《我们脑中那些挥之不去的问题》

关于作者
卓克，著名科普作者，得到App课程《科学思维课》《卓老板聊科技》《密码学30讲》《科学人物课：杨振宁》主理人;来自于“现代科学的诞生地”全球第一所大学一博洛尼亚大学;制作的音频科普节目《卓老板聊科技》播放数过亿，在科技类节目中长期排名第一。

关于本书
这本书是卓克的第一本书。它由20篇科普短文和20篇短文解读组成，教我们如何用科学视角审视世界。书里选择的问题都和我们的生活密切相关，比如人类为什么会拥有爱情?专家能尝出葡萄酒的好坏吗?生活里为什么会堵车?偏头痛是怎么回事….除了用科学视角解释了这些问题，还专门提炼了不同的科学思维方式。通过这本书，你不仅能收获生活常见问题的科学解释，更能体验科学之美，从而培养起自己的科学思维。

核心内容
科学思维是一种非常重要，但又极其反天性的能力，有很多人一辈子都没能建立起来。这个后果是很严重的。往小了说很容易受保健品的当，往大了说分辨信息的能力不足，学习东西的效率会很低。只有通过刻意练习，培养自己的科学思维，才能不被生活里的各种表象蒙蔽，做个复杂世界的明白人。

前言

今天我要为你解读的这本书，是我自己写的一本科普书，叫《我们脑中那些挥之不去的问题》。这本书是我重新整理最开始两年做的音频科普节目的内容。之所以叫这个名字，是因为那些年做的节目，就是从萦绕在我心头的真实问题展开的。这些问题既有“手机电池怎么使用”的技术话题，也有“当我们不看月亮时它到底存在不存在”这样玄乎其玄的问题。

这本书虽然是由20个独立的话题组成，但它是有一条主脉络的，那就是用几种常见的科学思考习惯做示范，观察、解释生活中的事物。这些科学思考的方式，是我特别想介绍给你的。为什么呢？很多人以为离开了学校，和科学有关的学习就完成了。这个观点就错了，因为应试教育的问题，大部分人其实只学会了怎么考试，而没掌握怎么科学思考。那这又怎么样呢？往小了说，这些人今后容易上各种保健品的当，往大了说，因为分辨信息价值的能力不足，学起东西来效率会很低。而这本书就能帮你通过20个例子，来看看科学思考在生活中是怎么用的。

我在书里提到了好几种科学思考方式，今天我为你详细介绍两种。训练自己的科学思考方式，就从这两种开始。
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第一部分

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咱们先来说第一种，拒绝思辨式思考。什么是思辨式思考呢？就是通过感知、结合经验对现象给出解释。自古以来，地球上各处的人都曾经思考过一些大问题，比如太阳为什么东升西落？世界是什么形状的？他们通过自己的观察，也得出了千奇百怪的结论，比如说世界是被一只巨大的乌龟驮着走的。他们能得出这些结论，说明他们就在进行思辨式思考。当然，今天的我们没资格指摘他们，因为在几千年前，能思考这些大问题，还能在一定程度上自圆其说就已经是令人敬仰的哲人了。

而幸运的是，在这些人当中，有一些人认为“万物皆数，万物皆几何”，就是说一切都可以通过先学习数学，就能知道所有现象背后的本质。这个学术流派经过了2000年的演化，成了今天科学思想的祖先。但即便如此，他们在2000多年前对世界的解释力也不比其他思想文明高多少。在那个时代，大家都或早或晚的，创造和相信了一些哲学观点。

那你说为什么古代人会这样想呢？那是因为，我们人科人属人种的这种生物，赖以为生的能力就是思辨式思考。当某一次威胁出现的时候，一个原始人如果没能力把这个陌生的现象和危险关联在一起，那他就不会拔腿逃跑，只能等着被食肉动物包围了；如果一个原始人无法通过果实外皮颜色判断它离成熟还有多久的话，那他总会挨饿，或者经常中毒，这在野外都是致命的。那些无动于衷，不主动思考的个体，他们的基因都没能存留下来。思辨式思考，是一种让我们活下来的原始本能。只不过最近500年，诞生了一种更有效的思考方式，那就是使用数学工具，并且严格依赖实证的思考，后来人们把它叫作“科学思考”。

你看，科学思考听起来简单，其实它是违背原始本能的。它可不是什么上数理化课时的思考，也不是我们考试做题时启动的那种思考。科学思考是一种不断演化、比原始神经冲动要先进得多的、更能有效积累知识的一种思维方式。它不是在上学阶段就一定能培养出来的，相当多的人一生都没能建立起来。

如果一直用思辨式思考的方式来想问题，那可能你看到的东西都一直浮于表面，挖掘不到事物的本质。那该怎么拒绝思辨式思考呢？我们应该紧扣事实证据，做逻辑推理。就比如书里的一个例子是说，要用“找证据的方式”去理解爱情。很多书和文章会根据人们的感情经历给建议，甚至提出一些像“门当户对”之类的理论。但如果要用科学思考的方式来理解爱情，那逻辑应该是这样的，我们得先定义什么是“爱情”。 :::info 深度思考 ::: “爱情是什么”，当然是众说纷纭。但为了让讨论有意义，我们只讨论定义里的这种爱情：爱情指的是维持稳定的一对一夫妻关系。

定义好以后你会发现，爱情是有生物基础的，它不是一个纯粹思想中的概念。生物界里哪些动物有“爱情”，也就是有稳定的一对一夫妻关系呢？少部分灵长类动物和少部分鸟类有。我们再观察这部分灵长类动物和鸟类，就能发现一个共性，它们都生活在资源不那么充沛的地区，并且养育幼仔的时间还相当长。这就造成了它们育儿负担极重。

而我们人类不也恰好是这样吗？孩子至少要到八九岁才能算半个劳动力，在这之前不得不依赖父母养育。要知道，很多大型哺乳类动物如果生下来十个小时后，还不能随大部队迁徙，那就死定了。而人类居然需要近10年的育儿时间。那为什么人类需要这么久呢？答案很明显，我们要等待孩子的智力发育成熟。人类高智商这个优势在后来的演化里甚至成了负担，比如人类怀孕9个多月已经不短了，但大脑仍然只发育了1/5。可如果再继续发育下去，头颅就会过大生不出来了，所以人类只好提前把孩子生出来，在之后的几年中再让大脑慢慢成熟。

但付出的这些代价都是值得的。人类祖先是在几十万年前因为气候骤变，在非洲大片大片森林退化成草原的时候，迫不得已走出森林的。人类祖先是极其幸运的那一支，当年有过很多被迫走出森林的队伍，但在草原上讨生活非常不容易，能当食物吃的动物跑得比人快得多，食肉动物的力量速度也远超过人。所以只有智力发达、善于思考的那一支才能最终活下来。他们制造了武器、房屋、工具，弥补了自己身体条件上的不足。

所以讲到这里，我们从生物证据上必须承认，要生存就得要高智商，要高智商，就要接受沉重的育儿负担这个事实。那稳定的夫妻关系又是怎么在这个生物基础上出现的呢？大家一起养不行吗？不行的，你看所有群居动物，交配权都是单个雄性把持。群里虽然有其他雄性，但他们要不就是年龄太老，失去了生育能力，要不就还是个青少年，并没有能力争夺交配权。

而身体条件如此弱小的人类，需要更多壮劳力聚在一起才能勉强追捕猎物。这些人怎么分配交配权呢？会不会因此干仗呢？肯定会！而且原始人因为发明了武器，男性争夺交配权的战斗一定是所有物种里最惨烈的。没有武器时，谁力量更大、反应更敏捷，谁就享有交配权，这是丛林法则。但武器出现后，丛林法则不再适用。哪怕是一个弱小的男性都可以手握尖刀在偷袭中刺穿强者的心脏。

在这样的争夺战中，壮劳力要是损失百分之三四十，这个群落也就离团灭不远了。当然，所有那些没有解决好这个矛盾的群落已经灭绝了，最后只留下了把这个棘手问题解决好了的群落，他们是用合约来解决的。那就是大家都约定，实施一对一的夫妻关系，只要第一次交配后就约束自己不再和其他异性发生关系。于是，冲突频次大幅减少，群落得以延续下去。

到此为止，爱情的生物基础的第一波讨论完毕。你还觉得爱情是美丽的谎言？爱情是懂得放手？爱情是连Ta的缺点都爱吗？那都是思辨式思考的结果。这个例子还没完，如果你觉得前面的解释有道理，那这个道理还能解释出轨。因为爱情是随着育儿负担太过沉重而诞生的，一旦这个难题不存在了，爱情的必要性就随之降低。那现代社会的育儿负担是更轻了，还是更重了呢？

看看中等发达以上国家的那些单亲妈妈吧，她们根本不需要孩子爹把猎物带回家，单亲母亲自己就能扛起一个家。除此之外，在现代社会中，男女接触不但比原始部族频繁得多，方式也更灵活。虽然人类演化出约束自己维持一对一夫妻关系的基因出来，但它毕竟是最近十万年才出现的，而生物要最大化自己基因的原始冲动，可是积累了十几亿年。也许爱情基因的约束力还不够强大，还需要时间加强。

知道了这些，正处于失恋痛苦中的年轻人们一定会长舒一口气，原来现代人一直在失恋，失恋已经是最轻的损失了，那些没机会失恋的灵长类动物要不就是始终没走出过森林，要不就是在漫长的演化中灭绝掉了。你要相信，每个人总会遇到一个愿意和他维持一对一稳定夫妻关系的那个人，这根本不是件难事，因为我们本就是拥有这样能力的物种。

你看，这种理解爱情的思考就在拒绝思辨式思考，用证实和逻辑去观察理解爱情。在这本书里，还有一个例子也示范了这种思考方式，它说的是“人们眼中的世界为什么不一样”。眼中世界的不同，这个问题的解释往往会扯上各种主义和价值观。比如康德眼中世界是不可被认知的，黑格尔眼中世界是流动变化的一种绝对精神，尼采眼中世界是纷繁杂乱、无始无终的。但这些东西是不好证实的，思考过多、证据过少的东西是不美的。而这本书说的“人眼中的不同世界”是被测量出来的，那就是由视锥细胞的不同，而测出的不同世界。

世界上第一个意识到自己是色盲的人，肯定对“人们眼中的世界为什么不一样”有特别深刻的体会。这背后可证实的生物基础，就是他少了一种视锥细胞。大部分（94%）人类都拥有正常比例的3种视锥细胞，分别对红、绿、蓝，三种颜色敏感（它们分别对波长是560nm、530nm和420nm的光波）。而色盲的人在其中一种视锥细胞的数量上是特别少或者根本没有的。这个世界上还有1%左右的人，拥有4种视锥细胞，多出来的这种视锥细胞对黄色（580nm波长）敏感，这种人是四色视觉。

那如果我们要求四色视觉的人画一幅“色彩均衡”的水墨画时，我们三色视觉的人看过去，会觉得颜色更紫。为什么会这样？因为四色视觉的人认为黄色足够多的时候，对普通人来说是严重不足的。所以普通人眼中，四色视觉的人画出的画说不定是忧郁的，而他们自己却不自知。但即便是色盲，也没什么好自卑的，因为大部分哺乳类动物和所有爬行动物，都只有两种视锥细胞，都是“严重色盲”。其实色盲才是人类祖先的常态。

知道了这些，我们就能解释一个问题了：常说老虎的花纹是为了伪装用的，但绿油油的草丛里埋伏着一只黄毛老虎，这花纹也太显眼了吧，完全是在主动暴露自己。而这，是拥有3种视锥细胞的人类无法理解的事情，但这个事在猪、马、牛、羊眼里就不是问题，因为它们统统都看不到绿色，黄黑相间的条纹和青草很相近，所以老虎的伪装对大部分动物是有效的。

你看，就算只在可见光的范围里，人眼中的世界都会如此不同，当我们掌握了更多观察世界的方法，比如电磁波和引力波之后，那我们理解和看到的世界，就一定和古人的完全不一样了。

好，这就是我要为你介绍的第一种科学思维方式，拒绝思辨式思维，它让我们利用更坚实的证据推理，得到更加有理有据的结论。

第二部分

这本书还有另外一种非常值得说的科学思考习惯，那就是抑制主观冲动，排除情感因素再做判断。**

那该怎么做呢？最有代表性的方法叫双盲实验。比如在一次药物实验里，不但病人不知道自己吃的是真药，还是外观一模一样的淀粉片，连药物研发人员也不知道。知道的人是第三方，他会严格控制实验过程。对科学家来说，这是一个排除个人情感，对研究结果非常有力的武器。

书里用的是红酒的例子，说有一个红酒商人，曾经是一名海洋学家。他在多年酿酒和参赛的过程中，对评奖标准产生了怀疑，到底评审专家能不能尝出来哪个是高档的红酒呢？于是，他借几次参赛的机会，做了测试，也积极搜集了其他科学家的研究。在红酒如此普及的欧洲，红酒的价格在5英镑以下与10英镑以上，这个差距已经是价格的分水岭了。结果他发现，英国人区分欧洲红酒的能力大致是这样：在对500多名参与者的双盲测试中，只有大概一半的人给出的判断和酒的价格高低相吻合。

你可能会说，这是不是说明，有一半的人拥有分辨葡萄酒好坏的能力呢？不是的，因为如果你一辈子都没喝过葡萄酒，愣让你闭着眼瞎猜，命中率也大概是50%。所以这个结果是在说，普通人分辨红酒优劣的能力和瞎猜处于同一水平。那专业的品酒师如何呢？虽然大规模的双盲实验数据很少，但仅有的实验也说明，品酒师不太靠谱。他们对同一瓶酒的多次盲测给出的分数，平均会上下浮动4分。虽然打分是百分制，4分占比不大，但在实际的红酒比赛中，百分制并不是说最差的酒得0分，最好的酒得100分。真实情况是，打分基本都集中在80到100分之间，前三名和第十名可能也就相差5分，所以4分的差距已经很大了。

既然评奖标准都是飘忽不定的，这个行业就有很多可操作空间了。比如这种酒配什么音乐，配什么主菜，什么杯子。当然，谁都不能否认这里的文化价值，它会带给人享受。但我们时刻要提醒自己，用这个差异来兜售高价饭局和品酒课程的做法，大都是做过了头的。当我们知道了这些红酒的双盲实验。在那些一定要分出是非对错的场合里，即便我们强烈地感受到前后两次酒的口味的不同，也会抑制住给酒做评价的冲动。我们会从内心相信，感觉是多么的不可靠。这才是真的做到了反天性思考，做到了抑制主观冲动做判断。在旁观者来看，这样的人好像对任何他不深入了解的东西都说不出什么，但凡是他开始表达观点时，都有无可置疑的深度。

红酒尚且如此，涉及利益更多的东西，比如药品到底有没有效果，难道能绕过严格的双盲实验吗？当然绕不过了。美国在这方面走得比较远，甚至有点过头了，每一款药物从申请研发到最终上市，平均要花费12年和15亿美元的成本，主要成本都花在了双盲实验上。如果任由情感冲动发挥作用，研发者就会忍不住想，都砸了这么多钱和时间，还能无效？所以后续就算有验证环节，也只是走过场而已。正因有了双盲实验，才能排除情感因素的影响。而有些地方，祖传秘方（老方）的上市是不需要双盲实验的，因为那里崇古尚古的情绪很浓重。在缺少抑制主观冲动，排除情感因素做判断的地方，药和安慰剂是没什么区别的。

抑制主观冲动去思考的另外一个例子，就更常见了。在我们遇到各种未知的时候，总是想法要给它找一个解释。一旦你开始强行解释，那就离迷信就不远了。迷信并不单单指“跳大神”，一切在没有原因的地方找原因的行为，都是迷信。比如有人看同事今天穿了一件紫色的衣服，就推断他心情忧郁。这就是迷信。

想方设法找原因，这其实也是一种天性，我们天生都想给未知现象找解释，这样心里才踏实。自然界中的未知一般都包含了危险，这是亘古以来人类面对严酷的自然逐渐学会的思考模式，凡是那些对陌生事物无感的人，他们的基因都没能流传下来。但今天情况变了，生活已经不那么危险了，可陌生事物又成百上千倍地产生。很多人不能理解的是，不是每件事都能找到原因，其实更准确地说，大部分事情都是找不到原因的。

书中用了沙堆的例子。有人想研究沙堆崩塌的具体原因，甚至一粒一粒地洒下沙子，用高速摄影机记录下整个过程，仔细统计每次沙堆崩塌的规模和这种规模发生的次数。但结果却是，那些大规模沙堆崩塌的事件，并没有什么特殊的原因。

一粒沙子下落后造成几百万粒沙子崩塌的事件，看上去好像比一粒沙子落在沙堆上什么都没发生更值得关注。但那种大规模崩塌的罪魁祸首，并不能归结在最后一粒落下来的沙子上，因为每一粒沙子落下的过程都是一样的。这也是大规模地震无法预测的原因，我们不能说某个单一因素造成了地震，原因是多种多样的，它们积累在一起，不知道什么时候就到了那个临界点，地震就发生了。所以你要承认世界上很多显著事件的发生，都不能对应到一个特殊的原因上。

单次的灾难无法预测，多次的灾难却可以统计。科学家针对沙堆的崩塌和对应规模的次数做了统计，发现了一个分布规律：幂律。简单形容就是我们熟悉的“2-8定律”。市场上20%的人挣了80%的钱，公司里20%的员工干了80%的活。当然，可能不总是2比8，也可能1比9，甚至比例更夸张，2-8定律只是形容幂律分布的样子。而且它还有另外一个特点，就是只要参考样本的数量足够多，2-8的比例在更小的区域里都能观察到。比如你只看最富有的20%的人，这些人的财富分布依然满足2-8定律，这就是幂律。

这种规律左右着社会生活的方方面面。表面上看，出现了富人巨富，勤劳的人干更多的活，少部分消费者购买了大部分商品，等等现象。这些现象经常引发讨论，人们希望找到成为世界首富的窍门，希望找出巨大灾难的预测方式。但他们也许没意识到，这些夸张的现象本质上并不是由某个特殊原因造成的。这个答案实在太平淡无奇，好像根本没有抓到问题的本质似的。其实哪儿有那么多的本质，这世界上很多现象是没有什么原因的。

但如果真要深挖，还是可以追问一个有意义的问题，为什么会有幂律分布？这个解释出来，也许有助于我们理解各种隐藏在幂律下的社会现象。

就拿我刚刚说到的，市场上可能2%的人挣走了80%的钱，这引发了多少讨论和斗争啊，这是不公平的，那该怎么打破幂律分布呢？有三位研究非线性动力学的物理学家，曾经给出过一些有意思的解释。他们的结论是，幂律分布的出现需要两个前提条件，一个是样本值的上限没有明显约束，另一个是样本间的取值不独立。这句话好像更不好懂了，但其实却是意义非凡的。

我们用具体的例子来说。比如人类身高的分布就不满足幂律分布。在这里，两个条件就是同时缺失的。第一个条件是样本值的上限没有约束，身高满足吗？当然不满足，人连3米都长不到，怎么可能没有约束？基因上的约束限制了我们的身高。第二条是，样本间的取值不独立，满足吗？也不满足，因为我的身高多少，只取决于我基因里那一套规定，我同学，我邻居，我朋友的身高几乎不会影响到我的身高，所以样本是独立的。你看，两个条件都不满足，所以人类身高的分布就不满足幂律分布。

那幂律分布怎么样呢？就拿2%的人赚走了80%的财富来说吧，第一个条件是样本值的上限没有明显约束，满足吗？满足，因为世界上的财富真的太多了，对一个人来说，约束并不明显。第二个条件是样本间取值并不独立，满足吗？也满足，因为我们能赚多少钱是由一整套经济关系连在一起的，当金融巨鳄狂吞的时候，那些钱里不少是亿万平民贡献出来的，谁也不能独立创造和他人无关的财富。

当然，关于幂律分布为什么会出现，还有很多其他的解释，但如果我们愿意相信这个解释的话，在我们眼里，那些会引起争论和思考的社会现象，它们为什么会出现，回答就是另一番面貌了。

就拿财富分布来看。为什么社会财富大都聚集在少数巨富的手中呢？抑制住思考冲动的回答是这样的：因为财富总量很大，而且社会中存在交易行为。这样的回答肯定让不少“希望看到真相”的人失望，但大概率说，只要这两个条件具备，我们把全部财富重新洗一次牌，重来一遍，用不了几年，还会是今天这个模样，幂律总会慢慢长成现在的样子。

按这个道理，如果想消除社会中财富主要聚集在少数人手中这种貌似不公平的现象，我们有两个渠道可以操作。第一个是回到原始社会，因为那时财富总量很少，大家都是勉强糊口。另一个是立法禁止任何交易，这样会保证样本取值完全独立。但你看，好像这两样我们都做不到。

当人类还没掌握足够多的数学、物理知识时，硬要对这些问题作答，那就是典型的由冲动带来的思考了。这就等于在给没有原因的事情硬找解释，他们不能理解世界上有很多事情的发生是没有原因的，或者说，他们认为大事件就是要对应特殊的原因。这是一种坏的思考习惯，这是一种迷信。

结语

好，以上就是我今天为你解读的全部内容，我们来简单总结一下。

我跟你分享了两个科学思维的习惯。一个是拒绝思辨式思考，我们应该紧扣事实证据做逻辑推理，这样得到的结论才更加有理有据。还有一个是要排除情感因素去思考，把自己的主观感受放在次要的位置上去。

除了在这个解读中我们提到的，拒绝思辨式思考，抑制情感冲动思考外，书里还有其他类型的科学思考方式，比如认识数学的重要性，用工程师的视角看问题，用演化的观点理解现状，每一个都有详细的例子，如果你感兴趣，可以找原书来看看。

今天的世界文明很大程度上是1500年到2000年前，由不同的宗教信仰结成的不同利益团体，形成的格局。而我猜2000年后世界文明格局就不以宗教为区分的基础了。很可能会以不同科学结论来区分，这个分歧也许不比今天小，但他们一定有一个更基本的共识：认同科学思考方式和科学方法。《我们脑中那些挥之不去的问题》就是这样一本启发你科学思考的书，是一本可以让思想更现代化的书。