这本书的核心思想是，大脑不是一台孤立的思考机器，它的性能会受到身体、周围的环境、周围的人的强烈影响。
高敏感度大脑——大脑有大脑的用法
你只要把大脑跟计算机对比一下就知道二者的差别了。计算机的特点是只要机器能运行起来，计算结果就都是一样的：它不会因为今天下雨或者偶尔发脾气就把账算错，它也不会因为你擦拭了机箱就给你一个更漂亮的输出。它是一台永远恪尽职守、发挥稳定的机器。
可是，人的大脑不是这样，它存在不同状态。状态好，你能灵感爆发，以极高的效率进行创造性工作；状态不好，你连最简单的知识都记不住。艺术家和科学家早就知道应该特别注意大脑的状态，正如运动员一直都知道身体状态会极大地影响比赛的发挥。但大多数人不太在意大脑状态，这可能是因为没有测量手段而对状态差异的感觉不明显，也可能是平时用脑功率本来就不高……
如果你的工作要求你高功率用脑，你就得对环境和心境高度敏感。
先说说为什么你需要大屏幕。按理说，大部分工作都跟文字操作有关，而当你集中精力做文字操作的时候，你盯住的只是屏幕上很小的一块地方。那大屏幕有什么意义呢？想象你正在写一份报告，为此你必须随时查阅各种数据图表。所以你的计算机屏幕上大概要开几个窗口：一个是文本编辑器，一个是网页浏览器，一个是整理出来的资料，等等。对这些窗口有两种操作方式。
如果面对的是一块小屏幕，你要做的是切换窗口。这很容易，直接用键盘快捷方式操作就行。你的身体、头部、眼睛都不需要怎么动，是不同的窗口在你眼前换来换去。但如果你有几台显示器，又或者有一面超大屏幕墙，就可以把所有窗口同时展现出来。你的头必须左右上下转来转去，甚至可能要走上几步，才能在各个窗口间切换。你需要物理上的移动。这似乎更麻烦，那我们何必呢？保罗在书中列举研究表明，第二种操作方式更有利于大脑发挥。
想象你面前有一块宽1米、长2.7米、分辨率为3 150万像素的超大屏幕。研究表明，这样的超大屏幕把被试执行“基本可视化任务”的平均速度提高了10倍，把执行像寻找图案那种更有挑战性的任务的完成速度提高了200%～300%。而且面对超大屏幕，你会有更高层次的思考，提出综合性更强的观点。
这恰恰是因为超大屏幕要求你“移动”：移动给你眼前的信息都附加了一个“空间位置”。记录空间位置是大脑的本能，是无须努力、不必占用思考资源就自动进行的操作；而让新信息和空间位置互相映射，会显著加深你对信息的印象。这就是如果你一边散步一边听有声书，以后一想到书中的内容，你很可能首先想到的是你当时在什么地方的原因。空间位置给信息提供了方便的挂靠点，一旦你要调用什么信息，身体就会给你提供直观且毫不费力的导航。对比之下，如果用小屏幕，各种信息没有挂靠点，就只能直接映射在大脑里，不但费力，而且容易发生扭曲。
我们的大脑不习惯各种窗口在眼前换来换去，我们更倾向于用到什么东西就去它所在的地方找。这不仅是个方法，还代表了一个更深的道理：你不应该把大脑当机器用，应该把它当成一个活的、有个性的东西，顺着它的脾气用。
想更好地动脑，先主动去动身
大屏幕这个例子的反直觉之处在于，你做了更多的动作，反而减轻了大脑的认知负荷。其实很多科学用脑方法都是这样。
比如做手势。我们知道在演讲的时候做手势可以更好地表达意思，但很多人可能不知道的是，做手势对学习知识和加深记忆也很有帮助。老师讲新概念的时候让学生用手势把那个概念“演”出来，比如模仿一个生物大分子的样子，会显著加深理解。把一个东西比划出来，那种感觉跟只是在头脑里想象一个东西，效果截然不同。生物教授让学生用手势动作模拟各种解剖学概念，测验成绩居然比只用术语教学提高了42%。
这是因为做手势不但提供了一种能勾住信息的“视觉鱼钩”，还附带手这个“身体装置”在空间所处位置的“本体感觉”——这也是一种位置感，所以新信息也可以挂在上面，从而加深记忆。专业演员很容易就能记住好几页的台词，就是因为他们会首先设计配合台词的身体动作。他们每一次演练都是让动作和台词同步。
这些会让你想到“具身认知”。是的，这本书中列举的研究也证明了身体对大脑的强烈影响。我们专栏有句话叫“不是爱情导致心跳，而是心跳导致爱情”，这本书中则引用了美国心理学家威廉·詹姆斯（William James）一个更激进的说法，即“感到伤心是因为我们在哭泣，感到愤怒是因为我们在进行攻击，感到害怕是因为我们在颤抖”——而不是反过来。
那既然如此，要想更好地动脑，就得先主动动身。
其实哪怕仅仅是从坐着改成站起来，也能让你的思维敏捷很多。在一项让放射科医生检查X线片的研究中，坐着的医生找到了85%的异常，而站着的医生找到了99%。再考虑到久坐对身体不利，你真的应该尝试站立办公。站立能提高大脑性能，是因为人站着的时候更容易“动”起来。比如扭扭腰、摆摆手，比如把重心从一条腿换到另一条腿上，像这种“低强度活动”能增强大脑对当前任务的参与度。为什么呢？因为“动一动”反而解放了大脑的认知。
对大脑来说，坐在那里不动并不是最自然的状态：人的自然状态其实是动来动去，你大脑的前额叶皮层必须不断向身体发出“不要动”的指令才能保持不动，而那些指令都在耗费认知负荷。每个孩子都在践行这一点。做小动作其实是对大脑的松绑。
再进一步，像散步这样的“中等强度运动”能让大脑更清醒，提高专注力。这可能是因为中等强度运动是一种轻度的“生理唤醒”，大脑的血液流量增加，信息传输速率提高，促进神经元再生的化学物质也得到了更多释放。如果是跑步那样的“高强度运动”，就不能用于思考需要专注力的事儿了，因为跑步时你专注不了。但有一种思维恰恰不需要专注，甚至不专注反而更好，那就是创造性思维。跑步状态能帮你放空自我，产生不容易出现的灵感。
我用站立状态工作已经好几年了。如果你旁观我工作时的样子，你看到的我绝不是老老实实地面对屏幕，我大概是时而向前、时而退后，时而猛击键盘，时而双手插兜走来走去，甚至可能一惊一乍的。
大脑最喜欢的并不是极简，而是自然的情境
这也是你最好有个比较独立的办公环境的原因。现在很多公司推崇所谓的“开放式办公”，让所有人在一个大厅里，彼此都能看见。这种布局可能有利于员工之间横向交流，但肯定不利于独立思考。我们的大脑需要四周有墙壁的环境。
处在一个能看到很多人，同时还能被很多人看到的环境中，你会非常警觉，你会自动留意别人在干什么，尤其是是否正在看着你，这是巨大的认知负荷。墙壁的作用就是减轻认知负荷。要促进独立思考，你需要一间属于自己的办公室，而且这个办公室最好完全是按照你的喜好布置的。
蒂姆·哈福德（Tim Harford）在《混乱》一书中讲过一个关于办公室的研究，结论是你对办公室的布置越有自主性、越能随便摆放物品，以及越能进行各种折腾，你的工作效率就越高。保罗在书中也引用了这项研究，还特别强调了“主场优势”：如果你感到这里是你的主场，你的发挥会好得多。
脑力劳动者最好的主场就是一间私密的书房。这里的装修设计完全符合你的心意，摆放的都是你的东西，你有绝对的所有权和控制感。这个摆件也好，那幅画也好，各种纪念品，符号、艺术，全都体现了你的身份认同，不是为了向什么客人炫耀，而是为了给你自己看。
因为大脑要高效工作，就需要一个稳定的身份感。每个人都有很多个身份，但如果你是个作家，你会希望书房只提醒你自己是个作家。有人调查发现，像工程师和创意总监这样的专业人士，在工作场所放置的个人标识物中，有70%都放在别人看不到的位置：它们被用于时刻提醒主人自己的目标和价值观。
整洁不是脑力工作者的优良品质，那些在办公桌上摆放各种怪异物品的人才是善于用脑的人。
所以建筑设计不但要考虑美学，更要考虑脑神经科学。又或者说美学的本质就是脑神经科学。如果这个环境让你感到不舒服，那这里显然不利于思考。进化的历史让我们天生喜欢看绿色植物，而研究表明，在植物园中散步1小时，能让你的工作记忆测验得分比那些在繁忙的城市街道上散步的人高出20%……
多一个屏幕也好，做几个动作也好，运动一下也好，把办公室好好布置一番也好，这些行动都要求你做点什么，可是恰恰降低了大脑的认知负荷，能让大脑变得更灵敏。这个规律很有意思，说明大脑最喜欢的并不是极简的、没有任何“干扰”的情境：大脑喜欢自然的情境。
这也说明你需要做点什么才能让大脑发挥最大的潜能。那就做吧，都是值得的。
他人的存在，影响大脑最重要的一种环境
我读这本书的另一个突出感受是，现代学校教育的失败简直太正常了——老师在上面照着书本讲，几十个学生在下面试图理解老师在讲什么，最后专门针对书本内容做一番测验。学生上学不是为了学会什么真本领，更不是为了塑造人格，而是为了通过考试、拿到资格、进入游戏的下一关。这个游戏的终点是就业，人们在意的是学校教育能把你送到哪个工作岗位，而不是教会你什么工作技能。
一方面是大量的大学毕业生找不到工作，而且他们大都也知道自己其实缺乏工作技能；另一方面是用人单位抱怨招不到真正会干活儿的人。大学似乎只是一个智商筛选器，而不是一个赋能机构。这种教法，能教出真本领才是怪事。这是违反大脑认知天性的教法。
现代学校的教学方式不是为了方便学生学习而优化的。它是为了方便学校管理，方便老师交差，方便把一茬茬的年轻人批量地、标准地、安全地、低成本地送入社会而优化的。学校教的不是数学，而是数学题型；不是艺术，而是艺术理论；不是编程，而是编程课。你自己能从其中悟到多少真东西那是你自己的造化，学校在意的只是把你平安送入下一关。
这不是真正的教育，这是教育的异化。
你想必也早就意识到这些了，但我们又能怎么办？这本书提供了正确教育方式的线索，我们必须考虑影响大脑最重要的一种环境，也是所有社会中的人们都必须面对的一种环境，即他人的存在。我们的大脑是个非常喜欢跟人互动的设备，而正确的教育需要互动。
人类自古以来最自然的教学方法只有一种，那就是“学徒制”。师傅演示一遍，学徒跟着做一遍，之后直接上手操作——师傅先拿些简单的活儿给学徒干，让学徒慢慢过渡到干大活儿。这种方法如此简单，但在当下如此难得。
很多真东西就是必须在现场跟着做才能掌握，因为大量的知识是无法用言语表达的。有研究表明，专家只能用言语表达出约实际掌握内容的30%。比如你让一个外科医生描述如何把分流管插入股动脉，他会不自觉地忽略手术中70%的操作。仅靠从书本中学，学到的都只不过是皮毛。
那么，有些抽象的、高级的概念是不是就没法用学徒制教呢？其实学徒制什么都能教。德国波茨坦大学尝试把理论计算机这门特别抽象的课用学徒制的方法教，把像“线性有界自动机”（linear- bounded automata）之类的概念具体化成可操作的例子，让学生通过上手去掌握，结果挂科率从60%下降到了不到10%。
这就叫纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。模仿是大脑最爱做的事情，其学习效率最高。学徒制唯一的缺点是成本太高。但我相信人工智能很快就能提供帮助，或者说人工智能已经能给你当师傅了。还有另一个办法，那就是“讨论制”，也就是学生之间互相学习。这与一位物理学家的发现分不开。
卡尔·威曼（Carl Wieman）因为用实验验证了玻色-爱因斯坦凝聚现象而获得了2021年的诺贝尔物理学奖。他对物理学的教学也非常感兴趣，做过一些教学实验。威曼想攻克的难题是“怎样让学生学会像物理学一样思考”。他尝试过用各种方法讲解物理学概念，发现怎么都不行。最终，他有了一个顿悟。
威曼自己带的那些研究生，刚来的时候也不知道怎么搞科研。他们掌握了很多标准化的物理知识，但不知道怎么把那些教条跟实际科研联系起来。中国读者对这个现象肯定不陌生：考试成绩好的学生不一定会搞科研，而会搞科研的学生也不一定擅长考试……所幸的是，大学本科教育虽然弊端重重，但是不少大学的研究生教育值得肯定，因为用的恰恰就是学徒制。
不过威曼发现，他带的研究生的科研技能，大部分并不是由他亲自传授的。他并没有整天手把手地教学生搞科研。但是学生进了研究组，往往一两年之内就开悟了，会做研究了。这是怎么回事呢？原来是实验室里同门师兄师姐教的，或者干脆就是学生们通过互相讨论学会的。实验室就是这么一个实操环境，你看着别人干活儿，有意无意地模仿，问几个问题，听人闲聊，慢慢也就会了。2019年的一项专门研究证明威曼的洞见是对的：理科研究生4年中的智力进步主要来自同门师兄弟姐妹的影响，而跟从导师那里得到的指导关系不大。
威曼据此发明了一种讨论式的教学方法：让物理系本科生每次上课都分组围坐在一起，互相讨论甚至辩论课堂内容，教授只提供必要的答疑解惑。这种更主动的学习方法取得了很好的效果。
这种方法的适用性显然并不限于科研类的学习。有研究表明，医院里的护士有很多真本领都是跟同事学的，尤其是比如有人昨天刚刚处理了一个紧急状况，今天给你讲讲其中的故事和心得。那些都是书上没有的宝贵经验。讨论式学习最重要的特点可能还不是讨论，而是社交。
大脑在社交状态下的认知过程和神经活动跟在独自状态下是不一样的。如果你正在跟一个人对话，因为你必须预测对方下一句会说什么，而且还得组织语言回应对方，你的大脑就必须更积极、更灵活，也更细致。大脑中更多的区域被激活，会产生连接。
你还可以利用大脑的“社交编码”。大脑有个专门的区域用于存储社交信息，这使我们总是对社交信息更为敏感，记忆更准确，计算速度也更快。这就正好起到了跟前文说的“空间位置”类似的作用，你可以把新信息挂靠在社交编码上，从而加深印象、加快处理速度。
这就是同样是一道逻辑题，用数学形式表述时，人们就不容易答对，而用人的社交互动场景把它包装一下，变成一道社会情境题，人们就很容易答对了的原因。这也是棋手跟计算机下棋和跟真人下棋的大脑活动非常不一样的原因。有研究表明，当你跟一个真人而不是计算机下棋时，你大脑中与计划、预期和共情相关的区域会更活跃；你要是赢了，与奖赏相关的脑区会被更强烈地激活。
这也是虽然我们明知人工智能下棋早已超过了人类棋手，我们还是只爱围观人类棋手的比赛的原因。我们真的很喜欢“人”，所以应该增加而不是减少学习的社交属性。
其实你早就知道这些了。教小婴儿学语言，让孩子自己看再多的教学视频也不行，最好的办法就是最自然的办法：一个大人在孩子旁边，通过眼神和动作互动去教。有意思的是，如果经常让家里的大孩子教小孩子什么东西，不但对小孩子有好处，对这个大孩子也有好处。研究表明，头胎儿童的智力平均会比弟弟妹妹高2.3分，而这主要是因为他在教弟弟妹妹的同时自己也有所收获。
如果是比较正式的教学，提供教学的一方的收获会非常大。
世界各地很多学校都进行过让高年级学生辅导低年级学生的实验，这些实验表明，哪怕某位高年级学生原本自己都有学习方面的困难，辅导活动都对他大有益处：他的成绩会更好，上学出勤率会因此提高，升学率也会提高。
这是因为当你试图教别人时，大脑会被这个社交互动激励。你会进入一种充满活力的警觉模式，注意力更敏锐，记忆力也加强了。你必须弥补自身的知识漏洞，发现知识点之间的深层联系，还得迎接学生提问对你的考验。你会被迫把那些问题全部搞懂。哪怕没有人跟你学，你自己录制一个教学视频，假装当老师，也能收到明显的效果。
那么，既然学习可以增加社交互动，工作是否可以呢？工作本来就是社交互动。本书中有个说法叫“社会分布式认知”，意思是利用他人的想法进行思考，“使认知分析单元的界限超越个人躯体，并将团队视为一个认知和计算系统”。比如驾驶一艘巨大的货轮。面对海上复杂的情况，没有一个人能单独控制好这艘船，但几个人联合起来，如果配合良好，分工清楚，交流顺畅——最好还能达到某种“集体心流”，那么就可以操纵自如。
分布式认知要求知识不是存储在一个人的脑子里，而是不同人掌管不同领域的知识；决策不是由一个人主导完成的，而是来自群体智慧。然而，这个群体智慧又不能是简单的投票表决，必须群策群议，形成有机的化学反应。
这非常困难。你需要长期的互相配合，需要同步性训练，需要共同的生理唤醒，需要群体的身份认同，可能还需要搞个什么仪式……而这些都是值得的，因为现代社会越来越需要人与人之间的智力合作。
把人当成人，用更自然的方式用脑
总体来说，大脑不是一台孤立的机器，它的性能表现与我们的身体状态、周围的环境、跟他人的互动密切相关。本书中各种提升脑力的方法可以归结为如下两个思路。
一个是“减少认知负荷”：就像为了释放更多的算力，你就应该关闭计算机中多余的程序一样，我们应该给大脑排除各种干扰，减少占用脑力的任务，这一点很容易理解。另一个是“提供认知抓手”：这个有点反直觉，为什么像看更大的屏幕、走路、社交互动这些行为明明是做了更多的动作，却能让大脑有更好的发挥呢？这是因为那些多做的动作不但不占用认知资源，而且还给新信息提供了挂靠点，能帮助大脑思考和记忆。
其实这些道理古人早就知道了。不妨看看孔子和弟子之间是怎么互动教学的，古代有条件的读书人为什么都有专门的书房，甚至大户人家还得有个密室，更不用说普遍的学徒制，再对比一下现代的学校教育、格子间式的办公室……
我们有充分的理由相信，教育普及和脑力工作流行以来对大脑的各种异化，只是人类历史中很短的插曲
变聪明的最好办法，来源于大脑之外的力量
2019年4月18日早晨，韩国首尔部分地区的计算机突然黑屏。在这座占地606平方千米、有着1 000万人口的大城市，学校和办公室的灯光瞬间熄灭，十字路口的交通信号灯失效，电动列车也被迫降速停止。然而，造成这一严重事故的罪魁祸首却只是一种小动物——喜鹊。喜鹊长着黑色和白色的羽毛，是鸦科的一员，同属这一科的还有乌鸦、松鸦和渡鸦等。喜鹊擅长利用环境中的各种材料来筑巢。除了常见的树枝、绳子、苔藓，它们甚至还会利用牙线、钓鱼线、塑料玩具、筷子、勺子、吸管、鞋带、眼镜框、槌球球门等一切能获得的材料来给自己盖房子。20世纪30年代，由于沙尘暴使得美国西部地区大片植被消失，鸦科鸟类甚至还会使用带刺的铁丝网来筑巢。
首尔是一个人口密集的现代化城市，街区里几乎没有树木或灌木，所以喜鹊只能利用它们能找到的材料筑巢：衣架、电视天线、金属丝线等。然而，这些材料是导电的。当喜鹊在高耸的输电塔上筑巢时，很容易造成电路中断。据韩国电力公司称，喜鹊每年会在全国各地造成数百次停电。韩国电力公司的员工每年要拆除超过1万个巢穴，但喜鹊很快又会卷土重来。
虽然喜鹊的筑巢行为给电力公司造成了不小的麻烦，但这种行为正是大脑活动的一个恰当比喻。或许可以这样说，我们的大脑就像喜鹊一样，善于利用周围的材料去创造新事物，并将所得的零散物品编织进自己的思路。显然，将大脑比作喜鹊，是与将大脑比作计算机或肌肉迥异的思路，但这一比喻有助于我们更准确地理解大脑的运行机制。一方面，思维不仅发生在头脑之内，也发生在头脑之外，它是一个持续性地利用外部资源进行组织和再组织的过程。另一方面，用于思考的材料也会影响思考的性质和质量。因此，良好的思考能力，也就是高智商，并不是一种固定不变的个体属性。实际上，思考的质量既依赖于外部资源本身，也依赖于使用资源的技巧。
将大脑比作喜鹊是一种全新的理解思考的方式。虽然看上去不太容易被接受，但越来越多的研究表明，这种思路更加符合人类实际的认知过程。而且令人欣慰的是，根据这一思路，我们有机会发现许多提高思考能力的具体途径。重构我们所理解的大脑运作模型已经迫在眉睫，因为我们正越来越多地面临两种选择之间的冲突：是选择利用大脑之外的资源进行思考，还是继续受限于大脑自身的桎梏。
随着生活节奏的日益加快以及工作和学习内容的日益复杂，人们的思考负担越来越重，利用外部资源进行思考的需求也与日俱增。人们要加工的信息越来越多，对处理速度的要求也越来越高。同时，信息类型也趋向于专门化和抽象化，不同信息在类型上的差异尤其明显。人们现在需要学习的一系列技能，已经远远超出需要掌握的范围。这些林林总总的新技能并非人类天然的必需品，学习起来也更为困难。
美国密苏里大学的心理学教授戴维·吉尔里（David Geary）对“生物初级”和“生物次级”技能进行了明确的区分。他指出，人类学习某些技能的能力是与生俱来的，诸如如何讲当地的语言、如何在熟悉的环境中找到方向、如何应对群体生活的挑战等。这些能力都属于初级能力。与之相反，有一些次级能力并非与生俱来的。比如，人类生来并不具有学习复杂微积分或是那些反直觉的物理规则的能力，也尚未进化到生来就能够理解金融市场的运作规律或者复杂的全球气候变化状况。然而，这些生物学上的次级能力，却是人们在当前世界中进步甚至生存下去的关键。现代环境的这些要求，已经达到甚至超过了大脑的生物学极限。
的确，在过去的一段时间里，人类发现了许多开发大脑的方法，从而使人脑的性能得以跟上不断发展的文化的脚步。为了应对日常环境对智力越来越高的要求，人们在这场认知游戏中持续升级“装备”。通过不断应对现代生活中的高强度精神考验给大脑带来的长期锻炼，同时改善营养及生活条件、减少感染传染病的可能，全球各地的智力测验结果显示，人们的平均智商在长达一个世纪的时间里不断攀升。然而，这一上升趋势目前已趋于平缓。近年来，芬兰、挪威、丹麦、德国、法国和英国等国家的居民智商分数已经不再提升，甚至有了下降的迹象。
即便在普通人中，保持最佳状态所需的刺激量也因人而异。事实上，同一个人在一天中的不同时段里，所需刺激量也可能会有所不同。对此，我们可以通过做一些小动作来进行必要的刺激量调整，这是一种很容易掌控的非常灵活且敏锐的调整机制。有时我们会通过一些有节奏的动作来平息焦虑、集中精力。比如，用手指敲打某处或用脚打拍子来避免困倦，在思考难题时玩玩钢笔或回形针这些小物品。关于这些行为及其他类似的小动作，研究人员凯瑟琳·伊斯比斯特（Katherine Isbister）都曾在自己的社交媒体上分享过。她曾倡议人们描述自己最喜欢“摆弄的小物品”及其使用方式。
伊斯比斯特是加州大学圣克鲁兹分校的计算媒体教授。她认为，社会公众不应该对这些小动作持反对态度。虽然我们总是以为，仅靠大脑就可以掌控脑力活动，但做些动作实际上通常会比光动脑子更有效，这就是她所说的“具身自我管理”。在身体控制系统中，人们通常认为是大脑告诉身体应该做些什么，伊斯比斯特却认为存在一种相反的情况。她指出：“改变身体的行为，会使我们的感受、知觉和思维也随之改变。”
伊斯比斯特与其他学者的研究都显示，小动作不仅可以调节唤醒水平，而且可以通过多种方式延展思维。这些小动作可能很有趣，让我们处于一种轻度的积极情绪状态之中，在这种情绪状态下，人们的思维往往更灵活和更具创造性。又或者，这些动作简单重复且无须动脑，只会占用有限的认知资源，刚好让我们不至于从手头的工作中分心。一项研究发现，在进行枯燥的听力任务时，被指示在纸上涂鸦的人比没涂鸦的人多记住了29%的信息，这可能是因为后者在听力任务中彻底分心了。
也许最为有趣的是，伊斯比斯特的理论认为，小动作可以提供丰富的感官体验，这是在与显示屏和键盘的枯燥接触中无法获得的。她写道，“当今的数码产品通常机身光滑、外壳坚硬、线条流畅”，而大家所推荐的最喜欢摆弄的物品则“有各种各样的纹理，从石头般光滑到核桃壳般粗糙，还有的像胶带一样黏黏的”。人们对自己所喜爱的小物品的描述也十分生动。他们在文章中写道，小物品是“皱巴巴的”、“软绵绵的”和“咔嗒咔嗒的”；他们可以“揉”、“挤”、“转”、“滚”和“搓”这些小物品。在做这些小动作时，我们似乎也在提醒自己：除了大脑，我们还有一个富有感受力和行动力的身体。总之，边动边思考可以使我们更充分地调动自身能力。
边比划边学的记忆效果最好
在动作对思维的诸多影响中，让思维得以发散、增强或解除抑制的作用还只是其中一部分。同样重要的是，特定的身体动作承载着独有的意义和信息，对我们的思维过程产生多样而又细微的影响。在过去的几十年里，具身认知领域令人信服的证据表明，身体动作极大地影响着思想，特别是那些抽象或有象征意义的思维活动。在对认知活动的理解中，传统的、囿于大脑的观点认为，我们是先产生思维活动，然后再以此来指引身体活动。然而，最近的研究扭转了这个因果关系的方向，结论显示，我们先进行身体活动，然后这一行为会影响思维活动。这些发现意味着我们可以通过身体活动来主动改善大脑机能，这实在是令人振奋。例如，要提升记忆力，我们不需要更努力地动脑去记，而是需要完成一些能表达出记忆内容的身体动作。
当我们要学习和记忆一些新知识时，通常会反复看、大声读，严重依赖视觉和听觉模式。这种方法有诸多局限，比如有研究表明，我们对所听内容的记忆效果非常差，而对所做之事的记忆效果则好得多，也就是说我们更容易记住自己的动作。将动作和记忆材料联系起来，会在大脑中留下细节更丰富、更令人难忘的“记忆痕迹”。另外，动作会引发一个不同于陈述性记忆（declarative memory）的过程，如背诵演讲稿等对信息的记忆，而是会产生程序性记忆（procedural memory），如怎样骑自行车这类对如何做某件事的记忆。当我们将动作与信息联系起来时，这两种记忆都被激活，因此能记得更准确，这种现象被研究人员称为“操作效应”（enactment effect）。
为了进一步阐明身体动作对记忆的提升效果，不妨以专业演员为例。赫尔加·诺伊斯（Helga Noice）是伊利诺伊州埃尔姆赫斯特大学的心理学荣誉退休教授，她的丈夫托尼·诺伊斯（Tony Noice）是该校的戏剧教授兼芝加哥大都会区的演员。他们针对演员记忆数页台词的能力进行了多年的研究。他们发现，在表演时，演员平均记住了98%的台词；表演结束几个月后，他们依然能逐字回忆起90%左右的台词内容。他们是怎么做到的呢？诺伊斯夫妇总结道，演员的记忆能力与他们用身体所做的动作密切相关。在他们的研究过程中，许多演员声称他们从来没有尝试去记台词，直到不这么做戏就“演不下去”，也就是说，他们把舞台上需要做的动作全都计划好后，才去记台词。一位接受过他们采访的演员谈道：“你必须让双轨同时运行——‘我说哪句台词时，我应该做哪些动作’……这二者相辅相成。”
首先，边运动边学的记忆效果更好，即使动作并没有直接表达出所记的内容，而仅仅与记忆内容存在某种意义上的相关性。只要在记这些信息的同时做相应的动作，记忆效果就会更好。其次，当我们回忆并重现某一个动作时，与该动作相关的信息会被记得更清楚。在某些情况下，这是可以实现的。例如，准备演讲稿的同时练习相应的手势，那么在进行演讲时复现相应动作就可以帮助我们回忆讲稿内容。另外，就算在回忆时无法复现动作，如考试期间，我们依然可以观察到动作带来的记忆力提升效果。
事实上，假如我们在看到一条信息时萌发了想要做出与之相关的动作的意图，仅仅这一意图就能确定这条信息在心理上的重要地位。这是因为我们天生就是以自我为中心的人，偏向于注意并记得与自己在意图、身体和动作等方面相关的信息。以诺伊斯夫妇论文中的一句话作为总结：“可能有人会套用笛卡尔的话说，‘我动故我忆’。”
超越大脑的思考革命
利用动作强化思维的相关研究表明，一致性动作、新异性动作、自我参照动作和隐喻性动作这4种动作类型，都有助于促进思维活动。第一种是一致性动作，即与思维内容一致的身体动作。通过这种身体动作，我们可以将一个事实或概念的意义表演出来。一致性动作让身体也参与了理解和记忆过程，是一种有效巩固新知识的方式。一个为人熟知的例子就是在数字线上走动：孩子们在数数或做加减运算时，如果在地上画着的大号数字线上走动，他们的数学会学得更好。他们在数字线上下走动，刚好用身体表达出了从小到大或从大到小数数的心理过程。在数字线上小步走与数数的心理操作一致，而大步走则与加上或减去一个数的心理操作相同。以这种方式将数字和身体活动联系起来的学生，掌握了更多的数学知识和技能。
新异性动作是另一种对思维活动有益的身体活动，比如做一些从未做过的动作有利于理解抽象概念。试想一下，当你想洗澡时，你是怎么打开热水龙头的？为了回答这个简单的问题，你在头脑中模拟了这个熟悉的、做过无数次的动作，你甚至可以伸出手去转动那个假想的水龙头。但如果你从未做过某个动作，你该如何在头脑中想象这个过程呢？这正是物理学专业的学生面临的困境。他们需要理解那些从未亲身体验过的现象，如角速度和向心力。数十年来对物理教学的研究显示了令人沮丧的结果：大多数学生从未扎实掌握这门学科。一些研究甚至发现，学生在上完大学物理入门课后，对物理学的理解还不如从前。
传统的物理教学方法之所以普遍无效，是因为这些方法基于一种囿于大脑的思维模型。这种模型认为，人像计算机一样，通过应用一组抽象规则来解决问题。然而，人脑和计算机大相径庭。事实上，人们在通过想象让自己处于特定的场景时，解决问题的能力最强。如果人们对某些问题有过亲身体验，并能够以这些经历作为思考的基础，就能更容易地解决问题。受到前文提到的冰球运动员相关研究的启发，贝洛克开展了一项旨在让学生有亲身体验的研究。
贝洛克与芝加哥德保罗大学物理学副教授苏珊·菲舍尔（Susan Fischer）合作，设计了一套需要动手的活动，向学生介绍物理课上正在学习的各种力。此时，力不再是一个抽象概念，而是切身的体验。例如，在其中一项活动中，两个自行车车轮被安装在一根车轴上，这样转动的车轮连同车轴就可以被学生举在身前。当把车轴从水平方向旋转至垂直方向时，拿着它的人就可以直接感受到物理学家所说的扭矩——使物体发生转动的阻力。贝洛克和菲舍尔让一组本科生将这个装置握在手中，亲身体验一下倾斜车轴是什么感觉，另一组学生则只是看他人演示这个过程。在此之后，两组学生接受了关于对扭矩概念的理解的测验。
研究人员发现，亲身体验过扭矩的学生在测验中得分更高。在面对最具挑战性的理论问题时，这种更深刻的理解体现得尤为明显。更重要的是，脑部扫描的结果显示，当被试被要求思考扭矩时，大脑中的运动控制相关区域得到了激活，但这种激活仅存在于那些亲身感受过这种力的人身上。即使是在fMRI仪器内一动不动地躺着，或是坐着不动参加考试，这些学生也能够回忆做动作时的身体体验，这种体验让他们对概念有了更深入、更准确的理解。
这项研究的一个启示是：在科学课的实验演示环节，学生不应该只是看着而不动手去做，因为只有那些亲身参与的人，才能从演示中获得更深层次的、更准确的理解。正如加州大学伯克利分校的教育学教授多尔·亚伯拉罕森（Dor Abrahamson）所说：“在某种意义上，学习就是运动。”
手势不仅能呼应或放大口头语言，还具有言语所没有的认知和交流功能。言语是离散的、线性的，一个词接一个词地出现，而手势是印象式的、整体的，传达的是有关事物外观、感觉和运动的直接印象。
在努力说服他人或争取他人的支持时，手势所具有的独特优势显得尤为重要。这些动作在视觉上将做手势的人置于动作中心，使他处于主动和控制地位。当他说话时，他可能会描述、赞美或解释，但当他做手势时，则可以表演出一切，哪怕只是象征性的。同时，做手势者所做出的手势，可以通过人体把一个抽象的概念展现出来。用具身领域的术语来说，手势是一种翻译行为，使旁观者更容易理解做手势者的观点。或许最重要的是，手势让人产生了这样一种感觉，即它能让一个尚未实现的事业在当下变得清晰可见。
一些研究人员指出，以这种方式使用手势可以给初创公司带来巨大的优势，因为“创业者的工作就是找到现实和未来的边界”。这也适用于大多数人，无论你是要提供对下一个季度的预测，还是针对项目提出建议，或者解释为什么我们希望做出的改变是明智可取的，手势都会将不确定的未来带入可见的当下，使未来有一种近在眼前的真实感。
让演讲变得更有说服力，只是手势对思维活动的影响之一，这种影响在手势发出者和接收者身上都会出现。研究表明，手势还可以通过视觉和运动线索来强化同时说出的言语，从而增强记忆力。手势可以让双手“分担”信息，从而释放一些认知资源。手势也可以帮助我们理解和表达抽象的概念，尤其是那些只用文字无法充分表意的概念，例如空间或关系概念。动手做些手势有助于提升动脑能力，但手势往往被轻蔑地认为是无意义的“挥手”，或者被贬低为炫耀或笨拙。
哥伦比亚商学院的经济学家弗雷德里克·米什金（Frederic Mishkin）熟知这种态度。无论是讲课还是闲聊，米什金的手都在不停地动，这是他对自己所说内容的有力补充。他说：“我用手说话，而且我总是如此。”然而，在他职业生涯的早期，他不停做手势的行为惹怒了他的导师。为了打破米什金的这个习惯，这位导师立下了米什金到访办公室时要遵循的规矩。“当我和他说话时，他让我坐在我的手上。”米什金悲伤地回忆道。
这种对手势的蔑视态度是一种文化制约，与人类自然交流的方式相矛盾。事实上，语言学家的理论观点是，手势是人类最早的语言，人们在开口说出第一个词之前早就已经能够做出丰富多样的手势了。即使是现在，手势也是一种与口头交流同等重要的交流方式。在与他人的互动中，手势有力地影响着我们如何理解并记住这些互动，但我们在很大程度上意识不到这些影响。我们可能会谨慎地选择自己要说什么话，可能会仔细地听别人说了什么，却没有注意到实际发生了的、在交流中占很大比例的肢体语言。实际上，在交流过程中，我们不断产生和接收着大量的“非言语信息”。
有时候，手势与言语共同帮助说话者澄清或强调所说的话，进而更丰富地表达其意图。有时，手势也能对言语做进一步的补充。还有些时候，手势表达的意思与说话者的言语表达自相矛盾或者完全无关。手势能够传达一些没有说出的信息，同时我们会发现，手势甚至可以传达那些无法用言语来表达的内容。
因此，所有人实际上都是双语者，我们不仅会说一种或多种语言，同时也能流畅地做手势。从物种进化史来看，手势从未过时，也没有被口头语言所取代。相反，它一直与口头语言同在，实际上还比口头语言更早一些出现了。克里斯蒂安·希思（Christian Heath）是伦敦国王学院的工作与组织学教授，他通过仔细分析录像对话，研究了肢体语言和口头语言表达之间的动态相互作用。
手势是人类的第一语言。每个婴儿都能重现这段进化史——在掌握最基本的语言之前，他们就能流畅地使用手势了。在婴儿会说话之前，他们会挥手、招手、举起双臂，发出无声的信号：抱起我来。用手指是他们最先学会的手势之一，通常在其9个月大左右就会出现；在10～14个月大，随着手指控制精细动作的能力的提升，他们逐渐会做差异更为细微的手势了。在这段时间里，他们的口语所能表达的内容，远远落后于他们用双手所能表达的。例如，6个月大的婴儿在会说“鼻子”这个词之前，通常能理解并按要求用手指着自己的鼻子。
此外，研究表明，当婴儿尝试了解这个世界时，他们会用手势让看护者说出他们想听到的词。例如，婴儿会指向一个自己不熟悉的物体，而成年人通常会主动提供该物体的名称。当父母以这种方式将婴儿的手势“翻译”成一个词时，他更有可能在几个月内说出这个词。正如一位研究人员所说，“婴儿用手告诉母亲该说什么”，这非常令人惊讶。
这些早期的手势为口头语言奠定了基础。手势是婴儿首次尝试用一件事，如身体的运动或一个词的声音，来代表另一件事，即一个物体或一种社会行为。例如，当婴儿想从高脚椅上下来时，会把这件想做的事和“下来”这个词联系起来，这是一个复杂的心理行为，手向下动是这个过程中一个重要的中间步骤。事实上，研究人员已经发现，孩子在14个月大时做手势的频率与他在4岁半时的词汇量相关。孩子会从他们周围做手势的成年人身上学习这些动作。研究表明，如果父母经常做手势，他们的孩子也会频繁做手势，最终这些孩子的口语词汇量也会更大。
父母做手势的差异可能是导致教育结果不平等的一个鲜为人知的驱动因素。孩子们更少地接触手势，会导致其词汇量更少。随着时间的推移，词汇量的微小差异可能会不断变大。一部分刚上幼儿园的孩子所掌握的词汇量可能是另一部分同龄人的几倍。而孩子在学校开学时所掌握的词汇量又是一个强有力的预测指标，可以进一步预测孩子在幼儿园乃至整个学习阶段的学业表现。
家长要经常在孩子面前用手去指，也要鼓励孩子自己用手指。在阅读图书时就可以这么做，家长可以用手指着某些词或插图，同时也让孩子指出他所看到的东西。另外，可以想一些简单的手势来对应现实生活中的事物，比如做出模仿猫爪的动作，或是弯曲食指来模拟毛毛虫的蠕动，并确保在做手势时要大声说出相应的词。
随着孩子年龄的增长，手势仍然占据领先地位，比语言更先一步影响心智领域。研究人员发现，儿童理解概念或解决问题时“最新、最优的想法”，往往先出现在他们的手势中，这相当令人惊讶。举个例子，一个6岁的女孩要解决一个经典的“守恒”问题——这正是心理学先驱让·皮亚杰（Jean Piaget）最先用于研究儿童发展阶段的一类问题。女孩会首先看到一个装满了水的细长玻璃杯，然后杯中的水会被倒进一个较矮的广口杯中。当被问及水的总量是否保持不变时，女孩回答说水量改变了。但与此同时，她在用手比画杯子的形状，这表明她开始理解当注入的水量相同时，由于第二个杯子的口径比第一个杯子更宽，其中的水位也会更低。
上述场景源自芝加哥大学心理学教授苏珊·戈尔丁-梅多（Susan Goldin-Meadow）汇编的视频集。戈尔丁-梅多收集了数千个这样的视频片段，记录了人们用言语和手势来解释他们如何解决问题的场景。她在这些场景中发现了一个有趣的模式：当说话者的言语和手势相匹配且都正确时，可以断定说话者已经理解了材料。当其言语和手势相匹配但都错了时，就可以认为说话者还远远没有达到“理解”的程度。但是，当言语和手势不匹配，即一个人正在说一件事，却用手表示另一件事时，这个人就可能处于“过渡状态”，正在从言语表达的错误想法转向手势表达的正确理解。
为什么“最优的想法”先出现在手势中，随后才会出现在言语中呢？研究人员推测，手势有助于将脑海中还未形成的初步看法表达出来。当我们还无法用言语表达某个正在努力理解的概念时，仍然可以用手势表达出这一初步理解的某些方面。在做出并看到自己的手势之后，就可以借此来找到合适的言语。另一种可能性则是在用言语表达出想法之前，用动作探索新想法会让我们感觉更自在。正如戈尔丁-梅多所说，“手势促进尝试”。
在开始掌握新材料时，手部动作变化体现出手势在巩固初步想法中所起的作用。起初，在试图绞尽脑汁理解一个陌生的想法时，我们的手势繁多且随意。当尝试去理解一个概念或对其进行推理时，相比那些已经理解的概念，我们会做出更多的手势。手势也会随着难度的增加而增加：问题越具挑战性，解决问题的方案的可能性越多，手势也会越多。与此同时，我们也往往会念叨一堆不太清楚的概念，即一位研究人员所说的“胡言乱语”。我们的言语和手势在此时尚未实现协调一致：理解一种新想法对认知的要求较高，因而让头脑和双手分担了这一任务，使它们在目前阶段各行其是。
这个过程可能很混乱，但它能让我们逐步掌握原本难以触及的复杂知识。在做一些手势时，可能会发现手势让我们理解了之前不知道的东西。纽约师范学院的心理学和教育学教授芭芭拉·特沃斯基（Barbara Tversky）将手势比作在空中绘制的“虚拟图示”，我们可以用它来巩固并进一步促进正在形成的理解。随着理解的加深，我们的言语变得更加准确，动作也变得更加明确，手势变得不再那么频繁，而且能在合适时机表达出言语的意思。在这个阶段，手部动作更多的是为了与他人交流，而不是构建自己的思维。然而，如果最初没有手势的帮助，我们可能永远不会达到这种愉快的状态。研究表明，要求人们就复杂话题进行写作时，如果不允许他们说话或借助手势来思考，就会导致他们的推理次数减少，且推理的准确性下降。
这种现象不仅出现在首次学习一门学科的新手身上，对于探索未知领域的专家也同样适用。当团队成员一起努力寻找新的发现时，手势在帮助他们分享现阶段的理解时尤其有用。这在加州大学圣迭戈分校的研究人员所实施的一项研究中显而易见。
有意设计的手势还有另一个好处：它们能非常有效地加强记忆。这是因为人们说话时做出的手势就如同将多个心理“鱼钩”浸入要记住的材料中，这些“鱼钩”确保我们能够在以后需要时锁定并带出相关信息。我们听到自己大声说话是一种“听觉鱼钩”，看到自己做相关手势则是一种“视觉鱼钩”。还有一种是“本体感觉鱼钩”，这来自我们的双手做出手势时的感觉。本体感觉是使我们知晓自己的身体部位在空间中所处位置的一种感觉。令人惊讶的是，这种本体感觉线索可能是三种“鱼钩”中最强大的：
研究表明，即使做手势的手被隐藏在自己的视线之外，它依然能增强我们的思考能力。
澳大利亚维多利亚大学的解剖学和细胞生物学副教授克丽·安·迪克森（Kerry Ann Dickson）在教学中使用了这三种“鱼钩”。她的学生没有背诵枯燥的身体部位和系统清单，而是练习假装哭泣，这是对应泪腺／泪液分泌的手势；将手放在耳朵后面，这是对应耳蜗／听觉的手势；以及摇摆身体，这是对应前庭系统／平衡的手势。他们假装咀嚼，以此对应下颌肌肉／咀嚼，以及吐痰，以此对应唾液腺／唾液分泌。他们还做出了模仿戴隐形眼镜、抠鼻子和进行“舌吻”的动作，以分别代表眼睛、鼻子和嘴的黏膜。迪克森报告说，通过手势教授学生时，学生的解剖学考试成绩比自己通过术语教学时高42%。
认知心理学家和语言学家曼纽拉·马其顿（Manuela Macedonia）表示，对词汇的掌握是学习外语的核心，而在这方面，有意设计的手势也可以作为记忆的辅助手段。如今，马其顿是奥地利林茨大学的高级科学家，研究第二语言的习得。但在她职业生涯的早期，她是一名语言教员，向母语为德语的大学生教授意大利语。那时，马其顿发现自己对外语课程的传统形式感到越来越沮丧：学生永远坐着，完成大量的听力和写作任务。她指出，没有人是这样习得母语的。幼儿在丰富的感觉运动背景下接触到新词：当他们听到“苹果”这个词时，会看到并触摸到闪亮的红色水果，甚至可能把它送到嘴里，品尝它的甜味并闻到它清新的香味。所有这些记忆的“鱼钩”在第二语言的课堂上都是缺失的。
马其顿试图从身体动作开始，恢复这些“鱼钩”。她将每个词与相应的手势配对，在为学生演示手势后，她会要求他们在大声说这个词的同时做这个动作。她发现，学生更容易通过这种方式学会新单词，并能在一段时间后更好地保持记忆。最终，马其顿自己再次成为一名学生，写下了她的博士论文，研究在外语编码过程中使用手势来加强言语记忆这一课题。在此后的几年里，她贡献了更多的研究证据。这些证据表明，在学习一个新词的同时做出手势有助于巩固对该词的记忆，这或许是通过刺激大脑中更加广泛的网络区域实现的。
除了强化记忆，有意设计的手势还可以减轻我们的认知负荷。做手势可以减轻认知负荷，就像在纸上列清单或画图一样，区别在于我们的手总是在身边，随时可以分担这些负荷。研究表明，当人们被要求解决一些具有挑战性的问题，但又被禁止使用纸笔时，他们会做更多的手势来补偿这一点。一个熟悉的例子是幼儿在做数学题时用手指辅助计算的方式。他们的手指可以“持有”一个计算过程中出现的数，这样大脑就可以得到解放并去思考必须执行的数学运算，包括加法、减法，以获得最终的答案。更复杂的或更概念性的手势对年龄较大的儿童和成年人来说也有类似的作用。手为大脑提供了额外的认知能力，这样我们就可以管理更多的信息量，并可以将这些信息用于更多的操作和转换。
1945年的夏末，画家波洛克正处于崩溃的边缘。他当时住在纽约市中心的一套公寓里，感到自己越来越疯狂和混乱。一直以来，波洛克饱受酗酒和抑郁的折磨，他的画家妻子李·克拉斯纳（Lee Krasner）十分担心他的精神健康状况。
1945年8月，波洛克和克拉斯纳去长岛东区拜访朋友。当时岛上环境优美，生活着一群农民和渔民，也有一些艺术家和作家定居于此。波洛克觉得这个地方让人感到既平静又兴奋：阳光灿烂、绿植环绕，还有从长岛海峡吹来的凉风。旅行回来后，波洛克坐在他位于曼哈顿岛第八街的公寓里的沙发上思考了三天。最终，当他站起来的时候，他已经有了一个新的计划：和妻子搬到长岛东区去。
很快，波洛克和克拉斯纳就搬到了长岛一个安静的小村庄斯普林斯附近一座摇摇欲坠的农舍里。波洛克在房子的后门廊上待了几小时，凝视着窗外的树木和一直延伸到伯纳克小溪的沼泽地。搬到斯普林斯后，这位情绪无常的画家迎来了一段长达数年的相对平静的时期。“这里是一个疗养的胜地，”曾与这对夫妇一同住在长岛的画家同行奥德丽·弗拉克（Audrey Flack）说道，“而他们极其需要这样的疗愈。”
大自然改变了波洛克的思想，抚平了他的狂躁，也改变了他的艺术生涯。在纽约的时候，波洛克在画架上工作，画作复杂而具有设计感。而在斯普林斯，他的工作地点是一个改造过的谷仓，这里光线充足，自然景色一览无余。他在地板上铺开画布，往上面浇洒或投掷颜料。后来的艺术评论家们认为，这一时期是波洛克艺术生涯的巅峰，他在此期间创作出了《闪闪发光的物质》（Shimmering Substance，1946年）、《秋天的韵律》（Autumn Rhythm，1950年）等“滴画”作品。波洛克在纽约公寓里沉思的时光是他命运的转折点。这位画家说，就在那时，他终于意识到自己如若待在室内，精神上将永远无家可归。一旦走向户外，他就找到了自己的精神家园。
我们的身体和大脑更偏好“户外活动”
波洛克这样的画家并非唯一一个思维活动会受到周围环境影响的人。事实上，在不同的环境中，每个人的思维都会大不一样。认知科学领域普遍把人脑比作一台计算机，但环境的影响揭示了这一比喻的一个重大局限性：无论是在办公室还是在公园里，计算机都以相同的方式工作着，而人脑却深受工作环境的影响。自然提供了特别有益于大脑思考的“肥沃土壤”，因为我们的大脑和身体早已进化得更加适合“户外活动”。正如两位生态学家曾言，人类祖先的生活方式对于现代人而言，就是“一场持续一生的露营旅行”。
在数十万年的户外生活中，人类机体早已精确地适应了周围翠绿的自然环境，因此即使在今天，我们的感官和认知也能轻松有效地处理自然环境中的特定特征，而思维活动也与生物世界的频率保持一致。然而，对于现在生存的世界——这个布满清晰线条和僵硬纹理的建筑的世界，我们还没有做出这样的进化适应，尽管我们几乎所有的时间都在这样的环境中度过。我们身处现代社会的高楼大厦和高速公路中，但思想在这里并不自在。如今频繁侵扰我们感官的视觉和听觉刺激与人类在进化中逐渐适应的刺激并不匹配，这会耗尽我们有限的认知资源。我们感到如此疲惫不堪且容易分心，这是因为我们身处一个自己在生物学上还无法适应的环境中。
研究显示，我们的人生的很大一部分是在建筑物和车辆中度过的，只有大约7%的时间在户外度过。这当然比我们居住在大自然中的祖先要少得多，即便是与20多年前的美国人相比，也微不足道。超过60%的美国成年人表示，他们每周花在户外的时间不超过5小时。与前几代人相比，现在的孩子参加户外活动的频率也要低得多：只有26%的母亲表示她们的孩子每天都在户外玩耍。这种趋势很可能会持续下去，因为目前地球上有一半以上的人居住在城市，而预计到2050年，这一数字将达到近70%。
尽管人类社会在文化层面上发生了巨大的变化，但是在生物学意义上，我们与自己的祖先没什么两样。我们至今仍然可以从大脑和身体对大自然的反应方式中，观察到人类在进化过程中留下的深刻烙印。
事实上，我们可以直接从今天人们对自然景观的热爱中窥见进化残留的痕迹。比如，位于曼哈顿岛中部的纽约中央公园是个仅0.8千米宽的狭长区域，却每年吸引了4 200万名游客。游客们漫步在宽阔的绵羊草地（Sheep Meadow）上，徜徉在洋溢着芳香的花园中，徘徊在波光粼粼的水库周围。为什么会有这么多人被这块狭小的土地所吸引？它的建造者知道其原因。“是自然风光，”景观建筑师弗雷德里克·劳·奥姆斯泰德（Frederick Law Olmsted）写道，“自然风光可以让人心旷神怡，还能使人精神焕发。因此，通过大脑对身体的影响，自然环境对整个生理系统产生了提神休息和恢复活力的效果。”
居民和游客们都非常喜欢中央公园中连绵起伏的山丘、茂密的树林和斑驳的湖水。然而，虽然公园的这些特征看起来系出天然，但实际上它们基本都是人造的。1858年，当奥姆斯泰德开始建造公园时，这片土地上只有一片毫无生气的沼泽以及散落在各处的岩石。这块土地之所以能够作为公园用地，只是因为房地产开发商没能在这里建房子。为了实现奥姆斯泰德的愿景，在接下来的15年里，3 000多名工人陆续运来了大约1 000万车的岩石和泥土，种植了约500万棵树和灌木。此外，为了完善自己的构思，奥姆斯泰德还参观了一些英格兰的传奇庄园，如伯肯黑德公园（Birkenhead Park）和特伦特姆花园（Trentham Gardens），这些庄园都是由景观设计师在18世纪末和19世纪初设计的。
奥姆斯泰德打造的中央公园，其风格则更为古老。事实上，它可以追溯到人类在非洲大草原生活的早期。人类在物种进化时所处的特殊环境使我们保持了对于自然环境的诸多偏好，并一直延续到今天。不过，并不是自然界中的任何一种东西都会吸引我们，许多自然事物是令人不快甚至是具有威胁性的，如猎食者、风暴、沙漠和沼泽。
为了生存，人类普遍进化出了对某些自然环境的强烈偏好，即那些看起来安全并且资源丰富的地方。我们喜欢广阔的草地、零星分布着的枝繁叶茂的树木，以及无须走多远就能接触到的水源。我们希望能够从安全的栖息地眺望到四面八方的情况，地理学家杰伊·艾普尔顿（Jay Appleton）称之为“眺望”（prospect）和“庇护”（refuge）。此外，我们还喜欢保持一点儿神秘感——在目光一开始未能触及之处发现惊喜的可能性。
世界上最伟大的景观设计师们凭直觉感知到了人类的这些偏好，并将其融入工作中。18世纪中期，当时以绰号“无所不能”（capability）而闻名的景观设计师兰斯洛特·布朗（Lancelot Brown）曾改造过250多个英国庄园，通过移山种树的方式实现了他对理想乡村的愿景。另一位英国景观设计师汉弗莱·雷普顿（Humphry Repton）继承并发扬了布朗的理念，他会为潜在的客户绘制“设计前”和“设计后”的图景：在“设计后”的图景中，人们看到的不是浓密的树荫，而是开阔的草地和波光粼粼的池塘。这在某种意义上就是对东非草原的复现。
我们以为的审美偏好实际上是经过数千年磨炼而来的生存本能，这种本能可以帮我们找到适合觅食和休息的地方。今天，当我们因压力巨大或者筋疲力尽而投向自然时，当在树林中漫步，或者在海边注视起伏的波浪时，我们正在进行被一位研究人员称为“环境自我调节”的心理恢复，这是一项大脑无法自主完成的工作。
在植物园散步不到一小时，记忆力提升20%
自然环境不仅是我们的偏好，它还可以帮助我们更好地思考，缓解部分压力，以及恢复精力。例如，在绿树成荫的道路上开车的人，比在满是广告牌、建筑物和停车场的道路上开车的人能更快地从压力中恢复，更冷静地处理紧急情况。在一项实验室研究中，被试需要完成一项具有挑战性的数学测验，或者被专家们询问一些尖锐的问题。结果表明，在这种令人头疼的实验经历之后，接触大自然能使被试的神经系统平静下来，使他们恢复到一种心理平衡的状态。而且，人们面临的压力越大，从接触自然中的获益就越多。
大自然的景象和声音不仅能帮我们从压力中恢复，还能帮我们摆脱思维的旋涡。“反刍思维”（rumination）是一个心理学术语，指的是我们可能会一直毫无进展地反复思考同样的消极想法。仅凭自己，我们会发现很难从这个循环中脱身，但接触大自然可以让我们拓展自身的能力，采用更加有效的思维模式。
结果表明，之前在自然环境中待90分钟的人，对生活中消极方面的关注减少了。此外，与反刍思维有关的一个脑区，即膝下前额叶皮层，比在自然环境中行走之前的激活程度更低。而那些在繁忙道路旁行走的人却没有得到这样的治愈。反刍思维在抑郁患者中尤为常见，而研究表明，在自然环境中散步可以改善抑郁患者的情绪，还可以提高他们的记忆能力。许多抑郁患者反复思考消极想法会消耗相当一部分认知资源，这不利于他们回忆重要信息。但是在自然环境中，这种状况可以得到改善。
大自然促进思考的另一种方式是增强我们对眼前任务保持专注的能力。例如，与刚刚在城市环境中散步的人相比，在户外绿地中散步的人在进行校对工作时能发现更多的错误，在快节奏的认知测验中也能更快、更准确地给出答案。工作记忆，即记住与手头问题相关的信息的能力，也能从自然环境中受益。芝加哥大学心理学家马克·伯曼（Marc Berman）主导的一项研究结果显示，在植物园中散步不到一小时的被试，在工作记忆测验中的得分比花费同样时间在繁忙的城市街道上散步的被试高出20
他们发现，与城市环境相比，自然环境的色彩变化更少。具体来说，它们的颜色范围从绿色到黄色、到棕色，再到更绿，并且“色彩饱和度”更高，即它们都是纯粹、未经稀释的颜色。自然环境也比城市环境呈现出更少的直线和更多的曲线形状。此外，人工环境的形状边缘往往是分开的，不妨想象一下办公楼正面的一排窗户；而在自然环境中，边缘则往往是密集地聚集在一起的，可以通过想象一棵树的许多叶子的重叠边缘来作为参考。伯曼和他的团队以这些特征作为筛选项，设计了一个计算机模型，该模型能够以81%的准确率预测给定的图像是否描述了人类认为高度自然化的场景。
其他研究人员还发现了将自然环境与人工环境区分开来的其他特征：自然环境包含动态和漫反射的光；轻柔并且通常有节奏的动作；重复的、柔和的声音，如海浪声或鸟鸣声。
这并不是说自然环境比人工环境更简单或更基础。事实上，自然环境往往比建筑环境包含更多的视觉信息，而这种丰富的视觉刺激正是人类渴望的。大脑皮层中大约有1/3的神经元负责视觉处理，这意味着需要相当多新奇的视觉刺激才能满足我们眼睛贪婪的“胃口”。但我们需要在对探索的*和对理解的渴求之间保持平衡：寻求一种秩序感，同时也要保持多样化。自然环境正是满足了这两种需求，而人工环境往往在其中一种上出错。人工环境可能单调乏味，缺乏刺激，可以想象一下许多现代建筑中一成不变的玻璃和金属外墙，以及许多办公室里整齐划一的米色小隔间；它们也可能是压倒一切、过度刺激的一连串灯光、声音和动作，可以设想一下纽约的时代广场或东京涩谷的十字路口。
自然是复杂的，这是事实，但人脑很容易处理这种复杂性。立陶宛ISM经济管理学院的高级研究员扬尼克·乔伊（Yannick Joye）指出，当被大自然包围时，我们会体验到高度的“知觉流畅性”。他解释说，沐浴在这种放松环境中可以让大脑得到休息，而且让我们感到惬意。当我们可以毫不费力地吸收环境中的信息时，就会产生更加积极的情绪。
我们对自然的知觉流畅性源于自然环境中各种元素相互作用的方式。自然环境更加连贯，没有人工环境中常见的不和谐分隔。例如，一座洛可可风格的建筑旁边是一块花哨的广告牌，再旁边是一座严肃的现代雕塑。自然环境也提供了更多的冗余信息：树叶和山坡的形状以及颜色会不断重复，这强化了大脑养成做出预测的习惯。在大自然中，我们能通过刚才看到的事物很好地预感到在接下来的一瞥中会看到什么。而在城市里，我们永远不知道接下来会碰到什么。“自然环境的特点是具有深度的感知可预测性和冗余性，而城市环境往往由感知上不同的物体组成，”乔伊说道，“这些差异争相吸引着我们的视觉注意力，使我们难以把握和处理城市环境。”
分形（fractal）是冗余的一种表现形式，吸引了研究人员的特别关注。在一个分形图案中，同一图形会在不同尺度上重复。例如，我们可以想象一下蕨类植物的叶子：从植物底部的最大部分到顶端的最小部分，每一部分本质上都是相同的形状。这种“自相似”的组织不仅存在于植物中，也存在于云和火焰、沙丘和山脉、海浪和岩层、海岸线的轮廓和树冠的缝隙中。这些现象都是由一层层更小的部分构成的，这是自然界看似随意混乱背后的秩序。
分形图案在自然界中比在人工环境中常见得多，并且，自然界的分形是一种独特的类型。数学家根据其复杂性数值在0～3的范围内对分形图案进行排序，发现自然界中的分形复杂程度往往处于一个中间值状态，其数值落在1.3～1.5。研究表明，在用计算机生成的分形图案进行测验时，人们更喜欢中等复杂程度的分形图案，而不是那些特别复杂或者特别简单的图案。
此外，研究还显示，看这些图案对人类神经系统有舒缓作用：皮肤电导水平测量表明，当被试看到中等复杂程度的分形图案时，生理唤醒程度会下降。研究人员在用脑电图（EEG）设备记录大脑活动的实验中也发现了类似的结果，在观看类似于自然界的分形图案时，被试会进入一种被研究人员称为“清醒放松”的状态，同时保持警觉和放松。
甚至有证据表明，在面对这些类似自然分形的图案时，我们清晰思考和解决问题的能力都会增强。
在能看到树木、晒到太阳的办公室工作，效率更佳
花时间待在大自然中可以缓解压力、恢复精神平衡，有助于提高和维持注意力。然而，我们大部分时间都得待在室内。所以，能不能想办法让室内变得更像室外呢？环境心理学家罗杰·乌尔里克（Roger Ulrich）针对医院和其他医疗保健设施这一特定的建筑环境提出了这个问题，并给出了肯定的回答。乌尔里克教授在瑞典查尔姆斯理工大学讲授建筑学，他提出，人类古老的生理结构让我们能“像利用药物一样利用自然”，他要表达的意思几乎和字面意义完全一致。几十年前，他就已经证实身处自然环境可以减轻疼痛，以及促进患者手术后的康复。
乌尔里克的研究是在费城郊区的一家医院里进行的。研究表明，与那些房间面向砖墙的患者相比，住在能看到树木的房间里的患者需要的止痛药更少，出现的并发症更少，住院时间也更短。对那些能够看到绿色植物的患者，护士记下的负面心理状态——“沮丧和哭泣”和“需要更多鼓励”也要少得多。乌尔里克曾回忆道，这项研究的灵感来自他自己很久以前的经历：“十几岁的时候，我得过几次严重的疾病，这迫使我在家里的床上一直躺着……我的窗户是能让我保持稳定的指南针。每天，我都看着风中摇曳的树木，它们有一种让人能保持平静的东西。”
乌尔里克和其他科学家的进一步研究证实，接触自然元素有助于减轻患者的疼痛，加速他们的康复。这项工作促进了医疗设施设计的革命，促使大量建筑的翻新和重建，旨在为患者和工作人员提供自然光线和绿色景观。这也激发了后续大量试图更精确地确定户外活动对身体影响的研究。无论如何，这项研究已经证实，自然环境确实是一种高度可靠并且有效的“药物”，其背后的原因是人类经过数千年进化而形成的生理特性。
自然环境似乎以同样的方式影响着所有人，比如在自然环境中待上20～60秒，心率就会逐渐减缓，血压开始下降，呼吸更加富有节奏，大脑活动也变得更加放松。甚至眼动也会发生变化：我们凝视自然景物的时间比凝视人造景物的时间更加持久，注意力转移的频率也更低。比起观赏城市环境，我们在观赏自然景色时更少眨眼，这表明自然环境给我们带来的认知负荷较轻。我们能够更准确地记住自然环境的细节。脑成像结果显示，相比观察人工环境，我们在观察自然环境时被激活的视觉皮层区域更大，同时大脑的愉悦感受器也会被大量激活。
研究表明，室内植物能增强员工的注意力和记忆力，并提高他们的工作效率。这对学生来说也有类似的效果，在教室里竖起一堵“绿墙”，上面种一些发芽的植物，这也被证实能够增强学生的注意力。
当然，绿色植物只是大自然慷慨馈赠的一部分，生态设计的实践者已经开始将其他有机元素融入新的建筑中——学校、办公楼、工厂甚至摩天大楼。坐落在曼哈顿中城区布莱恩特公园拐角处的美国银行大厦高达55层，于2009年竣工。当人们到达大楼门口并伸手去抓门把手时，他们触碰到的不是钢铁或塑料，而是木材。“我们希望来客第一时间接触到的是一种特殊的触感，一种来自大自然的痕迹。”帮助设计该空间的环境规划师比尔·布朗宁（Bill Browning）说道。大厅内部的自然主题仍在延续：天花板是竹制的，墙壁由石头构成，上面有一些小贝壳和海洋生物的化石，甚至整个大厦的形状也是受到了自然的启发——模仿了石英晶体的分形结构。
科技巨头谷歌公司发现，办公桌靠近窗户的员工比那些办公桌远离自然光源的员工更有创造力，工作效率更高。谷歌甚至已经发布了员工在工作时应该照射多少太阳光的指导守则，并要求一些员工在脖子上佩戴光传感器，以确定他们的工作场所是否符合标准。
光照不足的原因，除了我们对理想的思考环境的考量仍受到囿于大脑这一观念的影响，还在于许多人目前居住的房子都是在20世纪70年代的能源危机的背景下建造的，而当时的窗户经常以节能的名义被拆除或者封住。时至今日，教育和商业领域的精英们才开始意识到，剥夺学生和员工享受自然光照的权利是不明智的。例如，在佛罗里达州坦帕市的H. B. 普兰特高中，自20世纪70年代以来被封死了40多年的大窗户被复原，室内首次得到阳光的照射。
当建设新的学校和办公楼时，一些建筑师已经开始考虑住户对自然光线的需求与降低成本、节约能源的义务之间的平衡。纽约斯塔滕岛凯思琳·格林领导力与可持续发展学校采用了由太阳能电池板、风力涡轮机以及地下的地热井提供能源的供暖和制冷系统，使学校建筑能够在能源方面自给自足。该建筑于2015年完工，全自然采光占比达90%，这意味着它的教室和走廊几乎在全部时间里都由太阳光来照亮。校长莉萨·萨尼科拉（Lisa Sarnicola）说，除了节省资金和保护环境两大好处，学校建筑的精心设计也使学生的校园生活更有活力。“这种设计改变了整个建筑的氛围，”她说道，“这也让孩子们很开心。”
甚至有证据表明，能够看见自然景观与学习成绩的提高有关。哈佛大学陈曾熙公共卫生学院教授约翰·斯彭格勒（John Spengler）采用了一种巧妙的方法来测量学校操场的“绿化程度”：利用美国国家航空航天局（NASA）的航天器在距地球640千米的高空拍摄的卫星图像。斯彭格勒和同事们分析了马萨诸塞州一些公立学校的航拍照片，确定了其土地上的植被数量，并分析了这些度量结果与MCAS分数之间的关系。MCAS是一项全州范围内的学术技能评估，三到十年级的学生都需要参加。在考虑了种族、性别、家庭收入和英语作为第二语言等因素后，正如研究人员所说的那样，结果表明，“绿化程度越高，周围所有年级学生的英语和数学成绩就越好”。
·病毒学家如何在13世纪建成的意大利修道院闲逛时受到启发，从而完成小儿麻痹症疫苗的研发？
·大学教授如何通过设计包容性的计算机实验室，使该专业女生人数成为全美一流公立大学之最？
·卡拉卡拉浴场如何通过让人们在45米高而非2.4米高的天花板下洗澡，从而使其思维能力获得超越性的改变？
索尔克遇到了工作瓶颈。多年来，在匹兹堡的一个小型地下实验室里，这位年轻的医药研究员以每周7天、每天16小时的工作强度持续地努力，试图开发一种脊髓灰质炎疫苗。1954年春天，筋疲力尽、无计可施的索尔克意识到，为了恢复精力，他必须暂时离开实验室。在意大利中部的一座始建于13世纪的修道院——阿西西的圣弗朗西斯大教堂中，他找到了自己所追求的平静与安宁。
在几个星期的时间里，索尔克在修道院中不停地阅读、思考和走路，他穿过修葺一新的柱廊和拱门，走过安静的庭院，踏入充满由穹顶射进来的阳光的小教堂。在此期间，索尔克实现了一次思想上的突破，他将其归功于修道院的这些建筑。“那里的建筑充满灵性，非常振奋人心，以至于我能够做出远超过去的直觉性思考，”索尔克后来写道，“在那个有着悠久历史的小环境里，我灵光乍现，在脑中设计了脊髓灰质炎疫苗研究方案。当我回到匹兹堡的实验室验证我的观点时，我发现这个方案是正确的。”
这个故事到这里还没有结束。在访问圣弗朗西斯大教堂后不到10年，索尔克获得了一个机会，可以创建一个知识分子社区，即建立一个供像他这样的科学家进行自由思考的空间。他与他的建筑师路易斯·康（Louis Kahn）一起，着手设计一个理想的用来反思和探索的场所。以那所修道院为原型，他们建起了这一全新的场所。在与路易斯·康的讨论中，索尔克特别提到了圣弗朗西斯大教堂，而身为建筑师的路易斯·康恰对其了如指掌，因为几年前他曾赴此参观并在此写生。在最后的设计方案中，路易斯·康也融入了自己对那座修道院的既微妙又明显的思考。
1965年，由索尔克和路易斯·康领导建设的、一个公认的现代建筑的杰作——坐落在加利福尼亚州拉霍亚市的索尔克研究所全面竣工。整个建筑群巨大而简朴，但为了满足研究人员的工作需求，建筑内部有着精妙设计：利用下沉庭院和采光井，让自然光照到包括地下室地板的每个角落；巧妙的施工技术让整个楼层没有任何立柱，使实验室拥有开阔通畅的空间；将供排水管等设备设置在地板隔层，这样一来维修和更新设备的时候就不至于打扰到研究人员的工作。除了精致的实验室，在这里工作的每一位科学家的科研成果都如太平洋般广阔又深刻。在这里工作的研究人员，包括一些诺贝尔奖获得者，都认为这里是一个绝佳的可供思考和开展研究的场所。索尔克非常满意于这一结果，他甚至感叹道：“我可以说，这个建筑近乎完美。”
几个世纪以来，像路易斯·康这样的建筑师一直在思考如何创造出能够唤起特定精神状态的空间。从人类历史上看，人们总是在为自己创造独特的建筑环境，并予以继承和不断调整。现如今，建筑研究中又出现了一个新兴的领域——神经建筑学（neuro architecture），该领域从经验层面研究大脑如何对建筑物及其内部环境做出反应，并尝试用理论去解释这些反应如何受到进化和生理方面的影响。
基于以上思路，我们会发现一个令人唏嘘的事实：大多数人学习、工作和生活的环境实际上无法帮助我们进行有效的思考。首先，一个很重要的原因是，我们的文化不是特别重视建筑环境的影响。许多人和机构认为，无论在什么环境下，我们都应该能够从事生产性脑力劳动，建筑环境根本无关紧要。其次，周到的建筑设计需要耗费时间和金钱，但工程往往面临快速建成和削减成本的压力。最后，必须提到的是建筑师和设计师本身，特别是他们对于自己大胆想法的“坚持”，正如将在后文看到的那样，一些前卫的实验和尝试，常常会给必须每天生活在其中的人们带来“麻烦”。
即使是路易斯·康，也差点儿掉进这个陷阱。在设计索尔克研究所之前几年，他受托在宾夕法尼亚大学修建了理查兹医学研究实验室。路易斯·康的设计受到建筑评论家的一致好评，甚至有幸在现代艺术博物馆中进行展览。但从在大楼里工作的人的角度来说，这座建筑是一场灾难：狭窄、黑暗、难以驾驭，很难唤醒身在其中的人们的灵感。吃一堑，长一智，路易斯·康纠正了之前错误的设计路线，在设计建造索尔克研究所时，将使用者需求作为项目计划的核心内容。
在路易斯·康职业生涯中这段忙碌的时期，一个同样引人注目的项目正在美国中部的堪萨斯州奥斯卡卢萨展开。心理学家罗杰·巴克（Roger Barker）开始通过在日常生活中详细记录人们的活动来研究人们行为举止的成因。他和同事赫伯特·赖特（Herbert Wright）一起在当时人口仅750人的奥斯卡卢萨建立了中西部心理学田野研究站，从早到晚地跟踪观察一群孩子。
从细致的观察中，他们发现了一种独特的行为模式。正如一位学者所指出的那样：“巴克和他的同事发现，孩子的行为具有很强的规律性、一致性和可预测性。”但这并不是孩子个性、智力或者任何其他内在品质的产物，相反，决定孩子行为模式的最大因素是在哪里观察到他。正如巴克在他的研究中指出的：“当孩子从一个区域移动到另一个区域时，他的行为特征往往会发生巨大变化。比如从教室到食堂再到操场、从药店到街道或是从棒球比赛场上回到淋浴间。”
巴克的上述研究持续了25年之久，他在这一过程中收集了大量证据，足以证明日常所处的空间如何有力地塑造我们的思维和行为模式。所以先前提到的无论在什么环境下，我们都可以发挥最佳实力这一观点是错误的。建筑师们早早就认识到了这一事实，尽管大多数人会对此不屑一顾。经典著作《建筑模式语言》（A Pattern Language）的作者、颂扬民间建筑中来之不易的智慧的建筑师克里斯托弗·亚历山大（Christopher Alexander）感叹道：“如今的人们十分自傲，认为自己不需要依赖周围的环境。但实际上，某些事物和社会环境可以帮助一个人恢复活力，而其他事物和社会环境却让一个人的状态更糟。”
我们现在经常学习和工作的空间与人性所需要的相去甚远，这实际上会让我们难以充分发挥自己的智力、难以进行有效的思考。一旦知道如何合理安排建筑环境，就可能逆转这一局面：它可以帮助我们提升注意力、维持动力、增强创造力以及丰富日常生活体验。近期的心理学和神经科学研究，以及人类在历史长河中所创造的各类建筑都是最好的例证，它们向我们展示，如何将空间变成思维的延伸。
除了提供遮风挡雨的庇护所，建筑最关键的功能就是为我们提供一个安静的思考空间。思考，特别是现代社会期望我们所进行的思考，并不是人类天生的本能，因此拥有一个受保护的空间就显得尤为必要。在人类的漫长历史中，我们往往在野外进行即时性思考，而且通常是边奔跑边思考。相比深刻的反思和细致的分析，这种即时性的思考更多的是依靠本能和记忆。只有当我们持续专注于抽象概念时，才需要将自己从外部环境中隔离出来进行思考。花上几个小时去关注字词、数字和其他象征性内容对大脑来说是一项艰巨的任务，我们需要借助外部的建筑环境将注意力限制在非常小的范围内，才能完成这种非自然的活动。
从历史上来看，社会对日益抽象的思考的需求与人类居住密度不断增加的现实相结合，催生了一种重要的建筑结构——墙壁。为了缓解拥挤的陌生人带来的精神压力，墙壁不可或缺。毕竟，在人类历史的大部分时间里，人们都和家人住在同一间屋子里，认识的每一个人也都住在家门口附近，这能确保他们随时了解他人在做什么。即便尊贵如中世纪的国王和王后，他们住在一个单独的大厅里，里面也挤满了他们挑选的侍从和顾问。但随着城市的出现和陌生人之间距离的逐渐缩小，城市居民开始寻求独自阅读、思考和写作的空间。
滑铁卢大学的环境心理学家、神经科学家科林·埃拉德（Colin Ellard）指出：“墙壁的设计是为了减轻认知负荷，让我们不用时刻注意陌生人的活动。随着我们居住地点的变迁，从小规模的农业定居点转移到更大的村庄，并最终转移到城市，墙壁变得越来越重要。因为有了墙壁以后，我们很难追踪谁对谁做了什么。”
纽约城市大学莱曼学院语言学教授约翰·洛克（John Locke）认为，墙壁提供的隐私空间代表了一种革命性的思维延伸。“我们的老祖宗可以随时看到对方，这虽然保证了他们的安全，但也带来了巨大的认知成本，”他指出，“墙壁的出现，让他们不需要再每隔几秒钟就环顾四周，看看别人在做什么。”他说，这种革命的结果是：“在我们和猿类共同的祖先生活的时期就已开始的守夜活动，在进化的过程中终于降低到了可控的比例，给了我们很多不受干扰的时间。”
墙壁的一个早期例证，可以在坐落于喧嚣的曼哈顿的大都会艺术博物馆内找到。在古希腊的骨灰盒和殖民时代的银器之间，有一个珍贵的房间，重现了15世纪坐落于佩鲁贾的乌尔比诺公爵费德里科·达·蒙特费尔特罗（Federico da Montefeltro）的书房。乌尔比诺公爵是一名皇室成员，也是一名政治家和战士，他所居住的古比奥镇现位于意大利中部。这一书房的墙壁让这位热爱文学、建筑和数学的公爵能够从他统治的城镇群众中抽离，回到安静的学习和沉思中。并且，这些墙壁还深受意大利文艺复兴的影响，上面的错视壁画（trompe l’oeil）由来自锡耶纳、佛罗伦萨和那不勒斯的工匠利用嵌花（intarsia）技术，完全使用木头制作而成。
该设计使用红木、橡木和山毛榉木条，采用当时最新的线性透视技术，以精确的细节描绘了装满珍贵物品的模拟橱柜，每一样物品都象征着公爵最钦佩和最渴望的东西。鲁特琴和竖琴表明他深厚的文化积累；狼牙棒和马刺体现着他丰富的战斗技巧；维吉尔（Virgil）的《埃涅阿斯记》（The Aeneid）合订本标志着他的博学。同时在每个角落，我们都可以看到代表公爵个人、家庭和地区身份象征的座右铭和图案。
像乌尔比诺公爵这样的书房在当时非比寻常，但在随后的几个世纪里，人们对这种“思考室”的需求变得越来越普遍。这种时尚迅速在欧洲流行开来，不断向北传播，很多有钱人在家中也增设了这样的房间。就像乌尔比诺公爵的书房一样，这些空间通常用来展示有特殊意义或宗教意义的物品，如图书、科学仪器、乐器、宗教遗物等。它们开辟了一片不受干扰的安静的空间，让深刻、新颖的思考成为可能。
对16世纪最具原创性的思想家之一蒙田而言，这项研究是他所珍视的思想自由的核心隐喻。有必要提一下，蒙田不仅是一位文人，还是波尔多市的市长。蒙田在他的短文《论孤独》（On Solitude）中写道，在熙熙攘攘的社会经济生活中，“有必要保留一个只属于我们自己的、自由的密室，在那里安置真正的自由、排遣孤独”。蒙田称这个房间为“arrière-boutique”，其字面意思为“商店里间”。这说明忙碌的入世和安静的出世之间有着种种联系。在这个房间里，蒙田补充说，“我们必须在很大程度上自娱自乐”。
对大部分人来说，这种空间现在也已不复存在。从20世纪中叶开始，几百年前建起的墙壁开始倒塌。在每一种建筑中，不管是家庭、学校，还是办公室，曾经作为独立或专用空间的守护者而受到欢迎的墙壁现在被贬为现代社会所期望的“开放性”的掣肘。现在，一个开放的有潜力的空间要优于一个封闭的被严格定义的空间。这尤其体现在办公空间的变化发展上，到21世纪初，有70%～80%的美国白领在开放式的办公室内工作。
为什么无墙的工作空间战胜了私人办公室？一方面，因为它更便宜。因为开放式办公空间占地面积更小，内部的建筑成本要比传统的私人办公室低50%。另一方面，这种对开放式办公空间的狂热也有一个理论上的原因：拆除墙壁，将每个人聚集在一个大房间里，沟通就会顺畅，以此激发更多的协作和创造。
让不同的观点在共享空间中碰撞，这一观念有着悠久的历史。正如作家史蒂文·约翰逊（Steven Johnson）在他那本极具影响力的有关“想法从何而来”的著作中告诉我们的那样，咖啡馆是现代世界得以诞生的舞台。约翰逊写道，这些热闹的聚集地，“孕育了无数启蒙时代的创新：从电学到保险业，再到民主本身，应有尽有”。他认为，新想法源于“不同专业领域在共享的物理或智力空间中融合时发生的碰撞”。
例如，1764—1775年，本杰明·富兰克林在伦敦生活，他经常在圣保罗大教堂附近的一家咖啡馆中消遣时光。约翰逊在《助燃创新的人》（The Invention of Air）一书中，讲述了富兰克林如何在那里与一群“自由思想家”——科学家、数学家、哲学家等打成一片，通过对话相互激励和启发。约翰逊指出，“应该用一块牌匾来纪念那家咖啡馆，这真的是一个非常有活力的空间”。今天的领导者和管理者非常重视这一观点：让人们的思想相互“碰撞”，不断进行思考，奇迹就会发生。说到促进碰撞，还有什么能比消除阻碍观点碰撞的物理障碍更好的方法呢？
。研究发现，音乐对那些困难或复杂的任务、需要创造力的任务都会造成不利的影响。而且，这并不仅是歌词的问题，持续的节拍和朗朗上口的旋律，都能轻易地、持续地抓住我们的注意力。研究表明，强度高、节奏快和变化频繁的音乐比音调低、悠闲的音乐更容易分散注意力。研究人员发现，学生边听像嘻哈音乐这样的高强度音乐边学习，就会出现“注意力流失效应”。音乐对年轻人造成的认知干扰效应，在成年人中也同样存在。但最令人遗憾的地方也许是，我们在听自己喜欢的音乐时的智力表现，比在听不喜欢的音乐时明显更差。
最后，视觉与听觉的情况是相似的。我们无法忽视已经进入视野的东西，也无法阻止视线转移到新异的或运动的刺激来源上。就像听到别人说话时，我们的耳朵就会“竖起来”一样，眼睛也会被与人类相关的视觉刺激所吸引，比如人类面孔。
即使努力地将注意力集中到书本上或屏幕上，大脑还是会自动化地、优先地加工人脸。而来自他人的注视就更厉害了，我们能灵敏地感觉到自己正在被他人观察。一旦发现别人的目光停留在自己身上，大脑就会把当前的任务先撇下，对眼神接触进行优先级最高的加工。而且，被注视还会提高生理唤醒程度，导致皮肤电导水平的飙升。要知道，当神经系统唤醒程度增加时，我们会开始不知不觉地冒汗，这层薄汗可以瞬间提高皮肤电导水平。当呈现面孔刺激时，如果对方的眼睛闭着或看向其他地方，皮肤电导水平不会发生变化；但如果对方的眼睛朝我们这边看，在同样的测量条件下，皮肤电导水平就会上升。
人类对视觉信息的监测和处理都耗费了大量的精力，这会导致能用于工作的资源大大减少。当我们闭上眼睛时，思考能力会大幅提升。研究人员发现，闭眼“有助于人们脱离环境刺激，从而提高认知加工的效率”。暂时摆脱外在刺激后，人们的认知负荷得到了缓解，从而能更好地在大脑中进行具象化的操作。而且，当烦人的“舌尖现象”出现时，闭眼还有助于人们记起那些模糊的信息，并且能让我们对视听细节有更好的回忆。一项研究表明，在被试刚看完电影后，让他们闭上眼睛来回答与电影相关的问题，其正确率较不闭眼的对照组提升了23%。
当然，我们不可能闭着眼睛工作或学习，所以必须依靠物理空间的元素来减少分心，即通过“减少感官刺激”来提高注意、记忆和认知水平。诗人罗伯特·弗罗斯特（Robert Frost）写道：“好篱笆结交好邻居。”同样，我们可以说：壁垒筑得好，合作才能好。
墙壁以及它所创造出来的安全空间，能让我们免受干扰。但墙壁还有更多用处，它能为我们提供隐私空间，而隐私空间所提供的清净状态程度与创造力之间有着惊人的相关性。
现在流行的开放式咖啡馆以表现为导向，有一种展示自己、出风头的意思。就像富兰克林和他的同伴们在圣保罗大教堂附近的咖啡馆里的辩论。这种自我展示会消耗认知资源，导致可用于工作的资源减少。自我展示对某些群体来说尤其耗费精力。在最近的一项研究中，研究人员把英国政府机关的封闭式办公室改成了开放式的，结果发现开放式的环境会增加个体自我展示的需求，尤其是女性会更注重自身外表，因而这种改变对她们的影响也更大。
神经科学家摩西·巴尔（Moshe Bar）发现，一旦人们摆脱了环境带来的认知负荷，就会立即变得更有创造力。巴尔是以色列巴伊兰大学贡达多学科脑研究中心的负责人，他发现当被试受到针对认知资源的损耗操纵后，他们在创造性思维测验中的表现会更平庸，即他们想出来的词更多的是“在统计学上常见的”，即常规和普遍的。巴尔指出，“认知负荷的操纵会对个体的原创性和创新性造成损害”。他的解释是，当大脑被占用时，我们只会倾向于走捷径，利用固有的观念、熟悉的假设以及老套的方法来完成思考。一个想法越容易出现在脑海中，提取它所消耗的精力就越少。而如果想要越过这些俗套的、条件反射式的想法，去寻找更新鲜、更有创意的想法，就需要耗费大量的认知资源。
隐私空间也可以通过另一种途径促进创造力：为人们提供不受监视的、可以进行自由尝试的机会。在工作中，如果需要考虑别人的看法和利益，我们就通常不太会去尝试那些可能会失败的、看上去马马虎虎的新想法。
隐私对于同事间的沟通也有很多益处。有效的合作往往需要给予双方一定的自由度，但是在众目睽睽的开放式办公室中，这是很难实现的。研究显示，员工在开放式空间中谈及工作的概率会更小，即使谈到也是一些非常流于表面和浅显的内容，因为他们担心在公开场合讨论一些敏感或机密的事情会导致不好的结果。
如果不给员工指定固定的工位，上述的负面影响会更加明显。然而非固定性的工位安排似乎正变得越来越普遍。“办公桌轮用”（hot-desking）或“旅馆式办公”（hoteling）的弊端在于，它会妨碍我们利用空间对思维进行延展的能力。当拥有工作空间的所有权时，也就是感觉这是一个属于自己的空间，一系列心理甚至生理上的变化就会随之而来。这一效应最初体现在“主场优势”的相关研究中，这些研究无一例外地表明，当运动员的比赛场地是在自己的主场时，不管是田径场、球场还是体育馆，他们的赢面往往更大。在自己的地盘中，队伍整体都会表现得更加进取，他们的与社会支配表达相关的睾丸激素水平也会更高。
主场优势并不仅仅体现在体育运动中。研究人员发现这种效应非常普遍：当人们认为自己所处的空间是属于自己的时候，就会变得更有信心、更有能力、更有效率以及更加专注。他们也会以更猛的势头、更有效的方式，为自己争取优势。心理学家格雷厄姆·布朗（Graham Brown）和马库斯·贝尔（Markus Baer）的一项研究表明，在谈判时，主场的一方可以比来访的一方多获利60%～160%。
俄亥俄州凯尼恩学院的心理学助理教授本杰明·马尔（Benjamin Meagher）提出了一个有趣的理论，可以解释以上结果。这个理论认为，当身处一个熟悉的空间时，我们的行为方式、思考方式，甚至感知世界的方式都会有所不同，因为这个空间是通过我们的选择塑造出来的，它浸染着我们学习和工作的痕迹。
马尔发现，当我们在主场时，心理和知觉过程都可以更有效地运作，并且需要花费在自我控制上的资源也会更少。之所以会这样，是因为在主场时，大脑不再需要包揽所有工作，它可以从日积月累形成的环境结构中得到帮助。这种结构可以帮助我们调取有用的信息，与日常习惯交融，还有助于抑制无益的冲动。他认为，当身处熟悉的空间时，“我们的认知过程弥散于整个环境中”，这个空间本身就在帮助我们思考。
有了所有权就会有控制权。对自身所处空间的控制感，即对它的外观和功能的掌控，也可以提高工作效率。
人们对空间的控制感中最为重要的一环可能是控制进出，但这一点总是被忽略，尤其是对于那些认为工作空间就应该像咖啡厅一样热闹的人而言。缩小距离确实有助于更轻松地交流，但如果在必要时无法及时终止互动，那这种互动的价值就不存在了。不妨从这个角度再想一下圣保罗大教堂的咖啡馆的客人们，他们可能会在家里的私人书房里独自思考，以及那些时常穿过麻省理工学院的“无尽长廊”，去静谧的办公室中看书的教授。
确实，在现今社会中，很多工作都需要我们与他人协商与合作。但我们可能没有意识到，持续不断的交流协商不一定会产生最好的结果。在组织管理学中有一个术语叫作“间歇性合作”。间歇性合作的研究基础是这样的：解决复杂问题可以分为两个阶段，在第一阶段，人们需要收集各种相关事实材料，以弄清楚待解决问题的性质，并开始草拟解决方案。在这个阶段，沟通与协作是必不可少的。第二个阶段，人们则需要罗列各种可能的方案，对其进行优化完善，并从中找出最佳方案。研究表明，在第二个阶段的协商强度过高实际上是有害的。
究其原因，人类作为群居物种，对社会压力很敏感，而且会趋向于认同和服从他人。如果人们在合作中一直交流、协商，最终的方案往往看起来好像还不错，但其实并不怎么亮眼。
研究表明，那些工作人员长期保持沟通的项目最后得出的方案总是很平庸，虽然差强人意，但也没有太多可取之处。然而，如果在第二阶段大家可以独立地构思方案，那么就有可能出现真正卓越的方案，虽然也有可能会出现失败的案例。只有在交流互通和专注独处之间循环切换，才能收获最优的解决方案。正如需要壁垒来抵抗分心一样，我们也需要它来抵御社会压力的影响。
“间歇性合作”空间，减少工作中的“情绪疲惫”
要怎样布置空间才能更有助于思维和工作呢？非常让人意外，我们在索尔克和路易斯·康采用的模式中找到了一个很合适的方案——修道院。在大家的想象中，僧侣都是孤独的、像隐士一样的人。但在历史上，他们其实也和其他人一样生活在市井中，在独自研学沉思和外出进行社会互动之间做平衡。剑桥大学的人类学家理查德·欧文（Richard Irvine）在他的一项人类学研究中探讨了这种平衡。他的研究在位于英格兰萨默塞特的唐德赛本笃会修道院（Downside Abbey）进行。几个世纪以来，那里的生活方式几乎一成不变。
在观察并尝试描述修道院内建筑的过程中，欧文注意到，这些建筑反映了居住者日常生活中的热情社交和安然静处的两相结合。建筑包含图书馆、食堂、工作室和庭院等公共空间，当然也包含了僧侣们的单独隔间。修道院甚至也有自己的“无尽长廊”——一条长长的回形走廊。欧文指出，这一通道是“修道院建筑中的关键连接元素”。“大家每天都来回经过回廊，所以会在回廊中频繁碰面。僧侣们每天都通过它到达公共区域，比如修道院教堂，他们每天在那里进行6次公共服务，比如食堂，他们在那里一起安静地享受一日三餐。”欧文说。
尽管组织心理学家最近才认识到间歇性合作的价值，但唐德赛修道院的僧侣们已经在这种合作模式中生活了400多年。欧文解释说：“虽然修道院是一个频繁进行人际交往的地方，但独处也非常受重视，根据安排好的时间表，僧侣们每天要私下进行两次祷告，以及每天结束时要进行‘大静默’（summum silentium，指完全静默）。这种静默限制了社交，为僧侣们提供了独处的机会。”他指出，修道院成员有另一种促成间歇性互动的方法：他们可以拉起法衣的罩子，“从而遮住耳朵和部分视线，使他们在一定程度上隔绝了外界的信息”。
古代修道院的这种空间布局与今天的“以活动为基础的工作空间”有一些相似之处，后者通过区分各种专用区域，为人们的社交和独处提供了所需的场所，如咖啡馆模式的会议室和带隔音效果的学习室。然而，这样还是不够，仍然无法最有效地延展人们的思维。人们需要一个可以持续使用的、熟悉的、能获得所有权和控制感的私人空间。这样的空间可以带来其他的好处，它们可以满足人类另外两个不容忽视的需求：身份认同和群体归属感。而要想实现这种通过物理空间拓展思维的结果，没有什么比书房更有效了。
回忆一下乌尔比诺公爵书房里那些装饰华丽的墙壁。它们通过视觉信息时刻提醒房主他自己是谁：一个唯美主义者，一个战士，一个学者。墙上挂着鲁特琴和竖琴、狼牙棒和马刺，还有维吉尔著作的合订本。同样被展示出来的还有他的身份象征，代表他是某个重要团体的成员，即一种家族徽章。徽章被镶嵌在错综复杂的镶板上，上面画着一只鸵鸟，嘴里衔着一支箭。在鸟的下面刻着一句神气十足的德文格言，是由公爵的祖父最初提出来的：“吾可食钢铁。”这也是公爵的座右铭。墙上还刻有嘉德勋章的标志，这是英国的最高骑士勋章，由爱德华四世国王授予公爵。
这些以自我为参照的图像和信息其实不仅仅是装饰品，无论它们是被镶嵌在公爵豪华别墅的镶板上，还是被钉在办公室职员小隔间的墙上。研究表明，在存在身份和归属线索的情况下，人们可以表现得更好，会更有动力，行为也更加高效。在这些线索中，占比最大的就是一些用来支持自我概念的实体标志和信号，比如，我们喜欢猫、喜欢攀岩或喜欢卡通作品《远方》（Far Side）。我们利用所处的空间来展示自己的爱好，炫耀奖项和荣誉，表达出人意料的创意或古怪的幽默感。这样的展示有时可能是为了告诉别人我们是谁，或者想成为谁，但通常是为了更亲密的观众：我们自己。
为什么需要这样的提醒呢？因为我们的自我意识不是稳定的或坚实的，而是流动的，依赖于外部结构。我们在国外旅行时就可以感受到这一点：周围的一切都是陌生的，会让人产生一种眩晕的混乱感。当我们在远方度假时，这种迷失可能是令人愉快的，尽管也会让人疲惫。但在日常生活中，为了有效地工作，我们需要培养一种稳定的身份感。那么，放在身边的物品就可以帮助我们保持相对坚定的自我概念。正如心理学家米哈里·希斯赞特米哈伊（Mihaly Csiksentmihalyi）所写的那样，我们经常会关注某些物品是因为，“它们会揭示一些我们所需要了解的关于自己的事情，避免自我概念分崩离析”。
此外，我们还需要身边有一些能突出我们某种特定身份的提示线索。我们每个人都有多重身份。我们可能是工人、学生、配偶、父母和朋友，不同的环境可以唤起不同的身份。南加州大学的心理学家达夫纳·奥瑟曼（Daphna Oyserman）指出，环境中的信号会唤起某个身份，进而影响我们的思想和行为。她在文章中写道：“在某些时刻，凸显的身份会影响我们的注意力和选择。”一项关于美国亚裔女孩的研究表明，种族线索能提高她们在数学考试中的表现，而性别线索则会削弱她们的表现。对所有人来说，这些每天关注的物品，可能会强化人们在某个地点担任某个角色时的感知。
不管在学校还是工作中，我们的生活总是起起落落，而这些有意义物品的“稳定性”可以帮助我们管理情绪和情感。当进行这种“环境的自我调节”时，依靠外界的暗示可以使我们维持内心的平衡，从而帮助我们实现目标。密歇根大学弗林特分校的管理学教授格雷戈里·劳伦斯（Gregory Laurence）在一项针对中层专业人士的研究中发现，将个人物品纳入工作空间，有助于缓解工作压力所带来的“情绪疲惫”。劳伦斯和他的合著者写道，对员工来说，尤其是那些没有在办公环境中获得足够私人空间的员工，让自己的工作区域更加个性化，比如贴一些照片、海报、连环画或使用喜欢的马克杯等，可以帮助他们“开辟一片属于自己的空间，并赋予其个人意义，从而在工作中创造一个庇护所”。
许多公司并不鼓励甚至禁止员工在工作场所展示私人物品。他们认为，这会干扰手头的工作，且无法实现一种干净、简洁的审美理念。这种审美理念是被已故的苹果公司创始人史蒂夫·乔布斯所高度推崇的。对心理学家奈特和哈斯拉姆来说，这种禁令让他们想到了另一个人：弗雷德里克·温斯洛·泰勒（Frederick Winslow Taylor），一位20世纪初的工程师，将“科学管理”引入了美国公司。泰勒明确禁止工人将私人物品带进他所设计的工厂，以实现最高的效率和最低的浪费。他坚持认为，剥去员工的个性后，他们就会像工业机器上的齿轮一样完美高效地工作。
奈特和哈斯拉姆比较了“精简”与“复杂”、“有自主权”与“无自主权”的工作环境对员工行为的影响，他们认为泰勒的观点是错误的，尤其是在这样一个时代，人们不再期望员工是一个普通的齿轮，而是期望他们成为具有批判性和创造性的思考者。
超越大脑的思考革命
奈特和哈斯拉姆的研究结果表明，在一个精简、单调的办公室里，人们的工作效率会更低。哈斯拉姆说：“这种空间会让人们觉得自己来错了地方，他们不属于这里，这种感觉会严重降低工作绩效。”尽管经理和行政人员总是担心个人标记的存在会降低组织的凝聚力和忠诚度，但研究结果恰恰与此相反：当员工可以在公司中看到自己的印记时，他们会对公司更忠诚。所有权意识会从个人延伸到组织，并贯穿于整个实体空间。
在切尔扬研究生时期所做的一项实验中，她利用斯坦福大学盖茨计算机科学大楼的空间，创建了一个她称为“刻板”的教室和一个“非刻板”的教室。刻板教室里摆满了易拉罐、科幻小说、《星际迷航》和《星球大战》的海报。非刻板教室里则有自然海报、纯文学小说和瓶装水。在每个房间都待上一段时间后，参与实验的本科生们表达了他们对计算机科学的兴趣程度以及评价了他们在这门学科上的表现。
研究结果显示，在刻板的房间里待了几分钟后，男生说他们对学习计算机科学非常感兴趣，女生传达出的兴趣则要少得多。但当女生在非刻板的房间里待上一段时间后，她们对计算机科学的兴趣显著增加，甚至超过了男生。切尔扬在随后的研究中发现，在非刻板教室里学习的女生，更有可能预测自己在计算机科学课程中表现出色；而对男生来说，无论在哪个教室学习，他们都会预测自己有出色的表现。切尔扬认为这种预测至关重要，因为“之前的心理学研究表明，你的期望会决定你的实际表现”。
切尔扬将她的研究中的这种现象称为“环境归属感”，并将其定义为个体与物理环境的契合感，“以及与想象中的环境占有者的契合感”。她提出，人们对周围环境的这种归属感“可以很快确定，哪怕只是匆匆瞥了一眼其中的几个物体”。
超越大脑的思考革命
切尔扬在她后来的研究中探索了如何使更多人觉得自己属于其所在的环境。她说，关键不在于消除刻板印象，而在于使其多样化，即传递一种“来自不同背景的人都可以在特定的环境中茁壮成长”的信息。华盛顿大学就做了这样的尝试。现在，切尔扬是该校的一名教授。华盛顿大学翻新了它的计算机科学实验室，重新粉刷了墙壁，悬挂了新的艺术品，并安排了座位以鼓励更多的社交互动。5年后，在华盛顿大学获得计算机科学本科学位的女性比例达到32%，高于美国其他任何一所一流公立大学。
切尔扬和其他研究人员现在正在探索如何在网络“空间”中创造一种环境归属感，这是一个将技术延伸到现实世界中的例子。正如“现实生活”中的情况一样，研究发现，那些曾经属于受歧视群体的成员，对出现在网络课程等数字平台上的排斥暗示尤为敏感。就像在非数字化的领域一样，这些信号时时刻刻彰显着“你不属于这里”，会对他们在计算机科学等学科上的兴趣水平和成功预期产生负面影响，也会降低他们参与这些话题的积极性。
英国雷迪奇镇的本·普利德摩尔（Ben Pridmore）因其记忆力惊人而闻名。作为世界记忆力锦标赛（World Memory Championships）的三届总冠军得主，普利德摩尔曾经完成多项壮举。例如，他在5分钟的短暂记忆后准确无误地背诵了近100个虚拟历史事件，正确回忆出了1 400多张被随机打乱的扑克牌的顺序，以及能记住圆周率π的小数点后数千位的数字。记者乔舒亚·福尔（Joshua Foer）在2011年出版的畅销书《与爱因斯坦月球漫步》（Moonwalking with Einstein）中，曾经隆重介绍过普利德摩尔，详细描述了这位记忆天才所取得的成就。
然而，记忆天才普利德摩尔却记不住自己的“幸运帽”——一顶在记忆比赛中能给他带来好运的黑色软呢帽。他最终把这顶帽子落在了火车上。作为一名会计，普利德摩尔有时会忘记带上公文包或重要的文件去上班，并且对要记住朋友的生日这件事感到十分绝望。“我在记忆别人的名字和样貌方面是出了名的差。”他承认道。之所以能成为著名的记忆冠军，完全是因为他运用了所谓的“位置记忆法”（method of loci），这是一种可以利用人类共有的强大位置联想能力的心理策略。
地点记忆法，将物理位置与记忆关联起来
超越大脑的思考革命
位置记忆法是一种古老的记忆方法，由古希腊人发明，20多个世纪以来一直被教育家和演说家们广泛使用。它的原理是，将需要记忆的每一件物品与某个熟悉地点中的特定位置联系起来，例如一个人的童年住所或现在正居住的街区。
对普利德摩尔来说，这个地点是他幼年时就读的伊丽莎白女王文法学校，这所学校位于英国的霍恩卡斯尔。在准备回忆一副被随机打乱的扑克牌的顺序时，他开始想象将每张牌按顺序放置在他在母校漫步时会经过的一系列物理位置：先穿过前门和走廊，之后经过六年级的公共休息室，然后进入数学课教室。位置记忆法，也被称为“记忆宫殿”策略，或者用普利德摩尔的话来说就是“旅行法”，是非常有效的。像扑克牌上显示的数字或花色这样的数据信息，靠单独记忆的话很快就会被遗忘。但当它们与我们熟知的物理位置联系起来时，同样的信息就可以持久地保留在记忆中。
普利德摩尔并不是唯一一个使用位置记忆法的记忆冠军。事实上，对许多其他记忆比赛获胜者进行的研究表明，将新的信息与他们对原有物理空间的记忆联系起来的策略，是许多“记忆运动员”取得非凡成绩的关键。
英国伦敦大学学院的认知神经科学教授埃莉诺·马圭尔（Eleanor Maguire）曾开展过一项研究，她和合作者表示：“通过神经心理学的测量方法，以及结构性和功能性的大脑成像技术，我们发现，超凡的记忆力并不是由特殊的智力或大脑结构差异造成的；相反，优秀的记忆者使用的是一种空间学习策略，利用了像海马这种对记忆尤其是空间记忆至关重要的大脑区域。”马圭尔发现，“优秀记忆者”和普通人之间的区别在于，在两组人进行回忆时，前者大脑的某些区域会变得更加活跃。在记忆冠军的大脑中，与空间记忆和导航相关的脑区高度活跃，而普通人的这些脑区则没有那么活跃。
因此，记忆冠军的与众不同之处在于，他们有意识地培养了一种每个人都与生俱来的能力，比如找到周围的路，并且记住去过哪里。研究表明，所有人似乎都在使用大脑内置的导航系统来构建心理地图，这种地图不仅包含物理位置，还包括概念和数据这些更抽象的信息——思维空间。
这种重新利用我们的物理空间的位置感，通过纯粹的心理结构来导航的方式，其实在日常言语中就有所反映，比如我们说未来在“前方”，而过去在“后面”；我们努力保持“纵观全局”（stay on top of things），而不是让事情变得“深不可测”（out of our depth）；我们努力“达到”（reach）一个崇高的目标，而不是因自甘“堕落”（stoop），做出不光彩的行为。这些表达不仅仅是修辞手法，还揭示了我们如何习惯性地去理解周围的世界并与之互动。特沃斯基指出：“与抽象思维相比，我们更擅长空间思维。抽象思维本身可能很难被运用，但幸运的是，它通常能够以某种方式映射到空间思维上。这样，空间思维就可以代入抽象思维，并为我们理解抽象思维提供支撑。”
研究人员很早就认识到，大脑的海马区域对我们在物理空间中的导航能力起着关键作用。最近，研究人员发现，这个脑区可以更广泛地参与思维和记忆的组织过程，它既能映射抽象空间，也能映射具体空间。
研究人员甚至提出，这种用空间感帮助组织认知资源的方式，可以解释令人费解的“婴儿期遗忘”这一现象，即我们难以回忆起自己婴儿期发生的事情。
这一理论认为，由于婴儿无法仅凭自身在空间中行动，因而他们可能缺少一个承载记忆的支架。只有当孩子们能够自主地走动时，他们经历的事件才变得足够有条理，从而能够被记住。
作为成年人，对一段经历发生时所在的物理位置的感觉可以标记我们的记忆。例如，当重新听到一些播客或有声读物时，我们可能会自发地回忆起第一次听到这些语句是在什么地方。大脑自动保存位置的能力之所以在进化过程中得以传承，是因为它具有清晰的生存价值——对我们的祖先来说，记住在哪里找到过食物或安全住所，以及在哪里遇到了捕食者和其他危险都至关重要。这些事物的方位所具有的重要性也意味着，附在空间位置记忆上的心理标签通常带有情绪，无论是积极的还是消极的，这就使关于位置的信息更加令人难忘。
每个人都拥有这种强大的、基于空间位置的记忆系统，这是人类的一种天性。但有些人，比如普利德摩尔和其他记忆冠军们，则能更好地利用这一系统。
将需要学习的信息与对物理空间的位置感知联系起来，也可以帮助人们在现实生活中更好地记忆。无论是一个高中生在记忆动词的词形变化时，还是一个医学生在学习一系列的疾病及其症状时，抑或是一个伴郎在为彩排晚宴练习演讲时，这一点都成立。在北佐治亚大学政治学教授查尔斯·威尔逊（Charles Wilson）开设的有关公民自由的课程中，本科生们必须学习和记忆大量新的事实和观点。威尔逊教授帮助学生做到了这点。他向学生展示了如何将单个信息与他们很熟悉的空间——校园里的自助餐厅，俗称“饭堂”（Chow Hall）里的特定位置联系起来。
例如，对于难以想起《权利法案》条款的学生，威尔逊鼓励他们想象自己正在走近“饭堂”的汤碗处：汤被放在最前面，因此可以与《美国宪法第一修正案》联系在一起。然后，前往放有切片面包的位置。在这里，威尔逊建议学生想象一堆被切断的动物的四肢，这个场景可以唤起他们对《美国宪法第二修正案》及其确立的“携带武器”权利的回忆。
这个画面或许有点儿恐怖，但威尔逊和他的学生发现，越是花哨或古怪的画面越容易唤起回忆。按照这一原则，威尔逊的学生们将“麦当劳起诉芝加哥市”这一具有里程碑意义的案件与快餐店小丑罗纳德·麦当劳（Ronald McDonald）的形象联系起来，想象麦当劳正穿着芝加哥公牛队的球衣，在沙拉台前把沙拉装满自己的盘子。以此类推，《权利法案》剩下的8项修正案中的每一项都可以与一个想象中的“饭堂”美食场景联系起来。威尔逊的学生很享受这种训练，他们认为这对记忆课程材料有很大的帮助。许多学生还告诉威尔逊，他们也开始在学习其他课程时使用位置记忆法。
超越大脑的思考革命
人类的大脑并不擅长记忆大量的抽象信息，但它能完美地回忆起与已知地点有关的细节。通过利用这种对物理空间记忆的天然优势，我们可以将有效记忆容量提高一倍以上，正如德雷斯勒所展示的那样。有效地利用物理空间除了可以提高记忆力，还可以延展思维。空间认知能力可以帮助我们有效地思考和推理，洞察事物和解决问题，以及提出创造性的想法。如同位置记忆法那样，当被应用于真实世界的事物，也就是我们的思维和身体习惯于穿梭其中的那个有形的三维空间，而非想象空间时，这种空间认知能力尤其有效。
我们的文化总是更重视脑力活动：我们敬佩精于心算的数学家，以及能够在脑海中规划接下来一连串走子的国际象棋大师。当然，还有记忆冠军，他们可以在没有外部提示的情况下记住海量的信息。但是人类真正的天赋在于，我们能够将事实和概念从脑海中取出，在物理空间中铺展这些信息，通过进行组织和排列，从而重新对其进行审视。我们用来构建这个过程的思维空间有很多种形式，比如可以是一排计算机屏幕，一页用于记录田野调查情况的笔记本纸，或者是工作台的桌面，甚至正如一位著名作家所展示的那样，还可以是一大片办公室墙壁。
杰出的”、“出色的”和“伟大的”，这些词经常被人们用来描述历史学家卡罗的作品。他曾凭借《成为官僚》（The Power Broker）一书获得了普利策奖，这本书影响深远，是城市规划师罗伯特·摩西（Robert Moses）的传记。这本书是许多大学课程列出的必读书目，销量超过40万册，自1974年出版以来，每个版本一上市就会很快售罄。后来，卡罗又开始撰写20世纪中叶的杰出政治家林登·约翰逊（Lyndon Johnson）的传记。这套书共4卷，其中包括另一部普利策奖获奖作品《参议院院长》（Master of the Senate）和《进阶之梯》（Means of Ascent）。在其广受赞誉的职业生涯中，他总共写了4 000多页精美翔实的作品。
但一开始，卡罗难以在大脑中记住他所要撰写的内容。在研究和创作《成为官僚》时，他几乎被收集到的大量信息淹没了。“实在太多、太复杂了，”卡罗说道，“我不知道该怎么去处理这些资料。”卡罗的书太宏大了，让人根本无法完全记住其中的内容，对作者来说也是如此。打字机的纸张不足以囊括他的全部故事。卡罗并未使用计算机。为了完成这些大工程，卡罗必须将他的思维延展到物理空间中。他在曼哈顿上西区的办公室有一整面墙，是用1.2米高、3米宽的软木板搭起来的。这块木板上涵盖了卡罗当前工作进展的详细大纲，标有从开始到结束的规划。卡罗思维十分缜密，他甚至在刚开始写一本书的第一行时就已经计划好了最后一句话的内容。
正如他所写的那样，这面墙带来的思维延展已经成为他思维的另一个维度。“除非我已经把一本书构思好，并且能够在脑海中完整呈现出来，不然我不会动笔，”卡罗曾告诉一位来到他办公室的拜访者，“所以，在正式写作之前，我会把这本书浓缩成三段、两段甚至一段内容——此时这本书的规划已经尽收眼底。这个过程可能需要几周时间，然后我会把这些段落变成这本书的大纲。这就是你现在能在我这面墙上看到的内容。”在另外一次采访中，卡罗解释了这面大纲墙是如何帮助他保持创作激情的。“我在写作的时候不想停下来，所以我必须知道所有东西都在哪儿。”他还补充道，“如果我不得不费劲去寻找一些文档，我就很难保持对于正在创作的章节的热情。”
出于写作需要，卡罗找到了一种新的思考和工作的方式。如果没有这种方式，而是试图把大量资料都完全存在头脑中，这根本不可能实现。特沃斯基观察到，“一旦头脑中充满了想法，大脑就会开始利用周围的世界”。在认识到这种可能性以后，我们就可以有意识地塑造学习和工作的物理世界，以促进思维延展，用加州大学圣迭戈分校教授戴维·基尔希（David Kirsh）的话来说，就是增强“空间的认知同质性”。
为了理解这个过程，让我们仔细看看卡罗的墙对他的思维意味着什么。首要的一点是，卡罗利用这个物理空间来承载事实和想法。他不必时刻记着这些信息或者其中蕴含的复杂结构，而是通过他构建的大纲让这些信息随时可提取，因此他有更多的认知资源去思考更多类似的资料。在头脑中保有一个想法的同时，做与之相关的事情，是一项很耗费认知精力的活动。通过将对信息的表征置于物理空间，我们可以减轻一些心理负担，比如可以选择写下一个电话号码，而不是不断地通过低声重复来加深对它的心理印象。
卡罗的墙把他著作的思维“地图”变成了一个稳定的外部人造物。这是办公室的软木板墙延展他的思维的第二种方式：通过观看这面墙，他现在可以比仅在脑海中构建“地图”时更加清晰、具体地看到，他的各种想法是如何互相联系，他所采取的各条叙事路线是如何迂回曲折、分叉和汇合的。尽管卡罗调整长期以来的工作方法是为了适应他自己独特的工作风格，但他所提出的策略与一种已经得到大量心理学实证研究支持的方法类似，这一方法被称为概念映射，即将事实和想法以及它们之间的关系进行可视化表示。它可以通过采用一个详细大纲的形式来思考与工作，就像卡罗的例子那样。不过概念映射通常是以图形和示意图的形式出现的。
超越大脑的思考革命
研究表明，创建概念映射的行为本身就能产生许多认知上的益处。它促使我们对已知的信息进行反思，并将其组织成一个连贯的结构。当我们构建概念映射时，可能会显露自己之前没有意识到的理解偏差。而且，在经历了概念映射创建过程后，我们对知识的记忆会更好，因为我们已经深入思考过它的含义。一旦概念映射完成，这些原本存储在大脑中的知识就会变得可视化。通过审视这个概念图，我们能够更直观地看到全局，避免被个别细节分散注意力，也更容易理解一个复杂整体的不同部分之间如何相互联系。
超大屏幕的使用给认知能力带来了惊人的改善。鲍尔和他的同事表示，在进行基本的可视化任务时，超大屏幕将完成任务的平均速度提高了10倍以上。在执行更有挑战性的任务，比如寻找图案任务时，使用超大屏幕的被试的完成速度提高了200%～300%。在使用更小的屏幕时，被试会采用效率更低、更简单的策略，对研究人员提出的问题也会给出更少、更有局限性的解决方案。当使用超大屏幕时，他们则会进行更高层次的思考，获得更多的发现，提出更广泛、综合性更强的观点。鲍尔强调，这种收获并非由个人差异或偏好导致，因为每个使用更大屏幕的人都会发现他们的思维得以拓宽。
为什么会这样呢？鲍尔回答说，超大屏幕允许用户部署他们的“身体资源”，“而使用小型屏幕，身体的很多内置功能都被浪费了”。这些身体资源是非常丰富的，其中包括周边视觉（peripheral vision）这种在眼睛直接聚焦区域以外看到物体和运动的能力。鲍尔和其他人的研究表明，这种通过周边视觉获取信息的能力，能使我们同时收集更多的信息，加深对环境的了解，并对周围环境有更丰富的感觉。这一“从眼角之外看到”的能力也让我们能更高效地找到所需信息，并帮助我们在思考当下的挑战时记住更多的信息。然而，更小的屏幕则会让视野变得狭窄，导致思维更加受限。正如鲍尔所说，更多可用的屏幕像素允许我们使用更多“大脑像素”来理解和解决问题。
我们的身体资源还包括空间记忆，位置记忆法就是利用我们强大的空间记忆能力来记住事物所在的位置。然而正如鲍尔所说，这种能力经常被传统的计算机技术所浪费：在小型屏幕上，信息呈现在不同窗口中，这些窗口必然会相互堆叠或不得不在屏幕上移动，干扰我们根据信息所在位置与该信息形成关联的能力。相比之下，大屏幕或多个屏幕提供了足够的空间来放置所有的数据，随着时间的推移，这些数据仍然持续存在，这样我们就可以在浏览这些信息时利用自己的空间记忆。
弗吉尼亚大学和卡内基梅隆大学的研究人员称，相比只能在单个屏幕上看到信息，被试在多个屏幕上看到信息时能多记住56%的内容。多屏幕的设置，使被试将自己的身体朝向他们所寻找的信息——移动躯体以及转动头部，产生关于信息空间位置的心理标签，从而增强记忆。值得注意的是，研究人员指出，这些线索是“无须努力”就能产生的。自动记录位置信息是人类信手拈来的一件事，既能丰富我们的记忆，又不消耗宝贵的认知资源。
大型屏幕使用的身体资源还包括本体感觉，即我们对身体在某一特定时刻的移动方式和位置的感知，以及对于“光流”的体验，即在现实环境中移动时感知到的眼睛所接收的连续信息流。当一动不动地坐在小屏幕前时，这两个繁忙的输入源就会变得无所事事，我们原本可以用来增强记忆和加深理解的多维度数据输入功能被剥夺了。
使用小型屏幕也会消耗我们的脑力。屏幕的小尺寸意味着我们构建的概念映射必须保存于大脑中，而不是呈现在屏幕上。我们必须将有限的认知容量的一部分用于在头脑中维护这个映射，更重要的是，大脑中的映射可能难以与真实数据保持完全一致，它会随着时间的推移变得不那么准确，甚至发生扭曲。此外，小屏幕使我们不得不参与信息的虚拟导航——滚动、缩放、点击，而不是用身体进行更直观的、毫不费力的物理导航。鲍尔说，随着屏幕尺寸的增大，虚拟导航活动会减少，与此同时，执行任务所需的时间也会减少。他发现，大型屏幕需要的“窗口管理”活动会比小型屏幕少90%。
年轻的查尔斯·达尔文（Charles Darwin）来说，这种简陋的装备组合是他创造出足以改变世界的理论的关键。1831年，达尔文22岁，刚从剑桥大学基督学院毕业，还不确定是要从事一份传统的职业——去当一名医生或牧师，还是遵从他那正在萌发的对自然史的兴趣。同年8月，他在剑桥大学的导师写来一封信，信中询问他是否有兴趣作为一名博物学家，随行参加英国皇家海军“贝格尔”号为期两年的考察。达尔文接受了，并于同年12月开始了他的海上学徒生涯，成为罗伯特·菲茨罗伊（Robert FitzRoy）船长的学徒。
年轻的达尔文仔细观察并认真模仿着这位经验丰富的船长。例如，在登上“贝格尔”号之前，达尔文从来没有写过日记，但在菲茨罗伊的影响下，他开始写日记。菲茨罗伊的海军训练教会他精确地记录船上发生的每一件事，以及周围海洋环境中的每一个细节。
每天，达尔文都会和菲茨罗伊共用午餐；餐后，菲茨罗伊会开始写作，包括正式的航海日志和最近的私人日记。达尔文则紧随其后，不断更新自己的一系列文章，其中有他的野外笔记，用于记录他的实时观察，通常以素描和草图的形式呈现；有他的科学日志，将他在野外笔记中的观察与更综合的理论思考结合起来；还有他的私人日记。即使有一段时期，达尔文下船在南美洲附近的陆地上旅行，他也努力保持着航海时的习惯，记下他遇到的每一个事件，以及每一个引人注目的景象。
科学历史学家、哈佛大学教授珍妮特·布朗（Janet Browne）如此评论达尔文这一举动的意义：“在这种丰富的记录中，他学会了如何轻松写下关于自然和自己的内容。像菲茨罗伊一样，他学会了仔细观察周围的环境，学会做笔记和测量，并在脑海中列出应该记录的特征，而完全不依赖于自己的记忆。此外，他总是在事件发生后立即写报告进行记录。”她接着补充道，“尽管这在海军事务中是一种常见的做法，但对达尔文来说，这是一门重要的基础课程，可以帮他清晰地整理自己的思想，为他后续进行逻辑缜密的科学论证做了极好的准备，使他在以后的许多年里都受益匪浅。”
不过，达尔文详细的笔记并不仅仅帮助他学会了“清晰地整理自己的思想”以及“进行逻辑缜密的科学论证”，更重要的是，他的内心活动投射到日志的物理空间上，从而创造了一个概念映射，使他可以一直遵循他的进化论路线前进。在他具有划时代意义的著作《物种起源》出版前25年左右，达尔文在探险过程中记录在日记上的条目推动了他的思想一步一步地向前发展。
例如，1833年10月10日，达尔文在阿根廷东北部的里约热内卢巴拉那河岸上发现了一颗马的牙齿化石。在这颗牙齿旁边，他还发现了大地獭的骨骼化石。达尔文在他的日记中说，他对这一现象感到困惑：尽管这些化石残骸明显是在同一时代，但马如今仍然大量生活在地球上，而大地獭这一物种却早已灭绝。
18个月后，也就是1835年4月1日，达尔文在安第斯山脉的高处发现了一片“化石森林”，他在写给剑桥大学导师的信中将其描述为“一片由石化树木组成的小树林”。他在日记中再次思考了这一发现的意义，指出这片森林的存在可能是因为很久以前的“下沉”，也就是地面下沉直至被海洋淹没，使那里的树木被海洋沉积物钙化了。达尔文知道，如此剧烈的地形变化——向下、然后向上，才使这片化石森林所在的山区得以诞生，而这种观点在当时并不被认可。因为当时的主流观点认为，自地球诞生以来，地质就一直是稳定的。“然而，我必须承认，我并不能完全摒弃地质下沉的想法，尽管这种变化所需的移动幅度确实很大。”他在日记中吐露道。
如此精确而又开放的观察，帮助达尔文走上了一条稳健的道路，朝着如今看来似乎无可置疑，在当时却令人难以接受的结论前进。1849年，达尔文40岁，此时他的“贝格尔”号航行已经结束，但是《物种起源》尚未出版。达尔文在这一年为那些追随他脚步的人提供建议：“养成写大量笔记的习惯，不是为了发表，而是为了将其作为自己的前进指南。博物学家必须采取预防措施以保证精确性，因为在同时处理大量不同维度的信息和面对几乎无限的时间跨度时，想象力很容易失控。”
当思维压垮了大脑，大脑就会开始利用周围的世界。研究人员发布了一些有趣的结论，关于为什么大脑对物理的、空间的世界的利用会对思维产生益处。和创建概念映射一样，在物理空间中做笔记的过程——无论是在销售大厅、会议室，还是高中化学实验室，本身就会带来认知上的奖励。只是单纯地看或听时，我们可以吸收所有的内容，但只会对经过眼睛和耳朵的刺激信息稍作区分。然而，一旦开始做笔记，我们就会被迫去区分、判断和选择这些刺激。这种更投入的心理活动使我们能更深入地处理观察到的信息。它也可以引导我们产生新的想法：笔记已经搭好了一系列上升的阶梯，帮助我们考察一些新的情景。
蒙大拿大学的生态学和进化生物学教授埃里克·格林（Erick Greene）在其漫长的职业生涯中一直依赖于他的野外笔记。他那一堆堆螺旋式装订的笔记本里，记录了鹦鹉和金刚鹦鹉在黄昏时分飞到秘鲁的棕榈沼泽中栖息的情景；以及在博茨瓦纳的奥卡万戈三角洲，橄榄色狒狒为了警告狮子不要靠近，发出“哇哈”的警报声；还有在新西兰附近的深海海沟里，年轻的雄性抹香鲸卷起尾巴，开始它们长达一小时的潜水，到深水区去捕捉巨型乌贼。但是，他的笔记并不仅仅是对他观察和经历的记录。格林说，它们也是“把我的研究引向新方向的主要思想来源”。
为了让他的学生对这一过程更有感触，格林在他给蒙大拿大学本科生开授的高级生态学课上设计了一个野外笔记训练。他让学生各自“挑选一个对象”，然后整个学期都对其进行仔细观察；这个研究对象可以是一棵树，一个喂鸟器，一个海狸水坝，或者是学生自己的花园。他在课堂上强调，这不是一种死记硬背式的记录练习，而是一种极具生动性的研究活动，是科学发现的起点。“我主要想让学生明白的一件事情是，科学最难的部分之一就是提出新问题，”格林说，“新想法从何而来？仔细观察自然是一个很好的起点。”除了随着时间的推移对他们选择的对象进行观察，学生还被要求根据他们所看到的东西提出至少10个研究问题。
正如格林的学生们所发现的那样，注意和选择感兴趣的点并将其写在纸上这一行为本身就能引发更深层的心理过程。然而，当我们停下来回顾自己所写的内容时，事情就变得有趣起来了。大脑中的表征和书本上的表征似乎大致相同，但实际上它们在心理学家所说的“启示性”，即我们能够利用它们做什么这一方面存在显著差异。例如，外部表征通常比内部表征更“明确”。
哲学家丹尼尔·丹尼特（Daniel Dennett）在一个经典的思维实验中提出，想象一只老虎：想象一下它的眼睛、鼻子、爪子、尾巴。经过几分钟的想象，我们可能会觉得已经构建出一个相当完整的形象。那么现在，请回答这个问题：这只老虎有多少条条纹？突然间，脑海中原本看起来那么可靠的画面变得模糊得令人恼怒。而如果我们把老虎画在纸上，数出它的条纹数量就是一项非常简单的任务。
这就是外部表征的独特启发性之一：我们可以将一种或多种物理感官应用于它。正如想象老虎的例子所示，在脑海中“看到”一个图像与在页面上看到它是不一样的。俄勒冈州里德学院的心理学荣誉退休教授丹尼尔·赖斯伯格（Daniel Reisberg）将这种视角上的转变称为“超脱收益”，即与思想内容保持一定距离时，我们从距离中获得的认知收益。当我们这样做时，可以更清楚地看到事物的组成部分，比如，老虎身上有多少条条纹。这种空间上的举措可以激活我们的识别能力。每当写下两种或更多种某个单词的拼写时，我们就会利用这些能力来寻找“看起来正确”的那个。这种常见做法的奇怪之处在于，我们确实能够立即知道哪个拼写看起来是正确的。这表明，虽然这是我们已经拥有的知识，但只有在将其外化后才能利用它。
在2016年发表的一项研究中，研究人员要求八年级学生用图画说明机械系统，即自行车打气筒，以及化学系统，即原子成键形成分子的结构。对这些系统如何工作进行视觉表征，能够引导学生获得更深层次的理解。
研究人员指出，在没有任何额外指导的情况下，被试能够把他们的图画作为“对完整性和连贯性的检查，以及进行后续推理的基础”。将心理表征转化为纸上的图形和线条，可以促使学生加深认识，帮助他们更充分地阐明对这些科学系统的理解。与此同时，他们所画图画的清晰性，即“明确性”，会无情而严谨地揭示他们自己还不知道或不理解的内容，从而引导他们积极弥补所暴露出的不足。
因此，外部表征比内部表征更明确。然而，在另一种意义上，外部表征也是一种更有用的“模糊”。当一种表征留在头脑中，它的含义并无神秘感可言：这是我们的想法，所以我们“既不会对它有所怀疑，也不会感觉模棱两可”。赖斯伯格如此认为。然而，一旦把它放到纸面上，我们就可以在它现有的基础上即兴发挥，将它带向新的方向，好似从未产生过它一般。事实上，研究人员在观察艺术家、建筑师和设计师创作时发现，他们经常在自己的作品中“发现”他们并未“放置在那里”的元素，至少他们当时并不是有意这样设计的。
以色列理工学院建筑学荣誉退休教授加布丽拉·戈尔德施密特（Gabriela Goldschmidt）解释了上述现象是如何发生的：“人们能从草图上读出的信息比在创作时投入的还要多。因为当我们在纸上画好点、线和其他标记时，这些元素之间的新组合和关系也被创造出来了，这是最初无法预料或计划到的。当这些新组合产生后，我们就可以在草图中发现它们。”建筑师、艺术家和设计师经常谈到眼睛和手之间的“对话”，而当戈尔德施密特提到“自绘草图的回话”时，她清楚表达了这种对话的双向性质。
戈尔德施密特等人的研究表明，擅长绘画的人在管理这种“生动的对话”方面更有优势。例如，这些研究显示，专业的建筑师比履历尚浅的建筑师更擅长在现有的草图中识别出有前景的可行性方案。研究人员深入分析了一位经验丰富的建筑师的创作方法后，发现他80%的新想法都来自对他旧草图的重新发现。同样，相较新手而言，专业建筑师更少地执着于没有产出的概念，他们更擅长将草图中不同的元素重新组合成新的有用的形式。
超越大脑的思考革命
从这些专家的观察中，我们可以得出一些有用的建议。比如，当开始形成新的想法时，应该从总体的计划或目标开始；在这个过程的初始阶段，模糊和歧义比明确或清晰更具有创造性。不要用线性的方式来思考这个任务，即沿着一条直线从A点到B点，而要通过一个循环：思考，画，看，再思考，再画。同样，不要预设大脑应该告诉铅笔要做什么；相反，让对话在眼睛和手之间展开，让一方告诉另一方接下来的行动。最后，应该尽可能地推迟判断，这样感知和行动之间的交互就可以持续下去，而不会被先入为主的观念或批判性的自我怀疑所抑制。
放眼望去，每个领域的专家得以脱颖而出都是因为他们能够熟练地使用外化这一工具。这正如认知科学家基尔希用来描述电子游戏高手的那句话：“更好的玩家能够更好地利用世界。”熟练的艺术家、科学家、设计师和建筑师不会局限于纸面的二维空间，而是经常使用具备额外优势的三维模型，比如用户可以操纵模型的各种元素，从多个角度观察模型，并在模型中使用身体的定位能力，从而利用全部的身体资源来思考任务及其带来的挑战。
建筑师在设计建筑物时经常使用实物模型，基尔希仔细观察了建筑师的这种行为。他认为，当建筑师与自己构建的模型互动时，“实际上是在用这些物体思考”。他说，在三维空间中进行的互动，“促成了以其他方式难以实现的思维的呈现”。基尔希将其称为通过物理空间移动具体物体所产生的“额外认知”，这是一种思维红利，让一位科学家能够在看似无法解决的问题上有所作为。
让思维和外部事物进行互动
在1953年2月一个沉闷的日子里，詹姆斯·沃森的情绪十分低落。他和合作伙伴弗朗西斯·克里克（Francis Crick）都是英国剑桥大学卡文迪许实验室的年轻科学家，几个月来一直在研究DNA的结构。DNA是一种包含生物遗传密码的分子。那天早上，一位同事劝他“不要再在这个草率的方案上浪费时间了”，沃森后来在他的自传中回忆道。为了证明他提出的构成DNA的4种化学碱基——腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶的排列方式是真实可行的，他请卡文迪许的机械师用锡焊接出一个碱基的模型。然而，这些模型要花很长时间才能完成，沃森觉得自己好像“撞上了南墙”。最后，“在绝望中”，他开始自己做，花了一个下午的时间用硬纸板做出一个模型。
沃森继续说：“第二天早上，当我到达空着的办公室时，我迅速地把桌上的文件清理干净，这样我就有了一个大而平的台面，可以在上面放好由氢键连接在一起的成对的碱基模型。”一开始，他按照对DNA结构排列的思考结果试着把纸板底座组装在一起，但是，沃森说：“我看得很清楚，这种方式几乎不可能。”于是，他“开始尝试碱基的各种其他配对的可能性”。
之后沃森突然恍然大悟：“我突然意识到，由两个氢键连接在一起形成的腺嘌呤—胸腺嘧啶对和由至少两个氢键连接在一起的鸟嘌呤—胞嘧啶对在形状上是相同的。”沃森一边移动纸板模型的碎片，一边设想如何把这种组合的化学基嵌入双螺旋结构中。“所有氢键的形成似乎都如此自然，”他指出，“不需要任何修改，这两种碱基对在形状上完全相同。”他回忆说，自己当时“士气高涨”，那些碎片真的在他眼前拼凑起来。就在这时，他的搭档克里克出现了，沃森立刻宣布了这一突破。“弗朗西斯来了，他还没跨过门槛，我就宣布一切答案都在我们手中。”沃森说。
沃森和克里克漫长探索之旅的最后一步证明了心理学家所说的“交互性”的价值，即通过对可触摸物体的物理操作来帮助解决抽象问题。沃森亲自制作模型的事实说明了这一点。在建筑师的工作室和幼儿园的教室之外，交互并没有得到广泛的应用。我们假设大脑像计算机一样运作，这让我们相信，只需要输入必要的信息，就能产生正确的解决方案。但是，英国金斯顿大学的一位心理学教授弗雷德里克·瓦利-图朗格（Frédéric Vallée-Tourangeau）观察到，人类的思维并非如此。
计算机这个类比意味着“人们思考时在头脑中模拟出一种情况，与思考时正生活于这种情况下是等同的”。图朗格写道：“我们的研究强有力地挑战了这一假设。与之相反，我们展示了人们的想法、选择和见解可以通过与事物的物理互动而改变。换句话说，单纯用大脑思考，就像计算机所做的那样，并不等同于同时用大脑、眼睛和手去思考。”
思考实验室
瓦利-图朗格和同事进行的一系列研究都遵循类似的模式。研究人员首先提出一个问题，第一组被试被允许与问题的性质进行物理交互，而第二组被试则必须仅靠头脑仔细思考这个问题。
他说，互动“势不可当地改善了被试的表现”。这适用于各种类型的问题——从基本的算术到复杂的推理，再到对未来事件的规划，以及解决创造性的“洞察力”问题。那些被允许摆弄与问题相关的实物的被试承受的认知负荷更少，工作记忆更丰富；他们学得更多，也能更好地将所学知识应用到新环境中；他们不太可能进行“符号驱动”，即在不理解的情况下移动数字和文字；他们更有动力，更加投入，感受到的焦虑也更少；他们甚至能更快地得出正确答案，正如瓦利-图朗格的一项研究的标题所说，“在客观世界中进行的思考比在头脑中思考更快”。
既然交互性的好处已经得到了证实，为什么还有那么多人继续仅凭头脑来解决问题呢？这要归咎于我们根深蒂固的文化偏见，即人们认为唯一重要的活动是纯粹的脑力活动。为了解决智力问题而操控现实世界的物体被认为是幼稚或笨拙的，真正的天才都是在大脑中思考。
这种文化偏见有时会让那些认识到外化和交互性价值的人焦躁不安。例如，有一个关于理论物理学家理查德·费曼（Richard Feynman）的经典故事，费曼和两名同事获得了1965年的诺贝尔物理学奖，而他写的畅销书《别开玩笑了，费曼先生！》（Surely You’re Joking, Mr. Feynman）的知名度丝毫不亚于他获得诺贝尔奖。在获得诺贝尔奖后，历史学家查尔斯·韦纳（Charles Weiner）采访了费曼，韦纳在采访中提到了费曼的一批原始笔记和草图，认为这些材料是这位物理学家“日常工作的记录”。
“我实际上在纸上做了很多工作。”他说。
“好的，”韦纳答道，“工作在你的头脑中已经完成了，但它的记录还在纸上。”
费曼对此难以认同，他表示：“不，这不是记录，真的不是。这就是工作。你必须在纸上工作，而这些就是纸。你理解了吗？”
费曼这番话并非随性之言。他是在捍卫一种关于创造行为的观点，这种观点在40年后被收录到克拉克的延展思维理论中。在写这个故事的时候，克拉克认为，的确，“费曼实际上就是在纸张上思考，笔和纸的循环是某种物理机制的一部分，这种机制让想法和观点源源不断地形成。然而，我们仍然会认为这是理查德·费曼独特的思想和想法”。我们经常忽略这些循环，而更倾向于关注大脑中发生的事情，但这种不完整的观点会导致我们误解自己的头脑。克拉克写道：“因为我们根深蒂固地认为思维活动是完全内在的，所以才发展出了这种在本质上并不充分的有关思维的科学和想象。”
克拉克告诫我们，只有认识到物质实体在思维中的作用时，我们才会“开始正确地认识自己”。只有纠正这种囿于大脑的观点的错误和疏漏之处时，我们才能真正地“把大脑、身体和世界重新组合在一起”。
作为欧洲的经济强国，德国有许多先进之处，其中的学徒制尤为亮眼。在德国，每年大约有50万年轻人高中毕业后直接进入各家公司，加入精心设计的学徒计划。他们会学习各项技术，比如焊接、机械加工、电气工程等。几十年来，成熟的学徒制度体系使得德国的制造业蓬勃发展。但是，与其他西方国家一样，工业在德国经济中的主导地位逐渐被信息产业取代，这一转变增加了对计算机编程等技能的需求，给学生和老师都带来了新的挑战。
波茨坦大学位于柏林郊外，拥有约20 000名学生。对该校未来想在技术领域工作的本科生来说，理论计算机科学是一门非常关键的校内课程。然而，这门课程的挂科率却达到惊人的60%。居高不下的挂科率与高度抽象的课程内容有关。仅通过听课，学生们难以理解解析算法（parsing algorithms）、闭包性质（closure properties）和线性有界自动机等概念的含义。后来，计算机科学领域的教授们提出了一个具有德国特点的解决方案：在克里斯托夫·克雷兹（Christoph Kreitz）教授的带领下，教授们将这门课程的教学方法重新设计为一种特殊的学徒制。新的课程教学“可视化”了计算机科学家们的内部思维过程，将其展现得像木匠装配构件或裁缝裁布一样清晰有序。
美国西北大学教育学荣誉教授艾伦·柯林斯（Allan Collins）将上述方案称为认知学徒制（cognitive apprenticeship）。在1991年与约翰·西利·布朗（John Seely Brown）和安·霍勒姆（Ann Holum）共同发表的一篇文章中，柯林斯指出了传统学徒制与现代教育模式之间的关键差异：前者意味着“学生可以看到工作的过程”，后者意味着“思考过程对于学生和老师来说往往都是不可见的”。柯林斯等人认为，学徒制有4个适用于知识工作需求的特点：示范（modeling），即一边演示任务一边解释；搭建脚手架（scaffolding），即组织安排相关的任务，为学生提供亲自上手的机会；撤除脚手架（fading），即随着学生变得愈发熟练，逐渐撤除辅助手段；指导（coaching），即帮助学生克服学习中遇到的困难。
克雷兹和同事将传统学徒制的特点纳入课程设计。他们减少了学生花在听课上的时间，增加了导师带领小组学习的时长和频次。在小组学习中，学生不是听老师讲计算机科学的概念，也不必讨论计算机科学家的工作成果，而是在导师的密切指导下，亲自上手操作。新的课程设计成效颇丰：挂科率从60%降至不到10%。
在未来，很多人可能也会面临和波茨坦大学一样的问题。在世界各地，每个部门和专业的工作和教学中的具体任务执行越来越少，而内部思维过程越来越多。但是，正如柯林斯所指出的，新手和专家都难以触及内部思维过程：新手对相关材料的了解还不够深入，而专家早已驾轻就熟，思维过程变成一种自然而然的行为。这意味着，如果我们要用别人的专业知识来扩展自己的思维，就必须找到更好的方法，来保证知识在头脑之间传输的准确性。认知学徒制就是符合这一要求的方法之一，在本章中，我们还将探讨另外几种方法，接下来先讲一种历史悠久、科学基础日益坚实，但略让人不安的方法。
刻意模仿他人有利于理解对方说的话
在巴黎皮提耶-萨尔佩特里厄尔大学医院，一名年轻男性正茫然地望着天花板，嘴角不停地抽搐，身体像触电一般颤抖。旁边，另一名年轻男性在其他人的帮助下从椅子上站了起来。他的右臂弯曲成一个奇怪的角度，右腿被僵硬地拖在身后。在房间的另一边，一名年轻女性被问及是否能用食指去触摸自己的鼻子。她试了一下，但手指没有摸向鼻子，反而落在了自己的脸颊上。
神经系统疾病的特殊症状在这一天被生动地演绎了出来。这些人并不是患者，而是受训中的医学生。在老师的指导下，他们模仿出需要被诊治的疾病症状。老师会向学生展示如何牵动面部肌肉、如何移动手臂、如何坐立和行走。同时，老师指导另一批学生身穿白大褂，扮演医生。在充足的练习后，“患者”和“医生”将会登上医院的剧场舞台，为其他同学表演一系列的临床小故事。
19世纪著名的神经病学之父让-马丁·沙可（Jean-Martin Charcot），就曾在这所机构里担任医生和教授。沙可在授课的时候会把患者带到讲台上，让学生亲眼看到神经系统疾病的多种症状。2015年，伊曼纽尔·罗泽（Emmanuel Roze）在皮提耶-萨尔佩特里厄尔大学医院提出使用“基于模仿的角色扮演培训计划”。他认为，用自己的脸和身体来模仿病症是一种更有效的学习手段。罗泽是医院的神经学顾问和索邦大学的神经学教授，他认为传统的教学模式不利于学生习得知识，也不能消除学生面对神经疾病时的恐惧。他还提倡学生主动模仿疾病的特有症状，比如帕金森病的震颤、舞蹈症的抽搐、小脑综合征的言语不清。这样可以帮助学生在学习知识的同时，逐渐减轻面对患者症状时的不适感。
事实上，罗泽和同事共同完成的一项研究表明，在为时两年半的神经科轮转结束后，参加过模仿计划的学生对疾病的体征和症状的记忆，要远远优于那些只接受以听课为主的传统教学的学生。参与模仿计划的学生还表示，模仿的过程加深了他们对神经系统疾病的理解，提高了学习的积极性。
本书第1章提到了对他人的自动且无意识的模仿有助于更好地理解他人，比如帮助我们感知他人的情绪。实际上，刻意模仿也是如此。有研究证明，刻意模仿他人的口音有利于理解对方说的话。这一发现可应用于第二语言学习。当模仿对方的口音时，我们可以更好地预测情势和理解对方。就像皮提耶-萨尔佩特里厄尔大学医院的模仿计划一样，这是一个将他人的特征纳入自己的内部思维，从而理解对方的过程。
模仿行为本身就可以让模仿者对模仿对象产生更积极的感受。这种效应广泛适用，罗泽在模仿计划中也发现了这种效应——模仿患者的年轻医生更富有同情心，也能更加自如地应对各种病症。模仿不仅可以让我们将自身的感受推及他人，成为主动的参与者而非被动的观察者，还可以让我们把扮演时获得的见解延用于他人。这一策略适用于多种情况，在教育、工作和自学中有着很高的应用潜力。
然而，模仿即使有其益处，也仍然存在问题。公众可能会对模仿提出质疑，认为其幼稚、不光彩甚至不道德。罗泽对公众的这些反应早已了然。尽管基于模仿的角色扮演显著提升了教学效果，但医院里仍有许多教授和其他同事对这种做法感到担忧，还有部分学生也在课程开始前表示对这一课程设计感到些许不安。罗泽郑重地指出，模仿绝对不是为了嘲弄或取笑患者，实际上，模仿的出发点是尊重：这一过程赋予患者最高权威，视他们为自身病情的专家。
传统的认知观点主张，变聪明的唯一途径就是锻炼大脑。模仿其他人的思维会被指责缺乏独创性，甚至会被指控为剽窃者，这种指控可能会终结作家的职业生涯或学生的学业。但是也有例外，希腊和罗马的思想家们认为模仿本身就是一种艺术，而且是一种值得热烈追求的艺术。在古典教育中，模仿是一种不可或缺的学习途径。但这并不是在鼓励抄袭，而是主张通过效仿大师来追求卓越。
在罗马高度系统化的教育体系中，学生会通过朗读和分析范文开展学习。在学生接受教育的初期，选用的范文可能是简单的伊索寓言；随后，可能是更为复杂的名人演讲，比如西塞罗（Cicero）或德摩斯梯尼（Demosthenes）的演讲。学生需要记住并背诵范文。然后，为了提升对相关作品的熟悉程度，他们将进行一系列练习，旨在尽可能地提升对相关作品的熟悉程度。他们需要用自己的话来转述范文；把范文从希腊文翻译成拉丁文，或从拉丁文翻译成希腊文；从拉丁文散文转写成拉丁文诗，甚至从拉丁文散文翻译成希腊文诗；缩写或扩写范文；将平实的描述转写成华丽的文辞，或反过来转写；最后，学生将仿照作家的风格来创作自己的作品。在对范文进行各层面的充分模仿后，学生再模仿下一篇更具挑战性的范文，重复上述的练习。
我们对古罗马教育体系的了解主要来自“罗马名师”——马库斯·法比尤斯·昆体良（Marcus Fabius Quintilianus）。昆体良大约出生于公元35年，是一所修辞学校的负责人。他的学生都来自城里那些最显赫的家庭，包括皇帝图密善（Domitian）的两个继承人。
在其代表作《雄辩术原理》（Institutio Oratoria，副标题为“演说家的教育十二册”）中，昆体良直截了当地指出了模仿的价值。他写道，从“值得我们学习”的作者那里，“我们应该汲取养分以增加自己的文字储备、人物形象储备和创作方法储备”，以便“在卓越榜样的基础之上形成自己的思想”。他还说：“毫无疑问，有不少艺术方面的相关工作的首要任务在于模仿。尽管创作是最重要也是首要的，但模仿成功的作品也是一种恰当的行为。而且，在生活中，模仿他人身上我们所钦慕之处，也是一件再正常不过的事情。”
以模仿为基础的教育体系持续了几个世纪，并在欧洲和其他地区广泛流行。在昆体良之后1 500年，英国都铎王朝的孩子们仍在接受这种形式的教育。学者兼老师胡安·路易斯·维维斯（Juan Luis Vives）阐释了模仿的必要性。虽然一些基本能力，比如讲母语的能力，似乎对人类来说是天生的，但“在大多数情况下，大自然在塑造人类的过程中，对‘艺术’有着奇怪的敌意”，“因为我们生来就对所有的艺术一无所知且极其缺乏相关技能，所以需要模仿”。后来认知科学的实验证实了维维斯的观点：人类文明中的许多成就并不是“天生的”，而是经过艰苦奋斗才获得的。维维斯那个时代的人们认为，模仿就是掌握这些技能最有效的方式。
18世纪末，浪漫主义逐渐兴起，诗人、画家和音乐家崇尚原创性，追求真实性。他们拒绝一切陈旧的、熟悉的和过时的事物，推崇有创造性的、有想象力的和发自内心的作品。他们对原创性的坚持反映了那个时代的两个重大发展。
第一个重大发展是工业化。随着工厂一砖一瓦地堆砌林立，一场审美运动也随之展开：流水线上的机器只能生产一模一样的复制品，只有人类才能产生独一无二的创意。而工业化带来了印刷机，使书本得以大量生产，这就促成了第二个重大发展，即早于那一时代的著作首次得以广泛传播。沉浸在前辈们的文字海洋中，浪漫主义时代的思想家们迫切地想要创造出一些前所未有的作品。如文学评论家沃尔特·杰克逊·贝特（Walter Jackson Bate）所说，他们所承受的“来自过去的负担”甚于之前的任何一代人。
出生于1757年的英国诗人和艺术家威廉·布莱克（William Blake）是最早的、最有激情的原创浪漫主义者之一。他在创作《天真与经验之歌》（Songs of Innocence and of Experience）和《阿尔比恩女儿们的梦幻》（Visions of the Daughters of Albion）等作品时，运用了他自己发明的一种技术——浮雕蚀刻，即用耐酸的化学物质在铜板上做处理，然后用酸来腐蚀掉未处理的部分。说句题外话，思想具有神秘色彩的布莱克声称，这种技术是在一次幻觉中他已故的弟弟罗伯特告诉他的。布莱克还设计过将文字和图画结合起来的精制插图书，这些书由他本人亲自蚀刻、印刷和上色，没有任何两本书是完全相同的。它们的内容也是独一无二的，布莱克会在每部作品中精心编造一个新的宇宙，以寓言式的人物为主角，如代表理性的尤里曾（Urizen）、代表想象力的罗斯（Los）。在他的书《耶路撒冷》（Jerusalem）中，角色罗斯即布莱克的自我投射，宣称“我必须自己创造一个系统，否则就会被别人的系统所奴役”。这句话与浪漫主义者的观点完全契合，可以作为他们的座右铭。
在浪漫主义思潮的影响下，模仿不仅仅是其受欢迎程度有所下降这么简单了，还开始受到人们自发的蔑视和贬低，这种态度一直延续了几十年。19世纪末的博物学家将模仿视为儿童、妇女和“野蛮人”才会有的行为，并将原创表达视为欧洲男人专有的权利。创新因此登上了文化价值体系的顶端，而模仿则落入了一个异于常理的低谷。
而当下，现代人对原创性的狂热崇拜，尤甚于以往任何时候，全社会都赞颂先锋和开拓者。例如已故的苹果公司创始人乔布斯，他在新品发布会舞台上的展示总是让人赞叹。苹果公司的广告歌颂打破常规的人，而不是那些墨守成规的人。“为那些疯狂的家伙干杯，他们特立独行，他们桀骜不驯，他们惹是生非，他们格格不入，他们用与众不同的眼光看待事物，他们不喜欢墨守成规，他们也不愿安于现状。”1997年苹果公司播出的广告的画外音如是说。
“不同凡响”，是苹果公司当时的广告标语。但是现在，以相同的方式思考——模仿，至少在某些地方又逐渐开始受到重视。
赢家一直在模仿
《科学》杂志刊登了一张凯文·莱兰（Kevin Laland）修剪草坪的照片，这是他职业生涯中“最自豪的时刻”。
照片中，莱兰3岁的儿子跟在他身后，正专注地推着玩具割草机。这张照片生动地展示了莱兰本人的研究：模仿在人类文化中的重要性。莱兰是英国圣安德鲁斯大学的生物学教授，他在该期《科学》杂志中展示了他和合作者创办的计算机比赛的结果。比赛有多个轮次，参赛者是被设置以特定策略运行的机器人，比赛胜利者会获得一笔奖金。来自世界各地的100个参赛者都按照以下三种策略中的一种或几种的组合来运行，即采取创新性的行动、利用试错的经验、模仿他人的行动。
哪种策略最为有效？结果毫无争议，模仿他人的行动是最成功的。获胜的途径就在于模仿他人，而非创新。相比之下，完全依赖创新的机器人在比赛中仅获得了第95名。这个结果让莱兰和合作者卢克·伦德尔（Luke Rendell）感到惊讶。“我们期待有人能想出一个聪明的办法，告诉我们在哪些条件下应该去模仿，而在哪些条件下应该靠自己去学习，”伦德尔说，“然而赢家一直都在模仿。”
莱兰承认，大众对模仿行为的评价的确很不好。但他表示，从生物学、经济学、心理学到政治学，各领域中像他这样的研究人员都发现模仿对于学习新技能和进行决策来说，是一种非常有价值的方法。来自不同领域的研究人员正在尝试使用建模和仿真的方法、历史分析以及真实案例研究的手段，去证明模仿是获得成功最有效的途径。他们还通过列举业界的例子来生动阐述该现象背后的原因。
第一，在模仿的过程中，模仿者可以把其他人当作过滤器，从备选方案中筛选出有效的方案。
虽然投资者早就知道巴菲特是一位非常厉害的投资专家，也知道他的具体投资操作，但即便如此，他们还是与近在眼前的收益擦肩而过。马丁认为，投资者总是在做自己不占优势的交易，他们总是认为自己能够创造出绝妙的策略，抑或是能发现那些被忽视的潜力股。马丁指出，虽然我们做投资规划的自我感觉很好，但只要模仿那些经验和学识更为丰富的人，就可以取得更高的收益。
第二，模仿者可以从各种各样的解决方案中汲取经验，而不是被束缚在某一个解决方案中。他们可以选择当下最为有效的策略，并根据不断变化的条件进行快速调整。这就是Zara的商业模式，这是一家总部位于西班牙工业城市阿尔泰修的全球连锁服装店。
在其母公司印地纺集团（Inditex）的总部，Zara的设计师们围坐在桌子旁，桌上摆放着从时尚杂志中撕下的页面，各种在街头和机场拍摄到的时尚人士的照片以及其他设计师刚发布的服装的解构素材。西班牙记者恩里克·巴迪亚（Enrique Badía）曾写过大量关于该公司的文章，他说：“Zara的设计师一直在寻求灵感，这些灵感对他们来说无所不在，无处不有。”Zara甚至模仿自己的顾客。数百家Zara分店的店员会与设计师保持联系，把在门店发现的前卫顾客的新颖造型发送给设计师。
乔治城大学运营和信息管理学教授卡斯拉·费尔多斯（Kasra Ferdows）指出，Zara对模仿的极致运用使印地纺集团一度成为世界上最大的时尚服装零售商。费尔多斯和两位合著者在《哈佛商业评论》中谈到：“Zara的成功取决于供应链的每个部分始终在不断地交换信息，从顾客到商店经理，从商店经理到市场专家和设计师，从设计师到生产人员。”至关重要的是，这些灵活流动的“信息”并不是什么创新的点子，而是足够好的、可以用于模仿的构思。
第三，模仿者可以避免重复前人犯过的错误，创新者却没有这样的避错指南。这里举一个典型的例子：对于习惯给婴儿使用一次性尿布的父母来说，帮宝适（Pampers）几乎是一个家喻户晓的名字。相反，乔丝（Chux）这个品牌则不太为人所知，实际上，乔丝是第一个出现在市场上的尿布品牌，创立于1935年。
然而乔丝的价格昂贵，每片尿布的成本约为8.5美分，当时清洗布尿布的成本是每片1.5美分。因此，家长们往往只有在旅途中才会为了方便而去使用这种产品。乔丝在整个尿布市场的占有率仅为1%。于是，宝洁公司从中看到了商机。宝洁模仿乔丝，沿用了它的基本理念，并在此基础上解决了价格过高这一问题，做到了每片尿布只需3美分。1966年，宝洁的帮宝适在美国全境一经推出，就广受欢迎。
市场营销学教授杰拉德·特利斯（Gerard Tellis）和彼得·戈尔德（Peter Golder）曾对50种消费品类别进行了历史分析。其中就包括尿布，帮宝适与乔丝的例子便来源于他们。结果显示，“市场先驱”的失败率达到了惊人的47%，并且他们获得的平均市场份额只有10%。特利斯和戈尔德总结说，做所谓的“快老二”，即灵活的模仿者，比做先驱要好得多。他们发现，那些利用他人创新成果的公司“失败率极低”，“平均市场份额几乎是市场先驱者的3倍”。类似的公司还包括天美时（Timex）、吉列（Gillette）和福特（Ford），而且，人们经常会误以为这些公司才是其领域的先驱。
第四，模仿能够防止我们受欺骗或被蒙蔽。通过模仿别人的做法，模仿者可以直接执行别人所得出来的最优策略。竞争者做决策总是务求利益最大化，这个过程会放出社会学家所谓的“诚实信号”。此时我们模仿竞争者的做法是非常有效的，这一规律适用于所有比赛，比如美洲杯这样的备受瞩目的帆船比赛。
第五，也许这是最重要的一点，模仿者可以节省寻求原创解决方案的时间、精力和资源。研究表明，模仿者的成本通常是创新者的60%～75%，然而模仿者却能一直获得收益的绝大部分。
这些来自各个领域的研究都汇集为一个结论：如果我们能够克服对模仿的厌恶，它所带来的机会往往能远超自己原创带来的机会。通过有效的模仿，我们能用别人的大脑思考，就像直接“下载”别人的知识和经验一样。但是，与人们所认为的模仿即懒惰正好相反，良好的模仿很少来自自动或无意识的复制，其实并不容易实现。
事实上，模仿需要精心破译模仿对象，解决社会科学家所说的“相符性问题”，也就是说需要想方设法，使通过模仿得来的解决方案能够适用于当前情况。解决相符性问题需要将观察到的方案分解成若干组成部分，然后以不同的方式重新组装。这需要我们透过表象来分析该方案之所以成功的原因，并把总结出来的规律应用在当前的环境中。说到底，良好的模仿其实对创造力有一定的要求。虽然这听起来很矛盾，但事实正是如此。
成功的模仿者就是创新者
1999年，护理专业研究生特丝·佩普（Tess Pape）陷入相符性问题的困境。佩普深知由于医生和护士用药失误，医院里一部分患者受到了伤害。在那一年，美国国家医学院发布了一份关于患者安全的里程碑报告《人人皆会犯错》（To Err Is Human）。该报告指出，每年有多达98 000名美国人在医院里死于原本可预防的医疗事故，这个数字比死于车祸、工伤或乳腺癌的人还要多。用药失误是导致这些悲剧的主要原因之一。
但是，当佩普研究如何解决用药失误的危机时，她并没有绞尽脑汁地去寻找创新的解决方案，而是试图借鉴航空行业的管理办法。就像人的健康依赖于医疗保健一样，航空安全依赖于专业人士的精准操作。在阅读航空安全方面的资料时，佩普了解到飞机起飞和降落时，即飞机高度在3 000米以下时，是最危险的。她发现医疗领域中的情况是类似的：对医院中需要用药的患者来说，最危险的时刻是医护人员在备药和给药的时候。
在深入研究后，佩普发现，其他机组成员对飞行员的干扰和打断是航空公司“事故”发生的主要原因。她在医疗行业也看到了类似的情况：医护人员被干扰也是用药失误的重要原因。研究人员在医院观察时记录到一个惊人的数字：一名护士给一名患者分发仅仅一种药物的过程就足足被打断了17次。佩普发现，航空专家针对飞行员被干扰的问题设计了一个解决方案：驾驶舱静默规则。美国联邦航空管理局在1981年制定了这一规则，在飞机低于3 000米时，禁止飞行员进行与当前飞行业务无关的谈话。
佩普在她的学位论文，以及随后发表在医学杂志上的一系列文章中，阐明了模仿驾驶舱静默规则的合理性。佩普在2003年的医疗护理杂志《外科医学护理》（MEDSURG Nursing）上写道：“防止用药失误的关键在于采用其他同样注重安全的行业的做法。例如，航空公司会采取方案帮助飞行员提高注意力，并在危险时刻提供安全保障。”她认为，这些方法也适用于医院，比如可以在备药区周围建立“禁入区”，可以让正在给药的护士穿上特殊的背心或戴上特殊的腰带，表明他们正在工作，闲人勿近。佩普补充道：“药物管理应与驾驶飞机一样审慎，因为患者将他们的生命交到了医护人员的手中。”
虽然一开始佩普并不确定她的同行们是否会同意她的说法，但最后她的建议还是被采纳了。医院开始效仿航空公司的做法，而且这一举措带来了巨大的变化。例如，根据美国政府医疗保健研究和质量管理处的报告，2006年凯撒医疗的南旧金山中心引入了静默规则，“护士穿上特定的背心后，工作被打断的可能性实实在在地降低了”。在6个月里，该医院的用药失误下降了47%。在这之后的近20年里，佩普这一套通过模仿得出来的方案已经传遍了整个美国甚至全世界，保护了更多患者。
佩普靠自己解决了医疗行业和航空行业之间的相符性问题。但是，如果有人教她如何模仿的话是否会更好？良好的模仿需要技巧，奥代德·申卡（Oded Shenkar）认为我们应该有意识地去培养这种技巧。申卡是俄亥俄州立大学人力资源管理专业的教授，他研究的问题是公司如何通过模仿来获得市场的战略优势。他认为，我们正生活在一个黄金的“模仿时代”。在这个时代，我们遇到问题的时候，可以查找别人在相似境遇下的处理方法，也就是说可以了解并复刻有效的解决方案。申卡希望商学院学生和其他专业的研究生都去学习如何进行有效模仿。他畅想着公司开设“模仿部门”，致力于识别可以被模仿的、有前景的项目。他期待着有一天，成功的模仿者会像现在的创新者一样受到赞扬和钦佩。
申卡指出，至少医疗保健行业已经在朝着他所预想的方向发展。医院迫切地需要减少医疗事故，并已经为此模仿了许多其他行业的做法，包括军事、铁路、化工制造、核电，当然还有航空。除了佩普借鉴的驾驶舱静默规则，医疗保健行业人员还效仿了飞行员在飞机上使用的所谓的“检查单”——一份标准化的任务清单。这一模仿也大获成功。2009年，来自哈佛大学公共卫生学院和世界卫生组织的研究团队在报告中指出，自从外科医生开始使用一份有19个条目的检查单后，患者的平均死亡率下降了40%以上，并发症的发生率减少了约1/3。
医疗行业还采用了核电行业普遍使用的“同行评估技术”。一家医院的代表去另一家医院，对被审查医院的安全和工作质量进行“系统性的、保密的和非惩罚性的检查”。由于没有来自监管机构的制裁威胁，同行在评估的过程中可以尽可能地提出问题和有针对性的解决方法。这一技术促进了组织之间的建设性模仿。
然而，即使在医疗保健行业，模仿的做法也还是有很大的改进空间。从航空行业应用到医疗行业，检查单适应性的改良花了70年，驾驶舱静默规则花了20年。如果能有意识地去使用更为有效的模仿技巧，这个过程花费的时间就可以大大缩减。申卡认为，为了提高模仿的社会价值，我们不仅需要促进新的模仿，而且更应该认识到，模仿已经造就了许多成功的个人和组织，这其中就包括著名的创新先锋乔布斯
1979年苹果公司刚成立时，乔布斯和同事们正苦恼于如何将当时粗笨的计算机变成轻便甚至有趣的个人电脑。同年12月，他在访问施乐帕洛阿尔托研究中心（Xerox PARC）时瞥见了可行的解决方案。该研究中心是一所位于加利福尼亚州帕洛阿尔托市，由复印机巨头施乐公司经营的研究机构。乔布斯在那里看到了一系列可以应用于自己项目中的技术创新：允许计算机相互连接和通信的网络平台，美观且友好的屏幕图形，以及用于指向和点击的鼠标。“就是它了！”当车辆驶离施乐帕洛阿尔托研究中心时，乔布斯对苹果公司的一位同事喊道，“我们必须这样做！”
在申卡所设想的关于模仿的学术课程中，苹果公司会是一个很好的案例。他很有可能会向学生指出，解决至关重要的相符性问题需要三个步骤，乔布斯在这里完成了第一步。根据申卡的说法，第一步是明确自己的问题，并找到一个类似的并已经成功被解决的问题。第二步是严谨地分析别人的解决方案成功的原因。从施乐帕洛阿尔托研究中心回来后，乔布斯马上和加利福尼亚州库比蒂诺苹果公司总部的工程师着手分析他们在该研究中心见识到的技术创新。很快，他们就进入了第三步，也是最具挑战性的一步，即确定自己的情况和别人有何不同，然后再想办法使该解决方案适用于自己。施乐公司已经向市场推出了计算机，但这些计算机是针对企业的需求设计的，并非为普通消费者设计的，所以使用起来不方便，用户体验感差，而且价格非常昂贵，其单价超过16 000美元。
施乐公司先于苹果公司设计出了新型计算机，但乔布斯调整了这些设计，使其迎合个人电脑的潜在市场。比如，他认为施乐帕洛阿尔托研究中心的设备是有缺点的，三个键的鼠标设计显得过于烦琐，即使在光滑的表面，也不容易滑动，而且价格高达300美元。乔布斯与当地的一家设计公司合作，生产了一个可以在任何表面上操作的单键鼠标，它甚至可以在乔布斯的蓝色牛仔裤上滑动自如，而价格只要15美元。
接下来的故事就是苹果公司的光辉历史了，这是一个孤独的天才的故事，一个用与众不同的眼光看待事物的人的故事。这个案例告诉我们，功成名就的背后有熟练的模仿，而不仅仅是出色的创新。
模仿是人类在众多物种中脱颖而出的关键
模仿甚至是人类在各物种中脱颖而出的关键。发展心理学家愈发相信，婴儿和儿童之所以能够这么迅速地汲取知识，正是因为他们有很强的模仿能力。事实上，模仿是一种十分有效的学习方法。机器人专家也正在研究婴儿，试图弄清楚他们是如何观察并模仿成年人的。
想象一下，如果机器人也会模仿，它们就能够观察人类的动作，比如把硅芯片接到电路板上，对太空舱进行维修，等等，然后自行重复这些动作。对此，机器人的“一眼模仿学习”研究正在开展，特斯拉（Tesla）和太空探索技术公司（SpaceX）的创始人埃隆·马斯克（Elon Musk）投资了该项目。但是，正如加州大学伯克利分校的心理学家艾莉森·高普尼克（Alison Gopnik）所指出的那样，即使是最复杂的人工智能，也“仍远远不能解决人类4岁儿童就能轻松应对的问题”。
虽然模仿曾一度被认为是一种低级的、“原始的”本能，但研究人员逐渐意识到模仿是一种复杂的、精细的能力，至少在人类的实践中是这样的，包括儿童和婴儿。尽管其他动物也会模仿，但它们的模仿与人类的模仿大有不同。例如，年轻人类的模仿是独特的，因为他们会筛选要模仿的对象。即使是学龄前的儿童也会倾向于模仿那些有知识、有能力的人。研究表明，虽然婴儿会模仿他们的母亲，不会模仿他们刚认识的人，但随着年龄的增长，如果陌生人看起来有特殊的专长，他们也会愿意去模仿陌生人。当孩子长到7岁时，妈妈在他们眼里就不再是最博学的人了。
但与模仿对象的可选择性不一样的是，儿童对模仿的内容是没有选择性的，这是人类模仿行为区别于动物模仿行为之处。人类是“高保真”的模仿者，人类孩子严格地模仿成年人，其他动物的模仿则是蜻蜓点水式的。这种“高保真”让人类看起来还不如猿类、猴子和小狗聪明。
比如，在一项研究中，人类和其他动物都要观察学习一系列的动作：用额头碰一下盒子、撬开一个盒子并拿出里面的食物，猩猩和犬类都会跳过开头那些多余的动作，直接去拿盒子里面的东西。然而，人类儿童会老老实实地模仿每一个步骤。
这种看似不合逻辑的行为背后自有其道理。人类“过度模仿”的倾向，即重现他人行为中不必要的部分，可能是想先尽可能记住更多的信息，后面再慢慢理解。毕竟，新手很难知悉这些看似无用的步骤是否有其道理。而且人类的许多工具和实践模式都是“在认知上不透明的”，即从表面看并不能一目了然其背后的逻辑。虽然人类的行为不一定有实际的效用，但对于这样一个高度社会化的物种来说，模仿自己的文化习俗是明智的。
已经有研究证明，4岁的孩子比2岁的孩子更有可能过度模仿。这表明随着年龄的增长，人类对社会线索的敏感性会愈发提升。在从出生到成年的过程中，人类过度模仿的倾向会持续地增加。因为很多人类文化的体现形式是随意的，比如要在表演结束时鼓掌、在生日聚会上吃蛋糕、把结婚戒指戴在左手无名指上等。这些文化形式都需要通过模仿来延续。模仿是社会和文化生活的根源，确切地说，它是人之所以为人的原因。
有证据表明，人类天生就有模仿的倾向。
越是专业的人往往越难以分享他们的知识。经过多年的练习，专家的许多知识和技能已经“自动化”了，对自己的专业知识早已烂熟于胸，以至于他们总是不假思索。这种自动化使专家工作起来更加高效，但也导致他们无法详细地向别人解释他们是如何做到的。
卡内基梅隆大学教授、匹兹堡学习科学中心主任肯尼思·科丁格（Kenneth Koedinger）认为，专家大概只能阐述他们所掌握内容的30%。得出这一结论的研究还有其他例子，比如当要求创伤外科医生描述如何将分流管插入股动脉这一大腿上较大的血管时，他们忽略了手术过程中近70%的操作；当要求实验心理学专家描述如何设计实验以及分析数据时，平均有75%的步骤被遗漏或缺乏准确描述；当要求计算机程序员描述如何调试程序时，他们列举出的操作步骤还不到实际操作的一半。
学术教育和工作培训系统都离不开专家对新手的指导，但我们没有考虑到专家和新手的巨大差异所带来的盲区。在知识工作时代，不仅学生和新手需要更努力地去模仿，老师和专家也需要树立更清晰的范例。这可以通过哲学家卡斯滕·斯塔博（Karsten Stueber）所说的“再现共情”来实现：通过再现自己初学时的情景，来理解新手所面临的挑战。
哈佛商学院的工商管理助理教授张婷使用了一个巧妙的方法，可以让音乐家实现上文所说的共情。她招募了一批经验丰富的吉他手，要求其中一半的吉他手像平时一样演奏，而另一半要在演奏的时候把乐器颠倒过来，并使用非惯用手演奏。接下来，所有吉他手都要观看一名吉他初学者尝试弹奏基本和弦的视频，并对他的弹奏提出建议。那些方才以别扭方式来演奏、体会过初学者的艰难的吉他手所提的建议，比对照组的吉他手的建议更为有用。
现实中，要让专家体会到新手的感受并不需要如此生硬。专家们可以通过想象来对初学者产生共情，并据此相应地改变指导方式。比如，专家会习惯性地对任务进行“分块”，或将几个任务合并成一个单元。这样做可以减轻专家在工作记忆上的负担，但这往往会让新手感到困惑。因为每个步骤对新手来说都是陌生的、一知半解的。数学老师讲解“长除法”的过程可能是非常轻松、快速的，但他们可能意识不到在他们眼里如此简明的方法，在新手眼里是那么地难以捉摸。数学教育专家约翰·迈顿（John Mighton）提了一个建议：把过程分解成小步骤，然后对小步骤进行再分解，如果有必要，可以继续分解成更小的步骤。
迈顿虽然是数学博士，但在小时候也备受数学的折磨。当时他正是通过把学习目标拆分成多个步骤这种方法，取得一点点进步，并一步步走向成功。他是非营利性教育机构“未被发掘的青少年数学天才”（Junior Undiscovered Math Prodigies）的创始人，他倡导大家学习他的方法。通过这种方法，老师可以将专业知识变得清晰易懂。基于此，学生每次都能掌握一个步骤，随着一次次的积累和进步，最后就能构建稳固的知识基础，并在该过程中获得信心。
该教育机构通过这种方法让很多学生，包括那些本来连基本的数学概念都搞不懂的学生，都能熟练地掌握这一科目。多伦多大学和多伦多儿童医院的研究人员对该教育机构进行了研究和评估。在评估开展的第二年，该机构的三年级学生在解题方面取得了很大的进步，六年级学生在数学技能方面，如计算、数学应用熟练度、解应用题等方面，也比接受传统教学的学生取得了更大的进步。
相比于新手，专家还有一个优势，他们知道什么该注意，什么该忽略。在专业场景中，专家会立即关注到其中最突出的问题，初学者则会把时间浪费在不那么重要的内容上。但研究表明，如果根据这些专家的经验去故意地夸大甚至扭曲相关信息，使其“凸显”出来，新手就能像专家一样注意到关键所在。
伊蒂尔·德罗尔（Itiel Dror）现在是伦敦大学学院的高级研究员，多年前，美国空军曾向他征求关于训练方法的建议。为了防止友军误击自己的飞机，美国空军*希望能够提高飞行员迅速辨识各种飞机的能力。德罗尔观察到，受训飞行员迷失在海量的飞机细节中不得要领。他采取了一种新的方法，将飞行员要学习的飞机轮廓的样图在计算机上进行变形修改，把宽翼飞机改得更宽，把看起来有尖角的飞机改得更尖，把看起来扁平的飞机改得更圆。这些飞机之间的差异本来细微到让人难以注意，现在却跃然纸上。经过这一训练，即使面对恢复正常比例的飞机，飞行员也能够区分。
德罗尔的方法与心理学中的“漫画优势”现象（the caricature advantage）有关，即与写实人脸相比，人们更容易识别漫画脸。虽然漫画扭曲了现实中人物或事物的实际外形，但这种扭曲是一种合理的偏差，夸大了该主体的与众不同之处，从而使其更容易被识别。不妨想想小布什显眼的耳朵，比尔·克林顿浑圆的鼻头，或已故的鲁斯·巴德·金斯伯格（Ruth Bader Ginsburg）那过大的眼镜。专家可以利用漫画优势放大实体上最突出的特征，使新手能够慢慢区分出那些彼此极其相似的实体。
专家和新手之间的又一个区别在于他们对所见事物的分类方式。新手通常根据表面特征来对他们遇到的实体进行分类，专家则习惯于根据其深层功能来进行分类。在亚利桑那州立大学季清华（Michelene Chi）教授的一项经典实验中，8名专家（物理系的高年级博士生）和8名新手（只学了一学期物理的本科生），需要将20多个物理问题进行分类，问题都写在卡片上，他们要自己确定类别。两组学生所设计的分类方法大相径庭。本科生根据问题的表面特征进行分类：是否包含弹簧、滑轮或斜面。博士生则根据物理学基本原理对其进行分类：能量守恒、功能原理以及动量守恒。
专家使用的分类方法中蕴含着更多有用的信息。既然如此，为什么不向新手提供已经按功能组织好的信息呢？专业侍酒师兼企业家乔舒亚·韦森（Joshua Wesson）所创立的新型连锁葡萄酒专卖店——最佳酒窖（Best Cellars），正是这一理念的忠实践行者。韦森说：“我经常听到类似这样的问题，‘我怎样才能在不掌握所有细节的情况下成为葡萄酒行家？当我只想要一款能够搭配比萨饮用的葡萄酒时，应该依据什么去评价并做出选择？’”据他观察，在大多数销售葡萄酒的商店里，酒瓶是按葡萄品种（霞多丽、赤霞珠）或地区（美国加利福尼亚州、法国）陈列的。这样的分类对于缺乏相关背景知识的消费者来说，信息的效用很低。
葡萄酒专家当然了解葡萄品质和产地这些表面特征，但他们更看重葡萄酒的用途：味道甘美、果味芬芳的普通酒适合与辛辣的食物搭配；风味浓郁、酒体饱满的则可以用来搭配丰盛的大餐；起泡葡萄酒更适用于庆祝场合。事实上，“甘美”、“浓郁”和“起泡”是韦森为他的商店设计的8个分类的其中3个，其他几个分类是“柔和”、“清爽”、“多汁”、“顺滑”和“甜味”。韦森的分类方法为顾客提供了一条捷径，使他们也能以侍酒师的思维去看待葡萄酒。按照韦森的思路，专家可以通过分享他们组织信息的方式，降低别人模仿的难度，而且这些组织方式本身就饱含着专家丰富的经验和深刻的见解。
这些策略分解了原本交织纠缠在一起的步骤，放大了事物的突出特征，提供了基于功能的分类，一点点地撬开了专家的“黑箱”，即专家的知识和技能的自动化运作过程。当今先进的技术得以让我们更直接地探究专家的思维。例如，使用眼球追踪技术自动监测专家的眼动情况，如注视点、注视时间、注视持续时长等。研究表明，在各个学科中，专家的眼动模式都与新手不同，他们会更迅速、更全面地获取全局信息，同时关注到其中最重要的因素。他们较少受到视觉“噪声”的干扰，并且能更灵活地在各个视域之间来回切换，避免囿于某个局部。在外科医生、飞行员、程序员、建筑师以及高中老师等职业中，专家的注视模式都非常相似，而初学者的注视模式则大相径庭，各有不同。
然而，专家察觉不到自己的注视模式，因为他们的注视模式是一种无意识的过程。但眼动仪可以捕捉到专家的注视模式，并将其提供给新手进行学习，通过适当的线索引导学生的视觉注意。研究人员指出，这是一种“作弊”的方式，通过几小时的观察和练习，学习者就能获得捷径，提高学习效率，取得更好的效果。
研究人员还尝试通过“触觉”信息来帮助初学者模仿和学习专家。他们以专家的运动模式为模板，利用特殊的手套或其他工具触发的躯体感觉来引导新手的运动。囿于大脑的教育和培训方法几乎完全依赖视觉和听觉通道，而触觉技术提供了新的学习方式，它直接指向身体的引导和反馈。初步研究结果表明，使用触觉技术不仅可以减少认知负荷，还可以提高多种类型的学习表现，从初学小提琴的学生到初学腹腔镜手术的医生都能受益。
从某种意义上说，这些创新体现了几个世纪以来学徒制在教学技术上的改进，这几乎可以说是学徒制的21世纪版本——名师点拨。旧时代的学徒制通常是学徒通过体力劳动来换取关于某种手艺在“交易、艺术、奥秘”等方面的指导，在木工、锻铁和造船行业都是如此。在知识工作的时代，专业知识的“奥秘”被自动化的“黑箱”所掩盖，甚至比旧时代还要隐蔽。为了揭开这个“黑箱”，专家需要放弃传统的囿于大脑的教学方式，需要进行脑外思考，需要让自己的思维方式众目具瞻。
斯坦福大学物理学教授卡尔·威曼是一位解决复杂问题的专家。作为2001年的诺贝尔物理学奖获得者，他与埃里克·康奈尔（Eric Cornell）共同发现了如何在实验室里制备物质的一种极端状态，即玻色-爱因斯坦凝聚态（Bose-Einstein condensate）。但威曼自己也坦言，他在实验室里展现的优异的专业水平并没有体现在课堂上。多年来，他一直在努力地尝试做好一项看似简单的工作：让本科生以他的方式来理解物理学。他努力地给学生详细讲解相关核心概念，用到了描述、解释甚至演示等手段，但都效果不佳。无论他如何积极地去表达，或是清晰地去解释，在他布置的作业中，学生们解决问题的表现仍然不尽如人意。
然而，不能“像物理学家一样思考”并非个例，甚至很常见。几十年来的研究表明，以课堂教学和讲解课本内容这类传统方式来学习物理学，高中生和大学生一般都不会对这个学科有深入的理解，对威曼和他的学生来说自然也是如此。威曼知道如何利用强大的激光器光束来冷却和捕获原子，在实验中发现了原子在零下400多摄氏度的超低温下如何相互作用。正如瑞典皇家科学院的诺贝尔颁奖词所述：他发现了如何使原子以相同的频率振荡，使它们“齐声歌唱”，然而他不清楚怎样做可以让如坠云雾的学生豁然开朗。
让人出乎意料的是，威曼最后在他的实验室而非课堂上领悟到了解决这一难题的关键。他注意到，那些博士生刚来实验室时，跟本科生差不多，知道很多物理学知识，思维却狭窄而僵化。然而，在短短的一两年内，他们的思维就会变得敏捷而灵活，成长为威曼理想中的学生典范。威曼回忆说：“我很清楚，在实验室的研究活动中存在着某种智力过程，而这种过程在传统的教育中几乎是缺失的。”
他认为，导致这些博士生发生转变的一个主要因素是实验室的日常活动，即围绕某个知识体系进行高强度的社会互动，他们会花几个小时互相提供建议、辩论，讲述各自的逸事。2019年发表在《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences）上的一项研究支持了威曼的猜想。该研究追踪了数百名理科研究生在4年中的智力进步，作者发现，关键技能的发展，如提出假设、设计实验和分析数据等，与学生跟实验室同门的接触密切相关，而与他们从导师那里得到的指导无关。
与他人一起思考时，思考的效果最佳
社会互动似乎是智力的一个重要促进因素，但威曼意识到，这种互动在传统的本科生课程中几乎没有。一直以来，他的学生都是坐在教室里听他讲课，彼此几乎不说一句话。因此，威曼开始着手改变这种状况，努力在他的课堂上创造一种“智力过程”，让本科生也可以像研究生那样受到包含社交过程的思维锻炼。此后，学生不再默默地坐成一排一排，而是成群结队地坐在一起，就威曼提出的具有挑战性的物理问题进行讨论，并商量解决方案。在讨论过程中，威曼和他的助教在房间里来回走动，听到错误的观点就给予纠正。等学生讨论得差不多时，威曼就会重新走到讲台上揭晓和解释正确答案，并对其他答案的错误之处进行解析。威曼在学生中发起“多个简短的小组讨论”，并要求他们大胆地做出判断，而这意味着持不同观点的同学需要互相辩论。威曼据此创造出了很好的条件，让本科生能像专业的物理学者那样思考。
威曼的这种课程形式促进了学生的“主动学习”。越来越多的STEM学科的教授跟威曼一样，将这种主动学习的方法引入课程中。研究表明，参与主动学习的学生对学习内容有更深刻的理解，在考试中得分更高，挂科或退选的可能性也更小。威曼在斯坦福大学的教育学院和物理系都有任职，他大部分精力都用于提高科学教育的质量。为了促进物理教育的发展，他还捐献了他的诺贝尔奖奖金这样“一大笔从天而降的钱”。威曼的愿望是让科学教育摆脱纯讲课式的枯燥，向更积极的、学生参与度更高的形式转变。
威曼正在努力让更多的人认识到一个经常被忽视的事实：智能思维的发展从根本上来说是一个社会化过程。当然，我们可以自己思考，对于某些特定问题或者某些特定项目而言，的确是需要独立思考，而且，独立思考本身也根植于我们终生的社交经验中。语言学家和认知科学家认为，我们在脑海中持续地自言自语，其实是一种内化的心理对话。经过进化，我们的大脑变得可以与他人一起思考，包括互相教导，彼此争论，分享彼此的经历。人类的思维对环境非常敏感，而环境中最为突出的信息便是其他人的存在。当我们进行社交性思考，即与他人一起思考时，思考方式不同于且优于非社交性思考。
举一个例子，大脑储存社会信息与储存非社会信息的方式是不同的。关于社会信息的记忆被编码在大脑中的一个独特区域。更重要的是，我们对社会信息的记忆更加准确，这种现象被心理学家称为“社会编码优势”。如果大家对此感到意外，那是因为我们的文化总是认为社交活动与智力无关。持这种态度的人认为，与他人的社会互动可能是愉悦的、具有娱乐性的，但这不过是一种消遣，是我们在学习或工作之余才会做的事情；而严肃的思考、真正的思考，是需要与他人隔绝、独自完成的。
科学总是无处不在地向我们强调这种观念。很多人都见过fMRI产生的图像，大脑的灰质被亮色标记的地方是正在参与当前加工的区域。fMRI之类技术的应用正是我们的思维囿于大脑的体现。通常，个体在接受大脑扫描的时候并不与他人接触，大家对此也并不觉得奇怪。但fMRI产生的图像无处不在地宣扬着思维囿于大脑的观点，而这些生动的视觉图像就是证据，证明了一切值得观察的东西都发生在单个大脑中。致力于研究社会认知的科学家们不久前还受限于该技术——在引进fMRI技术之后的许多年里，研究人员几乎都是把单个被试推进MRI的单孔扫描仓进行扫描的，这其实不利于社会研究的开展。因此几十年来，神经科学对人类认知的研究一直局限于个体单独思考的情境。
现在，得益于人们对社会认知愈发浓厚的兴趣，以及脑电图和fNIRS等新一代技术的发展，这种情况逐渐得到了改善。这些技术的灵活性和适应性更强，使研究人员能在自然环境下，对互动中的多个被试进行大脑扫描。在实验中，被试可以进行交易、游戏或简单地交谈。通过这些技术，研究人员为“互动性脑假说”提供了有说服力的证据：在进行社会互动时，大脑的认知过程和神经活动与在进行独立思考和行动时是不一样的。
关于大脑如何理解和产生语言的研究，就是极具代表性的例子。早在19世纪，两处灰质——布罗卡区和韦尼克区，就是公认的“经典”语言区域。这两个脑区分别是以保罗·布罗卡（Paul Broca）和卡尔·韦尼克（Carl Wernicke）两位科学家的名字命名的。他们通过对脑损伤患者的研究，包括患者去世后的尸检，发现了这些区域与语言功能有关。一个世纪后，此结论在fMRI实验中被进一步证实，布罗卡区和韦尼克区在被试阅读或听词时会被激活。然而，随着一系列新兴技术的出现，大脑功能的解剖学定位在新的研究中持续更新。
研究人员在实验中让被试与他人交谈，并记录他们的大脑活动，结果发现了第三种语言神经回路，这一回路在被试独自阅读或聆听材料的实验中从未被发现过。fNIRS这种技术通过环绕头部的便捷设备对大脑进行扫描，使用该技术进行的研究表明，这个新发现的回路——中枢下区，会在实时对话中对言语做出预测和回应时被激活。越来越多的相关研究表明，参与实时对话所包含的认知过程比简单地识别无关联的词句要灵活得多，也细致得多。在交谈过程中，我们需要预测对方即将说的话，并且需要及时组织话语进行回应。
一项同样采用fNIRS的研究也得出了类似的结论。研究人员让实验的被试分别跟人类伙伴或计算机伙伴玩同样的扑克牌游戏，并记录他们的脑活动。结果显示，被试的“心理理论”相关区域，即推断他人心理状态的大脑区域，在跟人类玩时处于激活状态，但在跟计算机玩时却处于静息状态。从某种意义上说，这根本不是“同样的游戏”。与人类伙伴进行游戏时大脑产生了明显不同的激活模式，更多的区域被激活，而且这些区域表现出更高程度的功能连接。从神经学角度来讲，与另一个人类博弈时的心理体验要比与计算机博弈时丰富得多。其他研究也证实，与计算机相比，当与人类对手博弈时，大脑中与计划、预期共情相关的区域会更加活跃，尤其是当我们赢了的时候，与奖赏相关的脑区也会显示出更强的激活程度。
人们在这类研究中使用的技术是如此便捷，以至于它可以用于婴儿和儿童，让科学家得以探索社会互动如何在儿童成长过程中塑造他们的思维。脑电图技术就是科学家经常使用的技术之一，它通过佩戴在头上以及紧贴于头皮的脑电帽来跟踪和记录被试的脑电波模式。
社会互动和智力活动之间联系密切的科学证据越来越多，我们的社会仍然陷于囿于大脑的认知。在学习和工作中，思考仍然被视为抽象符号在头脑中的运算。我们在没有人指导的情况下提出事实，如在测验或报告中；我们在没有人和自己争辩的时候进行论述，如写论文、备忘录；我们在没有人跟自己互动的时候输出信息，如书写知识管理系统的日志，同时接收信息，如阅读手册和说明。
也就是说，因为接收信息的一方总是抽象的，所以我们习惯性地通过抽象符号来表达，而这种做法忽略了我们自身的能力。人类并不特别擅长思考概念，而思考人的能力却是一流的。
教别人可以提升自身的思维能力
“给你，这是能为你在北岸指路的地图。”
说着这句话的时候，贾妮斯·伊恩（Janis Ian）把一张地图塞到眼睛睁得大大的卡迪·赫伦（Cady Heron）手中。在2004年的电影《贱女孩》（Mean Girls）中，由琳赛·洛汉（Lindsay Lohan）饰演的赫伦是北岸高中的转校生。赫伦在那里遇到的第一个人是俏皮的伊恩——由莉齐·卡普兰（Lizzy Caplan）扮演。伊恩拿着自己绘制的详细的食堂地图，主动向赫伦展示学校的人群分布。
“现在，你坐的位置是食堂里的关键位置，”伊恩戳了戳赫伦手中的地图，解释道，“因为在这里你可以看到所有人。”镜头扫过围桌而坐的人群，伊恩以不太令人舒服的方式对他们进行分类。“你可以看到新生、储备军官训练队、大学预科生、资深运动员、很酷的亚洲人、校队运动员、肥胖女孩、厌食女孩、疯狂的跟屁虫、筋疲力尽的人、乐队里的性感家伙，”接着，伊恩用轻蔑的口吻说道，“小心那些‘塑料女孩’。”她把那些穿戴讲究的女孩称作“塑料女孩”。
几乎每个青少年都有像伊恩的地图那样的心理流程图。青少年有可能不会计算分数的平方根，记不住元素周期表上的元素，但他们可以毫不费力地解释和分析学校中复杂的社会等级。从青春期起，他们就开始有强烈的与同龄人建立联系的*，并希望自己能在同龄人中有一席之地。这项活动需要对错综复杂的关系进行几乎痴迷的关注。这个过程是不能自已的，因为青少年大脑发生的结构性变化和荷尔蒙的变化不断地引导他们关注社会信息。
在青春期，人类的大脑对社会和情感线索变得更加敏感。例如，看到面孔图片时，青少年的大脑激活程度会比儿童或成年人更加强烈。因为在青春期与多巴胺相关的神经回路活动会有所增加，而多巴胺能让人感觉良好，所以青少年的大脑也就变得对奖励更加敏感。对青少年来说，最“甜蜜”的奖赏就是被同龄人接受和喜欢。为了适应一个新的、复杂而有价值的人际生态系统，青少年的社会脑几乎一直在“开动”。利伯曼说：“大脑真正想做的，尤其在青春期，是探究并掌控整个社会。”
然而，正是在这一关键的发展阶段，长辈们总是告诫青少年，到了学校之后，要关闭社会脑，将注意力集中到那些没有社会意义的抽象的学习内容上。老师、家长和其他长辈都不喜欢学生关注社交生活而忽略当下真正重要的事情。因此，他们竭尽所能地吸引学生的注意力，引导他们努力。其结果是可想而知的：学生们无聊、分心、与课堂疏离，甚至出现违反纪律的行为。当然，我们也不能简单地让青少年整天沉浸在社交生活中，而应想办法让他们发展迅速的社交能力为学习所用。如何做到这一点？创建一种需要把学业任务放在首要位置的社交情景，让他们在学习的同时，也能参与高度社会化的关系。也就是说，让他们去教别人。
鉴于青少年对学校的矛盾态度，让他们当代理老师是不合适的。但这就是问题所在。虽然人类这个物种包括其年轻一代并没有进化到关心勾股定理或美国第二次独立战争的程度，但确实进化出了给他人讲解群体里的秘密的倾向。想想看，在食堂或休息室里，有多少青少年在用非正式“教学”方法要求他人遵守相关的社会规范。人类是天生的老师，生来就会指导他人并向他人学习。考古活动发现了几十万年前人类的教学证据，人们在世界各地的人类文化中也都能观察到教学行为，包括现今还存在的狩猎—采集部落，他们与人类祖先的生活方式非常相似。
像我们这样的现代人同样存在“教学本能”。在日常互动中，我们会无意识地暗示他人，比如视线接触、语气变化，这些暗示表明我们有指导他人的意图。这些暗示又会反过来让对方更容易接受我们所要传达的信息。人类一出生就会接收到这种类型的信号：婴儿一出生，父母就立即开始用“父母语”对婴儿说话，这是一种独特、高频、缓慢甚至夸张的说话方式。研究表明，听父母说话比听其他人说话更能帮助婴幼儿学习新词。用不了多久，儿童也开始当老师了，在三岁半的儿童中就可以观察到教学行为。
在整个生命过程中，与他人接触的过程能让我们获得新信息，但这种条件反射性的信息接收可能只有在与他人发生实际接触的时候才会发生。
人们从其他活生生的人身上能学到很多。或者这样说会更令人惊讶：比起靠自己学习，人们在教导别人的过程中往往能学到更多。研究表明，头胎儿童的智商平均比他们的弟弟、妹妹们高2.3分。研究人员排除了其他可能的解释，如营养或父母教养等方面的差异，得出了一个简单的结论，即长子的高智商源于家庭生活中的长幼规律，即年长的孩子有时候会教导年幼的孩子。而在家庭环境之外进行的研究，包括实验室研究和在现实世界展开的研究，都一致表明让学生辅导他们的同学对大家都有好处，特别是对于提供辅导的人来说。为什么人们可以从教学行为中学习？答案是：教学本身是一种社交性很强的行为，它能触发一系列强大的认知、注意和动机过程，这些过程能够改变教学者的思维方式。
上述过程甚至在教学开始之前就已经被触发了：面对相同的学习内容，比起那些为了考试而学习的学生，那些为了辅导别人而学习的学生会掌握得更加全面和深入。
对于像我们这样的社会性生物来说，进行人际互动给我们带来的影响——包括可能由此造成的钦佩、尴尬等所有的感受，远比参加考试作答这种相对不动声色的活动更有价值。同样，与他人的社交互动可以改变我们的生理状态，让我们进入一种充满活力的警觉模式，注意力变得更加敏锐，记忆力有所加强，从而促进学习效果的提升。而为考试学习的学生则没有这样的生理唤醒，所以他们很容易觉得无聊，也很容易分心。这时候他们可能会开始听音乐或打开社交网站，给自己寻求人类情感和社会信息的刺激。
教导者在教学中会有更多的学习过程。在解释教学内容时，为了能讲清楚，教导者可能被迫要确认某些他原本忽略掉的细节。此时，教导者自身的知识漏洞就显现出来了。在指导学生学习课程中最重要的内容时，教导者要在各知识点之间建立联结，因此他自己就会对知识点进行更深层次的认知加工。在回答学生的问题和提出自己的问题时，教导者不得不对学习内容采取一种“元认知”模式，有意识地监测学生和自己分别知道哪些内容。研究表明，虽然学生有能力挑战相当难的知识点，但他们在自学时根本不会运用这些能力。然而，当学生进入教导者的角色时，就会被迫运用这些能力，从而为自己的学习带来前所未有的益处。
事实上，扮演老师的角色所带来的效应是如此强大，以至于即使“学生”不在场，也能达到相关的认知效果。
最理想的情境还是老师和学生之间进行现场互动，这种互动带来的益处也不局限于学习范畴。学生的教学行为可以对他们的身份认同和自我形象带来积极的影响。现实世界中的一些同伴辅导项目为此提供了证据，其中一个是名为“无价青年合伙人”（Valued Youth Partnership）的非营利机构。尽管人们通常会认为，应该从成绩最好的同学中挑选辅导老师，但无价青年合伙人的做法正好相反：故意招募学习困难的学生，并安排他们去教年龄更小的孩子。
无价青年合伙人的项目评估显示，相比于处于同一水平但没有参与教学的学生，参与了教学的学生的成绩更好，上学的出勤率更稳定，升学率也更高。这种结果一定程度上归功于心理学家所称的“创造力作用”的体验，即感觉自己的行为正在以一种有益的方式影响另一个人，为他人创造了价值。亲眼看见自己通过努力收获成果会让人感到特别满足。研究表明，当教导者有机会看到他们的学生运用所学知识来回答问题时，教导者会学习到更多知识并且获得更多动力。
教导他人的经验也可以帮助教导者更充分地融入学术或专业团体。加州大学欧文分校医学院开办的夏季医学预科项目，让非裔和拉丁裔医学生去给少数族裔本科生授课，而这些本科生则去以非裔和拉丁裔学生为主的公立高中授课。数据表明，从2010年起，该项目提高了上述三类学生的自信心和积极性。
这种成员既要教导别人，也要接受别人教导的“级联指导”模型，在许多场合都显示出应用前景，包括工作场所。就像学生在教导其他同学的过程中受益一样，专家也可以通过给同事提供建议来获益。在2018年发表的一项研究中，布鲁克林学院商业管理助理教授霍利·赵（Holly Chiu）指出，那些乐于与同事分享工作经验的员工能够在商谈中扩展他们的专业见闻。霍利·赵指出，通过“系统地浏览知识，研究它，理解它，整合它并展示它”，这些员工的知识深度和广度增加了，随后的工作表现也更好，收获的主管评价也更高。
社会互动并不是轻浮或不严肃的，它是智力活动的重要补给，可以激活人们未被利用的能力和才干。但是，囿于大脑的认知模式将信息仅视为信息，不管这些信息以何种方式呈现，在这种思考过程中，人们总是为了效率和便捷而忽略社会因素。随着技术在教育和工作场所的广泛使用，这种倾向愈发明显。学生需要看可汗学院（Khan Academy）的视频来学习数学运算，员工需要使用在线资源来进行自我培训。但是，我们可以用另一种方式来使用技术，即增加面对面的社会交流，以提升心智能力。
由非营利教育组织“为学习赋予力量”（PowerMyLearning）开发的一款名为家庭播放列表（Family Playlists）的教育软件就是一个很好的例子。放学回家后，学生需要将在学校学到的知识教给父母或其他亲属。家庭播放列表会以短信的方式向“家庭成员”发送一个链接。通过链接进入平台网页后，家庭成员会看到“合作学习活动”介绍。家庭成员通过该平台就孩子对课文的理解及复述的情况向老师提供反馈。现在美国已经有100多所学校在使用家庭播放列表。为学习赋予力量组织的首席执行官伊丽莎白·斯托克（Elisabeth Stock）指出，他们的一项内部研究显示，在数学这一科目上，学生使用该工具的收获相当于额外学习4个月的效果。她补充说，更重要的是老师发现自己与学生家长的关系得到了改善，而且学生对学习也变得更加投入以及更有热情。
教学是一种社会互动的模式，如果使用得当，它会使我们的思维更为明智。我们还可以利用另一种形式的社会交流来发挥这一优势——争辩，一种对人类来说几乎天生就会的交流形式。
辩论可以促成明智的决策
研究人员要求被试在实验中解决一系列的逻辑难题。“一家农产品商店出售各种水果和蔬菜，其中一些是有机的，一些不是。而这家商店出售的苹果不是有机的。关于这家店的商品，以下哪些说法是正确的？请说明理由。1）所有的水果都是有机的；2）所有的水果都不是有机的；3）有些水果是有机的；4）有些水果不是有机的；5）无法确定这家店的水果是不是有机的。”解题后，被试需要评估其他人的答案，即判断他们给出的理由是否合理。
实验的关键步骤是，在被试所评估的答案中，有一份不来自别人，而是他们自己的答案。一些被试认出了自己的答案，但还是有很多被试没有认出来。接下来发生的事情就很有趣了。那些没认出来的被试，有一半以上不认同自己的答案。如果自己的答案有实际的逻辑错误，那么不认同的概率更高。换句话说，他们对自己认为的其他人的而非自己的论点进行了更严格的批判性分析，这提高了分析的准确性。
这项设计巧妙的研究背后有其深意。法国国家科学研究中心的认知科学家雨果·梅西耶（Hugo Mercier）与其合著者希望揭露人类理性的奇怪之处。正如上文所述，当人们被要求进行逻辑思考时，往往表现不佳。回顾一下之前提到的沃森选择任务，当人们参加标准版即非社会版本的沃森选择任务时，只有不到10%的人能够正确地完成任务。在其他标准化的推理测验中，如思维能力测评（Thinking Skills Assessment）和认知反应测验（Cognitive Reflection Test），人们同样也表现平平，即便是受过良好教育的群体，甚至专门受过论证和雄辩训练的群体也是如此。
学术领域在尽力地对那些干扰理性思维的认知偏差以及思维偏差进行分类。例如确认性偏差，许多研究表明，人们倾向于寻求并相信那些能支持先前观念的证据。确认性偏差最初是由沃森命名的，心理学家卡尼曼对其进行了进一步的阐释。卡尼曼在其著作《思考，快与慢》一书中指出：“科学哲学家建议通过反驳假设的尝试来验证假设，其他人却相反，这通常包括科学家在内。他们总是寻求可能与自己目前持有的观念相一致的数据。”他感叹道，人类的头脑是“一台直奔结论的机器”。
为什么会这样呢？为什么地球上最聪明的生物会被这些内在的思维谬误所束缚呢？梅西耶认为，卡尼曼和其他研究人员在认知偏差这一问题上并没有给出令人信服的解释，他们认为人类的理性思维是一种“有缺陷的超能力”，既令人赞叹，又很容易莫名其妙地垮掉。在这些心理学家看来，人脑推理的这种差错是固有的且不可避免的。他们认为，人类能做的就是对认知偏差保持警惕，在它们出现时尽力地予以纠正。
梅西耶表示对此不敢苟同。他和他的合作者、同为法国国家科学研究中心认知科学家的丹·斯珀伯（Dan Sperber）提出了一个颇具争议性的观点——对认知偏差提出了不同的解释和不同的应对措施。他们指出，人类的进化并不是为了解决棘手的逻辑难题，因此人类不擅长逻辑思维，就像不擅长在水里呼吸一样，对此我们不必感到惊讶。人类进化的目的是说服其他人相信自己的观点，并防止被他人误导。换句话说，推理是一种社会活动，并且应该作为一种社会活动来实践。
在2017年出版的《理性之谜》（The Enigma of Reason）一书中，梅西耶和斯珀伯阐述了该观点的基石。他们梳理归纳了人类思维中各种令人困惑的现象：人们有能力对论点的合理性进行严格的评估，但是当自己提出论点时，却总是有失水准。这两种倾向都能很好地被作者的“推理的论证理论”解释。我们有各种动机去仔细地评估他人的论点，防止对方为了自身的利益而利用或操纵我们，但我们缺乏仔细评估自己论点的动机。毕竟，坚信自身的优点会使我们看起来更加可信。所以，当可以依靠队友来评审自己的论点时，我们就没有必要花费大量精力对自己吹毛求疵了。
这种辩论理论还详细预测了逻辑推理会在什么条件下发挥最大作用。例如，当脱离了让我们进化出推理能力的情境时，我们就容易暴露天生不善推理的弱点。这是一个喧闹的社会，我们在独自思考时很容易受到确认性偏差的影响。我们会为自己的观点构建出最强有力的理由，并在这个过程中自欺欺人。当然，在如今的文化背景下，独立思考是常见的思考方式，但也常伴随令人失望的结果。梅西耶和斯珀伯则提倡另一种方式：以得出真理为目的进行共同辩论。
布拉德·伯德和他的合作伙伴约翰·沃克（John Walker）已经把共同辩论转变成了一种艺术创造形式。伯德曾执导皮克斯电影《美食总动员》和《超人特工队》，并获得奥斯卡最佳导演奖，沃克则是以上及其他影片的制片人。两人“以公开争论而闻名”。伯德承认：“这是因为他必须把事情做完，而我必须在事情结束之前尽可能地把它做好。”他们在创作《超人特工队》时的一些辩论十分精彩，还被放到了电影的彩蛋中。“听着，我只是想让我们过线。”沃克在镜头前说道。伯德则喊道：“我想让我们过线的时候是第一名！”
在电影上映后的一次采访中，伯德在谈到他的制片人时表示，他希望沃克反驳他的论点：“我不希望他告诉我，‘伯德，你想怎么做都行’……我喜欢和约翰一起工作，因为他会当面告诉我坏消息。而这最终会让我们得到一个双赢的结果。如果你问皮克斯的内部员工，你就会发现我们是出了名的高效率团队。我们的电影并不廉价，它的价值已经全部体现在了大荧幕上，因为我们对冲突持开放态度。”
大量研究表明，在相互尊重的前提下辩论时，人们的工作效率和创造力会更高”。研究结果一致显示，如果人们以正确的方式进行辩论，就会产生更深层次的学习效果、更合理的决策以及更有创意的解决方案，就更不用说更好的电影了。
为什么辩论能帮助我们更好地思考呢？梅西耶和斯珀伯提出了自己的看法：参与积极的辩论可以使我们也站在评价他人观点的位置上进行思考，而不只是简单地构建并推广自己的观点。这种客观的分析不受利己的确认性偏差的影响，充分发挥了人类的辨别能力。但是，互相对立之所以能增强我们的认知，还有其他根植于人性深处的原因。
例如，冲突不可避免地会吸引我们的注意力，并激励我们学习。冲突可以是一个坚定的与逆境做斗争的英雄，也可以是两个被命运分开的恋人，还可以是一场可能被避免的近在咫尺的灾难。如果没有在早期引入冲突，小说或者电影就可能失去吸引力。冲突中固有的戏剧属性能促使我们阅读或观看。然而，我们却期望学生和员工关注那些没有冲突的、已经成为共识的信息。
明尼苏达大学的心理学家戴维·约翰逊（David Johnson）认为，几乎每一个话题都能以突出对立观点的方式呈现，而且人们也应该这样做。他写道：“如果老师在开始上课的几分钟内没有创造出一种冲突情境，学生就不会投入课程学习中，这是教学的一条普遍规律。”约翰逊花了十几年的时间探索他称为“建设性争议”的用途，也就是对不同的观点进行开放性地探索。他发现，陷入学术争论的学生会阅读更多的书，复习更多的课堂材料，并从专家那里寻求更多信息。冲突产生不确定性，谁是错的？谁又是对的？这种模棱两可的问题需要通过获取更多的事实来解决。
认知冲突也会产生心理学家所说的“问责效应”。就像学生如果知道自己将要把学习材料教给别人，就会更加刻苦地准备一样，那些知道需要为自己的观点辩护的人，会给出更强有力的观点，并提供更多更有力的证据，而那些只希望通过书面形式表达自己观点的人，则不会这么做。辩论一旦开始，还会以另一种方式增强思考能力，即它可以有效地分配辩论者在议题中所负责的部分，从而减轻每个人的认知负荷。在独自推理时，推理者必须记住他思考的每个细节，但共同辩论时，个体可以将任务分配给其他辩手，让每个人都有一个特定的观点。这释放了独自辩论的压力，使人们有更多的资源来评估论点本身的价值。
身为父母的人都应该知道，孩子在很小的时候就有了辩论的能力。当两三岁的孩子与父母或兄弟姐妹发生争执时，他们可以提出理由并展开辩论。芝加哥大学研究辩论思维发展的心理学家南希·斯坦（Nancy Stein）指出，“当孩子们掌握更多的语言知识、认知技能以及与规则和权利有关的社会知识后”，他们会更加积极地为自己的观点辩护。而批判性地评价他人论点的能力，即区分强论证和弱论证的能力，也在童年早期就出现了。
超越大脑的思考革命
用梅西耶的话来说，我们都是“天生的辩论者”，很善于利用这种天生的能力去纠正错误，厘清思路，帮助我们做出正确的决策。辩论的关键不在于以付出任何代价来赢得胜利，而是通过充分的举例论证和评估反方论点来获得真理。当为自己的观点提供最佳论据并能认可相反的观点时，当积极地批评对方立场并对其潜在的优点持开放态度时，我们就充分利用了辩论的优势。萨顿认为，我们应该努力做到“观点鲜明，但不固执己见”，换句话说，“人们应该像自己是正确的那样争辩，像自己是错误的那样倾听”。
利用社会互动增强思维的另一种方式是分享故事，而这其中的核心是倾听和讲述。
研究结果验证了她的猜想：当材料以故事的形式呈现时，学生能更透彻地理解材料，更准确地记忆材料，而那些能够捕捉隐藏在已经被公认的知识背后，与人类动机和选择有关的故事带来的学习效果更好。艾莉亚指出，第二版材料并没有人为地添加叙事剧情；相反，是传统教学材料舍弃了“最初激发探索的价值感和好奇心”。
令人感到遗憾的是，这种缺乏人类故事和情感的传统教材，是学生在学校里经常接触到的学习内容，也是员工在工作场所中经常接触到的信息。正如一位教育心理学家所说，这种“去个性化”的方法没有充分发挥叙事手法的作用。认知科学家将故事喻作一种“心理权贵”，这意味着它们会受到大脑的特殊优待。与其他信息形式相比，我们会更关注故事，并更容易理解和记住它们。研究表明，我们从故事中回忆出的信息要比从说明文中获得的信息多出50%。
为什么故事会对我们产生这些影响？原因之一是故事组织信息的方式与大脑认知信息的方式相似。进化使人类的大脑有求证因果关系的倾向，即事出必有因。从本质上讲，故事都是有因果关系的；事件A导致事件B，事件B又导致事件C，以此类推。如果叙述者在讲述一个故事时，故事的第一部分与第二部分没有任何关系，听众就会有理由抗议说，根本无法理解这个“故事”。
但同时，故事也不会告诉我们所有的细节。如果一个讲故事的人要费力地把每个叙述点联系起来，听众会再次有理由反对：不要讲了，我们早就明白了！讲好一个故事，只需要突出其中的重点和脉络，然后让听众跟随故事线进行推理，从而赋予故事完整的意义。这样的推理需要花费一些脑力，使故事听起来和思考起来都很有趣。但正是因为我们必须通过思考才能理解故事，也就是说，必须维持一个贯穿开始、中间和结尾的故事线，我们才更有可能记住故事本身，而不是那些无关紧要的信息。
故事对我们产生的影响比非叙事形式的信息更深刻的另一个原因是，在听一个故事时，大脑会使我们以一种亲身经历的方式去体验故事中的情节。神经影像学研究表明，当听到故事中的角色有情绪时，大脑中与情绪相关的区域会被激活；当听到故事中的角色在运动时，大脑中与运动相关的区域会被激活。我们甚至会去记住故事中的角色记住的东西，忘记故事中的他们忘记的东西。
基于以上证据，研究人员得出结论，我们理解故事的方式是在大脑中对其进行模拟。因为故事本质上就是在描述角色的行为，所以在阅读故事时，大脑会产生一部以这些事件为情节的电影，而当我们阅读一系列事实信息或说明书时，大脑中则不会呈现这种想象出来的电影。这种模拟提供了一种替代性实践，虽然故事中的经历没有发生在自己身上，但聆听时我们会在大脑中进行模拟。因此，当它们真正发生时，我们会有更充分的准备。
克里斯托弗·迈尔斯（Christopher Myers）在进行一项特殊的学术研究时，曾目睹过这种现象。迈尔斯是约翰斯·霍普金斯大学凯瑞商学院管理与组织学的助理教授，他曾多次在空中飞行，观察医疗运输队的工作。这些护士和医务人员需要乘坐直升机，从事故现场或小型社区医院接患者到大型医院接受高级护理。在途中，他们为身患各种疾病的和受伤的患者提供治疗。在医疗运输队中，没有人敢保证自己对每一种需要提供护理的情况都有亲身经验，因此他们不得不依靠队友积累的专业知识。迈尔斯发现，他们分享这种知识的主要方式就是口述。
在长达几个月的飞行过程中，他发现这些飞行护士掌握的很多知识不是在正式的培训课程上获得的，也不是从指南或手册中获得的，而是在执行任务的间隙从私人的故事讲述中获得的。“我不想去书里找中毒性休克综合征。”一位护士对迈尔斯说。“给我讲讲你刚才坐过的那架飞机上的那个病例。患者有什么症状？他看上去怎么样？你为他做了什么？我们有临床试验方案，但如果你们加了方案里没有的东西呢？告诉我事情的来龙去脉吧。方案有效吗？”团队成员经常互相讲述他们在直升机上遇到的技术问题，以及他们从不同医院的工作人员手中接管患者护理时遇到的人际关系问题，当然，还会讨论他们用过或见过的医疗程序。
例如，有一个故事讲的是有人在婚礼上从阳台上摔下来，被婚礼歌手的麦克风支架刺伤，然后医疗运输队如何成功治疗该伤员的经过。几年后，一名飞行护士又遇到了这样的情况。当时，她所在的团队要去帮助一名身体被自行车把刺穿的骑手。护士告诉了迈尔斯自行车伤人的事情：“我以前从来没有见过这种情况，但我听说过麦克风支架的故事，所以当我们出现在现场时，就是这样处理的——‘好的，他们之前是这样处理那个患者的，所以从这里开始比较好……’”
正如迈尔斯指出的，这种替代性学习在任何行业都越来越有必要。一个人不可能亲身经历在某一特定时刻出现的各种意想不到的场景。在不熟悉的环境下，员工可能没有时间翻阅程序手册，甚至没有时间去上网寻找答案，而试错的方法既耗时又冒着巨大风险。但那些习惯与同事交流故事的专业人士有大量的替代性经验可供借鉴。迈尔斯研究的医疗运输队每年会执行1 600多次任务，一名护士通常只参与其中的一小部分任务，大概200次。其中一名组员告诉迈尔斯，听同事们的故事让他“每年可以积累1 400次我自己无法亲身体验的经历，而你对其他患者了解得越多，你就越能为下一个患者做好护理准备”。
故事总是会在与他人的交流中出现，而领导者和管理者的作用则在于为员工的故事叙述活动提供支持，并扫清阻碍。时间和空间是上级可以提供的最重要的两个支持。迈尔斯的研究表明，人们通常不会在紧张的工作时段分享故事。一名护士在访谈时告诉他：“发生的事情太多了，不可能出现‘嘿，听听这个故事’或‘这里发生了一件事，还有这个……’，这似乎是一种当你们坐在一起分享战争故事时才会发生的更随意的事情。”
一些管理者可能会对这种“闲坐聊天”的做法持怀疑态度，但研究表明，这是值得花费时间的。例如，一项研究表明，为“自由的员工互动”留出时间，可能会暂时降低公司1%的效率，但长期来看会使团队绩效提高3倍。在这种互动中，员工似乎只是在聊八卦。“但什么是八卦呢？”计算科学家兼麻省理工学院教授彭特兰问道。他进行了许多研究，证明了人们在工作场所互动的好处。他自己的回答是：“八卦就是关于发生了什么和你做了什么的故事。”他补充道：“如果要建立一个健康的组织机构，人们就需要知道规则，知道是怎么做事情的，而这意味着他们不得不听故事。”
这种互动发生的地点也很重要。在迈尔斯研究的医疗运输队案例中，默认的讲故事地点是供应室门外直升机停机坪门边的一个3米×4.5米的区域。慢慢地，这个不起眼的地方变成了一个私人的场所，供人们交换与工作相关的八卦。空间的私密性是其吸引力和价值的一部分。迈尔斯指出，还有另一个更正式的，可以让负责运输的护士分享故事的空间——每周由医生监督的被称为“病例研讨”的会议。他指出，在这些会议上提出的患者案例研究比在供应室门外叙述的故事更“清楚”、更聚焦和更简洁。但在润饰案例发言稿时，护士往往忽略了那些在将来遇到类似情况时对他们的同事来说最有用的细节。
这些重要细节构成了心理学家所说的“隐性知识”：关于事情如何完成、何时完成以及在何种情况下完成的信息。这是员工在正式会议和培训课程中学习时所遗漏的内容。这也是许多公司投资的“知识管理系统”出问题的地方：系统提供的信息没有背景，缺乏细节，因此几乎毫无用处。迈尔斯指出：“能使员工学有所获并能在工作中茁壮成长的大部分知识，并不是那种被记录在网络知识库或知识管理系统中的正式的、成文的信息。相反，成功的关键往往是掌握组织机构的隐性知识，即那些复杂的、微妙的以及难以被捕捉或记录的知识。”
这种知识管理系统的失败案例让迈尔斯想起了他曾做的另一次访谈。访谈对象是一位就职于大型科技公司的专家。他所在的公司已经在一个复杂的知识管理系统上投资了数百万美元，目的是将公司员工头脑中的专业知识以书面形式记录并整理。“我一直在使用知识管理系统，”他向迈尔斯确认道，但不是以公司领导者希望的那种方式，“方式是将页面滚动到最下面，看看是谁写的，然后打电话给他们了解更多情况。”这位专家所寻求的是情境化的、充满细节的信息。简而言之，他想要的是一个故事。
大量研究表明，行为同步，即协调我们包括身体动作在内的行动使其与其他人的行动一致，可以为认知同步奠定基础。而认知同步指的是多人一起高效和有效地思考。
思考实验室
在一项研究中，华盛顿大学的心理学家让两组4岁的孩子在实验室里的秋千上玩耍。然后，研究人员小心翼翼地将孩子们的摇摆节奏分别操纵为同步的，或是不同步的。结果表明，从秋千上下来后，那些在荡秋千时节奏同步的孩子更有可能在随后的任务中与对方合作。在同步玩电子游戏的8岁儿童中，研究人员也发现了类似的结果，即跟那些游戏中与同伴不同步的被试相比，同步玩游戏的儿童与同伴的相似性和亲密感更高。对成年人进行的研究也证明了这一点，即同步动作会使人们成为更好的合作伙伴。
为什么会出现这样的结果呢？从最基本的层面上讲，同步向他人发出了我们愿意合作以及有能力合作的信号。同步运动就像一封邀请他人一起完成一份有产出的工作的邀请函。除了这种信号传递功能，同步似乎还会使我们看待自己和他人的方式发生一系列的变化。意识到我们和其他人在同一时间以同样的方式运动，会增强我们作为群体一员的意识，并更少地关注作为个体的自己。
此外，因为其他人的动作和我们的相似，我们能够更容易地解释和预测他们的动作。研究表明，我们常常会思考他人在想什么。同步甚至能改变感知觉特性，使我们的视觉系统对运动的发生更加敏感。这些变化也使我们对与自己同步的人的外表、动作和说过的话都记得更牢。我们会更乐意向他们学习，与他们的交流会更加流畅，也能和他们一起更有效地追求共同目标。
在情感层面，同步会让我们和他人看起来有点儿像朋友和家人，即使我们和他们素未谋面。我们会对那些和自己同步的人更热情，也更愿意帮助他们，为他们做出牺牲。在同步性活动中，我们可能会感到自我与他人之间的界限变得模糊，但这不是因为感觉自己变渺小了，而是感觉自我被延伸了，自己充满了能量，就好像所有的群体资源现在都在我们手中一样。对运动员和舞蹈家的研究甚至发现，步调一致的运动可以增强耐力，减少对身体疼痛的感知。同步使我们陷入一种被一位研究人员称为“社会旋涡”的状态。在这种状态中，个人利益变得微不足道，而群体表现变得至关重要。当被社会旋涡所带动时，我们会觉得与他人合作非常顺畅，且几乎毫不费力。
同步广播体操在日本这个以集体精神和团队凝聚力闻名的国家流行起来，似乎得益于基于相关研究结果的决策和人性使然。不过，在任何一种文化和任何一个时代中，军队、教会和其他组织机构都曾使用同步运动把分散的个体联结成一个整体。正如神经学家沃尔特·弗里曼（Walter Freeman）所说，同步是一种高效地促进“群体形成的生物技术”。但为什么人们需要这种技术呢？
著名心理学家乔纳森·海特（Jonathan Haidt）认为：“人性中的90%像黑猩猩，10%像蜜蜂。”他指出，从总体上看，我们都是有竞争意识的、自私自利的动物，一心追求自己的目标，这是像黑猩猩的部分。但我们也可以像蜜蜂这种“超社会性”的生物一样，为了群体的利益而团结一致地思考和行动。海特认为，人类存在一种被他称为“蜂群开关”的心理触发器。当蜂群开关被打开时，思维的焦点就会从个人转向团队，即从“我”的模式转向“我们”的模式。打开这个开关是把个人的思想扩展到所属群体，从而一起思考如何把事情做好的关键。
同步运动是打开这个开关的一种方式。它确实引发了如已故的军事历史学家威廉·麦克尼尔（William McNeill）所说的“肌肉联结”。他认为，欧洲军队拥有的相对其他军事力量的长期压倒性优势，部分来源于紧密队形操练的心理效应。这种操练形式扎根于16世纪的荷兰，后来传播到其他欧洲国家。士兵会花好几个小时列队行进，他们协调一致的动作会创造一种精神上和情感上的联系，从而改善士兵在战场上的表现。
麦克尼尔这位杰出的军事学者依据自己的学识和个人经历，记录下了军事操练的变革性影响。他在年轻时应征入伍，被送往得克萨斯州接受基础训练。在那里，他和新兵同伴一起被命令练习齐步走。“一个小时又一个小时，按口令要求齐步前进，我们在烈日下汗流浃背，不时地数着节奏：一！二！三！四！”麦克尼尔回忆道。“很难想象还有比这更没用的练习了。”他继续挖苦道。但随着练习时长的增加，他发现自己进入了“一种共同的情绪高涨的状态”。
他写道：“言语不足以描述在训练过程中长时间的同步运动所激发的情感，它在我的回忆中是一种蔓延的幸福感。更具体地说，它是一种奇怪的自我延伸感，一种由于参与集体仪式而引发的生命已无法容纳自我的膨胀感……很显然，某种出于本能的东西在起作用。我后来得出结论，这种东西比语言要古老得多，在人类历史上至关重要，因为它激起的情感构成了在任何群体中都可以无限扩展社会凝聚力的基础，使每个群体都能及时地团结起来，一起行动，有节奏地吟诵、歌唱或呐喊。”
麦克尼尔和他的伙伴们在“尘土飞扬、砾石丛生的得克萨斯州平原上”所发生的一切，无疑是协调一致的同步运动的产物。但可能还有一个因素发挥了作用，即共同的生理唤醒。他们的身体会对体力消耗、炎热的太阳和上级的大声命令产生共同的反应，从而促进群体思维的产生。
2018年在《科学报告》杂志上发表了一个实验，巧妙地证明了共同的生理唤醒的重要性。杰克逊和其合作者通过“使用比传统心理学实验室更大的场地”，设置了“模拟实际的游行仪式”的情境。
他们选择了一个专业的体育场作为实验场地，并在体育场上方25米高的地方安装了一个高清摄像机。杰克逊等人首先在体育场聚集了172名被试，将他们分成几组，分别操纵他们的同步和唤醒体验：第一组被试和同伴列队行走以增强同步性，第二组被试以松散和不一致的步调行走，第三组被试绕着体育场快速行走以增强生理唤醒度，第四组被试则以悠闲的步伐行走。随后，杰克逊等人让每个小组以团队的形式，根据自己的意愿分散到操场上，合作完成一个联合任务，即收集分散在操场上的500个金属垫圈。
杰克逊等人通过分析安装在屋顶的摄像机记录的数据发现，当这些被试的动作同步一致，并共同经历生理唤醒时，他们会形成更具包容性的群体，彼此站得更近并更有效率地工作。
杰克逊等人表示，这个结果说明“在小群体中，行为的同步和共同的生理唤醒增加了社会凝聚力和合作行为”，这也在一定程度上帮助我们理解了“为什么在世界各地的仪式中，同步行为和生理唤醒常常是同时发生的”。
正如这项实验所证明的，体力消耗是产生生理唤醒的可靠方法，但它不是唯一的方法。一种高强度的情感体验也会达到类似的效果。无论心跳加速是因为跑了几圈，还是因为听到了一个激动人心的故事，这种同步的生理唤醒都会让一群独立的个体团结起来。在行为同步时，团队成员就像同一个人一样移动他们的胳膊和腿；而生理唤醒同步时，他们的心脏都在狂跳，皮肤都在出汗，也仿佛他们是一体的。行为和生理唤醒上的同步反过来会产生更强的认知同步。新兴的研究甚至指出了“神经同步”的存在。一项有趣的发现是，当一群人在一起思考时，他们大脑的活动模式会变得相似。尽管此时仍然可能把自己看作独立的个体，但大脑和身体却有许多方式来缩小我们和群体中其他个体的差别。
通过促进同步运动和生理唤醒，是有可能打开“蜂群开关”，激活群体思维的。关键在于创造一种特定的群体体验，即人们紧挨在一起感受和行动，创造实时的接触。然而，当下的学校和公司却越来越多地采取相反的做法。在技术的帮助下，我们正在为学生和员工创造个性化的、异步的以及分裂的体验，比如个性化的学术课程软件“播放列表”、按自己节奏进行的在线培训模块等。然后我们又感到困惑：为什么我们的团队不能团结一致？为什么团队工作经常令人沮丧和失望？为什么群体思维不能扩展我们的智力？
为什么我们目前的做法会在错误的道路上走得如此之远？这种做法假定，无论获取方式如何，信息就是信息，不管我们怎么做，任务就是任务。
但新的科学研究表明，当作为一个紧密团结的群体的一部分而不是个体身份去思考时，我们的思维方式会有所不同，而且往往会表现得更好。在注意力和动机方面，这种群体思维的优势尤其明显。当我们以集体身份而不是以个体身份进入这两种状态时，这两种状态的性质就会发生有意义的改变。
对注意力来说，当我们与他人同时关注同一物体或信息时，就会出现心理学家称为“共同注意”的现象。当意识到他人正在和我们关注同一个特定刺激时，大脑就会赋予这个刺激特殊的意义，把它标记为非常重要的东西，并用更多的大脑资源对其进行深入加工。用科学家的话来说，我们赋予了它们“认知优先权”。在这个信息泛滥的世界，我们可以利用共同注意来弄清楚应该关注什么，然后把认知资源分配到这些处于共同注意的焦点处的事物。这些过程大部分是自动发生的，它们可以使我们在与他人一起处理事情时学得更好，记得更牢。而且，我们更有可能根据其他人所关注的信息来采取行动。
人类在婴儿时期就已经开始参与共同注意了。9个月大的婴儿会朝成年人转向的方向看。婴儿会更长时间地盯着他们周围的成年人似乎在看的东西，他们更有可能认出之前与看护者共同注意的物体，而不是他们单独注意的物体。在这种微妙的、几乎是无意识的方式中，父母不断地教导他们的子女，什么是重要的，什么是值得注意的，什么是可以放心地忽略的。
到一岁的时候，婴儿就会看向大人眼睛注视的方向，即使大人的头没有转动。人类明显的眼白使得这种目光追随更容易做到，这也是人类区别于其他灵长类动物的主要特征之一。这种眼睛构造上的特殊性启发科学家提出了“合作眼假说”，即我们的眼睛是以支持社会合作互动为目的而进化的。科学作家克尔·坦（Ker Than）指出：“我们的眼睛可以看见事物，也意味着它们可以被其他人看见。”
从一个共同的角度来体验世界的能力是人类进化的结果，这使个体与其他人可以完美地协调彼此的思想和行为。同时，共同注意以及增加更多共同注意的信息，会使团队成员针对问题构建的“心理模型”变得更相似，从而在解决问题时更顺利地合作。从某种意义上说，这让所有人类的成就成为可能，不管这一成就是共同把家具搬过一个狭窄的门，还是合作设计并发射一枚火箭到月球。而这一切都始于人类婴儿跟随他人视线。
尽管共同注意在看护者与儿童之间的互动中，与在成年人之间的互动中扮演的角色不同，但对成年人仍然很重要。与其说共同注意的功能是新手的专业指导书，不如说它是用于存储信息和维护印象的公共贮藏室。我们不得不持续监控同伴在关注什么，然后迫使自己也去关注这些东西，正如当大街上的每个人都抬头望天时，我们也会抬头。通过这种方式，我们对世界的认知思维模式就可以与周围的人保持同步。
通过共同注意建立的共同基础对团队合作解决问题而言尤为重要。
有研究考察了小组完成任务时的表现，比如一群学生共同给机器人编程，或者一群外科医生协作完成一场手术，结果显示，那些来自高效工作团队的成员会有意地让自己的视线和其他成员同步，即在同一时间注视同一区域。这种“共同注意的时间”越长，小组取得的成功就越多。
研究表明，这种增加共同注意时间的能力可以通过练习获得。一项研究考察了医生团队在模拟器上进行手术时的共同注意情况，结果发现有经验的外科医生的视线重叠率约为70%，而实习医生的视线重叠率仅为30%。但是，高效的合作者并不总是在同一时间关注同一个地方。相反，他们会在独自注意和共同注意之间来回切换。
如果群体成员的注意力所在不同，那么他们的动机也会不同。动机的一般概念基于的假设是：参与和坚持是个体的事情，是个体的意志。比如由宾夕法尼亚大学的心理学家达克沃思推广的“坚毅”。而这一假设忽略了一点，即当为所关心的群体做出努力时，我们坚持下去的意愿会增强。
如果对群体有一种真正的归属感，如果我们的个体身份与群体及其成功紧紧联系在一起，那么群体身份就可以成为一种强有力的动力来源。当满足这些条件时，群体身份就成了一种内在动机。也就是说，我们的行为会受到任务内部因素的驱动，这些因素包括为群体做出贡献时所获得的满足感等，而不再是金钱或声誉等外部奖励。心理学家有充分的证据表明，内在动机比外在动机更强大、更持久且更容易维持。它能让我们感到工作更愉快，并更有自信完成工作。
成为群体的“我们”而不是独立的“自我”的体验，往往会以适当的形式改变我们分配注意力和精力的方式。然而，在自私自利的社会中，有太多的东西与建立一种稳固的群体意识相抵触。对个人成就的重视和对群体凝聚的忽视意味着我们无法从共同注意和共同动机中获益。即使群体在名义上是存在的，但群体内部的凝聚力常常很微弱。心理学家发现，不同群体在所谓的“实体性”（或者用更吸引人的说法——“群体性”）方面存在很大差异。我们可以将用于培养个人才能的一部分时间和精力花费在组建真正的团体上，这将更有效。
为了培养群体性，我们需要认真考虑所要采取的方法。第一个方法是，需要一起思考的人应该同时一起学习。但如今的数码设备无处不在，即使在同一个教室里，也很难确保共同学习的发生。几年前，在肯塔基州路易斯维尔市的芬克里克传统高中教英语的高中老师保罗·巴恩韦尔（Paul Barnwell）发现，他的许多学生在上课时常常“身在曹营心在汉”。巴恩韦尔回忆说：“他们在桌子底下玩手机，刷社交媒体上的信息。”
此外，巴恩韦尔还发现，当他终于引起学生的注意并引导他们完成小组作业时，学生会马上变得茫然无措，不知道该如何开展学术讨论。他们已经习惯了非同步文本交流的断断续续的节奏，以至于对实时的交流感到陌生，且缺乏实际经验。值得注意的是，这种非同步交流降低团队工作效率和有效性的情况，不仅在青少年中很常见，在成年的专业人士中也很常见。于是，巴恩韦尔用一个巧妙的方法改变了学生对技术的使用方式，他让学生用手机相互记录对方说的话，然后分析自己和同伴的对话模式。不久后，他的学生已经可以在班级里开展生动的对话了，而且思维和行为模式都更像一个群体了，也因此获得了只有群体才能产生的认知效益。
培养群体性的第二个方法是：需要一起思考的人应该同时一起训练。研究表明，相比于成员各自单独接受训练的团队，进行集体训练的团队会进行更有效的协作、有更低的犯错率和更好的任务表现。共同培训还可以减少“谷仓效应”，即减少来自不同部门的同事缺少沟通和合作的现象。然而在许多行业中，集体培训并非常态。例如，在医学领域，外科医生、护士、麻醉师和药剂师等不同专业的医护人员在护理患者时必须密切合作，但传统上，他们会在不同的部门甚至不同的机构接受培训。
一些医学院和医院目前正在试验跨学科的团队训练方法。明尼苏达大学找到了一个特别吸引人的做法：创建一个“密室逃脱”游戏。这个游戏以一个冒险游戏为模型，邀请了明尼苏达大学护理学、药剂学、物理治疗、社会工作及其他专业的学生进入一个模拟的病房，然后分发给他们一个虚构患者的案例研究。例如，“一个55岁的男性，有双相情感障碍和2型糖尿病的病史，因近期躁狂发作引发糖尿病酮症酸中毒来到急诊室治疗”。游戏规定在一小时内，学生必须一起努力，利用房间里的物品、信息和他们掌握的不同领域的专业知识，通过解答一系列谜题，为患者制订一个治疗计划。游戏结束后，学生可以反映在跨领域合作中遇到的挑战。
现在，“跨专业密室逃脱”已经成为明尼苏达大学健康科学课程表的一部分。宾夕法尼亚州的费城、纽约的布法罗、亚利桑那州的图森以及得克萨斯州的卢博克地区的医院和医学院也开展了类似的活动。
培养群体性的第三个方法是：需要一起思考的人应该有同步的感受。一些实验室研究，以及对经历过战场冲突和自然灾害的幸存者进行的研究表明，情感上或身体上共同经历过的痛苦可以作为一种“社会黏合剂”，将经历过这些痛苦的人联结在一起。但是，想要团结一个群体并不是必须经历这种痛苦。诸多研究表明，只是简单地要求成员之间坦率地分享想法和感受，就能提高团队凝聚力和改善其任务表现。
能量计划（The Energy Project）是一家总部位于纽约的培训和咨询公司，该公司每周三都会举行一次全公司范围的“团体会议”。在会议上，每位员工都会被问到一系列简单的问题，比如最开始的问题会是：“你今天心情怎么样？”公司创始人兼首席执行官托尼·施瓦茨（Tony Schwartz）说：“这个问题和我们一般每天都会问的‘你好吗？’不同。”“当员工们停下来反思，然后一个个地说出他们真实的感受时，更深入的对话就开始了。”他回忆说，员工们的回答有时透露着迷茫和痛苦，反映出一些个人危机或家庭悲剧。但是，即使答案很平常，那些关系亲密的员工也会彼此分享一些情感体验，然后在“你上周学到的最重要的东西是什么？”“你这周的目标是什么？”“你最感激的是什么？”等问题中更加深入地了解彼此。
培养群体性的第四个也是最后一个方法是：需要一起思考的人应该同时参与仪式。出于这个目的，仪式可以是团队成员一起参加的任何有意义和有组织的活动，如果仪式包含同步的动作或共同的生理唤醒就更好了。明尼苏达州舍本县的克利尔维尤小学组织的活动就同时包含了这两个条件。该校各年级学生的每个学习日都是从“早晨一英里”活动开始的，课前他们通常需要在室外花20分钟完成快步走。同步的体力消耗意味着共同的生理唤醒。该校老师表示，哪怕是在明尼苏达州寒冷的冬天里，学生回到教室时都脸颊通红。此外，“早晨一英里”也是学生们的一种同步运动。研究表明，当人们一起走或跑时，他们会自动地、无意识地配合对方的身体动作。
即使是分享一顿饭这样的普通仪式，也会影响一个群体的共同思考能力。
群体思维与个体思维的差异显而易见，却总被忽视。
第一个区别在于，当独立思考时，所有的想法都会得到关注；而当作为团队的一员思考时，我们需要有意识地努力确保每个人都可以畅所欲言，并分享他们所知道的东西。但对群体动力学的研究表明，这种每个人畅所欲言的场景很少发生。相反，现实情况往往是少数人或一个人主导整个群体讨论。此外，小组成员经常会忘记分享他们拥有的独特的信息，而倾向于讨论每个人都已经知道的信息。因此，欠佳的沟通模式会导致团队工作效率低下，员工抱怨连连，却不会产生任何好处。
不过，这种结果并非不可避免。只要稍微改变团队的沟通方式，就可以产生群体思维。北卡罗来纳大学夏洛特分校的管理学教授史蒂文·罗格伯格（Steven Rogelberg）指出，团队成员“经常在会议中有所保留，等着听其他人和老板会说什么，因为他们害怕自己提出的意见被认为是难以理解的、脱离实际的或离题的”。他认为，让参会者把他们分享的信息写下来，而不是讲出来，“可以解决这个问题，为独特的知识和新颖的想法腾出空间”。参会者可以在索引卡上写下自己的想法，然后由小组组长大声读出来。或者他们先把自己的想法写在一张纸上并贴在房间的各个角落，然后每个人再写下对其他人的想法的评论，最后进行小组讨论。
另一个改变沟通方式的方法是，团队领导者在讨论之初表达开放的态度或保持沉默。卡斯·桑斯坦（Cass Sunstein）是哈佛大学法学院的教授，曾在奥巴马政府担任白宫信息和监管事务办公室主任。在担任这个角色时，桑斯坦学到了关于团队领导的宝贵经验：他发现，如果以“这是一个棘手的问题，你们对此都是怎么想的？”来开启一段讨论，相比于单纯陈述自己的观点，会使随后的讨论更广泛和开放。
桑斯坦认为，一旦领导者事先表明了他的偏好，他手下的大多数员工就会选择沉默，而不会提出异议来破坏当前“和谐”的局面。他还指出，女性、少数群体成员，以及地位较低、经验较少或教育程度较低的人都“更有可能保持沉默”。但是，如果要充分发挥群体思维的力量，群体就必须听到这些人的声音。桑斯坦提出了一个针对这种现象的解决方法，即让领导者保持沉默，因为采取“好奇和沉默”立场的管理者可以听到更多的反馈。
群体思维和个体思维的第二个区别在于，当作为群体成员进行思考时，我们需要把自己的思维过程展示给团队中的其他人。独立思考时，我们会做一些辅助记号，比如画线、在页边空白处做笔记、把文件从“未读”那一堆移到“已读”那一堆，而如果要让别人有效地利用这些记号，这些记号必须呈现得更加具体和清晰。哲学家克拉克发现，如今我们的思维活动开始逐渐依赖于外界事物，“思维已越来越不属于大脑”。更重要的是，如果我们想把自己的思想和他人的思想融合在一起，就必须把思想从头脑中解放出来，展现出来。
超越大脑的思考革命
言语交流是产生群体思维的关键，但不是那种随意零散的表达——那种表达正是基于个体思维的言语交流的典型表现。相反，研究人员建议我们在回应团队成员的发言时，应该首先对其表示认可，然后重复一遍发言内容，最后复述并细化该成员的想法。研究表明，这种交流模式可以使团队获得更完整、更全面的信息，重新了解大家最初分享的内容，促使成员更好地理解和记忆这些信息。它还能提高所分享信息的准确性，心理学家称这个过程为“错误修剪”。
尽管这种交流模式看起来很麻烦，但研究表明，强化该模式在一定程度上能提高专家团队的效率。例如，一项对飞行员的研究显示，经验丰富的飞行员会经常重复和阐述他们同伴说的话，而新手飞行员则不会这样做。结果表明，经验不足的飞行员对空中经历的记忆更稀疏且更不准确。
我们还可以通过共同创造如加里·奥尔森（Gary Olson）和朱迪思·奥尔森（Judith Olson）所说的“共享物品”来把自己的想法展示给他人。奥尔森夫妇都是加州大学欧文分校的信息学教授，他们花了30多年的时间研究人们如何思考和合作。
他们发现，促使群体认知达到最佳水平的一个主要因素是有效地使用这些共享物品，或者使用那些可以展示待完成任务的物品，这些物品一般来说都是大型的、复杂的、持久的和可修改的。在漫长的职业生涯中，奥尔森夫妇经常评估工作场所技术设备的有效性，比如视频会议软件和数字协作平台。但是，他们衡量这些工具的标准都是相似的，即一群人聚集在一个项目会议室里，墙上有足够的空间来钉住共享物品，可能呈现为列表、图表或草图的形式，而这也是他们认为的目前世界上最好的工作方式。
最重要的是，这些物品实际上是共享的。在一次设计会议上，他们观察到，所有的参会者都拿到了系统示意图的复印件。奥尔森夫妇在一篇学术文章中就此现象发表了评论：“当他们进行讨论并达成一致时，他们会在自己的复印件上做笔记，并添加和删除一些内容。”“我们在会议结束时注意到，不同的人做了不同的标记，这意味着他们对达成的设计有不同的理解。”他们总结说，如果不能找到一个共享物品，公司员工们“就不会‘同舟共济’”。
除了可以被共享，使用大型且复杂的共享物品还有其他好处。奥尔森夫妇发现，首先，在进行介绍和说明时，经常对着大型仪器或设备做手势，有助于深化介绍者和观众的思考；其次，复杂的共享物品可以清晰地表达更多的群体思维，让所有人看到，而不是隐藏在个人的大脑中；最后，大型且复杂的共享物品具有持久性和可修改性，可以长久保存并及时更新信息和观点。
在观察另一个工作中的团队时，奥尔森夫妇注意到这个团队的共享物品“经常按照它们被生产出来的顺序排列。人们知道在哪里寻找某样东西，因为他们知道它是什么时候产生的，而且他们可以通过观察另一个人在看什么来判断他正在关注的东西”。就像无法看到同事大脑中的内容一样，我们无法看到其笔记本里的内容，而且“现在的这些计算机产品都有内容不可见的性质”。奥尔森夫妇的研究表明，用来展现信息和知识的最好的材料，其实就是一支简单的、可以在一张白纸上做标记的记号笔。
群体思维与个体思维的第三个区别在于，当我们运用个体思维时，可以充分利用自己的知识和技能，而当我们运用群体思维时，情况就不是这样了。但这是一件好事，因为群体思维的一大优势在于，它能将许多不同领域的专业知识汇集在一起，其最终包含的专业知识远远超过个体思维。我们不可能知道其他群体成员知道的一切，或许我们也不想知道，否则认知很快就会超负荷。然而，我们需要知道的是，哪个成员知道哪些东西，以便在需要时知道该向谁求助。这种知道去哪里寻找信息和知识的现象叫作“交互记忆”。
对交互记忆的研究可以说是始于丹尼尔·韦格纳（Daniel Wegner）和托妮·朱利亚诺（Toni Giuliano）结婚的那一天。新郎在后来回忆道：“托妮和我在结婚后不久就发现我们各自承担了不同的记忆任务。我记得车和院子里的东西在哪里，她记得房子里的东西在哪里，即使我们并不精通某个领域的专业知识，也可以依靠对方成为该领域的‘专家’。”
作为社会心理学家，韦格纳和朱利亚诺很快发现，他们的经历不仅是新婚生活中一个有趣的特征，也是一个很有前途的科学研究对象。一年后，这对夫妇和其同事葆拉·赫特尔（Paula Hertel）发表了一篇论文，介绍了韦格纳所说的一种“理解群体思维”的新方法。正如韦格纳所观察到的那样：“没有人会记得所有的事。但是，在一对夫妻或一个小组中，每个人除了记得自己知道的一些事情，还可以通过了解哪个人知道我们自己不知道的事情而记住更多。通过这种方式，我们就成了交互记忆系统的一部分。”
在过去的几十年里，心理学家已经证实了韦格纳的说法，即一个强大的交互记忆系统可以有效地增加每个群体成员所拥有的信息量。这些小组的成员在努力深化专业知识的同时，仍然可以通过同事知道更广泛的信息。如此一来，他们的认知负荷将大大降低，只需要注意与自己有关的那部分信息即可，因为他们知道同伴也在做同样的事情。这些小组的成员可以顺利且有效地协调小组工作，把任务交给最适合执行这些任务的成员。研究表明，有强大的交互记忆系统的团队会表现得更好。
不管在多大的群体中，交互记忆系统都会自发地建构起来，就像韦格纳和朱利亚诺结婚后开始生活在一起时的情况一样。但我们并没有特意地培养这种系统，所以使其丧失了扩展群体智能的潜力。这种培养的目标应该是让团队成员了解其他成员知道什么，而不是掌握其他成员知道的专业知识。请注意，早期的群体思维是指一组成员在同一时间思考同样的想法。而交互记忆系统的价值则在于，成员在思考不同想法的同时仍能知道其他成员在思考什么。在与信息超负荷的斗争中，许多人求助于智能手机和电子邮件的提醒和过滤功能，它们可以帮助我们筛选出必须关注的信息。然而，研究表明，只要了解别人知道什么，并能在需要的时候调用他们的知识，这些人就可以成为我们面对海量信息时最敏锐和最具鉴别力的“过滤器”。
每个人都有一套思维标记，帮助我们标记目前还没有掌握的信息。我们可能不记得报告中的每一个细节，但可以找到装报告的文件夹，不管它是实体的还是数字的。这些标记还指明了哪些人拥有我们不知道的信息，而构建稳固的交互记忆系统的目的，是使这些指引尽可能清晰和准确。人们在团队合作早期就应该制定这些标记。不仅要从一开始就确定谁负责做什么，还要确定谁负责知道什么。团队成员应该互相了解对方所具有的特殊才能和专业知识，并且团队内部应该制定一个明确的协议，合理地分配问题和任务。
研究表明，当每个成员都坚决维护自己知道的专业知识时，即每个主题都有其指定的“知识捍卫者”时，团队表现最好。进一步的研究表明，在小组中专门委任一人记录小组中每个人都知道什么，并时常更新该信息，是一个有用的方法。
群体思维和个体思维的第四个区别在于，在使用个体思维时，动用大脑资源来发展自己的兴趣是一件简单的事情；在使用群体思维时，则需要将成员们不同的兴趣引导到实现集体目标上。因此，激励机制必须有所设计，即团队成员不是追求自己的目标，而是受到一种“共同命运感”的激励：一个成员取得的成果会让所有人都觉得受益。心理学研究和一些历史事件表明，即使在最不稳定的情况下，这种激励机制也可以非常有效。
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