关于大脑，有很多值得我们思考的地方（四）

　　上期回顾：
　　人类对大脑的比喻随着科技水平的发展一直在变化，如电报、集成电路、信息处理（information processing，IP），这些比喻会在某个时刻被抛弃——要么被另一个比喻所取代，要么最终被实际的知识所取代。
　　记忆存储在单个神经元中的想法是荒谬的:记忆是如何存储在细胞中，又存储在哪里?
　　一些认知科学家——尤其是辛辛那提大学的Anthony Chemero，《激进的具身认知科学》(Radical Embodied cognitive Science, 2009)一书的作者——现在完全反对人脑像计算机一样工作的观点。主流观点认为，我们就像计算机一样，通过对世界的心理表征进行计算来理解世界，但Chemero和其他人描述了另一种理解智能行为的方式——生物体和它们的世界之间的直接互动。
　　我最喜欢的一个例子是，信息处理观点和一些人现在所说的人类功能的＂反代表性＂观点之间的巨大差异，涉及两种不同的解释棒球运动员如何成功接住飞球的方式——现在在亚利桑那州立大学的迈克尔·麦克比斯(Michael McBeath)和他的同事在1995年的《科学》(Science)杂志上发表的一篇论文中对其进行了精彩的解释。IP视角要求玩家对球的飞行的各种初始条件(冲击力、轨迹角度等)进行估计，然后创建并分析球可能移动的路径的内部模型，然后使用该模型及时引导和调整电机运动，以便拦截球。
　　如果我们能像电脑一样工作，那就再好不过了，但麦克比斯和他的同事给出了一个更简单的解释:为了接球，球员只需要不断移动，让球与本垒板和周围风景保持恒定的视觉关系(严格来说，是＂线性光学轨迹＂)。这听起来可能很复杂，但实际上非常简单，完全不需要计算、表示和算法。
　　我们永远不必担心人类的思想会在网络空间中失控，我们也永远不会通过下载实现永生。
　　英国利兹贝克特大学(Leeds Beckett University)的两位坚定的心理学教授——安德鲁•威尔逊(Andrew Wilson)和萨布丽娜•戈隆卡(Sabrina Golonka)——把棒球的例子和其他许多可以在知识产权框架之外简单而明智地看待的例子放在一起。多年来，他们一直在博客上发表他们所谓的＂更连贯、更自然的人类行为科学研究方法……与主流认知神经科学方法不同＂。然而，这远非一场运动;主流认知科学继续不加批判地沉浸在信息处理的隐喻中，一些世界上最有影响力的思想家对人类未来做出了宏伟的预测，而这些预测都依赖于这个隐喻的有效性。
　　未来学家库兹韦尔、物理学家斯蒂芬·霍金和神经科学家兰德尔·科内等人做出的一个预测是，由于人类的意识被认为就像计算机软件一样，很快就有可能将人类的思想下载到计算机中，在这个电路中，我们将在智力上变得非常强大，而且很有可能长生不老。这一概念推动了反乌托邦电影《超越》(2014)的情节，约翰尼·德普饰演库兹韦尔式的科学家，他的思想被下载到互联网上，给人类带来了灾难性的后果。
　　幸运的是，因为信息处理这个比喻根本站不住脚，我们永远不必担心人类的思想会在网络空间中失控;唉，我们也永远无法通过下载实现永生。这不仅是因为大脑中没有意识软件;这里还有一个更深层次的问题——让我们称之为独特性问题——它既鼓舞人心又令人沮丧。
　　因为大脑中既不存在＂记忆银行＂，也不存在刺激的＂表征＂，因为我们在这个世界上运转所需要的只是大脑因我们的经历而有序地发生变化，所以没有理由相信我们中的任何两个人会因相同的经历而发生相同的变化。如果你和我去听同一场音乐会，当我听贝多芬第五交响曲时，我大脑中发生的变化几乎肯定会与你大脑中发生的变化完全不同。那些变化，不管它们是什么，都是建立在已经存在的独特的神经结构上的，每个结构都是在一生的独特经历中发展起来的。
　　这就是为什么弗雷德里克·巴特利特爵士(Sir Frederic Bartlett)在他的《回忆》(1932)一书中指出，没有两个人会重复他们以同样方式听到的故事，也就是为什么随着时间的推移，他们对故事的背诵会越来越不同。从来没有＂复制＂过这个故事;相反，每个人在听到这个故事后，都会在一定程度上发生变化，以至于当后来被问及这个故事时(在某些情况下，在巴特利特第一次给他们讲故事的几天、几个月甚至几年之后)，他们可以在一定程度上重新体验听到这个故事的感觉，尽管不是很好(参见上一期 第一张美元纸币的图画)。
　　我想这是鼓舞人心的，因为这意味着我们每个人都是独一无二的，不仅仅是基因组成，甚至是大脑随时间变化的方式。它还令人沮丧，因为它使神经科学家的任务令人生畏，几乎超出了想象。对于任何给定的经验，有序的变化可能涉及1000个神经元，100万个神经元，甚至整个大脑，每个大脑的变化模式都不同。
　　更糟糕的是，即使我们有能力拍摄大脑中860亿个神经元的快照，然后在计算机中模拟这些神经元的状态，这种巨大的模式在产生它的大脑之外也毫无意义。这可能是信息处理隐喻扭曲我们对人类功能的思考的最令人震惊的方式。尽管计算机确实存储了数据的精确副本——即使断电，这些副本也能在很长一段时间内保持不变——但大脑只在它活着的时候维持我们的智力。没有开关。要么大脑继续运转，要么我们消失。更重要的是，正如神经生物学家Steven Rose在《大脑的未来》(2005)中所指出的那样，如果我们不知道大脑主人的整个生命历史，甚至不知道他或她成长的社会环境，那么对大脑当前状态的快照也可能毫无意义。
　　想想这个问题有多难。为了理解大脑如何维持人类智力的基本原理，我们可能不仅需要知道所有860亿个神经元及其100万亿个相互连接的当前状态，不仅需要知道它们连接时的不同强度，也不需要知道存在于每个连接点上的1000多个蛋白质的状态，还需要知道大脑每时每秒的活动是如何对系统的完整性做出贡献的。再加上每个人大脑的独特性，部分原因是每个人生命历史的独特性，坎德尔的预测听起来过于乐观了。(神经科学家肯尼思·米勒(Kenneth Miller)在《纽约时报》(The New York Times)最近的一篇专栏文章中指出，仅仅弄清基本的神经元连通性就需要＂几个世纪＂的时间。)
　　与此同时，为大脑研究筹集的大量资金，在某些情况下是基于错误的想法和无法兑现的承诺。最近发表在《科学美国人》(Scientific American)杂志上的一篇报告记录了神经科学最明显的错误案例，涉及欧盟2013年启动的价值13亿美元的人脑计划(Human Brain Project)。富有魅力的亨利•马克莱姆(Henry Markram)相信，到2023年，他可以在超级计算机上模拟出整个人脑，这样的模型将彻底改变阿尔茨海默病和其他疾病的治疗，欧盟官员几乎没有任何限制地资助了他的项目。不到两年，这个项目就变成了＂脑洞大开＂，马克拉姆被要求辞职。
　　我们是生物，不是电脑。克服它吧。让我们继续尝试了解自己，但不要被不必要的智力包袱所拖累。信息处理这个比喻已经有半个世纪的历史了，但几乎没有什么深刻的见解。该是按DELETE键的时候了。