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《西部世界》的热映，使很多人对大脑产生了兴趣。我们是如何感知世界的，意识来自何方，决策的机制是什么，机器人会有自我吗？针对这些问题，可以列出一个长长的书单：《认知神经科学》、《脑与意识》、《思考，快与慢》、《人工智能简史》、《失控》，等等。
这些书加起来有几千页厚——如果嫌麻烦，还有另一个选择，读一读《大脑的故事》。
那么，大卫·伊格曼（David Eagleman），《西部世界》第二季的科学顾问，一位全球知名的脑科学家，究竟在书里说了些什么呢？
人们常常把婴儿比作一张白纸，其实，婴儿的大脑，更像是一束纸纤维。新生儿脑内的神经元彼此独立，缺乏必要的沟通，因此，他们几乎不能动，也没有正常的感官。随着外界信息的涌入，神经元之间以突触的形式迅速连接到一起，及至两岁，小朋友们的神经元突触会超过一百万亿。
有的人可能会据此推测，成年人的突触一定更多咯？
恰恰相反，从两岁到成年，突触在不断减少，最终稳定在五十万亿左右。这种减少，与灭霸打响指不同，不是随机的、盲目的，而是有意挑选的结果，某些神经元之间的连接得到强化、有些神经元之间的连接则被削弱。从这个角度说，我们把婴儿比作一块璞玉，所谓成长，即雕琢玉石的过程。
不同年龄段，雕琢的程度不同，表现也不一样。儿童常常显示出令人惊叹的观察力，而少男少女，随便找几部青春电影看看，就能发现，社交在他们的生活中占据了何等重要的位置，甚至功成名就的人回忆往昔时都禁不住感慨，“我当年是一个不受欢迎的书呆子”。
之所以如此，是为了生存。
所谓观察，就是看到、听到、闻到、摸到。问题是，大脑居于头皮、肌肉和颅骨组成的小黑屋之中，它是怎么知道这一切的呢？答案是，大脑压根不知道。我们能拥有正常的感官，是因为大脑擅长猜测。视网膜，会忠实地记录每一个进入眼睛的光子，然而，血管在视网膜前面——如果大脑不假思索地展现视网膜影像，我们将见到极其可怕的场景，整个视野里遍布着粗大红色的枝蔓。幸运的是，大脑在进化中学会了以下技能：
1. 推演正常画面：通过割补，用正常画面替代附近的血管阴影；
2.剪辑：因此，虽然脑神经元对声音和画面的处理速度不同，但我们跟人聊天时从未经历过“声画不同步”
3. 还有最重要的，学会忽视细节：留心细节太消耗能量了，而高耗能是生存的大敌，把它们交给潜意识就好了。
未成年人则是另一副模样。人们常常歌颂少年时代的感情，以为那时的感情最是真挚。从某种意义上说，确实如此。内侧前额叶皮质在少年时代异常活跃，使人们格外关注他人的看法。这意味着，少年更在意朋友、更容易被朋友鼓动、更容易识别朋友的情绪。研究显示，当看到别人微笑的时候，我们会首先下意识地进行模仿，眼睛眯起、口角上提，接着才意识到对方在开心。有学者对此很好奇，中间的模仿到底有什么用处，于是，他们为志愿者注射肉毒杆菌毒素。肉毒杆菌毒素是美容院里的常客，它可以削弱神经对肌肉的控制，使脸蛋显得紧致，换句话说，它会削弱人的模仿能力。结果显示，一旦削弱志愿者的模仿能力，他们识别情绪的能力就大大下降。
老吾老以及人之老，未必人人能做到，不过，见到别人伤心，自己脑内的伤心神经元也会被激活，倒是板上钉钉的事实。这就是镜像神经元，它给我们共情能力。有学者猜测，共情和利他，可以让群体更好地发展，进而增加个体存活的机会。青春期，正是学习共情的关键时机。随着年龄的增长，内侧前额叶皮质的活跃度会逐渐下降，让位给理性中枢，眶额叶皮质——过于强烈的情感，同样不利于生存。
说到这里，可能会有读者困惑，难道“自我”，只是大脑在生存压力之下的妥协？
当然不是。在理性和潜意识之外，大脑还有一个特别古老的部分，负责进行调控，即奖励中枢。关于奖励中枢，各式各样的文章已经够多。我们知道，推迟满足感的能力影响行为模式，有的人行事拖拉，有的人却果敢坚毅，总能按部就班地完成任务。所谓“满足感”，就是一种可以激活奖励中枢的情绪。
实际上，每一个决策，是先工作还是摸会儿鱼，是去健身还是去吃火锅，大脑都会小心推演，预判其结局。可以想象，减肥成功需要的时间比吃火锅长的多，在这个过程中，牵扯到更多的不确定性、需要更多的推演资源。因而，大致上，大脑总是倾向于快速奖励。
我们都有懒惰、拖延、不坚定的一面。幸好，脑科学的进展为我们指明了道路——大脑的判断，基于场景，换言之，环境影响着我们的行为，只要修改一下环境，每个人都可以果敢坚毅。比如说，你可以跟朋友相约在健身房见面，不去即失约，等到了之后，大脑便会觉得，“来都来了”，干脆运动一会好了……
由此可以看出，人类的大脑固然造化神奇，也有着种种局限性。有没有办法让它再次——最好是快速，进化呢？
早在半个世纪以前，“人工智能”这个词已经出现了。随后，人工智能领域几次兴起又几次陷入低潮，直到最近，才渐渐接近曙光。大脑的神奇之处在于，功能方面，它具有异常优秀的适应能力，结构层面，无数个简单神经元交织起来，竟然能够产生高级智能。
前者意味着，大脑就像一台主机，只要技术足够，我们可以随意接入配件。比如，人工耳蜗。人工耳蜗可以把环境声音转换为电信号，一开始，大脑无力这些电流，不过，只要经过适度训练，大脑很快会掌握其中的窍门，重建听力。运用相似的原则，我们也可以把很多科幻作品里的东西变成现实。比如，机械义肢。有些人患有小脑共济失调，运动中枢正常、肌肉正常，但是连接运动中枢和肌肉的神经出了问题、没办法正常运动。脑科学的进步，使这种疾病不再是绝症——先让患者想象某个动作，接着把此过程中产生的神经信号记录到电脑里，电脑虽然没办法理解信号的含义，却可以适应，慢慢学会将某种信号模式和肌肉运动对应起来。
后者意味着，终有一天，人工智能会成为现实。
单个神经元所包含的智慧，在CPU面前不值一提，但是，即使堆积数以百万计的CPU，计算机也没有办法出现自主性，只能按照人类的指示、按照预先设计好的程序进行工作。脑科学家们目前认为，关键在于神经元的组织形式，如果我们能够有效模仿，人工智能就不再是一个梦想。
总之，《大脑的故事》以极其浅白的语言，介绍了脑科学的方方面面。史蒂芬·霍金在书写《时间简史》时，曾经得到过一个忠告：每在书里加入一个公式，就会损失大量的读者。《大脑的故事》忠实地遵守了这一原则，全书只用了寥寥数个专业术语。另一方面，读科普的好处是，几乎立刻就能用上。科学如此深远又如此广泛地影响着我们的世界，脑科学这种枢纽学科更是如此。身处信息爆炸的年代，各种新闻报道层出不穷，《大脑的故事》展现了一幅幅壮美的画面——我们常说”造化神奇“，原来脑科学家们已经向着造化的巅峰（大脑）进军了，而且已经走了那么远。
作者：赵言昌
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