人类的大脑有什么奥秘(大脑是宇宙中最复杂的东西)

有人说,人类的大脑是已知的宇宙中最为复杂的东西。它产生了情绪、语言、记忆和意识,它给予了我们推理、创造、想象和直觉的能力。英国著名脑科学家苏珊·格林菲尔德说,大脑是唯一一个能自我观察的器官。那么,人类大脑是如何演化出这么复杂的系统,人类大脑是如何产生意识和经验的呢?今天为大家分享一本书《贪婪的大脑》,副标题是:“为何人类会无止境地寻求意义”。

人类的大脑有什么奥秘(大脑是宇宙中最复杂的东西)(1)

一直以来,意识都是科学家和哲学家们非常关注的话题。2000多年前,我们古代的思想家庄子和惠施有著名的“濠梁之辩”,他们争论的焦点是,我们是否可以体验到他人的体验?而哲学家笛卡尔认为,意识是个人的,主观的,我们无法体验到他人的体验。那么,到底意识是主观的还是客观的,是精神的还是物质的?在具体介绍这本书之前,我们来介绍一下作者。

这本书的作者是丹尼尔·博尔,一位牛津大学神经科学家,牛津大学哲学与心理学学士。博尔专注于用神经科学的方法,研究大脑最复杂的想法及其产生过程有十几年。这本书是他的第一本畅销书,入选了2012年《华尔街时报》专业书评人的最值得阅读书单,所以很值得推荐。

作者在书里面提出了一种新的意识运作模式,他的观点和传统的哲学观点完全不同。博尔认为,意识是大脑的产物,随着知识积累,意识也在发展。意识实际上是一个思想工厂,是经过精心选择的、致力于创新的精神空间。意识的主要任务是发现深层结构,这是什么意思呢?

人类的大脑有什么奥秘(大脑是宇宙中最复杂的东西)(2)

博尔的意识运作模式解释了我们的大脑为何会贪婪地探寻信息,尤其是那些具有模式的信息。比如,当生理需求得到满足后,我们会玩游戏和从事更有意义的活动。从生物学角度看,玩游戏只是在浪费时间;但在博尔看来,这种探寻结构的行为有重大的进化意义。正是这种对结构模式的探寻,引导人类发现了火,学会耕种。本书将认知与创造力相联系,为我们解开意识这一科学谜团提供了一种独特的见解。

接下来,我分三个部分的内容,给大家介绍这本书,首先,我们聊聊,关于意识的争论,以及人类思想的起源。其次,我们来介绍,意识是如何产生,意识的主要目的是什么?最后,我们来介绍:意识的产生与大脑内部结构有什么关系?

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今天我们分享第一部分内容:关于意识的争论,以及人类思想的起源。在人类历史上很长一段时间,大多数人认为人的思想,是独立于我们的身体而存在的,比如我国古人就认为人死亡之后,会以某种形式继续活着,灵魂会投胎转世到另外一种动物身上。大多数宗教中也有类似的观点,认为人们的身体和灵魂是两个独立的个体。也就是说意识与我们大脑和身体是分开的。

但为什么我们用阿司匹林有止痛作用?为什么喝咖啡会让我们意识更清醒?这些物质为什么能让我们大脑的意识发生变化呢?这只是巧合吗?显然不是。博尔指出,意识只是我们大脑活动的产物,是人类生命的本质,通过意识我们才能认识自己,了解他人,欣赏美景,聆听音乐,分享生活的喜悦和悲伤。我们生活中的大多数行为都是一种意识行为,如果没有意识,我们生命将失去色彩和意义。

从历史上看,哲学家对意识有着强烈的兴趣,近代哲学之父笛卡尔提出了“身心二元论”,认为心灵,也可以说意识和身体是完全独立的,意识是纯粹个人的、主观的,非物质的东西,个人的意识和感觉他人无法体会。现代哲学家进一步发展了这种观点,认为意识不能被简单地解释为大脑活动的产物,他们认为,人体验到的情绪和掌握的知识纷繁复杂,是计算机不能比拟的。

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但是,作者博尔作为一名神经学家,提出了不同的观点。他认为意识就是大脑的产物,而且大脑本质上就是一台生物计算机。意识是人脑在接收和处理信息的过程中产生的。但意识分为意识和无意识,不是所有的信息都能达到意识这一层面,很多基础的信息和行为,比如呼吸、走路、熟练开车等很多动作都是无意识的。意识不仅是大脑运行过程中产生的,也是一个信息处理过程,甚至它还可以被计算出来。

哲学家们普遍认为,我们的情绪和感觉很难被他人理解,认为我们的意识是无法捕捉的,更别说通过计算机模拟出来了。但作者说,我们都知道草莓是红色的,蓝莓是蓝色的,而且每个人的感觉和经验是一样的。不会有人觉得草莓是蓝色的,而蓝莓是红色的。事实上,我们对任何东西的感觉,都包含了我们自身和外界的丰富信息,这些信息在这一刻是独一无二的,而且这些信息不是孤立的,而是一个由很多知识相连接形成的网络,而我们大脑正是用于处理这些复杂信息的网络,这些意识是可以被这个复杂网络“计算”出来的。所以,我们的感觉和情绪虽然很复杂,但也是相互联系的,也就是说,我们其实是能够感觉和体验别人的情绪和感受的。

那么大脑这台超级计算机又是如何被进化出来的呢?让我们简单了解一下。地球上一开始并没有生命,只有一些简单的化学分子,而少部分化学分子能通过简单的化学反应进行自我复制,在这些被复制的后代里面,有极少部分能适应剧烈的环境变化,从而获得了进一步复制的机会,就这样经过数亿年随机的作用,碰巧有一两种化学分子,特别擅长复制相似性很高的后代,而得以不断演化,最终形成了生命。在这次进化过程中,生命得以脱颖而出的关键在于:非生命体不能进行大量的信息存储,而生命体可以。

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最初的生命体由RNA,也就是核糖核酸构成,RNA是DNA的近亲,它通过制造大量的蛋白质分子来存储信息,一个细胞就可能包含上千个蛋白质分子,而每个蛋白质分子的化学结构,都比非生命体要复杂很多。RNA是更高效、更灵活的信息载体,但它有一个致命的缺陷,就是其分子结构不稳定性,很容易被分解,它存储简单信息没问题,很难存储,比如上千个字母组成的复杂信息。但是DNA解决了这一问题,它要比RNA稳定很多,复制也很少出差错,还能存储更多的信息,细菌可以说是第一个真正的生命体。细菌是结构简单、体积也很小的生物结构,但是它至少包含了一个DNA链,一个DNA链由超过十万个字母编码组成。显然它比RNA更稳定,存储信息量更大,也很少出错。

那么具有更高智力水平的动物是怎么出现的呢?有一种解释说,动物是生命体发展过程中一个偶然的产物。而另外一种解释是说它源于“内在进化”。一些微生物比如细菌,能以蛋白质为基础进行运算,展示了基本的学习能力。而即使是结构最简单的动物,只需要几秒就能从复杂环境中学习到大量的知识,轻易掌握相关环境的一些复杂特征,这仅仅靠DNA是无法实现的,而“内在进化”则弥补了这一不足,DNA和蛋白质之间建立了很多运算链接,而很多细胞组合在一起实现了更加复杂的运算能力,而人类大脑就是由上千亿个神经元细胞组织,这个庞大的神经网络,不断运算、学习和积累,内化成为了“想法”。一个动物能产生无数的“想法”,对于生命体来说,基因之间组合产生复杂想法的现象很普遍,因为每一种有机体都有几十亿相互作用的基因的“想法”,经过无数代的发展演化,产生大量复杂的思想。这种高级的、智慧型的信息处理行为的根源在于DNA。

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人类的大脑就像一个内在进化的世界,我们的大脑能充分、准确地反映世界,几乎不需要浪费一点体力就能产生不同想法,并进行大量选择。控制身体是大脑主要的任务,但与产生想法相比似乎没有那么重要。大脑构建了一个广阔的内在世界,让我们几乎毫不费力地拥有各种想法,和一套“价值体系”作为判断标准。它知道什么是好的,什么是不好的,什么是危险的,什么是安全的。

好了,我们来小结一下今天的内容,我们讲到了,与哲学家们对意识的理解不同,作者认为,意识是大脑的产物,而且大脑本质上就是一台生物计算机,意识是人脑在接收和处理信息的过程中产生的。在数十亿年的地球演化中,地球上的生命从一个单一的分子,进化出了无数复杂的生命体,在这个进化过程中,DNA起到了至关重要的作用,因为它让生命体得以存储大量的信息,同时大脑通过“内在进化”的过程产生了想法。

好了,今天就分享这些,如果喜欢我的文章,请关注小播读书,我们下一篇文章见。。

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