交代了“结构障碍”之后,下面让我们再回过头来赞美世界建筑史上天才建筑师的“结构能力”。这能力是天赋的,来自大脑皮层相关部位。
我甚至想做个“理想实验”:
让一个精神分裂症患者去设计一座大楼,结果必然是两种:
1.大楼倒塌,因为设计人有“结构障碍”,违反了结构力学原理;
2.造型很怪异,刺眼,因为不符合尺度、比例和体积组合美的构成规律。
公元7世纪马立克(Malik)是我推崇的一位建筑师。耶路撒冷“石头圆屋顶”(D0me 0fthe Rock in Jemsalem)是他的“语词新作”,正是他拉开了伊斯兰建筑艺术之旅(7—20世纪)的壮丽序幕。
公元8世纪,即710年,又在附近的同一轴线上开始建造阿克萨清真寺(Ak。 sa)。它是至今保留下来的最古老的伊斯兰建筑,现存的圆屋顶是银质的。
所以恩格斯说:“希腊建筑表现了明朗和愉快的情绪,伊斯兰建筑——忧郁,哥特式建筑——神圣的忘我;希腊建筑如灿烂的、阳光照耀的白昼,伊斯兰建筑如星光闪烁的黄昏,哥特式建筑则像是朝霞。”
这里我又想提出两个问题(你看,我的问题真多,我像个小学生,老爱举手,站起来,在课堂上打断老师的讲课,频频提出问题,难为老师,有时让老师无言以答,哑口无言。所谓学问,就是边学边问,从没有疑问到有疑问,再到没有疑问):
1.不同风格的建筑杰作,为什么能在人脑中激起如此不同的感觉?据估计,外部世界70%以上的信息是由眼睛传人大脑的。不过脑内又是如何处理视觉信息的?
2.精神病患者如果设计一幢屋绝不会感染千百万人,为什么天才建筑师的“语词新作”会有这种功能呢?
始建于1147年的马拉喀什城的库图比亚清真寺一直为我所推崇。在我的大脑和基因里,有对塔楼、尖顶建筑的敬畏、惊叹和肃然起敬感。即便是对北京高高的白杨树和上海的水杉,我也有这种情感。我不喜欢梧桐,因为它不挺拔,没有向上的动感,不能拔高我的精神状态。
高高的塔楼和教堂尖顶建筑(在德国,教堂尖顶上面常常有一只昂然挺立的雄鸡)会在我心中激起一种不可磨灭的人生使命感。我仿佛听到一个感召句:
“站起来吧,伟人之所以看起来伟大,那是因为我们自己在跪着!”
这也是我热爱伊斯兰建筑“叫拜楼”(清真寺尖塔)的深层心理。当然,它归根到底有其脑科学根源。建筑师的意图也是把感召、号召和使命感传递给识读建筑的人。不过我有我对使命感的理解。
八、发明家的组合天才
任何一项杰出的发明,都是排列组合的卓越艺术。其元件至少有两个。这组合,我也把它称作Neologism(语词新作)——我是反用其意。
首先我想到火车头、车厢和铁轨的组合艺术灵感。
1830年9月15日,英国利物浦和曼彻斯特之间的铁路通车,从此拉开了世界铁路时代到来的序幕。它是世界上完全靠蒸汽机车牵引的第一条铁路,尽管全长只有50公里。那是一个伟人穿开裆裤、流鼻涕的时代。
当然铁路的胎观或雏形(即最原始的铁路)可以追溯到16世纪英国矿井中供矿车行驶的木轨路。后来这木轨便进化为金属轨道,再成为由生铁铸成的路轨。
然而生铁较脆,易断裂,经不住机车的碾压。所以有些人坚持用马拉。只有铁路工程师斯蒂文森坚信蒸汽机车有光明前途(由此可见信念的重要)。他说:
“我不会轻易放弃蒸汽机车。我决心为它奋斗到底。它是值得为它奋斗的。”(这是人生使命感)
他不断改进自己的机车,结果“火箭号”(Rocket)问世了。1829年在雨山(Rainhill)的一次试车中,证明它有实用价值,因为它已经具备了近代蒸汽机车所有最基本的元素。它的时速可达到50公里。
作为一种伟大的“语词新作”,铁路的要害只是由两大元件(元素)的巧妙组合:蒸汽机车和铁轨。这可不是病理的把日和星拼凑在一起的恶作剧。只有健康、天才的语词新作才能改变世界。
第二个例子我想举圆珠笔的发明为例。这是匈牙利人比罗兄弟健康的“语词新作”,因为它能回向、干预现实,感染千百万人。其实圆珠笔的元件只有三个:
吸水管里安一根小管子,通过毛细管作用使圆珠笔的一粒非常小的小珠子随着书写动作不断沾上速干染料。
这一组合同精神病患者把日和星这两个汉字拼凑在一起是两码事。
九、科学家的语词新作
这类例子,不胜枚举。一部科学技术史,就是科技领域一系列天才和卓越人物进行大胆“语词新作”的历史。
他们的产品走进了世界各地的千家万户,成为价廉物美的大众化商品。比如手机。前天,我去买菜。看到一个小商贩在打手机。我看着他,心里有句独白:
“科技含量很高的商品是什么?它就是世界上一些最聪明的天才把它造出来,然后给亿万笨蛋(我也是其中一个)使用。”
事实上,一部手机里面尽是几代伟大科学家和工程技术人员的智慧结晶。
我想起DNA双螺旋模型。就是沃生和克里克的天才直觉产物或“语词新作”。从此分子生物学的新纪元开始了。
记得1961年8月,我走出北大校门,去中国农业科学院报到。不久,我去图书馆,首先想到的是去查阅过期期刊、大名鼎鼎的Nature(自然)1953年4月23日这一期。因为上面发表了沃生和克里克划时代的论文:
DNA双螺旋
关于这篇论文,后来有人说:这一成果导致了原先互不搭界、互不相干的信息学派和结构学派的联姻,其子女就是分子生物学。如今我们已经看到了这一事件构成了20世纪生物科学史上最辉煌的一页。
什么是“联姻”呢?
就是组合,就是大胆的、打破传统思维定式的“语词新作”。
天才都有“联姻”的直觉。在科学和技术发明领域,这种本领特别重要。
克里克原先是学物理的。1947年,31岁的他才转攻生物学。他说:“我花了不少时间才使自己适应生物学所需要的不同思考方法,一个人就像获得了一次新生那样。”
这段话很重要。其实质是克里克成了脚踏两只船的人物。
他的左脚踏在物理学的圣地,右脚踩在生物学的王国。
这一新型的做学问的高姿态在二战刚结束后,正是时代迫切需要的。只有双脚踏在两只船上的人,才能发现DNA双螺旋模型。因为它同时需要来自物理学和生物学两个方面的胆识和智慧。
这里涉及“语言转换”问题。这才是关键。即用物理学的语言去解释分子生物学现象和过程。同时又要求用生物学语言去识读相关的物理概念。
物理现象和生物现象是纠缠在一起的,正像牛奶和水紧紧抱成一团难分难解。最近有人认为,未来科学革命性突破口当在生物学、化学和物理学的交叉地带。也就是这三大领域的语言相互转换。
要知道,在成为生物学研究生的时候,克里克的课题就是通过X射线晶体衍射去研究蛋白质的三维结构。
这里的要害正是进行“语言转换”。
在发现双螺旋过程中,沃生和克里克将一个新概念引进了生物学王国:
生命分子的三维结构是由线性密码中蕴含的信息所决定。双螺旋模型要求高度有序的DNA三维结构必须由两股核苷酸碱基的任意排列顺序来决定。单链的DNA只能与另一条与其碱基排列互补的DNA单链相结合,形成稳定的双链螺旋。
在20世纪60年代,普通人还是难以理解DNA双螺旋模型的。因为它很怪诞,人们以为它是精神分裂症病人胡乱画出来的一张图,是错乱的、疯的幻觉。也许代表两条眼镜蛇日夜在追杀自己。因为病人有被害妄想。
现在DNA双螺旋模型这一天才的“语词新作”已越来越成为普通常识。并有意料不到的用处。比如成了追捕犯罪分子的有力工具和手段。这在先前是不可想象的。由此可见,天才的语词新作一旦回向现实世界,它便能强有力地干预现实,塑造、建设世界。这是精神病患者无法做到的!
今天在给罪犯定罪时,“出示DNA证据”已经变得同“核检指纹”一样重要。因为在用于识别罪犯的所有证据中,DNA证据最具科学和法律效力,故最为可靠。
1986年英国首次借助于DNA测试手段起诉了一系列强奸和谋杀案件的元凶皮奇福克。要知道,我们每个人总是随时随地在无意中留下含有DNA的生物材料,我指的是皮肤细胞、毛发和唾液等。研究人员只要分析这些唾手可得的DNA证据,就能有效地识别每个人。因为每个人的DNA(除同卵双胞胎外)都是独一无二的。
哦,DNA结构!
沃生和克里克的大脑皮层肯定有发现结构的才能。这同精神病患者的“结构障碍”构成了两个极端现象。两者遥相呼应,一左一右,一个是真理,另一个是谬误。都叫人惊讶。
这结构只能是造物者的设计。它只能是大自然上帝的语词新作。
它是一种最最伟大的、充满了神性的分子。
现代人的历史约为700万年,人类文明之旅只有七八千年。而DNA和RNA至少存在了许多亿年。从古至今,双螺旋就一直存在,并在各处活动,进行创造。而人及其大脑是地球上最先意识到并开始识读它的生物。
讲完了DNA,下面一定要列举积分学的基本定理:
牛顿一莱布尼茨公式的提出。
理工科学生都熟悉该公式用数学语言的精确表述:
(x)dx=φ(b)-φ(a)
科学家一致公认牛顿一莱布尼茨公式的问世是数学发展史上的重要事件。没有它,许多科学分支就无法大踏步地轻装前进,今天的世界面貌恐怕就不会是现在这个样子,当然核武器、导弹也不会出现。
因为该公式是数学分析发展史上一个伟大转折,只有经过了这个转折点,积分学才成了一门独立的、干涉现实世界至广至深至大的学科。
牛顿和莱布尼茨在整个人类文明之旅中都是顶级的天才。这公式充分体现了他们两人的“结构能力”或计算能力。在本质上这公式也是一次天才的组合艺术,是绝妙的“语词新作”。积分和微分符号被组合在一起,好像是将日和星这两个汉字组合成一个新的汉字。但两者又是截然地不同。这公式像是一座金色的桥,把微分学和积分学联结起来。计算大大方便了。这需要有非凡的“抽象能力”或联想力。都在联想。天才的联想,疯子的胡思乱想。都在造符号。天才的符号强大无比,疯子的符号等于零。
写到这里,我又情不自禁地联想起精神病患者的“抽象思维障碍”。比如病人分不清一些抽象名词,如“和平”、“自由”和“正义”。分不清“小孩”和“矮子”的不同。
具有抽象思维障碍的病人,不能从一堆物品中找出共同的特点,作出的分类也是错误的。比如病人就没有能力根据物品的属性加以归类。在仓库里,医生说,把衣服和文具整理出来,放在左右两边。
正常人会把内衣、毛衣、牛仔裤和风衣……集中起来,放在左边。再把圆珠笔、毛笔、铅笔、纸、砚台……归类在一起,放在右边。
病人没有这个能力。
失去的,才觉得它十分珍贵。
人类如果没有上述抽象能力,我们的人类文明之旅便不会达到今天这个水平。人只能同野生动物为伍。人与动物的根本区别之一是人具有抽象能力。而天才在这方面的能力又是顶尖的,出类拔萃的。
要知道,牛顿和莱布尼茨领悟、提出上述公式有不少前提。其中一个前提是:他们意识到了,如果函数有一个原函数,那么它就有无穷多个原函数,而且所有这些原函数可以组成函数族。这也是归类。
当然这种归类比把各种衣服和各种文具归类要复杂得多,高级得多。它要求大脑皮层发挥更高级的功能。
夜深人静,有风习习。我在浦东的星空底下散步。
有句话老是回响在我脑际:“20世纪是基因的世纪,21世纪是脑的世纪。”
我们只有更多地认识大脑的结构和功能,才能揭开天才现象的奥秘和治疗精神病患者,并帮助亿万普通人去开发我们的大脑,更多、更好地创造,提高生命质量。