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灵感,科学的迷狂

已有 8587 次阅读 2008-7-24 12:44 |个人分类:科学人生|系统分类:论文交流|关键词:学者| 灵感, 非理性思维

灵感,科学的迷狂

唐凌峰
(北京大学第三医院泌尿外科,北京市海淀区,10083)

摘要:灵感指的是在科学研究、文艺创作等过程中,对于一个难以解决的问题进行了长期的思考之后突然获得解答的一种现象。灵感的产生是意识调动潜意识进行积极思考解决问题进而输出到意识的结果。其产生经过三个阶段:一,意识调动潜意识阶段;当意识对一个问题进行持之以恒的思考时,它就可以调动潜意识使得潜意识也开始对问题进行思考。二,潜意识激活阶段,在此阶段,潜意识对研究的问题进行积极的思考;三,灵感产生阶段,在此阶段或由于外界信息的刺激,或由于潜意识长久思考终于获得解答,灵感得以产生。通过确定专一的研究目标,树立强烈的解决问题的愿望,适当的放松,合适的环境,与人交流、争论等途径可以促进灵感的产生。
 
关键词:灵感; 潜意识; 科研
 
Inspiration, the infatuation of scientific research   Department of Urology, Peking University Third Hospital, No 49 North Garden Road, Haidian District,Beijing 100083, P.R. China (Phone: +86-10-82329630   E-mail: lingfengtang1982@gmail.com )
 
Abstract: Inspiration is the result of the mobilization of subconscious by consciousness. The formation includes three stages: first, consciousness motivates subconscious. Second, the activation phase of subconscious. Third, the formation of inspiration. By identifying a specific research objective, establish a strong desire of solving the problem, appropriate relaxation, human communication and controversy we can promote the formation of inspiration.
Key words: Inspiration; subconscious; scientific research
 
一、灵感及其意义
 
灵感指的是在科学研究、文艺创作等过程中,对于一个难以解决的问题进行了长期的思考之后突然获得解答的一种现象。本文所讨论的灵感,主要是指科学研究中的灵感。“灵感”一词源于古希腊,是古希腊哲学家德谟克利特为了描述诗人创作时那种热烈奔放、欣喜若狂的精神状态而首先使用的1。柏拉图认为灵感产生的原因一是神力的凭附,二是不朽的灵魂从前生带来的回忆,其核心观念是“迷狂”。所谓迷狂,是一种失去平常理智,如痴如醉的强烈情感活动,是一种情感和想象达到白热化程度的心理状态2。笔者认为,科学上的灵感即是科学的迷狂,是醉心于科学的结果。
 
灵感作为科研中可遇而不可求的一种思维火花,对于科研具有重要的意义。许多科学难题在用常规思维进行思考分析时都难以获得答案,最后往往通过灵感而获得解决。
 
二、科学史上灵感举例
 
古今中外,许多伟大的科学家都有过灵感突现的经历。
 
凯库勒长期研究苯分子的结构,由于疲劳,他不知不觉睡着了。在睡梦中,他好像看见有条蛇在空中飞舞。一会儿,这条蛇好象变成了一个个飞舞的原子。一会儿,这条蛇突然咬住了自己的尾巴,形成了一个圈。这条蛇原来在他手掌上,再一看,它不是蛇,而是一只宝石戒指。他从睡梦中醒来,在纸上写下了梦中看到的环状结构。梦中这条首尾相衔的蛇启发了凯库勒,使他最终设想出了苯的六角形环状结构3
 
叙拉古国王让珠宝匠给他制作了一顶纯金王冠,做成后怀疑工匠偷了他的金子,怎样对王冠作无损伤的鉴别呢?国王把这一难题交给了阿基米德,阿基米德为此思考多日仍无结果。一天,他前往澡堂洗澡,当他跨入浴盆时,水溢出盆外,阿基米德恍然大悟,欣喜若狂,一下从浴盆里跳了起来,光着身子就跑了出去,一边跑还一边喊:“尤里卡(希腊语:发现了),尤里卡!”——他因此发现了阿基米德原理4
 
我国生物学家朱洗,为培育一种不吃桑叶、经济价值高的新蚕种,曾选择了许多种蚕与印度蓖麻蚕杂交,两年多没有得到理想的结果。在一个炎热的晚上,正当实验组的同志在实验室围桌而坐、相对无言地思考时,灯光引来了一只樗蚕蛾。朱洗突然想到,樗蚕与蓖麻蚕是同属,古书又有关于“樗绸”的记载。于是,他用樗蚕重新进行了杂交试验,果然获得了圆满的成功5
 
美国工程师杜里埃为将汽油雾化输入汽缸,冥思苦想,无从下手。一天,他忽然听到妻子用喷雾器打香水的嗤嗤声,眼睛一亮,汽车发动机汽化器便诞生了6
 
三、灵感发生的机制
 
1. 意识与潜意识及其传导通路
 
意识指的是能够为头脑所控制和感知的心理活动,潜意识指的是指由本能冲动和被压抑的欲望引起的不能为头脑所控制和感知的心理活动。弗洛伊德认为:人的意识就像冰山的一角,只占有不到10%的部分,而90%以上部分是深藏在水底的潜意识。人的意识是由外界刺激引起,符合社会规范和道德标准,人的潜意识则由本能构成,是“与生俱来”的,人的意识受潜意识支配、制约。
 
但是笔者认为,潜意识由两部分构成,一部分是人的本能,这一部分是“与生俱来”的,而另一部分是意识的内化,或者说是记忆的内化。正是由于人的意识不断内化为潜意识,所以潜意识才会逐渐由小变大,由弱变强,也正是因为如此,潜意识才可以得到改变。所以,不是潜意识决定意识,而是意识决定潜意识。意识决定潜意识的形成和改变,而当潜意识一旦形成之后即具有相对独立性,可以对意识产生巨大的影响。
 
意识与潜意识之间不是完全分隔开来的,它们之间存在着由神经纤维构成的联系。一部分是传入通路,意识通过这个通路将外界信息和意识传给潜意识,进而内化为潜意识的一部分,也通过它控制、调动潜意识。另一部分是传出通路,潜意识通过传出通路将自己的信息输出给意识,对其产生影响,也通过它表现出自己的“本来面目”。当然,这只是功能上的一种区分,也有可能在解剖结构上,它们是共用一束神经纤维,这束神经纤维既可以传入信息又可以传出信息,从而将意识与潜意识联系起来。
 
2.   潜意识的滞后性
 
相对于意识而言潜意识具有滞后性,它表现在两方面。一是潜意识的启动要落后于意识。当意识对某一问题进行思考时,潜意识并不会立即也对该问题进行思考,而是在意识进行了一段时间的思考之后才开始也对它进行思考。二是当意识结束了对某一问题的思考后,如果此时潜意识已经被调动起来,它不会立即结束对该问题的思考,而是要持续一段时间才结束结它的思考。
 
3.   灵感产生的三阶段
 
(1)  意识调动潜意识的阶段   当我们确定研究方向、明确研究问题之后,意识就会积极地开始工作,通过逻辑思维、形象思维,调动存储的记忆来解答问题,同时也通过传入通路将问题和信息传入潜意识,以促使潜意识也加入到思考的队伍中来。如果问题并不复杂,一般在这个阶段,在意识的层面就可以得到解决。但如果问题比较复杂,可能就会陷入困境。此时,如果意识仍不放弃这个问题,对其进行持之以恒的深入思考,它就可以克服潜意识的“惯性”或“惰性”,慢慢地潜意识就会被调动起来。它也像意识一样,开始排除杂念,对这个问题进行持久的思考。此时即使意识已经停止思考,由于潜意识的滞后性或者说惯性,它也仍然会对这个问题进行思考,并且会持续一段时间。在后面的分析中将看到:正是这种滞后性为灵感的产生创造了条件。
 
正如意识容易被分心一样,潜意识也是有惰性的,也可称之为惯性。如果意识思考的问题不专一,或者思考的时间太短,缺乏思维的执著性,那么潜意识就难以调动起来,就不会对一个问题进行持久深入的思考。
 
(2)  潜意识激活阶段
 
从潜意识被调动起来到灵感产生这一段时期称之为潜意识激活阶段。在这个阶段,意识仍然需要对问题进行思考。否则如果停止思考的时间超过了滞后期限,潜意识便也会懈怠下来。在此阶段,潜意识一方面利用自己本身存储的信息对问题进行思考,另一方面,仍然接受意识的控制和传入信息,此时潜意识处于这样一种状态:无论它接受传入的任一信息,它都会将其与思考的问题进行比较,以图发现其中隐藏的联系。这种状态颇似于精神病中的“钟情妄想”或者“嫉妒妄想”。前者是顽固地认为周围的异性对自己有好感,后者总是以为自己的丈夫或妻子有外遇。由于他们一天到晚关心的就是这个问题,所以往往能够发现别人的言谈举止中与“钟情妄想”或者“嫉妒妄想”有关的种种“蛛丝马迹”。不过,由于此时意识全神贯注于问题的思考,它对于外界信息的感觉能力大幅下降,达到一种“视而不见,听而不闻”的境界。这种状态,既有有利于集中精力思考,同时由于难以接受外界信息,也有对思考有不利的一面。
 
(3)  灵感产生阶段
 
确切地说这是一个很短的时期,在这一阶段,百思不解的问题突然获得了解答,感觉有如拨云见日般豁然开朗,情绪高涨,头脑清醒,由于关键问题得到解决,各种想法纷至沓来。长久以来积聚的问题得到解决,科学家们体会到了科学的最大乐趣,或者说他们获得了一种“高峰体验”。
 
通过对灵感事例的分析我们发现:在这一阶段,灵感之所以得以产生是基于两个条件:一是意识处于放松状态时有利于潜意识信息的输出。意识和潜意识具有竞争人的感知觉系统的性质。一般情况下,当意识紧张时,对潜意识的传出通路有抑制作用,对潜意识的感知觉就会受到抑制,而当意识处于放松状态时,潜意识的信息就容易通过传出通路传递出来为我们所感知。正常人在清醒状态下无法感觉到潜意识,但当进入睡眠状态时,潜意识却以梦的形式表现出来,为我们所感知。这是因为人在睡眠时,意识是完全放松的缘故。所以,有些问题在潜意识中进行思考,一段时间以后,答案出来了。当意识处于紧张时,它无法告诉我们,而当意识处于放松状态,或是睡眠中时,答案就会“夺门而出”,于是灵感产生了。二是放松时有利于意识接收外界信息。当意识暂时从思考的问题中解放出来,它就可以解除对外界信息“视而不见,听而不闻”的状态,于是外界信息就可以进入意识系统,并通过传入通路进入潜意识。而由于潜意识的滞后效应,此时,它仍在孜孜不倦的思考那个问题。对于传入的外界信息,它会自然而然地将其与思考的问题结合起来进行思考,发现其中隐藏的联系。于是,很自然而然的,如果外界信息中包含与答案类似的信息,答案就可能被发现了,灵感于是得以产生。正如戒指、首尾相接的蛇与苯环在外形上是相似的,阿基米德从人进入浴盆中水溢出的现象中想到可以用这种方法测量体积,进而计算出密度。
 
四、机制的利用:怎样更快地获得灵感?
 
我们研究灵感产生的机制的目的并不在于明确机制本身,而是希望灵感更好地为科研服务。确切地说,希望籍由对机制的理解,知道怎样更快、更多地获得更好的灵感。
 
要想更快地获得灵感,就要尽量缩短每个阶段所需要的时间。尤其是第一和第二阶段的时间,并创造条件促进第三阶段的到来。 

1. 潜意识调动阶段

潜意识被调动起来所需要的时间取决于以下几个因素:一,意识的强弱,二,意识的专一性和持久性。三,传入通路的传入能力。四,潜意识被调动的难易程度。举例来说,在潜意识传输信息的能力相同的情况下,如果前者意识强度是后者的二倍,无疑,前者可以花更少的时间把潜意识调动起来。所以,具体的做法是:一是要有强烈的解决问题的愿望。解决问题的愿望越强,意识就越强和越容易调动潜意识。二是要用心专一。对同一个问题进行思考,而不应该常常使其它的问题或者日常生活的琐事来打断这个思考。至于怎样才能提高传入通路的传输能力和使潜意识易于调动,尚无明确的方法。也许“用进废退”原理是一个可行的方法,用的多了,就使它的传入能力更强,潜意识与意识联系更紧密,潜意识更容易被调动。另外也有人提出,在特定的时间段里,如带着某一问题入睡可以促进潜意识更好地被调动起来。这个方法也值得一试7
 
2. 潜意识激活阶段

正常人解决问题的速度取决于他的思考能力,简单来说就是智商。可是,我们一般测量的智商都是在意识层面的,反映的是意识思考问题的能力。相应地,我们也可以把潜意识的思考能力称之为“潜意识智商”。显然,潜意识智商越高,问题在第二阶段越容易得到解决。所以,提高潜意识智商就可以缩短第二个阶段的时间。当然,现在还没有可行的测量它的方法,至于怎样提高潜意识智商,也还有待研究。 

3. 灵感生阶段
 
劳逸结合,适度放松

正如前面所分析的一样,放松状态对于灵感的产生是至关重要的。所以,在进行科学研究时,也不能一味埋头苦干,在已经进入第二个阶段以后,要适当的放松一下。李政道在一次同中国研究生谈话时,曾深有体会地说:“有时候在想一个问题,想了很久没有想出来,不妨停一下,暂时去干别的事情,因为下意识的思考还是存在的。这类思考也常常是有积极性的,反而会促进想出比较不平常的似乎是突然性的好的观念来。这时你就要抓住。” [1这句话是很有道理的。
 
提高输出能力 

当答案产生以后,能否顺利输出给感知觉系统,除了与放松状态有关,还与潜意识系统的传出通路的输出能力有关。当然,怎样提高其输出能力也还有待研究。  

与人争论
 
人在长期思考一个问题时,很容易形成一种惯性思维,这样会使思考能力下降。可是,如果与人争论,别人看问题的角度很可能会和我们不同,这样,就会受到别人的观点,思维方式的启发,从而打破思维定势,有助于灵感的产生。
  
接收相关的信息,如阅读等

灵感的产生也离不开外界信息的输入,尤其是相关的信息。因此,阅读相关的文献、书箱,或者听别人的相关讲座,及其它的相关资料,都可以启发思维,有助于灵感的形成。  

合适的环境
 
合适的环境指的是与思考的问题的答案具有相似性的环境。如戒指与苯环在外形上具有相似性,喷雾器与发动机汽化器具有相似性,樗蚕与研究的课题有关等。置身于这样的环境下,就容易产生灵感。  

及时记录,趁热打铁。
 
灵感产生后往往转瞬即逝,如果不能及时记录下来,很容易就忘记了,对于梦中产生的灵感尤其如此,所以,应该养成及时记录下灵感的习惯。而且在灵感迸发的瞬间,往往得思维奔泻,思如泉涌,头脑清醒,这时应该抓住思维的火花,趁热打铁,整理模糊不清的灵感,使之清晰化,条理化,使问题得到更深入的解决。
 
参考文献:
 
[1]陈大柔. 科学的创新灵感与灵感创新. 科学与科学技术管理, 2002,2:19-22.
[2]罗显克. 柏拉图灵感论再认识.. 外国文学研究,2001,1:18-24.
[3] 刘奇,刘学礼,卢建华. 自然辩证法概论教学指导用书. 北京:人民教育出版社, 2005. 123-124.
[4]吴言,张玉芙. 顿悟、灵感与创新能力的培养. 职业技术教育,1999,08:26-27.
[5] 陶伯华,朱亚燕. 灵感学引论. 沈阳:辽宁人民出版社,1987. 120.
[6]刘金胜,庞艳清. 科技创新活动中灵感激活的探讨. 教育探索,2005,5: 15.
[7] 陶伯华,朱亚燕. 灵感学引论. 沈阳:辽宁人民出版社,1987. 188.

作者简介:唐凌峰(1982-)男,汉族,湖南衡阳人,北京大学第三医院泌尿外科2006级硕士研究生。 通信地址:北京市海淀区花园北路49号北京大学第三医院泌尿外科,100083 E-mail : lingfengtang1982@gmail.com  

说明:此文为未发表论文。我去年7月曾发博文征求科研中灵感的例子,因为我觉得灵感对于科研非常重要,有必要进行研究。后进行约一个月的思考,终于发现灵感与潜意识很很大关系,并提出了本文中的观点。然而文献检索后发现自己观点的要点即灵感由潜意识产生竟然是关于灵感形成机制的主流学说,但我在此文中没有引用,原因是我的看法虽然大部分与之前的相同但在每一个部分都有所不同,不知该如何引用,引用在何处,此外,我是在看到那些文献之前自己想出来的。不知是否不当,还请各位老师指正! 

附件是在医院外科学研究生班学术沙龙上介绍此观点的PPT。 灵感,科学的迷狂


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