【牛津通識課16】智力：測量人類思維及能力的有效方式

【試閱1】智力有幾種？是只有一種還是有很多種呢？（部分節錄）

◆卡羅爾的「人類認知能力」調查

1993年，美國心理學家約翰．卡羅爾（John Carroll）出版了他的著作《人類認知能力：因素分析研究調查》（Human Cognitive Abilities: A Survey of Factor Analytic Studies）。他在學術界的心理學研究生涯見證了大半關於人類心智能力的數量和性質的辯論，他看到學界的分歧以及種種難以達成共識的障礙。其中的一大問題是，過去有數百項研究針對許多人群進行過各種心理能力測驗，但這些研究所用的心理測驗在數量和類型上都不同，而且受試者的年齡和背景也不相同。而且，研究人員在探討心智能力的數量時，往往使用的是不同的統計方法來得出結論，尤其是在關於智力的一般因素存在與否的問題上。卡羅爾的研究目的是盡可能找出在二十世紀進行的人類智力的高品質研究。然後，他使用同一套標準統計方法來重新分析這些研究。他一共重新分析了四百多組數據，其中包括那時期人類心智能力測驗多數著名的大型數據集。因此，若是讀了卡羅爾的這本書，就會得知過去收集到的大半關於人類智力差異的那些為人熟知的數據。

卡羅爾的書長達八百多頁，最後的結果是以統計分析和許多專業術語的形式來整理，不過結論相當明確。在每個數據集中，他都發現前面我們在談及第四版的魏氏成人智力量表中的結果，各個測驗成績的比較都出現正相關模式。在一項心理測驗中表現出色的人往往在其他測驗中也會拿到好成績。有一些測驗中的子測驗群具有特別高的關聯。這些數據集反映出確實存在有一個普遍的認知能力因素，能夠解釋個體心理測驗的成績高低差異。

卡羅爾發現的精華總結在他書中的第626頁，他以一張圖來表示人類認知能力的「三層模型」（three stratum model）。圖6是其簡化版。它的結構與圖1的結構非常相似。在他的層次結構頂部是他的「第三層」，他稱之為「一般智力」（general intelligence）。在「第二層」則有八種廣泛的心智能力類型，其中四種與第四版的魏氏成人智力量表的認知領域相似。卡羅爾發現了更多的心理能力群，因為他分析的數據集比第四版的魏氏成人智力量表數據集所納入的心理測驗更多、類型也更廣泛。在「第一層」──這裡以一組箭頭代表──則是非常具體的心理技能，很像我們在第四版的魏氏成人智力量表中看到的題型，都是在測驗個別的技能。同樣地，就像我們在第四版的魏氏成人智力量表數據中所發現的，卡羅爾的這份心智能力的階層結構是經過標準化統計程序產生的，他並沒有先預設計好一結構，然後強加在這些數據上。他是發現了這套智力差異的階層關係，而不是發明出這樣的結構。這些數據集累積了大量受試者所做的多項心理測驗結果，都自然而然地呈現出一般智力。卡羅爾的這項階層調查是當時最為完善的，不過早在他一九九三年出版這本書之前，這樣的階層結構就已受到重視。英國心理學家西里爾．伯特（Cyril Burt）和菲利浦．維農（Philip E. Vernon）早在1940年就分別在他們的書中明確討論過智力差異這的種層級形式。

最根本的要點是，至少有四個可能而且非相互排斥的因素讓人在一項心理測驗中取得好成績時：在整體上擅長所有的心理測驗（他們的一般智力很高）；特別擅長某一類型的測驗（他們在那個認知領域的能力很強）；他們擅長那項特定測驗（他們很會解那項特定的認知題型）；測驗那天他們神輕氣爽（機運在測驗時特別眷顧他們）。

斯皮爾曼發現心理測驗間存在有普遍的正相關，他稱此為g因素，這項實證發現後來在研究中多次被重複。我所知道的數據集也全都可以找到這樣的關係，無一例外。羅素．沃爾內（Russell Warne）後來又將樣本群擴展，納入31個非西方國家，在他們的數據集中也不斷找到這種現象。他在超過五萬人參加的多項認知測驗的97個樣本群中，發現幾乎所有人都表現出一般認知因素。正如在其他地方所發現的，可以用g因素來解釋的總測驗成績差異將近有46%。就此來看，現在我們確實可以自信坦然地來談心理測驗表現的結構，這絕對是有憑有據的。甚至有越來越多的科學計畫開始往動物方面探究，想要看看在各種非人類物種間，是否也有類似的一般智力存在。

然而，這裡還是要再強調一次，這些發現並不代表人類大腦也有這樣的組織和區隔，這些統計結果並不能證明這一模型的存在。我不認為g的實證發現是一套解釋智力差異的理論，恰恰相反，這是需要加以解釋的現象。在接下來的章節中，我們會常常看到，智力的一般因素是影響智力測驗成績最重要的一個層面。例如，之所以能夠用認知測驗成績來預測一人在教育、職業和健康方面的狀況，主要就是來自於一般智力因素。遺傳的影響也是如此。老化的效應對g因素的影響也很大。然而，老化的影響相當微妙，第二章將會談到，隨著年齡增長，某些認知領域會逐漸消退，但還有其他認知領域基本上是完好無損的。隨著年齡的增長，在第二層所謂「流體智力」（fluid intelligence）和「晶體智力」（crystallized intelligence）會出現重要區別。

◆智力測驗量不到的「智力」
g因素和階層結構的普遍發現可能會讓某些人感到驚訝，這些人都聽說或讀過霍華德．加德納（Howard Gardner）在其通俗著作中談到的「多元智能」（multiple intelligences）。他認為心智能力有多種形式，而且彼此間沒有關聯。然而，他的想法因爲缺少能夠加以驗證的數據而受限。事實上，一些加德納認為是獨立的心智能力彼此間也存在有正相關，也因此與一般心智能力有關，這些心智能力都為人熟知，好比說他所謂的語言、數學和音樂智力。另外一些他所謂的智能，儘管算是人的屬性，但通常不被認為是心智能力，即不在認知範圍之內的技能。例如，他提出身體智力（physical intelligence），這是一組運動技能，而人際交往智力（interpersonal intelligence）則涉及到人格特質。

不過，加德納的說法不無道理。上面談的這些心智能力測驗並未評估人類心理差異的各項重要層面。例如，標準的認知測驗並不會去衡量創造力或智慧。這些很受人重視的特質都不容易衡量──心理學家難以掌握它們──儘管兩者都與智力有明顯的關聯。心智能力測驗也測量不到人格特徵（例如神經質、外向、責任感和人緣）、社交能力、領導能力、魅力、冷靜、利他主義或是許多其他我們認為可能具有個體差異的特質。不過這並不是在說智力類型的測驗毫無用處。

【試閱2】1932年和1947年的蘇格蘭心理調查（部分節錄）

後來，我們確實追蹤到當年參與蘇格蘭心理調查的一些受試者。第一個想要探討的問題就是從11歲開始到老年的智力穩定性。由於在1990年代後期，這批受試者年事已高，所以我們的研究是從較早的那批1932調查的受試者開始，也就是在1921年出生的人。我們試圖找到一些當年參與1932蘇格蘭心理調查而且目前身體無恙的受試者。除了在各大媒體刊登尋人廣告，研究人員也經由他們的一般科醫師與其聯繫。我們先在亞伯丁展開小規模的追蹤，建立起1921年和1936年的亞伯丁同齡群（Aberdeen Birth Cohorts）。然後再擴展到愛丁堡，進行更大規模的研究，建立起1921年和1936年的洛錫安同齡群（Lothian Birth Cohorts）。在1998年6月1日上午，我們借用了亞伯丁的音樂廳，將其設置為考場。我們取得1932年使用的第十二版莫雷教育學院測驗原件的副本，加以重印，不過稍微修改了一點當中兩題不合時宜的題目。在他們第一次參加測驗後，到這一天剛好過了時整整66年，那一天有73人來參加，再次做一遍他們小學時所做的測驗（圖9）。我大聲朗讀指示，完全按照1932年那些監考教師的步驟，測驗時間同樣也是45分鐘。幾週後再進行一次，我們的樣本人數增加到101人。

結束這項測驗活動時，我們得到同一群人在11歲和77歲做同一項智力測驗的分數。經過這樣一段幾乎涵蓋人類生命歷程的漫長時間後，測驗成績會有多少差距？這問題的答案不僅有趣，可能還很有用。如果有人的分數即使在年老後仍然表現很好，他們可能會為我們提供一些成功進入老後生活的經驗。

圖10顯示比對的結果。這是一張「散點圖」（scattergram），就是數據點散布的圖表；這裡是以叉狀符號（✕）表示。圖中的33個✕代表上述101人中的成績，每個✕至少代表一人。✕是一個人在11歲和77歲時做第十二版莫雷教育學院測驗的原始分數的組合。這些不是智商分數。這項測驗的滿分是76分。✕在橫軸上的距離表示一人在11歲時第一次參加智力測驗的分數；在縱軸上的距離表示此人77歲第二次參加智力測驗時的分數。圖中的對角線代表智力測驗分數完全穩定，不隨時間變動的情況，這時所有的✕都會沿著這條線分布；也就是說，如果每個人在兩次智力測驗都得到相同分數，那麼所有的✕都會落在這條對角線上。

結果所有的✕都沒有落在那條對角線上，全都偏離了完全穩定的模式，這反映在兩方面。首先，大多數的✕是落在對角線的上方。這代表大多數人第二次的測驗成績更高，也就是說長時間下來，平均而言，這個群體的成績有所提高。77歲的人在第十二版莫雷團體智力測驗中的平均成績比11歲時還要好。不過，這並不是結果中最有趣的部分。

第二點是，✕的分布模式是從圖表的左下角往右上角而去；在左上角或右下角並沒有很多✕。但存在一些差異，因此相關性並不算完美。有些人的成績比第一次好，有些人比較差，但第一次成績好的人，通常第二次還是表現得比較好。這是一項重要發現：在很大程度上，在1932年的智力測驗中表現出色的人，在1998年的成績也往往很不錯。那些在兒童時期表現較差的人，在年老後的成績往往也是墊底。大多數人都落在一條代表分數整體上展現一致性的線上。11歲與77歲的得分相關性為0.63，這算是很高的相關性。但在這裡還有另一個技術性問題要考量，我們在1998年找回來參加測驗的人並不能完全代表過去的受試者人。平均而言，他們在智力測驗中的得分高於整個群體，而且個體間的分數差異並不大。分數範圍的縮減降低了我們與真實值的相關性；在66年的時間裡，實際上的關聯性看來更接近0.7而不是0.6。

看這些人從童年到老年的智力變化其實挺有趣的。圖10中有標記為A、B和C的✕記號。A是在11歲和77歲時的得分接近平均。B和C這兩人在1932年和1998年的成績出現巨大變化。B在1998年大約達到平均分數，但在66年前在學校測驗時分數卻很低，因此從童年到老年，他的排名提高了很多。C在1932年的得分大約是平均水平，但當我們在1998年進行測驗時，C的得分最低，這顯示他的相對表現急劇下降。遺憾的是，我們後來發現圖10中的C其實處於阿茲海默症的早期階段。

從那時起，我們繼續這項關於終生智力相關性的研究，追蹤蘇格蘭心理調查的受試者。1921年的洛錫安同齡群一共有485人，他們分別是在11歲和79歲時接受測驗，兩次的相關係數為0.66。當1921洛錫安同齡群達到90歲時，再次進行了第十二版莫雷團體智力測驗；11歲和90歲智力測驗分數的相關性為0.51。在1936年的1,017名洛錫安同齡群中，11歲和70歲時的莫雷團體智力測驗成績的相關性為0.67。整體來看，我們確實在童年和老年智力分數間發現關聯，這層關係會重複出現在不同樣本群間，而且是高度相關；這個數值相當接近0.7。

這些結果有什麼含義呢？先來考量相關性接近0.7這一點，這表示11歲的測驗成績約莫可以解釋老年時成績差異的50%。在統計方法上，將相關性的數值加以平方，便會得到兩個年齡層的變異數比例，在這個例子中，就是那50%的成績差異（0.72=0.49，約50%）。換言之，若是將智力測驗分數按高低排序，人在童年和老年時的排名算是相當穩定。然而，還有另外50%需要考慮。這表示在老年時，個體間的智力測驗分數差異有將近一半的因素並不是由童年時期的智力所決定。從童年到老年，人的智力排名順序會上下移動。這正是我的研究團隊主要研究的一個方向，我想找出在青少年時期尚不存在但會影響老年智力的可能因素。其中一個是測量誤差；無論是在童年時期還是在老年時期，都無法完美地衡量智力。然而，有50%的老年人智力差異無法用青少年時期的測驗成績來解釋，這表示應該有除了兒童時期智力之外的因素在影響老年智力的差異。是否有其他諸如生活方式、醫療、遺傳等因素可以幫助某些人的大腦在老化過程中比其他人適應得更好？再回頭去看一下圖10，看看底部的分數，比方說40。現在，從那裡沿著垂直方向移動，可以看到分數在40左右的孩童在年長時的成績到老年時的成績分布範圍很大。今日研究人員的一項主要任務便是找出箇中原因，何以童年成績相同的人在年長時會比其他人表現的更好或更差。

「人類從青少年到老年的智力變化，是否存在有個體差異？」這問題的答案是肯定的。接下來，我們想要弄清楚這其中的原因。

【試閱1】智力有幾種？是只有一種還是有很多種呢？（部分節錄）

◆卡羅爾的「人類認知能力」調查

1993年，美國心理學家約翰．卡羅爾（John Carroll）出版了他的著作《人類認知能力：因素分析研究調查》（Human Cognitive Abilities: A Survey of Factor Analytic Studies）。他在學術界的心理學研究生涯見證了大半關於人類心智能力的數量和性質的辯論，他看到學界的分歧以及種種難以達成共識的障礙。其中的一大問題是，過去有數百項研究針對許多人群進行過各種心理能力測驗，但這些研究所用的心理測驗在數量和類型上都不同，而且受試...

大家都很重視思考能力。大多數人也很想知道為什麼會有人看起來比其他人更聰明。早在古代，世人就注意到人有才智駑鈍的不同，其間的智力差異可說是天差地別。在我們的用語中有許多詞彙來形容一人擁有良好思考的一般能力，當然也有缺乏這種能力的語彙。在學術界的心理學領域中，有一群所謂的「差異心理學家」（differential psychologists），他們從事研究和教學，我也是其中一員。我們這群人是在研究個體的智力和人格差異。在這本書中，我會談一些我們在這方面的發現，談論何以人會發展出不同的思維能力，為何會出現這樣的差異。儘管這本二版書更新了大半內容，但我的意圖、方法和行文風格都跟第一版一樣。我仍然認為，要了解人的智力差異的最佳方式，是去讀這個領域中專門的高品質研究。在本書中，我試著不要轉介這些資料，而是讓你能夠直接看到一些關於人類智力研究方面的第一手數據。

我無意論及智力研究的所有層面。「牛津通識課」這系列的風格以簡潔為主，所以，在這本書中，我挑了十個我認為重要的主題來討論，並且將它們轉化成問題的形式，訂定為每一章的標題。我認為大家都會想知道這些問題的答案。挑出來的這十個主題非常貼近之前美國心理學會（American Psychological Association，簡稱APA）對智力調查進行的的廣泛研究（這會在第十章討論）。在探討智力測驗的分數時，我用的是尼斯貝特（Nisbett）等人在進行人類智力差異的廣泛調查時所認可的主要研究方法（這也會在第十章討論）。在談這十個主題時，我會提供各種個別研究，當中都包含扎實而強大的數據和可靠的分析。要是你和他人在這方面有所爭議，不論是書中哪個主題中的智力論點，我所提到的這些研究都將是支持你的證據。

在挑選出來的這十個智力研究主題中，每一個我都會以一些個別的研究來說明當中關鍵的發現。通常，這些是來自我的團隊所做的研究。但我要強調，這些並不是唯一可用的研究資料。之所以選擇我自己的研究來當範例，是因為我對當中的數據品質有信心，而且能反映出這研究領域的一般發現。若是某些主題還有其他不同的解釋，我會推薦一些更深入的閱讀資料。這些推薦的讀物能夠讓你進一步認識這十個主題的其他研究，以及我礙於篇幅而無法涵蓋的智力研究領域。在深入閱讀部分和第十章，我也會討論到智力研究中的一些歷史和最近的爭議。

大家都很重視思考能力。大多數人也很想知道為什麼會有人看起來比其他人更聰明。早在古代，世人就注意到人有才智駑鈍的不同，其間的智力差異可說是天差地別。在我們的用語中有許多詞彙來形容一人擁有良好思考的一般能力，當然也有缺乏這種能力的語彙。在學術界的心理學領域中，有一群所謂的「差異心理學家」（differential psychologists），他們從事研究和教學，我也是其中一員。我們這群人是在研究個體的智力和人格差異。在這本書中，我會談一些我們在這方面的發現，談論何以人會發展出不同的思維能力，為何會出現這樣的差異。儘管這本二...

序言與謝辭

第一章　智力有幾種？是只有一種還是有很多種呢？
第二章　隨著年齡增長，智力會發生什麼變化？
第三章　智力有性別差異嗎？
第四章　環境和基因對智力差異各有什麼影響？
第五章　聰明人反應比較快嗎？
第六章　聰明的大腦長什麼樣子？
第七章　智力在求學過程和職場中重要嗎？
第八章　智力對健康和長壽是否重要？
第九章　智力是否會世代遞增？
第十章　心理學家同意有智力差異的存在嗎？

結語　希望你能繼續閱讀
附錄　關於相關性
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序言與謝辭

第一章　智力有幾種？是只有一種還是有很多種呢？
第二章　隨著年齡增長，智力會發生什麼變化？
第三章　智力有性別差異嗎？
第四章　環境和基因對智力差異各有什麼影響？
第五章　聰明人反應比較快嗎？
第六章　聰明的大腦長什麼樣子？
第七章　智力在求學過程和職場中重要嗎？
第八章　智力對健康和長壽是否重要？
第九章　智力是否會世代遞增？
第十章　心理學家同意有智力差異的存在嗎？

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