為何三歲開始說謊？：探究心智起源，解開0-15歲孩子的大腦與行為之謎

跟著腦科學權威科普作家謝伯讓
探究從人際情緒、認知、語言到社會互動
在意想不到的實驗發現中
一窺孩子大腦與心智的不可思議

身為台灣認知神經科學、腦科學家，並不斷致力於科學普及教育的謝伯讓，在2014年誕育孩子的七年之後，以「育兒教養挫敗專家」之姿，再度寫下此腦科學科普書，以記錄撰寫科學故事的方式，分享自己的教養體悟，以及對腦科學研究學習心得，同時配合觀察孩童並對照發展心理學文獻，希望以「知識引路人」的角色，幫助讀者透過理解人類心智起源與大腦發展歷程，更懂孩子的內心世界，擁有足夠知識選擇合宜的教養方法，以期把握學習與發展的關鍵期，提升孩子心理更健康發展。

這本書適合誰？

1.對腦科學科普知識有興趣的青少年、成人
2.對0-15歲孩子的大腦與行為感到好奇的親師
3.研習大腦與心智發展的教育工作者

關於人類的心智起源，本書帶你深入探索以下重要問題：
★ 零歲的人腦，如何逐步萌發出複雜的心智？
★ 嬰兒如何習得語言？
★ 知識與概念，是先天帶來，或是後天習得？
★ 孩童能否推敲人心，進行道德判斷？
★ 孩子的本性，是善或惡？
★ 關鍵期與神經細胞新生，如何影響人類學習？
★ 青少年的大腦與心智如何變化？
★ 人類的意識本質是什麼？

你知道嗎？――――

▍十八個月大的孩童雖然還不會說話，卻已經會主動幫助別人。

但可別因此以為嬰兒就是「性本善」，因為他們的善惡偏好是有但書的，研究發現，嬰兒不僅是功利主義者（喜歡對自己有利的人），還是種族主義者（喜歡和自己同類的人）。

▍嬰兒喜歡父母逗他玩，因為他們已有能力想主動參與社交互動。

日常親子互動不僅會影響孩子當下的壓力反應，也會決定他們未來如何面對壓力。幼年時期擁有足夠安全感與良好社交經歷，有助心理健康發展。

▍對三歲的孩子而言，說謊是常態

說謊是孩子正常的認知發展，不妨正向看待，引導成為孩子適應複雜社會的正面能力。強調說實話的正向好處，是減少孩子說謊行為的最佳策略。

▍青少年的叛逆冒險行為，其實目的是為了降低社交風險。

引領孩子透過同儕力量去認同正面的態度和行為，取代過去對抗式的「高壓管教」與被動式的「理解疏導」。

本書特色：
➤ 匯聚綜整50＋腦科學實驗，探究大腦與心智的研究趨勢 ➤
➤ 透過簡短有趣的科學故事，為想像力與創造力帶來啟發
➤ 深度認識兒童腦科學，建立教養自信，幫助孩子健康發展

透過腦科學的研究，人類真的可以，更了解自己嗎？腦科學研究已知已經拓展至認知行為神經科學領域，甚至涉入社會、心理與文化研究的範疇。透過伯讓的文字，除了讓我們更深入淺出於腦科學對「發展」與「認知」的新發現，也進一步領悟王爾德說過的：「對我而言，生命的任何理論，都無法與生命本身相比擬。」 ―― ――謝哲青 / 作家、知名節目主持人

不少人對教養書的看法多是：「要教我具體方法來幫助孩子。」這種應用類型的書固然好，但其實我也很愛看科普書。謝伯讓老師的文筆洗鍊，將與發展相關的腦科學娓娓道來，就像看一本故事書一樣吸引人。 ―― ――蔡宇哲 / 哇賽心理學創辦人兼總編輯

謝伯讓

美國常春藤聯盟達特茅斯學院（Dartmouth College）認知神經科學博士、美國麻省理工學院腦與認知科學系博士後研究員。曾任新加坡 Duke-NUS Graduate Medical School 助理教授，現為台灣大學心理系副教授、腦與意識實驗室主持人。主要研究領域為視覺及意識，著重腦照影技術，諸如功能性核磁共振（fMRI）、腦電圖 (EEG)，以及心理物理學等行為研究。科學期刊著作五十餘篇。

曾獲獎項包括科技部國際年輕傑出學者、教育部玉山青年學者、美國達特茅斯學院莫瑞中心傑出研究獎、2006年美國年度最佳視幻覺競賽前十名、美國國家科學促進學會傑出科學獎等。除此之外也致力於著作與翻譯以推廣科普知識，著有《大腦簡史》和《都是大腦搞的鬼》，合著有《波士頓》、《指指點點玩美國》。譯有《用物理學找到美麗新世界》、《糧食戰爭》、《水資源戰爭》等十多本書籍，同時也是《國語日報》專欄作者和台灣《科學人》中文版譯者及專文作者。

【自序】
赤子初心

2014年，我正在籌劃撰寫自己的第一本的大腦科普書。很多人都不知道，當時的書寫計畫，其實是要出版一本「大腦育兒教養書」。為什麼是教養書呢？原因很簡單，因為當年我的兒子剛出生，如果能夠搭配自身的大腦科學專業和教養經驗，來撰寫一本大腦育兒教養書，那應該很能夠引起共鳴才對。

不過這項計畫很快就遭遇瓶頸。一來是和教養有關的發展與教育心理學並非我的研究專業領域，因此收集資料頗費心力和時間。二來是我在親身執行「教養」這件事時，可以說是四處碰壁。先前從不曾養兒育女的我，原本以為教養何難之有？教養不就是左手蘿蔔右手棒子，獎懲雙管齊下，娃兒豈有不從之理？

沒想到的是，當自己親上育兒戰場時，光是我們家的一個三歲小孩，就硬是把我揣下馬來，摔得一敗塗地。除了教養本身執行艱難之外，教養方式的衝突更是導致夫妻失和與自我懷疑。我過去曾經一度認為自己只有理性而無情緒，沒想到在教養孩子時，才知道自己原來也有滿腹不耐與怒火，顯然過去只是欠缺魔（孩）考而已。

就這樣，我的大腦育兒教養書，滿疾而終。不過，我也因禍得福，得以專注在我的腦科學專業領域，出版了《都是大腦搞的鬼》與《大腦簡史》這兩本大腦科普書。

有趣的是，7年過後，大腦育兒教養書的陰魂捲土重來。2021年，親子天下的逸竹、佩芬和川惠和我多次談論了出版大腦育兒教養書的可能性。雖然這一次，我已不再是當年不知天（孩）高地（童）厚的教養新手，但是在教養過程中跌得鼻青臉腫的我，也明白表達了我確實不是育兒教養專家。如果要找的是「育兒教養挫敗專家」，那我說不定還可以試試。

既然吾非育兒教養專家，那這本書要和大家分享的內容是什麼呢？這本書，其實是我在過去多年的教養和學習過程中，透過同時觀察孩童與對照發展心理學文獻後所紀錄撰寫出來的科學故事。人類的複雜心智，是如何從零歲的大腦中逐步萌發？嬰兒如何習得語言？知識與概念是先天帶來還是後天習得？孩童是否能推敲人心與進行道德判斷？孩子的本性是善還是惡？關鍵期與神經細胞新生如何影響學習？青少年的大腦與心智如何變化？人類的意識本質究竟為何？科學家又是如何抽絲剝繭地解開其中的謎團？這些和心智起源有關的重要問題，就是這本書的探索核心。

在科學理論與實驗的引領之下，我們將有機會藉由理解心智與大腦的發展歷程，去明白孩童的內心世界，透過這樣的方式，我們也才能夠擁有足夠的知識，去評斷各種教養方式的優劣對錯，從而避開人云亦云的盲從陷阱。對於無需操心教養的讀者來說，理解心智與大腦，也有助於讓我們更加了解自己與面對未來。

心智能力與心靈現象，是科學的最後疆界。在這本書中，我將扮演「知識引路人」的角色，帶領大家一窺人類心智起源的秘密。

作者序 赤子初心

Chapter 1. 天生就有數感？
────基礎認知能力

皮亞傑的孩童認知發展四階段
嬰兒也會「習以為常」
五個月大的嬰兒明白物體不會憑空消失
嬰幼兒的核心知識
十二個月大的嬰兒可進行邏輯推論


Chapter 2. 為何嬰兒喜歡盯著人臉看？
────心智理論能力

探討心智理論能力的聰明豆測試
rTPJ 腦區──負責人類的心智理論能力
刺激 rTPJ 腦區，會改變人類心智理論能力判斷結果
五歲孩童可以臆測他人心思
為什麼五歲才能展現心智理論能力
心智理論能力隨年齡增長逐步發展出來
心智理論能力是天生帶來或後天習得
猴子天生愛看臉
人類也是天生愛看臉
兒腦造影研究的醫學展望與應用價值


Chapter 3. 當你需要幫忙時，為何幼兒總會伸出援手？
────道德判斷與利他行為能力

人類在權威下的「平庸之惡」
孩童喜歡自己的隊友
眼珠顏色實驗的種族歧視反思
六個月大的嬰兒能分辨善惡且喜歡好人
嬰兒喜歡和自己「同一國」的同類
十八個月大的孩童會主動幫忙不求回報
黑猩猩也會展現無私的利他行為



Chapter 4. 為何嬰兒喜歡你逗他玩？
────行為理解推論與社交互動能力

十八個月大的幼兒知道你喜歡吃什麼
三個月大的寶寶會主動想參與人際互動
幼年時的安全感與良好社交經歷，有益心理健康發展
一歲的幼兒會引導你的注意力，並分享自己的關注與興趣
催產素會促進雌鼠的親子互動行為
你可以「選擇」親子關係，全心全力照顧寶寶
基因和生理，也可以主宰人類行爲嗎


Chapter 5. 孩子感到害怕，是先天帶來或後天習得？
────行為反應與學習能力

先天論淪為政治操弄，負向優生學衍生許多爭議
因為錯誤科學認知被強制絕育
行為主義崛起成為主流，制約學習名留千史
恐懼可經由後天制約習得
操作制約常運用於育兒、教學，以及動物行為訓練
建議用「正向強化」與「負向處罰」管教孩子
正向處罰的重點在於「立即」且「確定」


Chapter 6. 把孩子送進明星學校，為何不能保證升學順利？
────基因對人類生理、心理與認知的影響

單一基因就能主宰人類生理
基因對生物特徵具高影響力
全基因體關聯性研究的重要價值
基因對人類的影響遠大於後天因素
尊重個體差異，順著孩子的天生個性教養
人類的氣質會隨時間與親子互動等環境因素而變化
表觀遺傳會將某些「記憶」傳給下一代


Chapter 7. 語言是先天帶來的能力？
────語法與認知能力

認知學派主張語言發展是天生的認知能力
語言學習的第一步：找出語音中的重要音素和單字
語言學習的第二步：學會斷句與語音分割
孩童可以推論語詞中的對象和意義


Chapter 8. 為何學習語言愈早愈好？
────關鍵期神經可塑性對學習力的影響

學習語言必須把握最佳時機
支持學習關鍵期存在的重要證據
神經細胞用進廢退，會造成不可逆結果
神經可塑性隨年齡出現不同變化
神經的連結修剪與細胞新生
重啟關鍵期，讓大腦有機會重新學習
重啟關鍵期利弊得失，該如何選擇？


Chapter 9. 視覺發育也有學習關鍵期？
────視覺與跨感官認知能力

人類天生可以連結視覺與觸覺經驗
「光明」計劃
視覺科學大儒──海爾德
天生盲人恢復視力後無法轉換視覺與觸覺


Chapter 10. 為何三歲開始說謊？
────關於說謊的心智理論與執行控制能力

對三歲的孩子而言，說謊是常態
「心智理論」與「執行控制」能力
強化道德理解能力
強調誠實正向結果
觀察社會學習
正向看待孩子說謊，引導成為適應複雜社會的能力


Chapter 11. 青少年的衝動叛逆，其實是為了降低社交風險？
────「追求風險」與「感覺追尋」

「不畏風險」的背後是「感覺追尋」
多巴胺開啟人類尋找愉悅的便利途徑
DRD4 基因與 MAO 基因影響人類的感覺追尋人格
感覺追尋在十九歲達到顛峰後漸緩
同儕影響與社交排擠焦慮讓青少年選擇冒險
青春期的的前額葉大腦可塑性高
建議利用同儕力量引領青少年正面認同
用智慧化解人際衝突與憾事


Chapter 12. 女孩的數理能力一定比男孩差嗎？
────男女大腦結構差異與行為表現大不同

刻板印象讓你以為哲學家都是男性
從小就能看出行為和語言表現差異
男女的大腦結構與運作方式不同
不同社會經驗形塑大腦神經結構
每個人都擁有男女人格特質
人類的腦與心智可能不是「非男即女」
社會文化偏見與刻板印象影響男女行為表現
「訓練效應」能消弭男女差異誤解


後記 人類的意識之謎
──腦科學對人腦與心智探索的意義

關於失去意識
關於改變意識
無意識的刺激可以改變人類行為
意識能預測人類知覺與行為
透過意識研究，預判醫療效果與學習表現
應用意識研究開發腦機介面，並預測語言內容
意識研究與測謊
「意識測量儀」對人類未來的影響


附錄 居家互動實驗練習

練習一：概念發展測驗
練習二：海盜測驗
練習三：莎莉與安測驗
練習四：公平的概念

【內文試閱】
為何嬰兒喜歡盯著人臉看？
──心智理論能力

雖然五歲才有心智理論能力（能推論他人心思），然而該能力卻可能在 更年幼時就存在，只是配合的其他腦區尚未發展完全，所以無法順利運用。



每位寶寶都會重新啟動世界。
Every child begins the world again.-------梭羅



第一次見到瑞貝卡．薩克斯（Rebecca Saxe），是在2008年的秋天。那一年我剛獲得博士學位，來到達麻省理工學院的腦與認知科學系，師從南西．坎維希爾（Nancy Kanwisher）進行博士後研究。

薩克斯先前也是坎維希爾的學生，算是我的同門師姐。她的學術表現優異，在麻省理工學院攻讀博士時，不到3年便取得學位，並在26歲時獲聘為麻省理工腦與認知科學系的助理教授，5年後順利升等取得終身教職，當時年僅31歲。

薩克斯一直對人類心智能力背後的大腦機制有興趣，特別是關於「心智理論」（theory mind）這個能力。所謂的「心智理論」能力，就是人類可以「推論他人擁有心靈」、並且可以「推敲他人心思」的能力。

聰明豆測試（The Smarties Task）

科學家在測試人類的心智理論能力時，通常會採用所謂的錯誤信念測驗（false-belief task）。這項作業，最早是由心靈哲學家丹尼特（Daniel Dennett）所提出（Dennett, 1978; Gopnik & Astington, 1988a; 1988b）。比方說，如果我拿了一包聰明豆（一種糖果）的包裝盒，然後問小明：「你覺得裡面有什麼？」關於這個問題，大部分的人都會回答說：「裡面有聰明豆」。接著打開包裝，讓小明看到裡面其實是放了鉛筆。然後把包裝復原，再問小明：「等一下小英來的時候，你認為他會說裡面有什麼？」

關於這第二個問題，小明如果有「心智理論」能力，他就會回答：「小英會猜裡面有聰明豆」。換句話說，小明能夠明白「他人可能會誤以為某些事物為真」。這種能夠明白並推敲出「他人可以擁有錯誤信念」的能力，就是「心智理論」能力。然而，如果小明還沒有發展出心智理論能力（未滿五歲），他就會認為別人和自己的想法一致，此時他就會說：「小英會猜裡面有鉛筆。」

腦造影找出「心智理論」能力的相關腦區

除了研究孩童的「心智理論」相關行為，薩克斯也特別想要知道，人類的這種「心智理論」能力是不是有某個特定腦區在負責？

為了回答這個問題，她決定先從成年人下手。2003年，薩克斯在坎維希爾的指導下，設計了一項實驗來尋找「心智理論」能力的對應腦區。在實驗中，薩克斯讓成年受試者閱讀許多種不同的故事情境。其中有一類型的故事，和人際互動有關，在閱讀這一類型的故事時，受試者必須去推敲他人的錯誤信念。而在其他類型的故事情境中，有的和人的肢體動作有關、有的和非人物件有關、有的和錯誤訊息有關，但重點是，這些其他類型的故事情境，都不涉及任何的錯誤信念。換言之，在閱讀各種故事情境時，只有其中一種情境需要使用心智理論能力去推敲他人的錯誤信念。

結果發現，在需要動用心智理論能力時，有一個腦區出現了強烈反應，而在其他不需動用心智理論的故事情境下，這個腦區就沒有反應。這個腦區位於右腦的頂葉和顳葉交界處（right temporal-parietal juction），英文的縮寫是rTPJ。（Saxe and Kanwisher, 2003）

跨顱磁刺激測試因果關係

在找到這個和心智理論能力「有關」的rTPJ腦區之後，薩克斯仍不滿意。因為相關不等於因果，唯有去證實rTPJ腦區會影響心智理論能力，我們才能真的確認兩者之間存在因果關係。

為了確認因果關係，薩克斯使用了「跨顱磁刺激」技術，直接去刺激rTPJ腦區。跨顱磁刺激（transcranial magnetic stimulation），就是一種使用強力局部磁場變動去刺激特定腦區的技術。如果rTPJ腦區和心智理論能力之間真的有因果關係，那麼直接去刺激rTPJ腦區時，應該就會影響心智理論能力才對。

實驗結果一如預期！在2010年發表於《美國國家科學院院刊》的一項實驗中，薩克斯團隊設計了一項作業，受試者必須透過心智理論能力，去判斷他人在道德上是否有過錯。這項作業也是用故事情境來呈現，其中有三種情境：

情境一：老王去化學系的茶水間幫同學倒水時，發現一個紙包，上面寫著「糖粉」，老王認為這應該就是糖粉，於是把它倒入同學的水杯中。結果同學喝完後安然無恙。

情境二：老王去化學系的茶水間幫同學倒水時，發現一個紙包，上面寫著「糖粉」，但其實裡面是毒藥，老王認為這應該就是糖粉，於是把它倒入同學的水杯中。結果同學喝完後中毒身亡。

情境三：老王去化學系的茶水間幫同學倒水時，發現一個紙包，上面寫著「毒藥」，但其實裡面是糖粉，老王認為這應該就是毒藥，於是把它倒入同學的水杯中。結果同學喝完後安然無恙。

在這三種情境中，老王都相信紙包上的標籤為真，也因此，老王在每個情境中的行為，其實都展現出不同的意圖。在情境一中，老王完全沒有惡意。在情境二中，老王也沒有惡意，因為他並不知道紙包裡其實裝了毒，所以雖然同學最後中毒死亡，但那只能算是意外。在情境三中，老王算是蓄意謀殺，因為他明知紙包中有毒，卻仍倒給同學喝，即使同學喝下後沒事，老王仍是罪孽深重。。

當受試者被要求去判斷這三種情境中，老王在道德上是否有過錯時，受試者們的反應通常都會如同我們上方的分析，情境一中的老王完全無需譴責，而情境三中的老王則是因為蓄意謀殺而應該譴責。至於情境二，受試者的答案則介於中間。因為情境二中，老王雖然沒有惡意，但同學最後卻意外死亡，所以有些受試者會認為老王仍然應該受到譴責。

現在關鍵的問題來了，如果我們使用跨顱磁刺激技術去刺激rTPJ腦區，會不會有機會改變受試者推敲他人意圖的能力，並因此影響受試者對他人行為的道德判斷呢？

結果顯示，的確如此！當rTPJ腦區被刺激時，受試者對於情境三中的老王，譴責程度會降低，而對情境二中的老王，譴責程度則會提高。由此可知，刺激rTPJ腦區，確實可以改變受試者推敲他人意圖的能力，並因此影響對他人行為的道德判斷。這個結果也因此證實了rTPJ腦區和心智理論能力之間的因果關係。


六個月大的嬰兒有能力辨善惡

這個困擾世人已久的問題，一直懸而未決。三十年後，曾經執行米爾格倫電擊實驗的耶魯大學，一九九○年成立了新的「嬰兒認知中心」。此中心其中一項重點計畫，就是要回到人性善惡問題的本質，探討「嬰兒是否具有善惡的道德判斷能力？」看來就是要回答人類本性是善或惡的關鍵。畢竟，如果想知道人類本性的善惡，那麼未經世事的嬰兒，自然是最佳選擇。

二○○七年，這個問題的答案初露曙光。耶魯大學嬰兒認知中心的凱莉・漢姆琳（Kiley Hamlin）和指導教授薇恩（第一章提及發現嬰兒數學認知能力的心理學家），在《自然》（Nature）期刊上發表了一項經典實驗，發現六個月大的嬰兒已經具有善意和惡意的區辨能力，而且似乎嬰兒偏好帶有善意的人。

實驗中，嬰兒的眼前會看到一個正在爬山的圓形玩偶，有時候會出現一個正方形玩偶（協助者）去協助圓型玩偶爬山，有時候則會出現一個三角形玩偶（妨礙者）去妨礙圓型玩偶爬山。結果發現，嬰兒在看完這些玩偶的互動後，會比較偏好正方型玩偶（協助者）。漢姆琳因此推論，嬰兒可能可以理解正方型玩偶和三角形玩偶分別代表「親社會的善意協助」與「反社會的惡意妨礙」，而且會比較喜歡前者。（Hamlin et al., 2007）

二○二二年，日本大阪大學的鹿子木康弘（Yasuhiro Kanakogi）團隊也發現，當不會說話的八個月大嬰兒發現，自己可以操控電腦遊戲中的石頭去壓扁某些角色時，他們會傾向用這種方式去逞罰遊戲中的壞人（Kanakogi et al., 2022）。實驗中，科學家透過眼動儀追蹤嬰兒的視線，當嬰兒的眼睛緊盯著遊戲中的某個人物不動時，天上就會掉落一塊大石頭壓扁該人物。當嬰兒學會這個操作方式後，實驗人員就會讓嬰兒觀看兩個人物的社會互動狀況，其中會有一個壞人不斷的推擠欺壓一個好人。結果發現，嬰兒會偏好盯著壞人看，導致壞人被天上掉落的大石頭壓扁。

上述這些實驗結果透露出一個重要訊息，就是道德的善惡判斷可能並不全然是後天習得，我們可能天生就對某些類型的行為和事件帶有好惡，而這些天生的偏好，可能就是孩童早期道德發展過程中的根源和依據。


【附錄】

〈練習二：海盜測驗〉

拿出兩個玩偶，並將兩張衛生紙分別揉成團充當冰淇淋。表演以下的故事給家中三到五歲的小孩看，檢視小朋友是否已發展出心智理論能力。

▍實驗場景

第一幕：海盜一號出場。海盜一號喜歡吃冰淇淋，他把冰淇淋先放在桌子上，然後離開去廁所洗手，準備洗完手回來再吃。（海盜一號離開場景。）

第二幕：大風吹來，冰淇淋掉到地上。

第三幕：海盜二號出場。海盜二號也喜歡吃冰淇淋，他也把冰淇淋先放在桌子上，然後離開去廁所洗手，準備洗完手回來再吃。（海盜二號離開場景。）

第四幕：海盜一號回來了。他看著桌上和地上的兩坨冰淇淋，請問他會覺得哪一坨是自己的冰淇淋？

▍互動練習與說明

如果小朋友回答：「海盜一號會覺得桌上的冰淇淋是他的。」表示小朋友已發展出心智理論能力。這時候可以繼續追問小朋友：「為什麼海盜一號不會覺得地上的冰淇淋才是他的？」（訓練孩子解釋原因），或是「海盜一號原本的冰淇淋在哪裡？」（確定孩子沒有誤解問題）。

如果小朋友回答：「海盜一號會覺得地上的冰淇淋是他的。」表示小朋友尚未發展出心智理論能力。這時候可以繼續追問小朋友：「海盜一號知道自己原本的冰淇淋被風吹到地上嗎？」藉此引導小孩從海盜一號的角度思考問題。也可以問小朋友：「海盜一號離開的時候，他的冰淇淋在哪裡？」藉此確認小孩理解問題，記得海盜一號的冰淇淋原本擺放位置。

▍結論

一般來說，五歲時會發展出心智理論能力，並可以通過測試。

如果五歲前尚未通過測試，請不用緊張，靜待孩子自然發展即可。

如果五歲後仍未通過測試，請先確認孩子的聽力正常（沒有聽損）、對遊戲有足夠的興趣（有專心聽故事），並且具備充分的語言能力（確定有聽懂問題），如果孩子的聽覺、專心程度和語言能力皆無異常，可以聯繫家庭醫師進行後續觀察。