为什么说爱因斯坦是天才,他聪明在哪?
    罗嵇斧1590 :答:说爱因斯坦是天才是因为爱因斯坦脑部结构的秘密,他的大脑负责数学运算的部分,比常人大15%。爱因斯坦被誉为人类历史上最具创造才华的科学家之一,也是20世纪最伟大的科学家。他出生于1879年,逝世于1955年4月18日。爱因斯坦...
  • 18790772273 :为什么说爱因斯坦聪明?
    罗嵇斧1590 :答:去看一遍他的相对论吧.你能看懂1%就说明他不聪明了.有的人把聪明用在赚钱上,他把聪明用在科学上.到现在为止,顶级的物理学家都还在研究相对论,可以说现在还没人敢说看懂了相对论.这就体现了他聪明的头脑....
  • 18790772273 :如果爱因斯坦当年研究生命科学,生命科学会提前多少?
    罗嵇斧1590 :答:爱因斯坦聪明是聪明,但不会是全才,有一些物理学领域中的简单问题也能够让他无法完成。爱因斯坦能够成为伟大的物理学家与他勤奋刻苦、思想大胆有关,更重要的是他抓住了时代的机遇。19世纪末物理学天空中的两朵乌云告知着人类...
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