心理与行为研究2008,6(3):166~170
Studies of Psychology and Behavior
166
收稿日期:2008-3-12
作者简介:李宏利,男,河北大学教育学院讲师,博士。通讯作者:张
雷,男,香港中文大学教育学院教育心理系教授。
Email:leichang@cuhk.edu.hk 。
智力作为一项传统的心理学研究课题受到众多研究者的关注,但智力如何产生的问题一直悬而未决。这在一定程度上制约了人们对智力本质的认识。随着进化心理学研究的兴起,智力起源及其本质的研究成果不断出现。本文综述与分析了进化观点指导下智力研究的一些最新成果,旨在抛砖引玉以引起国内研究者关注智力的进化心理学研究。
1
智力进化的根源
进化观点认为约束(constraint )与可塑性
(plasticity )是理解环境与智力联系的关键。约束是指进化环境限制有机体表型朝一定方向发展的过程
[1]
。可塑性是指有机体在积极适应进化环境过程
中所作出的一系列从型体到行为的转变[2]
。多数情
况下,表型具有可塑性(phenotypic plasticity )说明表型能够对多种不同的环境做出适应性反应
[3]
在人类认知背景中,约束指认知模块与程式(cognitive modules and heuristics )能够迅速与节俭地解决特定问题,而这些受进化约束的认知模块缺乏解决一般性问题的灵活性;可塑性是指有机体能够抑制程式化的反应,整合不同领域的认知模块以产生新的、较灵活的问题解决方法。可以看出,约束与特定领域的认知机能或专门智力有关,而可塑性与大脑的执行功能以及一般智力有关。
可变—不变信息模式(variant versus invariant
information patterns )是约束与可塑性形成与发展
过程中环境信息的特征,具体指历经多代及长期进化,信息的稳定与重现程度
[4,5]
。稳定与重现的信
息所产生的进化压力会对加工特定领域不可变信息的模块产生约束,这种约束使特定问题的解决方法程式化。
可变—不可变信息模式主要来自于两种渠道。首先,可变—不可变信息模式的形成与发展受到物质世界的变化与稳定性的影响。例如,尽管大多数生态环境长时间处于变化过程中,但物质世界的三维结构作为一个不可变信息却具有稳定性
[6]
。Gal -
listel 等
[7]
与Dyer
[8]
指出,物质世界的三维特性
促使大脑及认知系统进化有空间方位辨别机能,从而支持了猎物搜寻或季节迁徙等方向感强的人类行为活动。
不可变的三维物质世界作为一种进化压力促使神经系统、知觉系统与认知系统敏感于三维结构的信息。不可否认,生态环境也因天气特点、气候改变与纬度差异而变化,这也是可塑性的进化压力。可变生态环境中的物种比相对稳定的生态环境中的物种更能适应环境变化
[9]
程小晋
。生态环境的可变与不可
变特性对智力进化的影响受到了近期研究结果支持。气候寒冷与严冬尤其可能利于人类高智力水平受到选择。这种极端环境条件下,只有高智力水平的个体才能获得生存所必需资源,诸如住所、衣服与食物等。Templer 与Arikawa
[10]
对129个国家的
研究发现冬季气温与一般智力有较高负相关。
进化观点下的智力研究
李宏利1,2
张雷2
(1河北大学教育学院,保定杨颖整容前后对比
071002)(2香港中文大学教育学院教育心理系,
香港)
摘要综述了进化心理学探讨智力所取得的研究成果,内容包括智力的起源(如进化环境与智力的关系)、进
化心理学视角下智力的分类。同时,该文认为一般智力是一种特殊的认知模块,即专门智力。最后,讨论了对智力进行进化心理学研究的重要意义与未来研究取向。关键词智力,心理模块,专门智力,一般智力,进化心理学。
分类号陈思成伴郎团
B848.5
杜海涛的父亲
第3期
Kanazawa[11]也提出了环境中的进化新颖性有助于智力水平的提高。进一步,Kanazawa[12]证实了气温与进化新颖性对智力的影响。他发现年平均气温与进化新颖性(与祖先进化环境的维度、高度和距离差异)都对人口的平均智力有独立效应,气温与进化新颖性一起解释了国家水平上IQ的50%~60%变异。
生物学与进化心理学中一个与可变环境信息模式有关的概念是发育稳定性与不稳定性(develop-mental stability与instability)。发育稳定性指特定物种的有机体受到一些因素(诸如突变、、毒素、寄生虫、伤害与饥饿等)破坏发育的情况下仍能形成适宜的表现型。研究者对发育稳定性的研究多从发育不稳定性入手,发育不稳定性多用波动不对称(fluctuating asymmetry,FA)研究。发育不稳定性的一个重要表现是身体对称,与身体对称揭示了体型层面的发展稳定性类似,智力可能也揭示了大脑发展与认知机能层面的发展稳定性。通过测量10处的身体左右对称点与施测有G因素的5种认知测验,研究者证实身体对称与瑞文智力推理测验有高相关[13]。Bates[14]在两个独立样本中发现FA与IQ相关分别为-0.41与-0.29。
可变—不变信息模式形成与发展的另一主要因素来自变化无常又相对稳定的人类社交活动。Alexander[15]认为,人类获得生态优势后,推动进化的主要压力就来自于人与人交往所产生的互惠、合作、竞争、欺骗等人类行为。人类在物质世界基本处于主导地位后,自然选择的主要压力便从适应大自然转为物种内的竞争即社会竞争[15]。智力水平高低在一定程度上决定着个体的社会地位,进而影响社会地位、生存和繁衍问题的解决。人类脑量在最近20万年间的快速增长的主要原因是来自于社会交往与竞争的选择压力。这也就是为什么人们在处理日常生活及社会交往问题时远远比解决抽象思维问题要轻松得多。信任与欺骗、独占与共享、合作与妥协等社交策略,都是认知与智力的具体表现,他们占用大量心理能量。即便是涉及到解决诸如数学题和物理题等抽象问题的能力,在很大程度上也是受社会交往与竞争的压力而自然选择出来的[15]。
2进化观点下的智力分类
2.1认知模块、专门智力与即兴智力
认知模块(或程式)是进化而来的心理机能,它类似于手、胳膊、眼与耳朵等人体器官一样具有特殊机能。人类的认知模块有很多,这些认知模块使我们较为容易地进行某些认知和智力活动,如语言模块使正常儿童相对容易地获得语言;欺骗监控模块让人类对社会交往过程中相互欺骗较为敏感;父母偏爱模块诱导父母根据子孙的不同生育潜能无意识地偏爱某个后代。为解决具体且反复出现的进化问题而选择出来的认知模块就是专门智力(dedi-cated intelligence)。人类不仅需要解决反复出现的进化问题,同样也需要面对突如其来的自然灾害等非重复出现的新颖问题的挑战,自然选择出来解决这些似乎永远是新颖问题的能力称为即兴智力(improvisational intelligence)[17]。因此,从定义上看,专门智力是指解决一系列适应结果明确的常见进化问题(evolutionarily familiar problems)的能力;即兴智力是指及时提出方法解决新异性进化问题(evolutionarily novel problems)的能力。即兴智力需要有意识地设置较多中间目标才能获得适应性,但专门智力则不需要设置中间目标就能获得适应性。例如:扁虱吸食哺乳动物的血液是髙水平专门智力的表现,这完全是本能,扁虱不是有目的地吸食血液为生[17]。动物的本能就是专门智力,尽管人类也有许多解决不同进化问题的专门智力,但人类同时能够灵活地运用逻辑推理解决问题[17]。人类行为比其它动物有更多灵活性,一个原因可能是人类有较少的本能。
2.2即兴智力与一般智力
如前所述,即兴智力是个体解决新颖的进化问题过程中形成的一种智力。即兴智力通常需要意志努力与目标定向才能解决随时出现的新颖性进化问题。现在广泛使用的智力测验往往将一般智力操作成多种认知能力的整合,以预测个体的学业成功。现在所测量的一般智力与人类智力进化无关吗?关于进化与智力的三个方面的研究成果回答了这个问题。
首先,专门智力不能解决新颖性进化问题,个体为了生存与繁衍后代必须抑制专门智力以便解决新颖性进化问题。反复出现的进化问题使人们通过程式获得适应性,但个体通过特定的程式解决新颖性进化问题出现错误后就会抑制程式并精心地选择其它方法。根据Bjorklund与Harnishfger[18],抑制始于性与攻击行为的自主控制。大脑皮层抑制能力的增加让个体选择更多的加工新颖性信息的认知模块。个体抑制程式化的行为利于应对新颖性问题,这是一般智力出现的必要条件。神经解剖学证据也
167
第6卷心理与行为研究
表明抑制在进化历史中具有作用[19]。前额叶是人类抑制发生的神经生理基础。在前额叶形成的神经回路能够抑制情感刺激,这利于认知加工顺利进行。因此,人类在认知加工过程中,较好地解决了情感干扰与注意力分散的问题。这有利于注意力集中,提高工作记忆效率与认知机能。
其次,进化环境中可变—不变的信息模式可能会使个体形成两个不同的认知系统:外显认知系统与内隐认知系统。新颖的进化问题会抑制特定程式并激发个体通过抽象推理解决问题,这是外显认知系统的机能。外显认知系统的信息加工是脱离情景,但受制于工作记忆的序列加工[20,21]。人类独有的外显信息加工系统进化较晚,与一般智力有关[22,23]。相比而言,内隐认知系统主要进行程式化的反应,较早得到进化,具有物种相似性与基因选择性。内隐认知系统的信息加工具有自主性,不需要意志努力[23]。
最后,根据Geary[23],人类进化过程中相互联系的生存与繁衍问题作为多代未变的信息具有较少可塑性,已经受到遗传基因的控制。这些与人类生存繁衍问题相关的不可变信息产生内隐认知系统,少量的信息就能够诱发内隐认知系统进行信息加工。人们能够根据性别与其它因素在十分之一秒内识别与分类面孔就是内隐认知系统进行信息加工的一个很好例子[24]。人类进化也受到多种不断变化的社会环境与自然环境信息的影响,可变信息与新颖性信息支持外显认知系统的进化。
综合这些研究成果,进化较晚的外显认知系统主要解决脱离情景的抽象思维问题。外显认知系统需要约束早期进化而来使用节俭信息的内隐认知系统。一般智力晚于专门智力产生,随着新颖性进化问题的增多,认知系统就会敏感不断变化的新颖信息,这就会导致专门智力受到抑制与一般智力的出现。
3一般智力也是一种专门智力?
Kanazawa[11]认为一般智力是一种专门智力。Kanazawa承认存在专门智力,但他认为Cosmedies 与Tooby[17]对心理模块组合产生一般智力的解释不够清晰。心理模块组合后出现的一般智力不能通过进化压力而受到选择,一般智力是所有专门智力相互作用突然产生的“附属适应”(exaptation),然后才获得特定的适应机能。
生存与繁衍问题重复出现的过程中新颖性进化问题也不时出现。例如,林火、干旱与洪水是可能随时出现的自然灾害,人类必须应对这些自然灾害对生存造成的挑战。解决这些非重现的新颖问题需要即兴智力,而即兴智力由专门智力组合而成[17]。Kanazawa[11]认为专门智力主要解决重复出现的特定进化问题,不可能解决非重现的新颖性进化问题,而解决新颖性进化问题需要认知模块具有抽象推理能力。Kanazawa也认为新颖非重复进化问题的出现达到足够髙的频率后,思考与判断新颖性进化问题的基因可能受到选择,并获得特定适应性。因此,一般智力是一种独立的具有特定适应性的认知模块。Geary[23]认为一般智力解决生存与繁衍问题需要较多的意志努力,这与专门智力解决进化问题需要较少意志努力形成鲜明对比。需要注意的问题是,一般智力不能自动化地解决适应问题,其原因可能是新颖性进化问题出现的频率低于常见的进化问题。
工业化与信息技术使自然环境出现了较多新变化,新颖性的进化问题不断增多。结盟、诬陷、探测欺骗等社会交往过程形成的认知模块仍然存在,这些模块在解决与社会领域相关的进化问题时非常有效。但这些模块不能解决自然界不时出现的新颖问题,因为社会交往过程中形成的模块并不与新颖性
进化问题相对应。个体为了解决进化问题,就必须抑制某些认知模块,以便集中心理能量有意识地形成一种新的认知模块来解决新颖性进化问题,这种新的认知模块就是一般智力。现代社会生活中新颖性问题不断增多,而解决这些问题主要依赖一般智力。很多研究成果证实一般智力与新颖的进化问题有关,但一般智力与常见的进化问题无关。
Kanazawa发现一般智力与面孔识别和配偶选择不相关[11],这表明一般智力可能不是专门智力的组合。一般智力水平高的个体比一般智力水平低的个体运用抽象推理解决Watson任务时表现好,但一般智力与常见进化问题的解决(如探测欺骗)无关[25],这说明一般智力与专门智力可能具有不同的认知机能。Herrnstein与Murray[26]也发现一般智力可以预测新颖性的进化问题,但几乎不能预测常见的进化问题。如高IQ个体在受教育水平、工作与收入上的表现(新颖性的进化问题)好于低IQ个体,但IQ高于125的个体与任何IQ水平的个体结婚(常见的进化问题)的可能性非常小。一些证据甚至显示,一般智力与专门智力(如知觉技能与社会发展)存在负相关。Herrnstein与Murray
168
第3期
也发现,母亲天生聪明的儿童较可能在知觉与社会发展方面落后。此外,一般智力与认路能力(way finding ability)无关,因为认路是一种常见的进化问题[11]。实验研究也表明被试的认路能力与瑞文一
般智力测验不存在相关或存在低相关[27]。Weiss 等人[28]也发现被试的一般智力对返回隐蔽目标的能力没有影响。因此,空间认知能力与一般智力有较大独立性。
可以看出,关于一般智力的研究成果都显示一般智力主要用来解决新颖性的进化问题,这些新颖性的进化问题与常见的进化问题相对独立。因此,可以认为一般智力也是一种专门智力,个体通过一般智力解决进化过程中出现的新颖性问题。
4总结与展望
可以看出,进化心理学关于智力的研究成果弥补了以往主流心理学对智力研究的不足,也开阔了其它心理学分支学科(如认知心理学、社会心理学或发展心理学)的研究视野。从进化的观点看,智力是通过自然选择获得的认知适应。需要指出,现有智力的进化研究强调智力的模块性。我们认为尽管现有研究已经证实认知模块的存在(如语言模块、欺骗模块等),但是智力模块存在的研究类似于心理学其它课题的研究,缺少直接证据。寻智力模块存在的直接依据是未来智力研究者需要探讨的一个重要的课题。
此外,智力进化的现有研究中某些结论可能与性选择(sexual selection)机制相矛盾。如智力的进化研究中发现一般智力与配偶选择这一常见的进化问题无关。实际上,“朗才女貌”较好地概括了智力与配偶选择的关系,即女性可能更为看重未来配偶的才能或智力水平,因为髙智商可以预测个体财富与
资源;男性相对于女性则看重容貌。这种配偶选择模式可能更好地遗传两性基因,因为现有研究证明母亲天生聪明的后代可能在知觉与社会技能方面发展落后。但也有研究证实了人类会知觉到有吸引力个体比没有吸引力个体更聪明,或具有较好的智力,但没有性别差异[29]。因此,性选择、自然选择与智力的关系需要更多的研究提供新的证据。
参考文献
1Schwenk K,Wagner G P.Constraint.In:Hall B K,Olson W M,
(Eds).Keywords and Concepts in Evolutionary Developmental Biology.Cambridge,MA:Harvard University Press,2003,52~61
985211大学是什么意思
2West-Eberhard M J.Developmental plasticity and evolution.New York:Oxford University Press,2003,34
3Brakefield P M,Wijngaarden P J.Phenotypic plasticity.In:Hall B K,Olson W M,(Eds).Keywords and Concepts in Evolutionary Developmental Biology.Harvard University Press,2003,288~297
4Cosmides L,Tooby J.Cognitive adaptations for social exchange.
In:Barkow J,Cosmides L,Tooby J,(Eds.).The adapted mind: Evolutionary psychology and the generation of culture.Oxford University Press,1992,163~228
5Cosmides L,Tooby J.From function to structure:The role of evolutionary biology and computational theories in cognitive neu-roscience.In:Gazzaniga M(Ed.).The cognitive neurosciences.
Cambridge,MA:MIT Press,1995
6Shepherd G M.Neurobiology.third edition.Oxford University Press,New York,1994
7Gallistel C R,Gelman R.Non-verbal numerical cognition:From reals to integers.Trends Cognition Science,2000,4:59~65
8Dyer F C.Cognitive ecology of navigation.In:Dukas R(Ed.).
Cognitive ecology.Chicago:University of Chicago Press,1998,201~ 260
9Potts R.Variability selection in hominid evolution.Evolutionary Anthropology,1998,7(3):81~96
10Templer D I,Arikawa H.Temperature,skin color,per capita income,and IQ:An international perspective.Intelligence,2006, 34:121~139
11Kanazawa S.General intelligence as a domain-specific adapta-tion.Psychological Review,2004,111:512~523
12Kanazawa S.Temperature and evolutionary novelty as forces behind the evolution of general intelligence.Intelligence,2008,36:99~108 13Prokosch M,Yeo R,Miller G.Intelligence tests with higher g-loadings show higher correlations with body symmetry:Evidence for a general fitness factor mediated by developmental stability.
Intelligence,2005,33(2):203~213
14Bates T.Fluctuating asymmetry and intelligence.Intelligence, 2007,35(1):41~46
15Alexander R.Evolution of the human psyche.In:P Mellars,C Stringer(Eds.).The human revolution:behavioral and biological perspectives on the origins of modern humans,Edinburgh Uni-versity Press,1989
16Pinker S.The language instinct:How the mind creates language.
New York:HarperCollins,1994
169
第6卷心理与行为研究
17Cosmides L,Tooby J.Unraveling the enigma of human intelli-gence:Evolutionary psychology and multimodular mind.In:R J Sternberg,J C Kaufman(Eds.).The evolution of intelligence.
Mahwah,NJ:Erlbaum,2002:145~198
18Bjorklund D,Harnishfeger K.The evolution of inhibition mecha-nisms and their role in human cognition and behavior.In:F N Dempster,C J Brainerd(Eds.).New perspectives on interfer-ence and inhibition in cognition.New York:Academic Press, 1995:141~173
19Bjorklund D,Cormier C,Rosenberg J.The evolution of theory of mind:Big brains,social complexity,and inhibition.In:W Schneider,R Schumann-Hengsteler,B Sodian(Eds.).Young children′s cognitive development:Interrelationships among execu-tive functioning,working memory,verbal ability and theory of mind.Mahwah,NJ:Erlbaum,2005
20Johnson-Laird P N.Mental models:Towards a cognitive science of language,inference,and consciousness.Cambridge,MA:Har-vard University Press,1983
21Dennett    D.Cognitive wheels:The frame problem of AI.In:Z Pylyshyn(Ed.).The robot′s dilemma.N
orwood,NJ:Ablex, 1987:41~6422Evans J.Logic and human reasoning:An assessment of the de-duction paradigm.Psychological Bulletin,2002,128:978~996 23Geary D.The Origin of Mind:Evolution of Brain,Cognition,and General Intelligence.Washington,DC:American Psychological Association,2005
24Liu J,Harris A,Kanwisher N.Stages of processing in face per-ception:an MEG study.Nature Neuroscience,2002,5:910~916 25Horn J L,Cattell R    B.Refinement and test of the theory of fluid and crystallized intelligence.Journal of Educational Psy-chology,1966,57:253~270
26Herrnstein R J,Murray    C.The Bell Curve:Intelligence and class structure in American life.New York:Free Press,1994
27Silverman I,Eals M.Sex differences in spatial abilities:Evolution-ary theory and data.In:J Barkow,L Cosmides,J Tooby(Eds.).
The adapted mind:Evolutionary psychology and the generation of culture.New York:Oxford University Press,1992:533~549
28Weiss A,Morales A,Jacobs W.Place Learning in Virtual Space IV:Spatial Navigation and General Intelligence Appear Inde-pendent.Unpublished manuscript,University of Arizona,2003
29Kanazawa S,Jody L.Why beautiful people are more intelligent.
演员冯静Intelligence,2004,32:227~243
AN EVOLUTIONARY PSYCHOLOGICAL VIEW ON INTELLIGENCE
Li Hongli1,2,Chang Lei2
(1Department of Psychology,Hebei University,Baoding071002;2The Chinese University of Hong Kong,Hong Kong)
Abstract
What cognitive or psychological mechanisms are involved in making what is called intelligence or what is commonly,although not accurately,known as IQ?An evolutionary view about intelligence acknowledges the fact that intelligence can hardly be taught,learned or practiced upon and makes three arguments about this observa-tion.First,it argues that environment of evolutionary past have different impact on behavior depending on whether it has been invariant and recurring or variant and unstable.Second,as a result of these two different kinds of environmental impact,some cognitive functioning has been modularized or hardwired,whereas others have to rely on conscious mental int
egration.Thus,there are two kinds of cognitive functioning,modularized,en-capsulated,and hardwired versus conscious,effortful,and mentally demanding.Third,IQ or general intelligence represents the continuation of the evolutionary process of adaptation or modularization.This article provides an evolutionary view on the origins of intelligence and provides empirical evidence to support its arguments.
Key words intelligence,adaptation,invariant and plasticity,evolutionary constraint,cognitive modules.
170