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TUhjnbcbe - 2021/10/25 18:38:00
题图:《大脑的故事》封面

几个世纪以来,科学家们都在探究人脑,人脑依然是最后一大块未被征服的科学领域。《大脑的故事》一书,由享誉全球的脑科学家,《西部世界》科学顾问大卫·伊格曼所著。此书带领我们进入大脑科学的前沿,了解大脑是如何塑造了我们,我们如何依靠大脑感知世界等等,此书绝对是脑科学领域入门经典读物。

看完此书,将颠覆你对这个世界的看法,你所“看到”的、“听到”的这个世界,可能和你想象的完全不一样,那都是你大脑的“创造”。如果没有这种颠覆的感觉,建议你看三遍以上。我已经完整的看完两遍之后,部分看了三、四遍给你写笔记的。

此书内容较多,此篇笔记做一下核心内容的摘要梳理分享大家,希望开卷有益。

一、我是谁:大脑的特性

人类大脑不做预设

人类成年人大脑的重量大约1.4千克,儿童脑细胞的数量和成年人的其实一样。其奥妙在于这些细胞的连接方式。出生时,婴儿的神经元是相互独立的、未连接的。

在人生的头两年,随着大脑细胞接收感觉信息,它们异常迅速地连接起来。每一秒就有多达万个新连接(突触)在婴儿的大脑里形成。两岁时,小孩子拥有超过万亿个突触,是成年人的两倍。

人类大脑不是一生下来所有东西都接好了线,而是根据生活经历的细节来进行塑造的,这就导致人在年幼时,大脑要经历漫长的时期来适应环境。动物大脑按预设程序接线的方式通常被称为“硬接线”,而人类大脑的接线方式则叫作“现场接线”。

相较于动物王国中的其他物种,人类大脑刚出生时异常不完备。人脑的详尽接线图并没有预先设好程序。人脑能够根据出生的世界进行自我塑造,这种能力让人类这个物种接管了地球上的每一种生态系统。

有爱的孩子大脑发育更好

书中提到一个实验分析,研究者对孤儿院里的名儿童进行评估,这些孩子的年龄在6个月到3岁之间,他们从出生起就待在孤儿院。

评估结果显示:首先,这些孩子的智商测试得分只有六七十分,而普通孩子是分左右;其次,孩子们表现出大脑发育不完善的迹象,语言能力极度滞后。使用脑电图来测量孩子们的脑电活动,发现他们的神经活动明显较少。

此研究结论表明,在没有情感关爱和认知刺激的环境中,人的大脑是无法正常发育的。

青春期孩子大脑的特性

为什么成年人和青少年之间存在这样的区别呢?答案与大脑里名为内侧前额叶皮质的区域有关。

当你想到自己的时候(自我意识),这一区域就会被激活,当你身处一个对自己有着情绪意义的情境中时尤其如此。哈佛大学的利娅·萨默维尔(LeahSomerville)和她的同事发现,当人从童年进入青春期时,其大脑内侧前额叶皮质在社交场合变得更加活跃,并在15岁左右达到峰值,此时,社交场合承载了大量的情绪负荷,导致了高强度的自我意识应激反应。

也就是说,在青春期,对自我的考量,即“自我评价”,有着极高的优先级。与之相对,成年人的大脑已经对这种自我感习以为常了,就像已经戴上戒指,平时都无法意识到一样。

青少年时期,看待世界的方式是由大脑定期变化造成的。这些变化促使青少年变得更具自我意识,更爱冒险,更容易因受同伴的影响而采取行动。对世界各地那些在教育孩子时受挫的家长来说,这里包含着一条重要信息:青春期的孩子是什么样的人,不单是他的某种选择或态度带来的结果,更是剧烈的、不可避免的神经变化的产物。

成人大脑也在继续改变

成人的大脑定型了吗?到了25岁,大脑童年期和青春期的转化结束。我们的身份认同和人格的结构性转变完成,大脑至此似乎发育完全了。你或许认为,身为成年人,自己就这样定型了,不再改变。

然而并不是这样,在成年期,大脑还会继续改变。可以塑造并维持造型的东西,我们称其具有可塑性。大脑就是如此,哪怕在成年期时也一样:人的经历改变它,而它则保留这些变化。

可以说,你的大脑不断在变化,直至生命的终点。

人突然行为异常,很可能是大脑出了问题

大脑的变化代表了我们做过什么,我们是什么样的人。但如果大脑由于疾病或损伤发生了变化,将会改变我们的个性和行为。

书中讲到一个极端案例,一个名叫惠特曼的人,他朝着钟楼下的人无差别地开枪,共导致13人死亡、33人受伤,他自己最终被警方射杀。警察赶到他家之后,发现他前一天晚上还杀害了自己的妻子和母亲。惠特曼杀死妻子和母亲后不久,坐下来用打字机敲出了一份相当于自杀遗书的留言:

这些天来我真的搞不懂自己。我应该是一个理性而聪明的普通年轻人。然而,最近(我不记得是什么时候开始的),我却总是冒出许多不正常、不合理的想法。我死后,希望执行尸检,看看是否有明显的生理病变。

在尸检后,病理学家报告惠特曼长了一个小脑瘤。它差不多有5美分硬币的大小,压在大脑的杏仁核上,这一区域参与跟恐惧和攻击相关的思考。脑瘤对杏仁核施加的少量压力,却在惠特曼的大脑里引发了一连串的严重后果,让他做出了完全有违自己性格的举动。他大脑的实质改变了,由此也改变了他是什么人。

另外比较常见能改变我们的,比如药物或酒精的摄入;比如特殊类型的癫痫让人变得更笃信宗教;比如帕金森病让人失去信仰,而治疗帕金森病的药物则容易把人变成病态的*徒。

改变我们的不光是疾病或化学物质,我们看的电影、从事的工作,每一件事都参与其中,不断重塑着我们的神经网络,改变着我们的身份定义。

记忆是不靠谱的

每4个月,你全身的红细胞就会彻底更替一遍;

你的皮肤细胞每几个星期就换一轮;

在7年左右的时间里,身体里的每一个原子就会彻底由其他原子取代。

从物理层面来说,你在不停地翻新,变成一个全新的你。幸运的是,或许有一个恒定的元素连接着所有这些不同版本的你:记忆。可以说是记忆,成为编织起你身份形象的线索,令你成为你。你的记忆是你身份的核心,提供了连续的、独一无二的自我意识。

想象一下,你走进一个公园,与不同年龄的自己相会。公园里有6岁的你、青春期的你、20多岁的你、50多岁的你、70多岁的你,以及生命最后阶段的你。在这种情境下,你们可以坐在一起,分享相同的人生故事,梳理出你唯一的那一条身份线索。

你们的确有着相同的名字和历史,但事实上,你们其实是不同的人,有着不同的价值观和目标。你们人生记忆的相同之处说不定比你预想的还少。你记忆中15岁的自己,跟你真正15岁时不同;而且,对同一件事,你有着不同的回忆。

你不光有可能往大脑里植入虚构的新记忆,你还会欣然接受它,为其点缀细节,还会不知不觉地把幻想编织进自己的身份认同里。

你的过去并非一段段忠实的记录。相反,你的记忆是一次次重构,有时几乎是编故事。你在回顾自己的人生记忆时,应该带着这样的认识:不是所有的细节都准确无误。一些细节是别人讲给你的,另一些是你自己补充的,而你认为当时肯定就是那样。

所以,如果你完全根据自己的记忆来回答你是什么人,你的身份就变成了一段奇异的、不断变化的、不定的故事。

爱动脑,更健康

书中有一个大脑研究案例,对数百人去世后捐出了大脑研究,得出一个结论:

孤独、焦虑、抑郁、比一般人更易忧虑等消极心理因素,则跟认知快速衰退相关。积极的特质,如有责任心、生活有目标、保持忙碌,则有保护作用。

认知锻炼,即保持大脑活跃的活动,如填字游戏、阅读、驾驶、学习新技能、承担责任等,它们具有保护作用。社交活动、社交网络、社交互动,以及体力活动也都有着同样的效果。

我们无法阻止衰老的过程,把大脑想象成一个工具箱,通过练习认知工具箱里的所有技能,我们能够延缓大脑衰老的这个过程。

结论

所以,你是什么人,取决于你的神经元每时每刻正在干什么。我们每个人都走在自己的轨迹上,依靠我们的基因和经验来导航,故此,每一颗大脑都有着不同的内部生活。大脑就像雪花一样,每一片都有着独特的纹样。随着数万亿的连接不断形成和重组,其独特的模式意味着不曾有和你一样的人存在,以后也不会有。在此刻,你的意识觉知体验对你而言独一无二。因为身体物质不断变化,我们也在不断变化。我们不是固定不变的。从摇篮到坟墓,我们是不断发展的作品。

二、我们如何感知这个世界

我们看到的都是大脑“创造”出来的

脑中的外部世界画面,不一定就是对外部世界的准确再现。我们对现实的感知,与外面发生的真实情况没有太多关系,而更多地是与大脑里发生的事情有关。

你所有的感官体验,都发生在大脑物质的“活动风暴”里。“看”不在眼睛里进行,“听”不在耳朵里进行,“闻”不在鼻子里进行。

大脑并不直接接触外部世界。外部信息进入大脑只有一种途径:由眼、耳、口、鼻和皮肤这些感觉器官充当阐释器。它们检测到各种各样的信息源,包括光子、空气压缩波、分子浓度、压力、质地和温度等,然后将其转化为大脑的统一“货币”:电化学信号。

这些电化学信号在大脑主要的信号传递细胞——神经元构成的密集网络里飞速穿梭。人类的大脑里有上千亿个神经元,在你生命的每一秒,每个神经元都在向其他数千个神经元发送数十甚至数百道电脉冲。

你所体验到的所有东西,所有画面、声音和气息,都不是直接体验,而是黑暗剧场里的电化学表演。

婴儿碰到婴儿床的栏杆,咬自己的脚趾,拿着积木玩,他们不单单是在探索,也是在训练自己的视觉系统。他们那置身于黑暗当中的大脑正在学习对外部世界发出的行为(如转动脑袋、推动这个、放开那个等)是怎样改变返回的感官输入的。

我们永远活在过去

大脑是以不同的速度处理视觉、听觉、触觉等各种感官数据的。

以赛道上的短跑运动员们为例。看起来他们似乎在发令枪响的瞬间就都从起跑线冲了出去。然而枪声和动作并不是真正同时的:如果用慢镜头看,就会发现,枪响和他们起跑之间有着相当可观的间隔,差不多是0.2秒。

运动员接受训练,尽量缩小这一间隔,但人的生物条件对它做了根本上的限制:大脑要登记声音,把信号发送到运动皮质,接着向下传到脊髓,再到肌肉。

大脑所呈现的“现实”,其实是个延迟版。你的大脑从感官收集了所有的信息,才构建出“发生了什么情况”的故事。

这类时间差并不仅局限于听觉和视觉:每一类型的感官信息都需要不同长度的时间来处理。让情况变得更复杂的是,就连同一感官处理信息也存在时间差。

举例来说,来自大脚趾的信号到达大脑的时间,长于来自鼻子的信号所用的时间。但你的感知并未察觉到这些时间差:你先收集了所有的信号,好让一切都显得是同步的。而这一切造成了一个最为奇怪的结果——你是活在过去的。等你感知到事情发生的时候,实际事发的那个瞬间早已不复存在。为同步感官传入的信息,我们付出的代价是:意识觉知滞后于物理世界。在事件的发生和你对它的意识体验之间,存在着一道不可跨越的鸿沟。

任一瞬间,我们所体验到的“看”,只在较小程度上取决于进入眼睛的光,更多是取决于脑子里已经有的东西。

我们只能看到自己想看到的

走在城市的街道上,你似乎无须认清细节,就能够自动知道周围有些什么东西。你的大脑依靠多年来在其他城市街道上行走的经验建立起内部模型,根据内部模型推测你看到了些什么。你每一次的经历,都有助于大脑构建内部模型。

你不是每一刻都在利用感官不断从头重建现实,而是用大脑已经构建起来的模型跟感官信息相比较,对模型不断更新、精炼、纠正。大脑把这个任务做得极为专业,让你平常根本意识不到。

色彩、声音、气味其实并不是真实的存在

我们认为颜色是周围世界具有的一个基本特质。但在外部世界里,颜色实际上并不存在。

当电磁辐射接触到物体时,人的眼睛捕捉到了它的部分反射。我们可以区分上百万种的波长组合,但这些波长组合仅仅在我们的大脑里才会变成颜色。颜色是对波长的阐释,只存在于大脑内部。还有更奇怪的。这里所说到的波长,仅限于所谓的“可见光”,即从红色到紫色的波段。但可见光仅占电磁波谱的一小部分,还不到十万亿分之一。波谱的其余部分,包括无线电波、微波、X射线、伽马射线、手机信号、Wi-Fi无线网络等,全都在我们身边流淌,然而我们完全意识不到。这是因为,人类没有任何专门的生物受体来捕获这些来自电磁波谱其他波段的信号。我们所见到的单薄的现实片段,是受自身生物能力限制的。

每一种生物都获取着自己的现实片段。在蜱虫又瞎又聋的世界里,它从环境里检测到的信号是温度和体味。蝙蝠检测到的是空气压缩波的回波定位。线翎电鳗体验到的世界,是由电场干扰所定义的。这就是它们能够从生态系统中检测到的片段。没有哪种生物体验到了真实的客观现实;每一种生物都只感知到自己能够感知的现实部分。但推测起来,每一种生物也都认为自己的现实片段就是整个客观世界。

这个世界存在大量的东西是你没有感知也无法感知到的。

脑袋外面的世界“看”起来到底什么样呢?那里不光没有颜色,也没有任何声音:空气的压缩和膨胀由耳朵捕获,转化成电信号,接着大脑把这些信号展现为流畅的音调,以及各种沙沙、哗啦、叮当的声音。现实也没有气味,大脑之外没有气味这一概念。飘浮在空气中的分子跟鼻子里的受体相结合,由大脑阐释为不同的气味。真实的世界并不产生这些丰富的感觉;是大脑靠着自己的官能照亮了世界。

说白了,其实我们是置身在一个“寂静”的世界里,只是因为大脑将获取的外部信号,进行加工和建模,从而在大脑中构建出我们自己认为感知到的一个“真实世界”。

“看到”声音,“听到”色彩

在这个星球上,占总人口里约有3%的人具有某种联觉。有些人能尝到字词的味道;有些人能看到声音的颜色;有些人能听到视觉运动。

为什么有人能“看到”声音?我怎么知道我的现实跟你的是一样的呢?对大多数人来说,这无法判断;但整个人类种群里的确有这样一小部分人,他们对现实的感知跟大部分人的感知呈现出可测量的不同。

以汉娜·博斯利(HannahBosley)为例。她看到英文字母时,内部会产生颜色体验。对她来说,J是紫色的,T是红色的,这是不言而喻的事实。字母不由自主地自动触发颜色体验,而她对两者的联想永远不会改变。在她看来,自己的名字(Hannah)就像是日落,从黄色开始,渐变成红色,接着是云朵的颜色,再又回到红色,然后又是黄色。而“Iain”(伊恩)这个名字,在她看来就像是一摊呕吐物,虽说她对叫这个名字的人很和气。

汉娜只是作者伊格曼实验室里研究过的多例联觉者中的一位;事实上,汉娜还在我的实验室工作了两年。联觉的存在足以表明,人们对世界的感知并非同一个模子塑造出来的。联觉是大脑感官区域之间串扰的结果,就像邻近地区之间的边界被渗透一样。联觉现象表明,哪怕是大脑接线的微观改变,也会带来不同的现实。所以不同的人,不同的大脑,对现实的内部体验可能是有所不同的。

精神分裂,无法区分梦境与现实

想象一下,如果梦境和清醒状态相互交织,难以区分,甚至无法区分,那会是什么情况?有一些人,大约占总人口的1%,无法区分梦境和现实,他们的现实骇人且势不可当。这让我想起来《美丽心灵》中的纳什了。

埃琳·萨克斯(ElynSaks)是南加利福尼亚大学的法学教授。她聪明、善良,但从16岁起,她的精神分裂症总断断续续地发作。精神分裂症是一种大脑功能紊乱的病症,她会听到别人听不见的声音,看到别人看不见的东西,她认为别人能读出自己的想法。幸运的是,靠着药物和每星期的治疗,埃琳已经可以进行讲座,并在法学院教了25年的书。

研究发现,埃琳大脑里的化学物质失衡,微妙地改变了信号模式。这些信号模式略有不同,就能突然把人困在一种总是发生不可能之事的奇怪现实里。精神分裂症发作的时候,埃琳从来意识不到那些事情的奇怪之处。为什么呢?因为她相信自己大脑里的化学反应所讲述的故事。

为什么我们有时会感到时间变快或变慢了

在某些情况下,我们体验到的现实似乎会运转得更快,或者更慢。

当你处于恋爱中,与恋人在一起时,总觉得时间过得飞快。当你进入“心流”状态时,觉得时间过得变慢,但事后却发现时间过得比平时要更快。

伊格曼在8岁的时候,从房顶上掉了下来,掉的过程似乎花了很长时间。等伊格曼上了高中,学了物理,伊格曼算了算实际上到底掉落过程花了多长时间。原来只不过是0.8秒。这令伊格曼踏上了探索的征途:为什么它感觉起来是那么久?以至于伊格曼成为脑科学领域的专家。

伊格曼研究发现,在受到威胁的情况下,大脑里一个名叫“杏仁核”的区域的运转切入了高速挡,征调了大脑其余部位的资源,全部用于应对眼前的局面。杏仁核发挥作用时,保留下来的记忆远比正常情况下更详细丰富,它激活了一套次级记忆系统。毕竟,这就是记忆的目的:追踪重要事件,如果再碰到类似情况,大脑会有更多信息可用来求生。

打个比方,当电脑系统资源紧张时,处于优先进程的程序可以正常运转,而非优先进程的程序就处于假死状态了。

由此导致一个有趣的副作用:大脑不习惯那种记忆密度,所以,当事件在记忆里回放时,得出的解释是这件事肯定持续了更长的时间。换句话说,我们并不是真正以慢动作模式体验到了可怕的事故,相反,这是读取记忆时的一个把戏。当我们问自己:“刚才发生了什么?”记忆的细节告诉我们,肯定是进入了慢动作状态,哪怕其实并没有。时间扭曲是回想时出现的现象,是记录现实的记忆所搞的鬼。

结论

大脑提供了一个故事,不管这是个怎样的故事,每个人都相信它。无论是产生了视错觉,相信了自己所陷入的梦境,对字母有着颜色体验,还是在精神分裂状态下把妄想当成真的,不管大脑的脚本怎么写,每个人都接受自己的现实。

尽管我们感觉自己是直接体验到了外面的世界,但我们的现实最终是用电化学信号这一陌生的语言在黑暗中构建起来的。庞大神经网络里翻腾的活动,变成了你的故事、你对世界的私人体验:这本书在你手里的感觉、房间里的亮光、玫瑰的香味,以及其他人说话的声音。更奇怪的是,很可能每一颗大脑讲述的故事都略有不同。每一个情境,只要有多个目击者,不同的大脑就有着不同的私人主观体验。

地球上游荡着70多亿颗人类大脑,还有数万亿颗动物大脑,并不存在统一版本的现实。每一颗大脑都承载着自己的真相。

三、谁说了算

大脑的决策模式

人似乎能毫不费力地认出朋友的脸、开车、理解笑话的笑点、决定从冰箱里拿出什么东西来,但实际上,这一切之所以成为可能,完全依赖于意识觉知之下进行的庞大运算。

这一刻,就像你生命中的每一刻一样,大脑里的网络正热火朝天地进行着各种活动:数十亿电信号沿着细胞奔跑,触发神经元之间数万亿连接里的化学脉冲。简单的行为,靠的是神经元庞大劳动力的支撑。

你天真地对神经元的活动毫无察觉,但你的生活却被它们所塑造和渲染:你怎样行动、你觉得什么东西重要、你的反应、你的爱情和欲望、你信以为真或视之为假的种种观念。这些隐形网络的最终输出形成了你的体验。

那么,到底是谁在给这艘船掌舵呢?

无意识大脑

“有意识的我”只不过是大脑活动中极小的一部分。人的行为、信念、偏见都受意识无法访问的大脑网络驱动。

想象我们正一起坐在一家咖啡馆里。我们聊着天,你看到我拿起咖啡杯喝了一口。这个动作非常不起眼,基本上不值一提。但请让我们献上赞美吧:把咖啡杯送到嘴边可不容易。在机器人研发领域,人们至今仍绞尽脑汁想让机器人顺利无阻地执行此类任务。为什么呢?因为这个简单的行为,是靠大脑精心协调的数万亿电脉冲来支撑的。

最基本动作的复杂细节,是在一个你根本看不见的微小空间尺度上,通过数万亿次的运算生成的,它的复杂规模超出了你的理解范围。我们至今都制造不出在动作上能跟人体机能相提并论的机器人。一台超级计算机要消耗庞大的电力,可我们的大脑却能用大约相当于60瓦灯泡的能量,效率极高地完成同等任务。

无意识的范围超出了我们身体的控制。它以更深刻的方式塑造着我们的生活。下一次你跟人说话时不妨留意一下,你嘴里冒出词汇的速度要比有意识地控制自己说每一个词时更快。大脑在幕后工作,为你设计并拟定着语言、词形变化和复杂的思想。

我们认为“意识”是自己所有想法的幕后功臣,就好像产生想法的所有辛苦劳动都是我们自己完成的。实际上,是你无意识的大脑在为这些想法操劳,它不停地巩固记忆,尝试新组合,评估结果。在你察觉并宣布“我刚想到了个新点子”之前,它已经辛苦了几个小时,甚至好几个月!

“熟能生巧”是怎么一回事

程序记忆是一种长时记忆,是关于怎样自动做事情的记忆,比如骑自行车、系鞋带等。这些写入大脑微观硬件的程序记忆,这让动作变得又快又节能。

通过练习,重复信号沿神经网络传递,强化了突触,从而把技能刻入回路。比如刚学车时,无法做到开车同时跟人交谈。而成为老司机后,开车程序写入大脑硬回路中,可以做到下意识处理,于是就可以做到“一心二用”了。

技能变成硬接线后,就沉到了意识控制层面之下。到了这时候,我们就能够不假思索地自动执行一项任务——也就是说,不需要有意识参与了。

人在一生中,大脑都在不断重写,为我们实践的任务(各种重复活动)建立专用回路。这种将程序刻录进大脑结构的能力,是大脑最厉害的一种招数。大脑将专用回路接线到硬件当中,由此只需微不足道的能量就能解决复杂的运动问题。一旦刻入脑中,这些技能就可以不假思索地运行,无须有意识的努力,从而释放资源,让“有意识的我”参与、投入到其他任务当中。

进入无意识的大脑能够高速运转,而意识大脑慢得根本跟不上。

意识的控制力与自由意志

我们做的每一项任务,大脑里都以庞大的网络机制做为支撑。但如果出现冲突会怎么办呢?

假设你发现自己正伸手去拿冰激凌,但你又知道吃了自己就会后悔。在这样的情况下,你必须做个决定。这个决定必须对整个生物体最好,也就是要对你最好,要适合你的长期目标才行。只有意识系统才具备这种独特的观点,大脑的其他子系统均不具备。因此,意识能在数十亿互动元素、子系统和内建流程之间扮演仲裁角色。它可以为整个系统拟订计划、设定目标。

我把意识想象成是一家大型公司的CEO,该公司拥有成千上万的分公司和部门,以不同的方式协同、互动、竞争。

我们感觉自己拥有自主权,也就是说,我们自由地做出选择。但某些情况下可以证明这种自主感是虚幻的。

书中有一个研究案例,参与者坐在电脑屏幕前,双手朝前伸出。如果屏幕变成红色,他们要在心里选择动哪一只手,但并不真动。接着光线变成黄色,再变成绿色,此时人们才最终举起先前选择要动的那只手。

实验人员在这个过程中设计了一个小花招。他们使用经颅磁刺激朝大脑下方区域释放磁脉冲,诱发左手或右手的动作。换句话说,红灯亮起时,他们内心可能选择的是动左手,但通过电磁脉冲的干扰,让他们产生了自己一直是想要动右手的感觉。

也就是说,自己动哪一只手,其实由电脑发送给大脑的信号决定,但参与者说,无论他们的大脑打算选择什么行为,人都认为这是自己自由选择的。意识很擅长告诉自己:“一切都是我自己在控制。”

结论

我们的生活,受着远超自己认识和控制范围的种种力量的操纵。

四、我怎样做决定

做决定时,大脑里发生了什么

在上图中,你可能看到的是一个戴着帽子的年轻姑娘转头看向别处。现在,试试你能不能发现同一图像的另一种阐释:一位老妇人低头面朝画面左边。

这幅图可以用上述两种方式来看(这叫作“感知双稳态”):画面上的线条符合两种完全不同的阐释。当你看着这幅画时,你得出了一种理解,接着最终又得出了另一种,然后又回到了第一种。重点在于,画面并没有发生实际上的改变——那么,每当吉姆报告说画面转换了,必然是因为他大脑里有什么东西发生了变化。

你的大脑每天都为你做出成千上万的决定,支配着你在这个世界上的体验。从你穿什么、给谁打电话,到你怎样解释一个无心的评论,是否回复电子邮件,什么时候离开,大脑指示着我们的每一个行动和想法背后的所有决定。

意志力是一种有限的资源

我们会花费大量精力哄自己去做一些应该做的决定。为了保持品行端正,我们常常要借助意志力,靠着这一内在力量,你不吃甜食,你每天健身,或者在很想睡懒觉的时候,从床上爬起去赶车上班。

自我控制需要能量,在前一件事上消耗了能量,下一件需要做的事上就没有那么多能量可用了。抵制诱惑、做出艰难决定、主动采取措施似乎都在从同一口能量井里汲取能量。意志力不是能锻炼出来的东西,而是我们不停消耗的东西。

“此刻”与“将来”的对战:尤利西斯契约

“此刻”的力更强大、“将来”的结果是微不足道的:明知道自己不该喝酒,还是来了一杯;明知道自己不该吃甜食,还是吃了;运动员明知道兴奋剂违规,却还是服用了。

有些事情就是很难做到。我们希望保持身材,可到了该锻炼的时候,就是迈不开腿。怎么破?让我们看看尤利西斯的故事。

传说中的英雄尤利西斯,在特洛伊战争中得胜后凯旋。在漫长的回家之路上,他意识到,自己的船很快就会经过一座居住着美丽海妖的岛屿。那些海妖叫作塞壬,她们有着曼妙的歌声,能让水手们着魔。问题是,水手们发现,这些女妖无法抵挡,会把他们的船引到暗礁上,让他们葬身海底。

尤利西斯不顾一切地想听到传说中的歌声,但并不想害死自己和船员。于是,他想出了一个计划。他知道,听到歌声的时候,自己将无法抵挡地朝着岛屿的暗礁转舵。尤利西斯此刻的理性没问题,但将来会出问题:一听到塞壬的歌声,尤利西斯就会失去理智。所以尤利西斯命令部下,把自己捆到船的桅杆上。所有的水手则用蜂蜡堵住耳朵,以免听到塞壬的歌声,不管绑在桅杆上的尤利西斯怎么请求、咆哮,他们都按照事前的严格命令划船。

尤利西斯知道将来的自己没有能力做出良好的决定。所以,理智的尤利西斯提前把事情安排好,让自己没法做错误的选择。当前和将来的自己之间所做的此类交易,就叫作“尤利西斯契约”。

以去健身房为例,我可以做这样一个简单的“尤利西斯契约”式的安排:我提前约朋友到健身房来见我,于是,坚守社会契约的压力就把我捆在了桅杆上。

如果你理解了这一点,会发现身边到处都存在尤利西斯契约的身影。比如你无法坚持阅读,那就加入一丁读书会吧,缴纳保证金,并向所与人宣布:每周阅读和写笔记,如果做不到就扣除保证金。如同尤利西斯把自己绑在桅杆上,这个窍门,能让我们的行为更符合内心对自己的期许。

结论

决策是一切事情的核心:我们是什么人,我们在做什么,我们怎样感知自己周围的世界。如果人无法权衡不同的选择,就会被最基本的冲动掌控。我们将无法明智地寻找“此刻”的方向,规划自己将来的生活。理解了不同的选项怎样从大脑之战中胜出,我们可以学会怎样为自己、为社会做出更好的决定。

五、我需要你吗

有真人电影,我们为什么还要看动画片

如今,这个星球上有70多亿颗人类大脑熙来攘往。虽然我们常觉得自己是在独立运作,但每一颗人类大脑其实是在彼此交错的庞大网络里运作的:我们是重度的社会生物。

我们从家人、朋友、同事到业务合作伙伴,人类社会建立在层次繁多的社会互动之上。放眼周围,我们看到人际关系分分合合,看到家族的纽带、让人眼花缭乱的社交网络,还有利益关系的结盟。所有这些社会黏合剂,都是在大脑的专用回路里产生的:这些庞大的网络监控着别人,与之沟通,感受他人的痛苦,判断他人的意图,解读他人的情绪。

想想以下这些东西有多么不同:兔子、火车、怪物、飞机和儿童玩具。可哪怕它们如此不同,却全都可以充当热门动画片的主角,我们可以毫不费力地赋予它们思想。观众的大脑不需要什么提醒就能接受“这些角色跟我们人类一样”的设定,并能随着它们遭遇的起伏跌宕又哭又笑。

镜像反应:模仿是人类自我完善的天分

人会不由自主地用自己的面部肌肉模仿所看到的表情。人会用微笑对应微笑,哪怕肌肉运动轻微得都看不出来。人就是会在无意间彼此模仿。

镜像反应阐明了一个奇怪的事实:结婚多年的夫妻会变得越来越像,结婚越久,该效应越明显。研究表明,这并不仅仅是因为他们穿同样的衣服或留着同样的发型,而是因为他们多年来“镜像”对方的脸,皱纹模式逐渐变得一样了。

像电影和小说这样的虚构故事为什么那么引人入胜?共情能力就是原因所在。哪怕是完全陌生甚至虚构出的人物,你也能体验到他们的痛苦和欣喜。

从神经学角度讲,就是这种感受他人痛苦的内置工具,让我们很擅长换位思考。我们总是情不自禁地模仿他人、关心他人、跟他人建立连接,因为我们是天生的社会动物。

没有互动,大脑受苦

单独监禁在许多司法管辖地区是非法的,这是因为观察家们很早就认识到,剥夺与他人互动这一人类生命中重要的活动,会造成极大的伤害。

哲学家马丁·海德格尔认为,一个人单独“存在”其实很难,一般而言,人应是“存在于世界中”。他以这种方式强调,你周围的世界,构成了你的很大一部分。自我不存在于真空之中。

不管在什么地方,人总是在形成集体。我们通过亲情、友情、工作、风格、运动队、宗教、文化、肤色、语言、兴趣爱好、*治立场等彼此纽结在一起。

为什么“适者生存”这一说法不完全正确

一想到人类的进化,我们都很熟悉适者生存的概念:这让我们想象出一个机智而强壮的个体,比所属物种里的其他成员都更能打、更能跑、更容易找到配偶。

换句话说,一个人必须是个强有力的竞争者,才能欣欣向荣、繁衍生存。

然而这一模型并非正确。以利他主义为例,优胜劣汰的观点就无法解释人们互相帮助的行为了。人类大多数时候是竞争的,是个人主义的,但我们生活里也常常会彼此合作,追求集体利益。这让人类种群在整个地球上蓬勃发展,建立起了社会和文明。而个体,不管多么适应,都不可能单独完成这样的壮举。只有联盟能实现真正的进步,我们的真社会性,是令当今世界如此丰富又复杂的主要因素之一。

“人以群分”的善与恶

看到他人的疼痛,会激活人自己的疼痛网络。这是共情的基础。研究表明,看到自己群体内的人出现疼痛,人的大脑表现出更强烈的共情反应;而当疼痛者是群体外的人,大脑的反应较弱。

人们对群体外成员的共情会较弱。当一个群体被“去人化”洗脑后,就会成为种族灭绝的关键组成元素。比如纳粹把犹太人看成东西而不是人,当洗脑成功,此时纳粹就不会对犹太人产生共情和同情之心。

当经过大规模的“去人化”,种族灭绝就可能发生,而洗脑正是完成大规模“去人化”的完美工具:它直接侵入了负责理解他人的神经网络,调低了我们对他人的共情程度。

我们已经看到,大脑会受*治议程摆布,将他人“去人化”,从而暴露出人类行为最阴暗的一面。

教育在防止种族屠杀中发挥着关键作用。生而为人,我们学会的最重要的一件事情就是换位思考。当一个人被迫去理解站在别人的立场是什么样时,就打开了新的认知途径。

结论

如果我们希望人类获得更光明的未来,就一定会继续研究人类大脑怎样互动——这既是危险所在,也是机遇所在。因为我们不能回避这一刻在大脑回路里的真相:我们彼此需要。

六、我们会成为什么

在遥远的未来,人类会变成什么样?

人体是一个复杂而精美的杰作,是一首40万亿个细胞协同演奏出的交响曲。然而,它也有局限性。你的感官设定了你体验的边界。你的身体设定了你力所能及的边界。

但如果有一天,大脑变得能够理解新类型的输入、控制新类型的肢体,扩展我们所栖居的现实,那会是什么样的呢?

大脑的可塑性也是人类未来的关键,因为它开启了对人体自身硬件加以修改的大门。

如今,有数十万人使用着人工听觉和视觉设备生活。依靠人工耳蜗,外部麦克风将声音信号数字化,馈送到听觉神经。同样,人工视网膜把来自摄像头的信号数字化,通过插入眼睛后面视神经的电极网格来发送信号。这些设备为失明和失聪的人们找回了感官。

事实证明,大脑学会了解读这些信号。对大脑来说,习惯这些人工植入体,有点像是学习一种新语言。起初,外来的电信号难以理解,但神经网络最终从输入的数据里提取出了模式,大脑想出了理解它们的途径。

我们来到人世间,人人都配备着一套标准的基本感官:听觉、触觉、视觉、嗅觉和味觉,还有诸如平衡、振动和温度感等。我们的传感器是人从环境中拾取信号的门户。

我把我们的感官门户想成是外围的即插即用设备。大脑其实是不知道数据从哪里来,它也不在乎。只要信息输入大脑,大脑就会想出办法去处理它。大脑就是一台通用运算设备:给它什么,它就按什么来运作。

人工耳蜗避开了耳朵的生理问题,直接把音频信号发送到了未受损的听觉神经,但听觉体验不会立刻降临:大脑必须学习阐释馈送给大脑的“外地方言”信号。通过学习与练习,获得听觉的功能。

按照这种思路,进化不需要不断地重新设计大脑,只需要设计好外围设备,大脑自然会想出办法利用它们。

放眼动物王国,你会发现动物大脑应用着各种各样的外围传感器。

蛇有热传感器;

玻璃飞刀鱼(学名青色埃氏电鳗)有电传感器,可阐释局部电场变化;

奶牛和鸟类有磁场感受器,可根据地球磁场为自己定向;

大多数动物可以看到紫外线;

大象可以听到非常远处传来的声音;

狗则有着丰富的嗅觉体验。

自然选择这一试炼场是终极的黑客空间,基因想出了种种办法把来自外部世界的数据导入内部世界。

人类需要AI,还是更需要自身AI化

感官替代表明,大脑可以利用任何形式的输入数据,并想出办法来理解它。

如果你能将数据实时接入身体,你能感觉到数据,那会怎么样?可以是气象数据、股票交易数据、推特数据、飞机驾驶舱数据,也可以是工厂状态数据——把这些全部编码成大脑可以学习理解的外部信号。

我们还不知道大脑整合数据类型的极限在哪里,又或者是否存在极限。未来,我们怎样感知世界,仅仅是故事的一半。另一半是我们怎样与世界互动。能不能和修正感官自我一样,借助大脑的灵活性来修正我们接触世界的方式呢?

我们天生配备的身体,只是人类的起点。也许在遥远的未来,我们不光能扩展自己的身体,还能扩展自我意识。随着我们吸收新的感官体验,控制新类型的肢体,我们作为个体的含义也将发生深刻变化:我们的“身体”决定了我们怎样感受、怎样思考,以及我们是什么人。

如果这一标准版感知和标准版身体的限制被打破、扩展,我们会不会成为不同的人?

大脑中的信息能全部保存下来吗

我们的大脑和身体是靠实体构建起来的,必然会状态恶化,会走向消亡。总有一天,你的所有神经活动会停止,接着,你华丽的意识体验也将走向终结。

不管你认识谁、在做什么,全都没了意义——这是我们所有人的命运。事实上,这是所有生命的命运。

如果保存好了大脑,一个人的思想、意识和人格能否还原复生呢?

有没有其他方式可以提取存储在大脑里的信息呢?不必让死者复生,而是想办法把数据直接读取出来。

一颗正常的大脑有大约60亿~80亿个神经元,每个神经元要建立近一万条连接。它们的连接方式非常特殊,人人不同。你的经历、你的记忆,所有让你之所以成为你的东西,通过神经细胞之间数千万亿条连接的独特模式表现出来。

让我们放眼遥远的未来,想象有一天你的连接体被完整地扫描了出来。这些信息就足够代表你了吗?这张你所有大脑回路的快照,真的能够拥有意识,尤其是你的意识吗?

恐怕不能。说到底,向我们表明那些细胞连接在一起的回路图,只是大脑运作魔法的一半而已。

瑞士的一支大型研究团队正在汇总来自世界各地的实验室数据,以求模拟整个大脑,被成为人类脑计划。

这里的关键问题是:大脑的模拟会有意识吗?如果正确地捕获细节并进行模拟,我们能够得到一种有感知的生命吗?它能思考吗?它拥有自我意识吗?

意识能摆脱大脑独立存在吗

每一次尝试模拟或创造类人智能,我们都要面对神经科学上一个核心的未解之谜:数十亿个简单的大脑神经元,怎样通过运作生成了“我存在”的丰富主观体验——疼痛的刺感、红色的鲜艳、葡萄的味道?

观察大脑内部,我们看到了神经元、突触、化学递质、电活动。我们看到了数十亿活跃的、叽叽喳喳的、热热闹闹的细胞。“你”在哪里呢?你的思想在哪里?你的情绪在哪里?幸福的感觉、红这种颜色在哪里?你怎么可能是由单纯的物质构成的呢?这数十亿个细胞累加起来怎么就变成了“我之为我”的主观体验了呢?

“庄周梦蝶”还是“蝶梦庄周”

或许,你为自己的模拟所选择的世界,与你当下在地球上的生活很类似,这个简单的想法让一些哲学家开始琢磨:我们是不是已经生活在模拟当中了呢?

年前,庄子梦见自己是一只蝴蝶。醒来后,他开始思考这个问题:我怎么知道到底是我庄子梦见自己变成蝴蝶,还是反过来,其实我本来是一只蝴蝶,做梦变成了庄子呢?

结论

我们人类才刚刚开始发现某些东西,但那到底是什么,我们还没完全弄明白。我究竟又是谁呢?

(注:此文笔记主要整理自《大脑的故事》)年底,我成立一丁读书会,开始每日阅读,并每周撰写读书笔记分享,持续至今。通过持之以恒的阅读与分享,令我收获颇丰。「一丁读书会」目前属于非盈利组织,本着“精进自己,分享他人”的精神,希望有更多的朋友,拿起书本阅读,终身学习,终身成长!欢迎喜欢阅读的朋友,
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