Undir 50 manns í heiminum eru svonefndir afburða ofvitar eins og t.d. Stephen Wiltshire sem er með undravert sjónminni.

Fyrir framan píanóið er John sannkallaður snillingur. Eftir einn af konsertum hans í Ontario, BNA, kom grein í tímariti þar sem honum var lýst sem „frábærlega hæfileikaríkum manni“. Þess þó heldur þar sem hann hefur aldrei hlotið leiðsögn í tónlist og spilar einvörðungu með vinstri hendi, enda kemur hægri hönd hans honum ekki að neinum notum. John hefur verið á stofnun frá því hann var fimmtán ára gamall. Hann er blindur, flogaveikur og illa vangefinn en hann getur spilað tunglskinssónötu Beethovens þannig að fólk fær gæsahúð.

John tilheyrir hópi manna með ofvita-heilkennið þar sem andleg þroskahömlun helst stundum hönd í hönd við furðulegustu hæfileika. Undir lok 19. aldar lýsti enski læknirinn John Langdon Down tíu sjúklingum, sem allir voru afar vangefnir en höfðu ótrúlega hæfileika á afmörkuðu sviði. Einn þeirra var tólf ára drengur sem gat margfaldað tvær þriggja talna tölur jafn hratt og það tók að skrifa þær niður á blað. Annar gat lesið bók einu sinni og því næst vitnað orðrétt í hana án þess að skilja nokkuð samhengi. En enginn af sjúklingunum gat útskýrt hvernig þeir báru sig að.

Upprunalega heiti Downs á fyrirbærinu – idiot savant, franska fyrir „vitandi fáviti“ – var varpað fyrir róða vegna óheppilegrar hljóðan. En hún fangaði nákvæmlega öfgafullar andstæður milli hæfileika og andlegrar fötlunar. John getur hvorki burstað tennur eða greitt hár sitt. Engu að síður gefur hann mörgum flinkum tónlistarmönnum ekkert eftir við hljóðfærið.

Ofvitar kenna okkur um heilann

Ofvita-heilkennið er það efni sem þjóðsögur spretta úr. Í myndinni Rain Man kom Hollywood með sína túlkun á fyrirbærinu þar sem Dustin Hoffman var í hlutverki hins einhverfa ofvita Raymond Babbit, sem var svo ótrúlega talnaglöggur að hann gat hjálpað litla bróður sínum að fá stóra vinninginn í spilavíti í Las Vegas. En þrátt fyrir frægðina er ofvita-heilkennið afar sjaldgæft: einungis 1 af hverjum 1.000 þroskaheftum mönnum hefur ofvita-hæfileika og birtast þeir í afar mismiklum mæli.

Ofvita-sérfræðingurinn og geðlæknirinn Harold Treffert við University of Wisconsin getur sér til að aðeins um 50 núlifandi persónur séu það sem hann kallar „afburða-ofvitar“ – menn eins og einhverfi Englendingurinn Daniel Tamment sem getur rakið gildi pí í 22.000 aukastafi og Stephen Wiltshire sem getur teiknað furðunákvæma mynd af miðborgum stórborga eftir minni eftir stutta þyrluferð. Þessi mótsagnakennda blanda af afburðagetu og þroskahömlun hefur lengi heillað leika sem lærða. Hvernig geta „hæfileikaeyjar“ skyndilega dúkkað upp í hafi þroskahömlunar? Án þess að fá sannfærandi svar við þessari spurningu getum við aldrei vonast til þess að skilja hvernig eðlilegur heili virkar, að mati Treffert.

Gamlar kenningar verða gjaldþrota

Í gegnum tíðina hafa verið gerðar margar tilraunir til að útskýra ofvita-heilkennið og tvær þeirra öðlast nokkrar vinsældir. Sálfræðingurinn Michael Howe var talsmaður þess sem kalla má æfingin skapar meistarann-útskýringuna. Sú gengur út á að sífelld endurtekning og einhliða áhugasvið leiði af sér öfgafulla hæfileika ofvitanna. En þrátt fyrir að ofvitar hafi hrikalega getu til að einbeita sér lengi yfir viðfangsefnum sem öðrum þætti skelfilega leiðinleg – símaskrár eru afar vinsælar – dugar æfingin ein og sér ekki. Kenningin útskýrir t.d. ekki hvers vegna ofvitar sýna hæfileika sína einatt umsvifalaust á unga aldri án nokkurrar æfingar. Einhverfa stúlkan Nadia er sláandi dæmi. Þriggja ára gömul tók hún skyndilega að teikna hesta með tækni sem margir fullorðnir gætu verið fullsæmdir af.

Á hinn boginn er önnur útskýring sú að ofvitar séu snillingar frá fæðingu sem því miður hafi orðið fyrir heilaskaða. Þeir hluta heilans sem stjórna meðfæddum hæfileikum hafa einhvern veginn sloppið undan skaðanum. En sú skýring virðist heldur ekki fullnægjandi. Því þrátt fyrir að innan sumra fjölskyldna megi finna aragrúa af sérstökum hæfileikum eru engu að síður mörg tilvik þar sem ofvita-hæfileikar spretta fram upp úr þurru. Það bendir til að það séu meira en bara gen í húfi hér. Sálfræðingurinn Robin Young við Linders University í Ástralíu álítur að við séum einfaldlega ófær um að útskýra fyrirbæri á grunni hefðbundinna kenninga um greind og heilastarfsemi. Hins vegar bendir Young á aðra róttæka skýringu sem eðlisfræðingurinn Allan Snyder hefur nú boðið á borð. Snyder prófessor er akademískur ævintýramaður sem hefur um margra ára skeið sveiflast milli sjóneðlisfræði, upplýsingatækni og taugalíffræði. Sem forstöðumaður Center for the Mind við University of Sydney hefur hann á síðustu árum einhent sér í rannsóknir á sköpun og snilligáfu – innblásinn af undraverðum hæfileikum ofvitanna. Hann starfar út frá þessari ögrandi spurningu: „Hvað ef hæfileikar ofvitanna myndast ekki þrátt fyrir heldur vegna þroskahömlunar þeirra?“ Hvað ef slíkur taugafræðilegur skaði hefur leyst úr læðingi snilligáfu sem blundar í okkur öllum?

Hugmyndin kann að vera sérkennileg en Sneyder er full alvara – nokkuð sem fjölmörg verðlaun hans innan vísinda eru til vitnis um. Og þegar farið er í saumana á heilanum er ráðgátan kannski í raun fremur sú hvers vegna við erum ekki öll dagsdaglega stærðfræðisnillingar. Meðalheili inniheldur um 100 milljarða af taugafrumum og hver þeirra er í tengslum við allt að 10 þúsund aðrar. Þar sem sérhver taugafruma getur sent frá sér eitt boð á hverri millisekúndu þarf hver fruma að hafa stjórn á tíu þúsund mismunandi boðum á hverri millisekúndu. Á tölvumáli samsvarar það yfirburða klukkutíðni fyrir allan heilann sem nemur einum milljarði gígarið, sem er um 500 milljón sinnum hraðvirkara en venjuleg heimilistölva.

Í ljósi þessa samanburðar er erfitt að skilja hvers vegna menn þurfa að hafa blað og blýant til að margfalda 37 með 37. Og að líkindum þurfum við þess ekki að áliti Alan Snyder, ef við bara öðlumst aðgang að leyndum og ómeðvituðum möguleikum okkar.

Heilaskaðar veita ofurgetu

Einn góðan sumardag árið 1979 var Orlando Serrell að spila hafnarbolta í bæ nokkrum í Virginiu. Hann var tíu ára gamall og harla venjulegur drengur. Á harða stökki á leið í fyrstu höfn varð hann fyrir boltanum, sem skall harkalega í vinstra gagnauga hans. Eftir að hafa legið nokkra stund á jörðinni stóð hann á fætur og hélt leiknum áfram. En hann þagði yfir atvikinu og fór því aldrei á sjúkrahús.

En eitthvað hefur komið fyrir heila Serrels þegar boltinn small á honum. Eitthvað sem fól í sér að hann getur munað hvernig veðrinu var háttað hvern einasta dag frá óhappinu og hann er nú skyndilega fær um dagatalsútreikninga á eldskjótan máta, þ.e.a.s. upplýsa vikudag tiltekinnar dagsetningar mörg ár fram eða aftur í tímann. Báðir þessir hæfileikar koma oft fyrir hjá ofvitum. Samkvæmt Snyder er áunnið ofvitaheilkenni Serrells til marks um að hæfileika þessa er að finna í okkur öllum. Sumir ofvitar hafa einnig náð sínum sérstöku hæfileikum eftir skaða eða sjúkdóma í miðtaugakerfinu.

Sjúklingar urðu listmálarar

Einhver mest sannfærandi dæmi um áunnin ofvita-heilkenni er að finna hjá fólki með heilasjúkdóminn frontotemporal demens. Bruce Miller prófessor og félagar hans við University of California lýstu undir lok síðustu aldar mörgum sjúklingum sem þróuðu með sér furðumikla listræna hæfileika, allt eftir því sem þau glötuðu niður tungumáli, minni og afstæðri hugsun. Flestir þeirra höfðu áður engan áhuga á list en tóku skyndilega að mála myndir eins og þeir hefðu aldrei gert annað. Myndirnar voru fullar af smáatriðum en lausar við afstæða eða táknræna eiginleika. Aðrir sjúklingar urðu heillaðir af tónlist og tóku sjálfir að semja tónverk.

Athuganir Millers voru sérstaklega spennandi í ljósi þess að þessir nýuppgötvuðu listamenn áttu allir við vandamál að stríða í sama svæði heilans. Skannanir sýndu að einkum var það fremsti hluti vinstra gagnaugablaðs sem um var að ræða meðan bæði aftasti hluti heilans og hægra heilahvel voru ósködduð.

Athuganir á víðfrægum listamönnum með heilaskaða renna stoðum undir rannsóknir Millers. Hið heimsfræga sígilda tónskáld Ravel hélt t.d. ótrauður áfram að semja tónverk meðan sjúkdómur eyðilagði hægt og rólega stóran hluta vinstra heilahvels hans og gerði honum ókleift að tala og skrifa. Á hinn boginn getur blóðfall í hægra heilahveli eyðilagt listræna hæfileika þó tungumálageta haldist óskert.

Þetta stafar af því að heilahvelin tvö hafa hvort sitt sérsvið. Tungumálageta, rökleg hugsun og afstæð hugtök eru jafnan viðfangsefni vinstra heilahvels. Hægra heilahvel sinnir fremur m.a. tónlist og rýmisskynjun. Þegar vinstra heilahvel horfir ævinlega til yfirskipunar og samhengis, tekur hið hægra allt bókstaflega og gaumgæfir smáatriði.

Hægra heilahvel leikur lausum hala

Bæði hjá manneskjum sem eru fæddar ofvitar og hinum sem öðlast hæfileikana seinna á ævinni takmarkast skaðarnir oftast við vinstra heilahvel. Serrell varð fyrir höggi vinstra megin á höfðinu og skannanir á heila tónlistarofvitans Johns hafa sýnt hið sama.

Sumir fræðimenn telja að of stórir skammtar af karlkynshormóninu testósteron á fósturstigi hafi áhrif á þroska heilans. Það myndi einnig útskýra hvers vegna það eru miklu fleiri karlmenn sem þjást af einhverfu og hafa ofvitaheilkenni. Þegar eistun þroskast í drengjafóstri losnar nefnilega nokkuð magn af testósteroni, en of miklir skammtar þess geta haft neikvæð áhrif á þroska heilans. Þetta á einkum við um vinstra heilahvelið sem þróast hægar en það hægra. Vísindamenn telja að valdajafnvægið í heilanum hliðrist til þannig að hægra heilahvel bæti upp fyrir skaðann á því vinstra. Og án stjórnar vinstra heilahvels verður meira aðgengi að öflugum ómeðvituðum ferlum í þeim hluta heilabarkarins sem vinnur úr hráum skynhrifum. Ef meðvitund okkar hefði aðgang að fyrstu úrvinnslu heilabarkarins gætum við t.d. líkt og ofvita-tvíburarnir Georg og Charles ráðið í nákvæma tölu eldspýtnahrúgu á gólfinu.

Segulsvið slær heilann út

Þegar tvíburunum Georg og Charles var fyrst lýst sem ofvitum voru það einkum eldskjótir dagatalsútreikningar þeirra sem heilluðu menn og tveir fræðimenn við University of Oklahoma vildu því kanna hvort þeir gætu leikið þetta eftir tvíburunum. Þeir töldu sálfræðinemann Benj Langdon á að læra eina af aðferðum við dagatalsútreikning sem m.a. fól í sér að hann þurfti að læra níu síðna langa töflu utan að. Langdon æfði sig dag og nótt og varð að lokum nokkuð fær þrátt fyrir að vera hálfdrættingur á við tvíburana.

Dag nokkurn uppgötvaði hann að hann stóð þeim jafnfætis hvað hraða varðaði. Heili hans hafði gert ferlið sjálfvirkt svo hann gat framkvæmt útreikningana ómeðvitað án þess að fara í gegnum þá þrep fyrir þrep. Einhverfusérfræðingurinn Bernard Rimland, sem nú er látinn, taldi að ferlið hafi á einhverjum tímapunkti hnykkst til frá vinstra heilahveli til þess hægra. Þannig höfðu fjölmargir útreikningar farið fram samhliða afar hratt og ómeðvitað, í stað þess að vera í runu hægt og meðvitað. Í Sydney telur Snyder nú sig hafa fundið aðferð til að gabba náttúruna svo við þurfum ekki að læra hlutina með sama hætti og Langdom. Með koparspólu að vopni sendir Sneyder öflugt segulsvið í gegnum höfuðkúpuna og inn í fremsta hluta vinstri gagnaugablaðs – sama stað sem hafði skaddast hjá sjúklingum Millers.

Repetitive Transcraniel Magnetic Stimulation, rTMS, virkar með því að hamla virkninni í hlutum heilabarkarins. Þetta kann að hljóma skelfilega en er það ekki enda eru áhrifin skammvinn eftir að slökkt er á tækinu. Hugmyndin er að með því að halda aftur af stjórn vinstra heilahvels megi frelsa önnur heilasvæði sem jafnan eru nokkuð bæld. Með því að kveikja á tækinu hyggst Sneyder gera okkur kleift að læra ný tungumál reiprennandi, auka hraða okkar við útreikninga, bæta minnið og jafnvel sjálfa sköpunargáfuna.

Fræðimenn laða snilldina fram

Til þessa hafa verið birtar þrjár rannsóknir sem nota rTMS á þátttakendur með það að markmiði að losa um ofvita-getu. Þrátt fyrir að vísindamennirnir hafi ekki framleitt hvern snillinginn á fætur öðrum hafa þeir uppgötvað ákveðin áhrif.

Í fyrsta lagi fundu félagar Sneyders að fjórir af hverjum ellefu þátttakendum öðluðust nákvæmari teiknistíl eftir rTMS. Hluti þeirra var einnig færari við prófarkalestur sem bendir til aukinnar athygli við smáatriði. Hópurinn prófaði einnig að kanna hvort líkja mætti eftir getu Georg og Charles til að áætla samstundis fjölda. Þeim tókst að gera 10 af 12 þátttakendum færari við að áætla fjölda dýra á tölvuskjá, en þátttakendur gátu samt ekki getið upp á nákvæmri tölu þeirra. Í annarri rannsókn könnuðu Young og félagar hans umfangsmeira val af ofvitahæfileikum eftir rTMS. Young uppgötvaði að 5 af 17 þátttakendum urðu betri í teikningu, almennum reikningi og dagatalsútreikningi. Samt voru þeir ekkert nærri getu sannra ofvita.

Snyder og Young telja að tilraunirnar renni stoðum undir tilgátu þeirra um innri Rain Man okkar allra meðan þeir undirstrika að núverandi rTMS-tækni sé bæði gróf og óörugg: það er örðugt að vita nákvæmlega hvar og hve mikið heilinn verður fyrir áhrifum. Þess vegna fyrirhuga þeir nýjar nákvæmari og markvissari rannsóknir. Þangað til getum við glatt okkur yfir því að heili okkar stendur tölvunni langtum framar á mörgum sviðum. Og það er vissulega hentugt ef við viljum vera annað en bara hreinar reiknivélar.