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RSS/FEED訂閱任賾: 人類在變得更聰明嗎？ ——淺談弗林效應：智力提高的長期趨勢
問題的提出
當代人類是不是在變得更聰明？如果以智商測試分數（IQ分）作為「聰明」即智力的度量，那麼答案是肯定的。自從有IQ測試以來，一百多年中，一代一代測試人的IQ平均分在持續地提高。世界範圍內，從1909年到2013年，IQ的平均分每十年增加3分。標準IQ測試的平均分是100，30分的增長意味著從「智力中常」到「智力高超」的變化。因此可以說，人類智力不僅在提高，而且提高很快。
紐西蘭學者弗林（James Flynn）1984年在一篇開創性論文中，指出美國IQ平均分在1932-1978期間有大幅度提高，由此開闢了一個新研究領域。其名稱叫作「弗林效應」，其內容是「IQ提高的長期趨勢」。一開始，學者們，包括弗林自己，都對這個現象感到疑惑。公認智力是高度遺傳性稟賦。從遺傳角度看，有些社會變動會導致群體的智力提高，例如「優生學」工程，讓聰明人比常人多生孩子，又如人們大批與遠處乃至外族人結婚（從而避免近親繁殖，增加混血優勢）。二者都需要一代一代長期持續才能有成效。但是二十世紀中並沒有大規模發生這樣的變動，時間也太短，因而弗林效應無法用遺傳變動來解釋。
對這個新課題隨後展開的研究，重點在兩個方面：確認「IQ提高的長期趨勢」的存在（結論是肯定的），尋求IQ提高的原因（已有基本共識）。這些研究產生了一些饒有興味的成果，涉及社會進步和人類提升的一些重要層面。本文試做簡略的考察。
如何測度智力？
IQ測試是一套題目，覆蓋了常識、理解、算術、類同、記憶、詞彙、圖像、積木、排列、拼圖、符號等領域。在制定標準化IQ測試時，首先由專家出題，再找出一組標準化代表性的測試人作題。然後，對他們的得分進行標準化處理，使得測試組得分的均值為100，均方差設為15（均方差是表明一組人群得分的散布程度的指標）。經過這種技術性的標準化處理，應試者得分就呈現如圖1的分佈。其中橫軸是IQ分，縱軸是對應一定分數的應試人數。熟悉統計學的讀者立即可以看出這是一個正態發布。
圖中IQ均值為100。有68.2%的人的分數落在100上下15分（一個均方差）的範圍，即（85-115）區間，這組人擁有平均智力。向右方（高分方向），有13.6%的人得分在（115-130）區間，稱作智力高於均值的人。得分高於130（兩個均方差之上）的人有2.2%，是智力高超的人。向左方（低分方向）的情況與右方對稱。
每年都有許多人參加IQ測試，參試者可以根據得分判斷自己的智力在人口總體中的位置：得110分？那是中常資質。得132分？那可是智力高超！比較一個參試者在數字、空間、邏輯、詞彙、創造、記憶等領域的得分與標準測試組的差異，還可以判斷這個參試者智力的相對強項和弱項。
專家們已經開發了不少標準化的IQ測試，普遍採用的有用於成人的WAIS測試（Wechsler Adult Intelligence Scale）和用於兒童的WISC測試（Wechsler Intelligence Scale for Children）。此外還有一些注重特定領域智力的測試，例如專測邏輯思考能力的Raven測試（下文將說明）。IQ測試廣泛用於徵兵、招工和其他場合的人才篩選中。
如何測度智力提高？
一套標準化IQ測試題，使用一段時間就要更新。例如，WISC測試最初是1949年開發的，後來在1974、1991、2003和2014 年更新。更新時，要找一組新的代表性測試者，參加新試題的考試，再對他們的得分作標準化處理。為了保證IQ試題的延續性，會讓新測試組去做以往的測試題。這恰恰成為檢驗IQ提高的一個方法。弗林最初就是根據1974年更新時測試組做1949年測試題的結果，發現IQ提高的現象。他說，實際作業中，每一次這樣的考試，新測試組去做老測試題的平均得分，都高於100。後來許多學者分析不同的IQ測試、不同地區、不同年代的資料，都看到同樣的結果。
可以參照圖2來直觀地理解弗林效應。圖中左邊的鍾形曲線是1932年測試組的得分情況，其均值為100，均方差為15。右邊的鍾形曲線是1997年的測試組去做1932年的測試題的情況，其得分曲線向右移動，其均值提高到120，而且，有超過20%的人得分高於130。按1932年標準，他們會被認為是智力高超者（如圖中右邊紫色區域所示）。學者就是在這個意義上說，後來的人變聰明了，智力提高了。
對弗林效應的大規模驗證
對弗林效應最大規模的經驗驗證，是2015年發表的Pietschnig & Voracek的研究，他們根據31個國家4百萬人參加的271個樣本，考察了1905-2013期間的IQ變動。這項研究成果可以用圖3來概括。
每一線條代表一個地區的IQ變動情況，為便於比較，每個地區最早測試的成績設定為0，因此每個線條就表示這個地區IQ在以後年代中的增值。例如，美洲在1909-2006期間IQ提高33分，亞洲在1950年以來的半個世紀中IQ提高35分。由於每個地區採用的IQ測試不同，測試開始的年代也不同，因此各條線之間的增長情況不可比。但是共同的趨勢是一目了然的：每條曲線都是上升的，而且是連續上升，沒有下降、波動。注意有些曲線的上升有趨緩跡象。
現在學界共識是，弗林效應已經在眾多紮實的數據分析得到確認：在每一個主要智力測試中，對每一個年齡組，在每一個智力水準上，在每一個發達國家（後來發現也在亞洲、非洲廣大地區），IQ得分都在上升。世界總體的情況，如圖中粗黑線所示，是一百年間IQ提高30分。
當然，在任何研究領域中學者永遠有不同看法，對弗林效應，仍然有學者就概念和數值測度提出質疑。近年來有報道，在某些北歐國家IQ在下降。本文簡介學界主流觀點。
哈佛教授平克（Steven Pinker），著名的認知心理學家和暢銷書作者，2018年2月出版了新著《Enlightenment Now》（中譯本《當下的啟蒙》，浙江人民出版社2018年12月）。主旨是：自啟蒙運動以來，人類社會一直在提升，推動力量是啟蒙運動倡導的四個觀念——理性、科學、人文主義、進步。書中分章列舉了一些最重要方面的進步：壽命、健康、食物攝取和營養、財富、分配不均、環境、和平、安全保障、民主、平等權利、知識、生活質量、幸福，等等。全書以詳實的數據展示了一幅樂觀向上的圖景。這些進步是在經歷了兩次世界大戰、冷戰和各種天災人禍的條件下取得的。書中在「知識」一章中簡述IQ提高問題。這種全景視角有助於理解弗林效應——它是更大範圍的進步的一部分。現在按照這個思路，來考察促進IQ提高的因素。
解釋IQ提高：脫貧的成果
本文開始時提到學者對智力提高現象的困惑：智力是高度依賴遺傳的稟賦，但沒有資料表明弗林效應可以用遺傳因素解釋。另一方面，經濟學中有許多實證研究表明，在許多國家經濟增長過程中，一些同樣被認為是高度依賴遺傳的稟賦，例如身高、壽命，都有顯著提高。促進身高、壽命提高的因素，包括消除飢餓、增加營養、減少疾病、改善健康等等。
沿著這個路徑作研究，證實這些因素也促進IQ提高。這個結論易於理解。大腦這個精細的器官需要大量營養和能量，它主要由脂肪和蛋白質構成，日常消耗人體五分之一的能量。營養不良會影響大腦發育。一些疾病會影響大腦正常功能。身體健康、新陳代謝旺盛可以讓大腦活躍敏銳。
改善健康、營養等因素促進IQ提高，這是經濟增長的偉大貢獻。但它們只能部分地解釋弗林效應。原因是，它們的作用主要落實在IQ曲線的左半邊，即智力偏低的人群。社會經濟統計顯示，低智商通常與食物短缺、健康欠佳、營養不良等指標相關，營養、健康方面的改善導致這些人的IQ提高。反之，高智商的人一開始就比較富裕，有相對良好的營養和健康，對他們，這些因素的促進作用就比較弱。研究確實發現，在一定時期、一定地區，弗林效應主要集中在IQ曲線左端，把原來智力不高的人們提升到平均水平。但是，這種作用有其限度（超過一定水平后，更多食物、營養就使人發胖而不是變聰明），也不能解釋大量資料顯示的人口總體的整條IQ曲線向右移動的現象。
解釋IQ提高：教育（常識和基本技能）的推動
要解釋IQ的整體提高，學者們首先提出並確認的因素是教育——正規入學受教（formal schooling）。教育使兒童增加詞彙量、提高語言和算術能力、擴展知識，這些都在IQ測試考題的範圍內。在世界各國經濟發展過程中，隨著義務教育、男女平權等法案的實施，教育逐漸普及（更多兒童上學）、普遍（男女兒童都上學）、延伸（從小學、初中、高中到大學）。在經驗研究、統計分析中，反映「教育」這個因素的最常用指標是「在校受教年數（years of schooling）」。大量的研究表明，「在校受教年數」的增長對IQ提高有重大的推動作用。弗林認為它是IQ提高的第一位因素。
一些國家15-64歲人口計平均在校受教年數（初、中、高等教育合計）。美國的曲線高居其他國家之上，因為美國實施義務教育領先世界。1852年從馬薩諸塞州開始，1900年擴展到31個州，1918年所有州都要求學童完成小學義務（免費）教育，後來延伸到高中義務教育。在校受教年數從1870年4年增到2010年超過12年。普及教育提高人口素質，積累人力資本，從十九世紀晚期起，是美國經濟起飛、高速增長、超越英法的重要推動力量。現代發達國家基本上普及了高中教育（12年）。中國的曲線自1940年開始上升，目前略超8年，差距是明顯的。在校受教年數指標不能反映美國中小學教育現在存在的問題，這裏不討論。
需要指出，教育對IQ的促進作用並非單純通過增加「在校受教年數」而體現，極其重要的是所教的內容。歷史上，西班牙曾經是環球航海、地理大發現時代的強國，但後來直到二十世紀中，它的經濟在西方國家中總是處於滯后地位。西班牙的「在校受教年數」指標數值其實很高，但它的教育系統一直處於天主教教會控制之下。平民兒童在學校里只接受到關於聖經、教義問答和一些簡單技能的口頭教學。教會認為，對訓練有素的神學士以外的任何人，科學、數學、政治經濟學和塵世歷史都是太具爭議性的內容。現代阿拉伯世界的經濟落後，也同樣歸因於教士實行的思想禁錮。IQ的提高，主要依賴另外一種教育。
解釋IQ提高：細看不同範疇的增量
在這方面的追溯研究成果豐富，進一步揭示了究竟在哪些領域的哪些因素，有效地促進了IQ的提高。一個代表性成果是弗林在2007年出版的《什麼是智力（What is Intelligence）?》一書。他根據美國兒童的WISC測試結果，分析了在各種智力範疇中IQ分數的增量。結果發現，只有一小部分IQ提高是在學校直接教授的知識領域（常識、詞彙量、算術等），而大部分IQ提高發生在抽象思維、邏輯推理領域（諸如類同性試題、Raven測試等）。
這方面的研究成果可以用圖5概括。該圖顯示在1940-2010期間，IQ總分以及一些特定領域的智力測試分數的增長情況。可以看到，IQ提高中，增量最少的是常識、算術、詞彙（主要通過學校教育提高的能力），這就是圖中最下面的一條線。其上方，進步快、增量大的幾條線，從下到上，依次是理解力、操作能力、IQ總分、類同性判斷、Raven測試等涉及邏輯推理的能力。
對這裏談到的智力測試作簡要解釋。一般把智力分成言語能力與操作能力兩大類。操作能力測試有五種：完成圖像，排列圖像，設計積木，數碼符號，組裝部件。當代父母經常欣喜地看到自己的孩子在玩拼圖、積木時展現出來的聰明才智，就是這種智力。
Raven測試考的是邏輯推理能力，圖6給出一個例子。圖中有三橫行，每行三圖，上兩行中，從左到右三圖中黑色小塊在順時針旋轉，這是給定的邏輯序列。因此第三行中的第三圖的答案，應該遵循同樣方式確定。Raven測試完全脫離具體現實世界，只涉及抽象圖形，不依賴具體知識。測試者必須能夠理解用抽象符號表現的邏輯關係，並做出正確的推理。
舉幾個例子說明抽象思維、邏輯判斷測試題。類同性（similarity）：「『小時』和『年』有什麼共同性？」（答案：都是時間單位）。類比性（analogies）：「如果『鳥』與『蛋』相聯繫，那麼『樹』與什麼相聯繫？」（答案：種子）。邏輯推理：「假定在國家A任何東西都用塑料製造，那麼，那裡的烤箱是塑料做的嗎？」
最後這個邏輯題看起來再簡單不過，卻有著顯赫的歷史。典故是：1930年代，著名心理學Luria在俄國（當時是蘇聯）邊遠鄉村做調研，他記錄了與一個農民的如下對話。
問：在常年下雪的地方熊都是白的；國家A常年下雪；在國家A，熊是什麼顏色？
答：我只見過黑熊，我不談我沒有見過的東西。
問：但是我的話語包含了什麼結論？
答：要是一個人從來沒有到過那裡，他就不能根據某些話語說出任何意見。
這成為認知心理學的一個經典例子，上述烤箱問題就是它的一個現代版本。Luria還記錄了以下問答。問：「狗與兔子有什麼共同點？」答：「人們用狗抓兔子」。在IQ測試中這本來是一個歸類問題，需要的智力是把具體事物放進抽象範疇中，因此要說「它們都是哺乳動物」這樣的答案才對。確實，不能超越自己經驗範圍的事物而作抽象的理性判斷，不能應對假設的問題，是智力短缺的表現。弗林認為，在抽象思維領域的進步，是促進IQ提高的第二大因素。
解釋IQ提高：教育（分析性思維方式）與環境提升
很自然，接下來的問題是：在抽象思維、邏輯判斷領域，又是什麼促成了人們能力的提高呢？研究表明，有教育和環境兩大類因素。此處說的教育，是指其內涵，涉及教學原則、內容和方法，並非「在校受教年數」指標所能涵蓋。這種教育建立在開明的理念上：自然科學理論是可以證偽的假說（因為沒有被證偽而保留下來），人文社會學科知識要在獨立思考、質疑、辯駁、分析中領會（沒有強加的不容置疑的思想禁區）。因此，強調開放、理性、啟發，鼓勵挑戰性思維、爭辯式討論。實際上，小學、中學未必開設邏輯課，但只要教學過程的重點在理解和推理，而不是灌輸和背誦，就可以培育「分析性思維方式（analytic mindset）」。上述那些IQ邏輯試題，考的正是這方面的能力。很多學者還指出，美歐國家現代教育中的考試，不以背誦知識為重，而以理解、分析、推理為主，實際上幫助了學生熟悉IQ測試題，從而提高IQ分數。
環境類的因素有很多。總起來說，現代世界充滿了抽象的符號和概念，例如，地鐵、機場的符號指示牌，孩子玩的電子遊戲機的鍵盤、屏幕，成人用的計算機中的軟體應用，電視新聞中常見的圖表和常說的概念術語，等等。因此人們日漸熟悉越來越多的視覺符號，越來越習慣對符號概念作判斷思考。當初人類老祖宗在叢林環境依靠羚羊般的本能反應能力躲避危險，一有異常的聲光信號，不假思索拔腿就跑，因為樹叢後面可能竄出狼或虎；他們也在捕獵中發展了分析判斷動物種類和行蹤的理性認知能力。在後來的文明進化中，人類逐漸發展了語言、算術、常識等方面的智力。現代人身處數碼技術的環境中，就像是時刻處於邏輯鏈條的節點，需要對（以符號表示的）事件作是、否、和、或（YES/NO/AND/OR）等判斷，再採取下一步行動。這樣的環境，當然導致智力測試中抽象思維、邏輯判斷領域分數的提高。弗林認為，現代世界中無處不在的視覺符號，是促進IQ提高的第三個因素。
就適應環境而言，現代人適應當代世界，和採獵時代、農耕時代的前輩適應當時的世界，程度未必有多大差異。經濟、技術、社會進步帶來了更複雜的世界，人們的應對能力也就相應改進。這就是說，人類自己創造了新環境，又在適應新環境的過程中提高了自己的智力。
結語
現在來總結一下關於智力提高的研究成果。弗林效應，即「IQ提高的長期趨勢」，已經被大量研究確認。促進IQ提高的因素包括生理體質和社會環境兩方面，公認最重要的是營養、健康、教育和環境提升。教育這個因素中，在校受教年數的增長是重要的，教學內容和方式的貢獻在晚近更加突出。歷史經驗表明，以定於一尊的教義禁錮思想的教育，以背誦、應試為核心的教育，都與提高智力相悖。現代環境激發了人們在抽象思維、邏輯推理領域的智力快速提高。
值得在最後提及智力提高對社會和個人的影響。與「什麼因素促進IQ提高？」反向的因果鏈條是「IQ提高，影響了那些事物？」這方面的基本問題是：IQ提高是否促進了經濟增長？是否促進了個人福利？研究提供了肯定的答案。就全社會看，IQ提高可以促進人均GDP增長速度，改善壽命、閑暇時間等福利指標的提升。從個人角度看，IQ提高有助於健康、長壽、職場成功、財富積累（但未必增進幸福）等等。這些研究成果符合人們基於常識的預期，同時，為IQ提高涉及有關因果因素提供了正反饋或者說良性循環的圖景。
近幾十年來，在世界範圍興起的原教旨主義、恐怖主義、民粹主義的逆流，其中一個重要組成部分是反智主義。平克《當下的啟蒙》一書展示，從啟蒙運動以來人類發展的主流，是理性、科學、人文主義、進步。在新的一年開始的時候，回顧那個主流中的一個成就，人類智力的提高，給人以啟迪和希望。
文獻：
Steven Pinker, Enlightenment Now, The Case for Reason, Science, Humanism, and Progress, Viking, New York, 2018
[美]史蒂芬·平克，當下的啟蒙，浙江人民出版社·湛廬文化，2018年12月
Flynn, James R. (1984). 「The Mean IQ of Americans: Massive Gains 1932 to 1978」. Psychological Bulletin. 95: 29–51. doi:10.1037/0033-2909.95.1.29.
Flynn, James R. 「What is Intelligence?」, Cambridge University Press, 2007
Pietschnig & Voracek，One Century of Global IQ Gains: A Formal Meta-Analysis of the Flynn Effect (1909-2013)，Perspect Psychol Sci. 2015 May;10(3):282-306.
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任賾
2019/1/8新年試筆
——《縱覽中國》首發 —— 轉載請註明出處
