周泓　张庆林：创造性的生理研究新进展

【内容提要】创造性的生理基础很复杂。关于创造性生理基础的研究集中在大脑皮质激活与脑半球不对称两个方面。研究发现，大脑皮质激活状态对创造性有影响，低水平的皮质激活，特别是低水平的前额叶激活，较有利于创造性。研究还发现，创造性和左右半球不对称活动有关，处于创造状态时，右半球相对要比左半球激活程度更高。

　　创造性生理研究是创造性的理论和应用研究的基础。随着脑科学技术的进步，创造性生理研究也取得了可喜的成果。本文介绍在这方面的一些研究成果。
　　1　创造性生理研究的主要认知任务
创造性生理研究者们认为创造性不同的人认知特征上存在着某些差异。主要表现为初级认知方面的差异和散焦注意方面的差异。所以，关于创造性生理研究的实验都以这两类认知任务为测试内容。
　　1.1　初级认知
Kris[1]认为有创造性的个体能很好地在初级思维加工(primaryprocess)与二级思维加工(secondary process)之间进行转换。初级思维加工是通过具体形象进行的，它具有自由联想和类比的性质。二级思维加工是以现实为导向通过概念进行的抽象逻辑思维。创造性灵感常常发生在意识回复到初级加工状态的时候。因为初级加工的意识是联想性的，它有利于思想元素新组合的发现。另一方面，苦思冥想进行创造时又会使意识回复到二级加工状态。低创造性的人在两种加工的连续性上或多或少受到限制，因此他们不能产生创造性的观点。有些实验证明了有创造性的人更容易进入初级加工形式，特别是高创造性的人的幻想包含有更多的初级加工内容。从精神分析理论来看精神分裂症是一种初级加工状态，它在许多方面与创造性相关。Eysenck[2]研究发现，精神分裂症患者和高创造性的被试在物体分类任务成绩中没有显著的差异，在单词联想任务中他们的反应是相似的，联想得都很远。
　　1.2　散焦注意
注意是否集中这一方面的个体差异也是创造性高低差异的原因。散焦注意(defocused attention)指大容量的注意，而且注意的内容可能有很大的跳跃性。心理学家认为人必须明显有一种倾向，即让注意焦点在同时结合起来，才可能会产生创造性的思想。有证据表明低创造性的个体注意所集中的内容更狭窄。

 　　2　皮质激活方面的实证研究
有的理论认为创造性和大脑皮质激活有关，下面介绍一些皮质激活与创造性相关的实验研究。
　　2.1　诱发皮质激活
许多单词联想任务和创造性测验已经证明压力确实减少了独创性，“头脑风暴”技术曾经被认为是最有利于创造性思想产生的方法，其实它们减少了创造性。他人在场和强烈的噪音增加了激活，这意味着创造性测验有减少创造性成绩的可能性，甚至由奖励引起的激活似乎都会降低创造性。似乎可得出结论：诱发激活的增加引起了创造性行为的减少。
　　2.2　皮质激活水平
创造性与皮质基本激活水平有很大关系。研究者发现有两种情况，一种是高创造性者的基本激活水平在某种程度上稍高于低创造性的人。高创造性的被试在单词联想、创造性的纸笔测验、焦虑测验中比低创造性的被试得分高，他们的基本皮肤传导性测量和创造性测验之间呈正相关。Florek[3]发现，有创造性的画家基本心率很快。另一种情况则相反，有人发现高创造性者尿酸中的血浆水平低，这说明基本激活低，并且他们的身体活动少于低创造性的人，活动少本身也被解释为处于低激活的一种信号。Wyspianski等人[4]发现，高创造性被试的脑电图α波的振幅小于低创造性被试，α波的振幅是皮质激活的一种间接指标，这说明高创造性的人皮质激活水平较低。关于皮质激活水平的不一致结论可能与皮质激活水平的可变性有关。
　　2.3　皮质激活水平的可变性
在以上研究的基础上人们假设在高创造性人的身上应能找到更多生理激活的可变性。Martindale和Hasenfus[5]的研究取得的证据支持这种假设。实验中，创造性高的被试显示出自发皮肤电反应的波动，他们的心率可变性也更大，脑电图的α波的振幅有更多的可变性。这些证据表明处于创造灵感状态时有最大数量的激活可变性。创造性和激活水平相关的另一个实验是Martindale和Hines[6]完成的，他们测量了创造性不同的人在不同思维活动中脑电图α波的活动。他们给被试做用途选择测验（一种相对纯粹的创造性测量）、远距离联想测验（一种创造性和智力的联合测试）、智力测验。结果创造性高的被试在完成这三项任务时，分别显示了最低水平的激活、较高水平的激活和非常高水平的激活，中等或低创造性组在三个测验中都显示出高激活水平。
Martindale和Hasen[5]的研究结果还显示，在灵感阶段，高创造性的人的皮质激活低于低创造性的人；在充分说明阶段，两者在激活水平上没什么差别；假如要求有创造性的被试进行创造，他们在类似灵感阶段会显示低水平的皮质激活；不要求他们创造时，测量没发现激活方面的差异。由此可以认为只有在创造加工的灵感阶段中，创造性不同的人皮质激活水平才不同。而且，只有在人们试图创造时这种差异才被发现。

 　　2.4　皮质激活的自我控制
对前面研究结果的可能解释是创造性高的人更有能力控制他们的激活水平，诱使低激活水平产生，而这是创造灵感所必须的。如此，他们在双反馈任务中将完成得更好。但是，Martindale[6-7]的两项研究发现，有创造性的人不太擅长双反馈任务。开始，他们比创造性低的人成绩更好，仅几分钟后就丧失了这种优势，无创造性的人变得越来越能控制他们的α波，而有创造性的人的成绩却越来越糟。有创造性的人在创造灵感阶段显示低激活水平显然不是自我控制的结果。
　　2.5　过分敏感和习惯化
有证据表明有创造性的人常有过度的生理反应。Martindale[7]发现，当对一个开始的音调进行反应时，高创造性个体的α波的区域多于低创造性个体。Martindale[8]给被试传递一系列电击，结果高创造性的人把所给的电击评估得更高，个体夸大了刺激的强度。Martindale[9]等人进行了实验研究，测量了被试的皮肤对一系列适当强度的反应（皮肤反应被认为是直接与皮质激活水平共变的），研究结果发现创造性高的人对音调的刺激有更多更激烈的皮肤潜在反应，他们花了两倍于低创造性的人的时间才适应这种音调。可见，高创造性的人习惯慢节奏，这可能与他们不解决问题就放不下的倾向有关。
　　2.6　脑扫描和脑成像研究
研究新技术的进展，使人能通过测量脑的局部血流量或者局部的葡萄糖吸收量而描绘出大脑活动的形象。人们能用正电子断层描记术(PET)来测量脑葡萄糖代谢的比率(GMR)。GMR是一种脑区活动指标。Haier[10]研究表明，GMR和智力及对某一问题的学习程度有负相关。
一般认为负相关是由突触减少所致。神经元的许多突触从出生一直长到5岁，5岁后突触的连接下降到较低的水平。Haier提出假设：突触减少不够（通过过度的GMR得到证据）可能引起精神迟滞。突触的过度减少（通过很低的GMR得到证据）会导致精神病，在正常水平和心理病理水平之间，中等程度的突触减少可能导致创造性。
值得一提的是当前脑认知成像技术正处在极其迅速的初期发展阶段，其研究方法也必然渗透到创造性生理基础的研究领域，特别是创造性活动与大脑结构与功能的关联问题将得到很好的解答。国外已有认知心理学家用这些技术来探讨创造性的生理基础，只是现在未见详细的结果报导。
　　2.7　额叶激活水平的研究
Bjorklund等人[11]认为，高创造性的人有认知中枢抑制不足的倾向，而前额叶含有这种抑制。如果这种观点正确，进行创造活动时创造性高的人比创造性低的人应表现低水平的前额叶激活。Hudspith[12]对创造性高低不同各10人的脑前后部位的脑电波进行研究，他用三个创造性水平不一样的任务（一般智力测验、言语联想、想象任务）进行测量。结果发现，一般智力测验时脑电波记录无差异。在后两个任务中，创造性高的人有高振幅的前额叶θ波活动，这表明前额叶激活较少。在想象任务中创造性高的人还显示了高振幅的前额叶α波活动，这也表明较少有前额叶激活。

 　　3　脑半球不对称方面的实证研究
创造性和左右半球的活动有关。一些心理学家认为，右半球进行的是初级加工方式，左半球是二级加工方式。由于高创造性的人比低创造性的人进行更多的初级加工，他们的右半球比左半球应显示更多的激活，至少在创造期间情况如此。这些观点得到了一些实证研究的支持。
　　3.1　诱导右半球激活
研究表明，有利于增加右半球激活的方法也有利于创造性的产生。Gur等人[13]发现，对被试进行高度催眠，可看到催眠状态增加了右半球激活，而处于催眠状态的被试比未被催眠的被试能更好的完成创造性测验。Weckowicz[14]等人研究发现大麻也能增加右半球的激活，并且小量的大麻有助于提高创造性测验的成绩。Dimond等人[15]研究发现，在左视野呈现单词比在右视野呈现的单词，能引起更多奇异的单词联想。
　　3.2　无创造性任务中左右半球活动的个别差异
Katz[18]等人研究比较了高创造性与低创造性的建筑家、科学家和数学家的纸笔测验成绩，发现右半球激活的左向眼动倾向与创造性成绩之间有正相关。在不同的左右半球优势下，高创造性的建筑家趋于左半球优势，高创造性的数学家和科学家趋于右半球优势。
Katz[16]和Uemura[17]完成一系列研究，检验创造性高低不同的被试在双耳分听和分视野速示任务中的成绩。研究结果显示，无论高低创造性的人都是左半球对语言刺激有优势，右半球对复杂的空间刺激有优势。但呈现语言或视觉刺激时，高创造性的人在左半球加工刺激时，任务完成得较好，高创造性的人在完成双重耳听旋律再认任务时，没表现出常见的右半球优势。
　　3.3　创造活动中的左右半球不对称活动
Martindale[18]等人用实验来说明创造性和半球不对称之间的关系。他们通过测量脑电波活动得到结果表明，创造性高低不同的被试在一般的左右半球不对称方面差异不显著。在用纸笔测验来评估创造性的两个测验中，半球活动在两个实验中都显示了相同的模型，表现为高创造性的被试显示出更多的右半球激活；中等创造性的被试显示出更强的反方向不对称性，即左半球更激活；无创造性的被试两半球显示了相同的激活。实验结果还显示，学生艺术家在完成绘画任务时右半球比左半球活动多；在完成非创造性阅读任务时，学生艺术家显示了更多的不对称性，但在完成绘画任务时情况相反，左半球的激活多于右半球。因此，有创造性的人在创造时更多依靠的是右半球而非左半球。
　　4　总结

 综上所述，所有相关研究似乎都表明：创造性产生在注意不过窄聚焦的精神状态下。这样的状态可由三种途径引发：低水平皮质激活、右半球相对要比左半球激活、低水平的前额叶激活。有创造性的人只有在进入创造活动时才表现出这些特征，平时并不显示这些特征。由于创造性生理基础研究的复杂性，现有的研究还比较零散，结论也不完全一致，远远没有揭示创造性生理基础的全貌，但这些探索为以后的研究奠定了基础，随着脑科学研究技术的进步，将取得越来越多的有关创造性方面的实证材料，这将有利于揭示创造性的脑机制。
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