ถอดรหัสอัจฉริยะ - National Geographic Thailand

ถอดรหัสอัจฉริยะ

ถอดรหัสอัจฉริยะ

เชาวน์ปัญญา (intelligence) คือคุณลักษณะที่มักถือกันว่าเป็นมาตรวัดของอัจฉริยะ เป็นคุณสมบัติวัดได้ที่ทำให้เกิดความสำเร็จใหญ่หลวง ลูอิส เทอร์แมน นักจิตวิทยาจากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด ผู้ร่วมบุกเบิกการทดสอบเชาวน์ปัญญา หรือไอคิว (IQ) เชื่อว่า ผลการทดสอบเชาวน์ปัญญาบ่งชี้ถึงอัจฉริยภาพได้ด้วย ย้อนหลังไปในทศวรรษ 1920 เขาเริ่มติดตามนักเรียนในแคลิฟอร์เนียกว่า 1,500 คนซึ่งมีผลทดสอบเชาวน์ปัญญาเกิน 140 อันเป็นขีดที่เขากำหนดว่า “ใกล้อัจฉริยะหรืออัจฉริยะ (near genius or genius)” เพื่อดูว่าเด็กเหล่านี้ใช้ชีวิตอย่างไรโดยปรียบเทียบกับเด็กอื่นๆ เทอร์แมนกับเพื่อนร่วมงานติดตามผู้เข้าร่วมวิจัยเหล่านี้ไปตลอดชีวิต และบันทึกความสำเร็จของพวกเขาไว้ในรายงานต่อเนื่องเรื่อง การศึกษาพันธุกรรมของอัจฉริยะ (Genetic Studies of Genius) คนกลุ่มนี้มีทั้งสมาชิกสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ นักการเมือง แพทย์ อาจารย์ และนักดนตรี

แต่ลำพังการมีเชาวน์ปัญญาดีเยี่ยมใช่ว่าจะนำไปสู่ความสำเร็จใหญ่หลวงเสมอไป ผู้เข้าร่วมวิจัยจำนวนมากซึ่งมีผลทดสอบเชาวน์ปัญญาสูงลิ่วต้องดิ้นรนที่จะประสบความสำเร็จ หลายสิบคนถูกให้ออกจากวิทยาลัยในปีแรก ทว่าหลายคนที่มีผลทดสอบไม่สูงพอหรือถึงเกณฑ์ที่จะอยู่ในโครงการศึกษากลับโตขึ้นมาประสบความสำเร็จ กรณีการถูกมองข้ามเช่นนี้มีตัวอย่างให้เห็นก่อนหน้าแล้ว นั่นคือ ชาร์ลส์ ดาร์วิน เขาจำได้ว่าตัวเองเคยถูกมองเป็น “เด็กธรรมดามากๆ สติปัญญาออกจะทึบกว่ามาตรฐานทั่วไป” แต่เมื่อเติบใหญ่ ดาร์วินคือผู้ไขปริศนาว่า ความหลากหลายอันน่าทึ่งของสรรพชีวิตเกิดขึ้นได้อย่างไร

การค้นพบสำคัญๆ ทางวิทยาศาสตร์ เช่น ทฤษฎีวิวัฒนาการที่อาศัยการคัดเลือกโดยธรรมชาติของดาร์วิน จะเกิดขึ้นไม่ได้หากขาดความคิดสร้างสรรค์ซึ่งเปรียบเหมือนด้ายเส้นหนึ่งของความเป็นอัจฉริยะที่เทอร์แมนวัดไม่ได้

การใช้เครื่องสแกนสมองเอฟเอ็มอาร์ไอ ช่วยให้ชาร์ลส์ ลิมบ์ ผู้เชี่ยวชาญด้านการได้ยิน พบว่า นักดนตรีแจ๊สและ นักดนตรีแร็ปจะกดสมองส่วนที่ทำหน้าที่ตรวจสอบตนเองไว้ขณะแสดงแบบด้นสด ในภาพเขาทดสอบด้วยตนเองในห้องปฏิบัติการที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย วิทยาเขตแซนแฟรนซิสโก

เร็กซ์ ยุง นักประสาทวิทยาศาสตร์ บอกว่า กระบวนการคิดสร้างสรรค์ขึ้นอยู่กับการปฏิสังสรรค์อย่างมีพลวัตของโครงข่ายประสาทที่ทำงานร่วมกันและมาจากส่วนต่างๆ ของสมองพร้อมๆ กัน ทั้งซีกซ้ายและซีกขวา โดยเฉพาะเปลือกสมองกลีบหน้าผากส่วนหน้า โครงข่ายหนึ่งในนั้นเสริมสมรรถภาพการตอบสนองความต้องการภายนอกของเรา นั่นคือกิจกรรมที่ต้องลงมือทำ เช่น การไปทำงานและการจ่ายภาษี โดยส่วนใหญ่จะอยู่ในบริเวณส่วนนอกของสมอง ส่วนอีกโครงข่ายหนึ่งบ่มเพาะกระบวนการคิดภายใน รวมถึงการฝันกลางวันและการใช้จินตนาการ ซึ่งหลักๆ จะอยู่ในบริเวณส่วนกลางของสมอง

ลักษณะหรือสัญญาณหนึ่งของความคิดสร้างสรรค์ คือความสามารถในการเชื่อมโยงแนวคิดที่ดูไม่ปะติดปะต่อกัน การสื่อสารที่เข้มข้นกว่าระหว่างส่วนต่างๆ ของสมองอาจช่วยให้การเชื่อมโยงเหล่านั้นเป็นไปได้ แอนดรูว์ นิวเบิร์ก ผู้อำนวยการฝ่ายวิจัยจากสถาบันมาร์คัสเพื่อการบูรณาการสุขภาวะ โรงพยาบาลมหาวิทยาลัยทอมัสเจฟเฟอร์สัน ใช้การสร้างภาพด้วยแรงดึงการซึมผ่าน (diffusion tensor imaging) ซึ่งเป็นเทคนิคเอ็มอาร์ไอที่ใช้สารทึบแสงช่วยติดตามเส้นทางของระบบประสาทในสมองของบุคคลที่มีความคิดสร้างสรรค์ ผู้เข้าร่วมวิจัยจะได้รับแบบทดสอบความคิดสร้างสรรค์มาตรฐานที่ขอให้คิดวิธีใช้งานใหม่ๆ สำหรับของใช้ในชีวิตประจำวัน เช่น ไม้เบสบอลและแปรงสีฟัน นิวเบิร์กมุ่งจะเปรียบเทียบการเชื่อมโยงในสมองของบุคคลที่ประสบความสำเร็จสูงเหล่านี้กับของกลุ่มควบคุมเพื่อดูว่า ปฏิสัมพันธ์ในสมองส่วนต่างๆ มีประสิทธิภาพต่างกันหรือไม่

อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ คือตัวแทนของอัจฉริยะโดยแท้ เมื่อปี 1951 มีการบันทึกคลื่นสมองของนักฟิสิกส์ผู้นี้ไว้ และหลังจากเขาเสียชีวิตในปี 1955 นักพยาธิวิทยาได้นำสมองแผ่นบางๆของเขาไปติดและย้อมสีบนกระจกสไลด์ ซึ่งหลายแผ่นได้รับการเก็บรักษาไว้ที่พิพิธภัณฑ์สุขภาพและการแพทย์แห่งชาติในเมืองซิลเวอร์สปริง รัฐแมริแลนด์

การเปรียบเทียบเบื้องต้นระหว่างสมาชิกคนหนึ่งในกลุ่ม “อัจฉริยะ” ซึ่งนิวเบิร์กใช้ในความหมายกว้างๆ เพื่อแยก กลุ่มตัวอย่างสองกลุ่ม กับสมาชิกอีกคนจากกลุ่มควบคุม เผยให้เห็นความแตกต่างที่น่าสนใจ ผลการสแกนสมองของทั้งคู่พบปื้นสีแดง เขียว และน้ำเงิน สว่างเป็นลำในเนื้อขาว (white matter) ซึ่งเป็นส่วนของใยประสาทขาออกที่ยอมให้เซลล์ประสาทส่งผ่านข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์ระหว่างกัน ปื้นสีแดงในแต่ละภาพคือคอร์ปัสคอลโลซัม (corpus callosum) หรือกลุ่มใยประสาทตรงส่วนกลางกว่า 200 ล้านเส้นที่เชื่อมสมองซีกซ้ายกับซีกขวาและช่วยให้สมองสองซีกเชื่อมโยงถึงกัน นิวเบิร์กบอกว่า “ยิ่งเห็นปื้นสีแดงมากเท่าไร ก็แสดงว่าใยประสาทเชื่อมต่อกันมากเท่านั้นครับ” ความแตกต่างนั้นเห็นได้ชัด กล่าวคือพื้นที่สีแดงในสมองของ “อัจฉริยะ” ดูกว้างเกือบสองเท่าของพื้นที่สีแดงในสมองของกลุ่มควบคุม

ขณะที่นักประสาทวิทยาศาสตร์พยายามทำความเข้าใจว่า สมองส่งเสริมพัฒนาการของกระบวนการคิดแบบปรับกระบวนทัศน์ได้อย่างไร นักวิจัยคนอื่นๆ ก็พยายามหาคำตอบว่า ความสามารถนี้พัฒนาขึ้นเมื่อไรและพัฒนาขึ้นจากอะไร อัจฉริยะเป็นสิ่งที่ติดตัวมาตั้งแต่เกิดหรือฝึกฝนได้กันแน่ ฟรานซิส กอลตัน ญาติของดาร์วิน คัดค้านสิ่งที่เขาเรียกว่า“การเสแสร้งของความเสมอภาคทางธรรมชาติ” โดยเชื่อว่าอัจฉริยะสืบทอดทางสายเลือด เขาพิสูจน์ด้วยการไล่เรียงสายตระกูลของผู้นำด้านต่างๆของยุโรป ตั้งแต่โมซาร์ทและไฮเดินไปจนถึงไบรอน, ชอเซอร์, ตีตุส และนโปเลียน ในปี 1869 กอลตันตีพิมพ์ผลการศึกษาในหนังสือ อัจฉริยะทางกรรมพันธุ์ (Hereditary Genius) ซึ่งจะจุดประกายการถกเถียงเรื่อง “ธรรมชาติกับการเลี้ยงดู” (nature versus nurture) และทำให้เกิดสุพันธุศาสตร์ (eugenics) หรือการปรับปรุงลักษณะทางพันธุกรรมของมนุษย์

หนึ่งร้อยปีหลังไอน์สไตน์ทำนายไว้ในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปว่ามีคลื่นโน้มถ่วง นักวิทยาศาสตร์อย่างคาซุฮิโระ ยะมะโมะโตะ (ขี่จักรยาน) ก็วางแผนใช้กล้องโทรทรรศน์ใต้ดินที่สามารถรับคลื่นโน้มถ่วง เพื่อศึกษาสิ่งที่เขาอนุมานได้ แต่ตรวจจับไม่พบ

ทว่าลำพังศักยภาพทางพันธุกรรมไม่อาจนำพาเราไปสู่ความสำเร็จได้เสมอไป มนุษย์ยังต้องอาศัยการเลี้ยงดูเพื่อบ่มเพาะอัจฉริยะ อิทธิพลทางสังคมและวัฒนธรรมอาจให้สารอาหารหล่อเลี้ยงจนเกิดกลุ่มอัจฉริยะขึ้นในบางยุคสมัยและบางสถานที่ในประวัติศาสตร์ เช่น แบกแดดช่วงยุคทองของอิสลาม โกลกาตาสมัยฟื้นฟูศิลปวิทยาในเบงกอล และซิลิคอนแวลลีย์ในปัจจุบัน

พรสวรรค์และสภาพแวดล้อมในการเลี้ยงดูยังอาจไม่มากพอที่จะสร้างอัจฉริยะได้ หากไม่มีแรงจูงใจและความมุ่งมั่นอย่างดื้อรั้นที่ส่งให้ใครสักคนก้าวไปข้างหน้า ลักษณะทางบุคลิกภาพเหล่านี้ซึ่งผลักดันให้ดาร์วินใช้เวลา 20 ปีขัดเกลา กำเนิดแห่งชีวิต (Origin of Species) จนสมบูรณ์แบบ และส่งให้ศรีนิวาสะ รามานุชัน นักคณิตศาสตร์ชาวอินเดีย คิดสูตรคำนวณหลายพันสูตร อีกทั้งเป็นแรงบันดาลใจในการทำงานของแอนเจลา ดั๊กเวิร์ท นักจิตวิทยาผู้เชื่อว่า การผสมผสานระหว่างความรักกับความมุ่งมั่นอย่างแรงกล้าที่เธอเรียกว่า “ความอึด” ผลักดันให้ผู้คนประสบความสำเร็จ ดั๊กเวิร์ทเองเป็น “อัจฉริยะ” ของมูลนิธิแมกอาร์เทอร์และเป็นอาจารย์ด้านจิตวิทยาที่มหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนีย เธอเชื่อว่า มีความแตกต่างเมื่อพูดถึงพรสวรรค์ของแต่ละบุคคล แต่ไม่ว่าบุคคลผู้นั้นจะฉลาดแค่ไหน ความอดทนและการฝึกฝนคือกุญแจสำคัญสู่ความสำเร็จ “เวลาที่เราเห็นใครบางคนทำเรื่องเจ๋งๆได้สำเร็จ นั่นไม่ใช่ว่าเขาไม่ใช้ความพยายามนะคะ” เธอบอก

ความเข้าใจที่แวบขึ้นมาอย่างไม่คาดฝันยังต้องอาศัยความคิดเป็นตัวโน้มนำ หลังเห็นแอ๊ปเปิ้ลผลหนึ่งร่วงลงสู่พื้นในแนวดิ่งเมื่อปี 1666 ไอแซก นิวตัน ก็ให้เหตุผล ตามคำบอกเล่าของเพื่อนว่า “ต้องมีพลังดึงดูดในสสารเป็นแน่” ต้นไม้ที่ จุดประกายให้เขาคิดกฎแรงโน้มถ่วงสากลยังคงหยั่งรากอยู่ใกล้คฤหาสน์วูลส์ทอร์ปในอังกฤษ ซึ่งเป็นบ้านที่นิวตันอาศัยอยู่ในวัยเด็ก

โอกาสของว่าที่อัจฉริยะอาจสะดุดถ้าไม่ได้รับการสนับสนุน เพราะพวกเขาไม่เคยมีโอกาสได้ผลิตผลงาน ตลอดประวัติศาสตร์ ผู้หญิงไม่ได้รับโอกาสให้เล่าเรียนอย่างเป็นทางการ ถูกกีดกันจากความก้าวหน้าทางอาชีพ และไม่ได้รับการยอมรับเท่าที่ควร มาเรีย อันนา พี่สาวของโมซาร์ท เป็นนักดนตรีฮาร์ปซิคอร์ดดาวรุ่ง แต่ถูกบิดาตัดโอกาสทางอาชีพเมื่ออายุ 18 ปี ซึ่งเป็นช่วงอายุที่สมควรมีครอบครัว ผู้หญิงครึ่งหนึ่งในงานวิจัยของเทอร์แมนลงเอยด้วยการเป็นแม่บ้านคนที่เกิดมาจนหรือถูกกดขี่ไม่มีโอกาสทำงานใดๆ มากไปกว่าการประทังชีวิต “ถ้าคุณเชื่อว่าอัจฉริยะคือความโดดเด่นที่สามารถดึงออกมาและอบรมบ่มเพาะได้จริงๆ แล้วละก็” แดร์ริน แมกมาฮอน นักประวัติศาสตร์ บอก “ก็ถือเป็นเรื่องน่าเศร้าอย่างเหลือเชื่อที่อัจฉริยะหรือว่าที่อัจฉริยะหลายพันคนต้องแห้งเหี่ยวและตายไป”

เรื่อง คลอเดีย คัลบ์

ภาพถ่าย เปาโล วูดส์

 

อ่านเพิ่มเติม

รวมคำทำนายของสตีเฟน ฮอว์คิง อัจฉริยะแห่งยุคผู้ล่วงลับ

เรื่องแนะนำ

หุ่นยนต์แบบใหม่ช่วยจับสัตว์ทะเลอย่างนุ่มนวล

หุ่นยนต์แบบใหม่ช่วยจับสัตว์ทะเลอย่างนุ่มนวล คุณจะเก็บตัวอย่างของสัตว์ทะเลลึกที่บอบบางได้อย่างไร โดยไม่ทำร้ายมัน? หุ่นยนต์ที่ได้แรงบันดาลใจจากการพับกระดาษโอริงามิแบบญี่ปุ่นคือคำตอบ นักวิทยาศาสตร์ร่วมกันสร้างหุ่นยนต์ใต้น้ำตัวนี้ขึ้นมา เพื่อใช้มันสำหรับการเก็บตัวอย่างสัตว์ทะเลในงานวิจัยโดยเฉพาะ เมื่อตัวอย่างว่ายเข้ามาใกล้ บานพับทั้ง 12 ชิ้นของหุ่นจะค่อยๆ พับปิดเข้าหากันจนขังมันไว้ จากนั้นจึงเปิดออกอีกครั้ง โดยที่มันไม่ได้รับบาดเจ็บ หรือเป็นอันตรายแต่อย่างใด มาชมวิดีโอทดสอบการทำงานอันแสนนุ่มนวลของหุ่นยนต์รุ่นใหม่นี้กัน ซึ่งขณะนี้ยังคงอยู่ในขั้นทดลองอยู่ แต่ในอนาคตทีมวิจัยคาดหวังว่าจะพัฒนาให้มันสามารถเก็บตัวอย่างดีเอ็นเอของสัตว์ รวมถึงบันทึกภสพวิดีโออีกด้วย   อ่านเพิ่มเติม หุ่นยนต์ทารกป้องกันการตั้งครรภ์ในวัยรุ่น

แรงพยุง หรือแรงลอยตัว (Buoyant Force)

เรือเดินสมุทรน้ำหนักหลายร้อยตันสามารถลอยอยู่บนผิวน้ำได้ ด้วยหลักการของความหนาแน่นและ แรงพยุง แรงพยุง (Buoyant force) หรือ แรงลอยตัว คือแรงลัพธ์ของธรรมชาติที่เกิดจากการต่อต้านของของไหล (Fluids) ซึ่งเป็นได้ทั้งของเหลวและก๊าซ กระทำต่อวัตถุโดยรอบ หรือส่วนของวัตถุซึ่งจมอยู่ในของไหลนั้นๆ กับแรงโน้มถ่วง (Gravitational force) ของโลก ส่งผลให้วัตถุสามารถลอยตัวหรือจมลงในของไหลนั้นๆ โดยผลลัพธ์ของแรงพยุงที่มีต่อวัตถุซึ่งจมอยู่ในของไหล เกิดขึ้นได้ใน 3 ลักษณะ คือ วัตถุลอยตัว เกิดขึ้นเมื่อแรงพยุงของของไหลมากกว่าน้ำหนักของวัตถุ และเมื่อของไหลมีความหนาแน่นมากกว่าความหนาแน่นของวัตถุ วัตถุจมลง เมื่อแรงพยุงของของไหลน้อยกว่าน้ำหนักของวัตถุ และเมื่อของไหลมีความหนาแน่นน้อยกว่าความหนาแน่นของวัตถุ วัตถุลอยปริ่มที่ขอบของไหล หรือที่เรียกว่า “การลอยตัวเป็นกลาง” (Neutral buoyancy) เกิดสมดุลระหว่างแรงโน้มถ่วงและแรงพยุง เมื่อแรงพยุงและน้ำหนักของวัตถุเท่ากันหรือมีค่าใกล้เคียงกัน และเมื่อของไหลมีความหนาแน่นเท่ากับความหนาแน่นของวัตถุ ดังนั้น ความหนาแน่นจึงเป็นอีกหนึ่งปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อการลอยตัวหรือจมลงของวัตถุในของไหล ความหนาแน่น (Density) คือ อัตราส่วนระหว่างมวล (Mass) และปริมาตร (Volume) ของวัตถุ ซึ่งในธรรมชาติหากวัตถุมีความหนาแน่นมากกว่าย่อมมีน้ำหนักมากกว่าในปริมาตรที่เท่ากัน โดยทั่วไปแล้ว เรามักคิดว่าวัตถุที่มีน้ำหนักมาก ควรจมลงในของเหลวมากกว่าวัตถุที่มีน้ำหนักเบากว่า แต่ตามหลักการทางวิทยาศาสตร์นั้น หากวัตถุมีน้ำหนักเท่ากัน แต่มีความหนาแน่นและขนาดที่ต่างกัน หรือทำมาจากวัสดุที่ต่างกัน […]

ส่องอนาคตของรถยนต์ไฟฟ้า มาแน่ในอีกไม่กี่ปี

ในหลายประเทศออกนโยบายอ้าแขนรับการมาถึงของรถยนต์ไฟฟ้าแล้ว มาดูกันว่าในงานมอเตอร์โชว์ที่ผ่านมามีรถยนต์ไฟฟ้าจากค่ายใดบ้างที่น่าสนใจ

ปลายหางของอสุจิเป็นรูปทรงเกลียว

ปลายหางของอสุจิเป็นรูปทรงเกลียว เราทุกคนรู้กันดีว่าสเปิร์มหรืออสุจิคือเซลล์สืบพันธุ์ของมนุษย์เพศชาย พวกมันมีลักษณะคล้ายกับลูกอ๊อดตัวโปร่งแสงที่ประกอบด้วยส่วนหัว, ส่วนลำตัว และหางยาวซึ่งใช้ในการแหวกว่ายเข้าไปหาไข่ ภายในเวลา 1 วินาทีร่างกายของมนุษย์ผู้ชายสามารถผลิตสเปิร์มได้ 1,500 ตัว และในการหลั่งแต่ละครั้งจะปลดปล่อยสเปิร์มมากถึง  250 ล้านตัวเลยทีเดียว แม้ว่าองค์ความรู้เกี่ยวกับกระบวนการสืบพันธุ์ นักวิทยาศาสตร์จะทราบกับดีอยู่แล้ว แต่ทว่าโครงสร้างของเซลล์สืบพันธุ์นั้นกลับยังไม่ได้ถูกศึกษาอย่างละเอียดเท่าใด ด้วยเทคโนโลยีใหม่ที่เรียกว่า Cryogenic electron tomography (Cryo-ET) หรือกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบแช่แข็ง นวัตกรรมนี้สามารถซูมภาพเข้าไปยังเซลล์และให้ผลลัพธ์ที่เป็นภาพสามมิติออกมาได้ เทคโนโลยีใหม่นี้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีประจำปี 2017 ไปครอง ซึ่ง Davide Zabeo นักศึกษาปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยกอเทนเบิร์กในสวีเดน และทีมงานวิจัยของเขาได้นำ Cryo-ET มาทดลองใช้กับอสุจิของมนุษย์ ผลการวิจัยถูกแผยแพร่ลงในวารสาร Scientific Reports จากกล้องจุลทรรศน์เผยให้เห็นว่าที่ปลายหางของอสุจินั้นมีเซลล์รูปร่างเป็นขดเกลียวที่หมุนวนไปทางซ้ายมือ ซึ่งเป็นข้อมูลใหม่ที่ไม่เคยพบมาก่อน การค้นพบครั้งนี้อาจช่วยฉายภาพให้เห็นว่าเหตุใดอสุจิบางตัวจึงว่ายเข้าหาไข่ได้รวดเร็วกว่าอสุจิตัวอื่น และอาจนำไปสู่การพัฒนายาที่ช่วยแก้ไขปัญหาให้แก่ผู้ชายที่มีบุตรยากตลอดจนาคุมกำเนิดที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น Cryogenic electron tomography คือการรวมเทคโนโลยีกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเข้ากับ CT สแกน ตัวอย่างที่นำมาสแกนก็เช่น เซลล์, เนื้อเยื่อ หรือชิ้นส่วนอวัยวะต่างๆ ซึ่งจะมาในรูปแบบของการแช่แข็ง เพื่อช่วยให้เนื้อเยื่อนั้นๆ ยังคงสภาพเดิมได้มากที่สุดใกล้เคียงกับธรรมชาติ  “เราจะได้ภาพที่ดีที่สุดของเซลล์ในขณะที่มันยังมีชีวิต”  Gary […]