第八十三章 Myth 和Truth:人脑不是计算机

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此时此刻,科学家对人脑的认识正在突飞猛进,获得很多可以直接指导我们日常生活的结果,但媒体对人脑知识的科普却远远比不上性知识。一般人可能对人脑存在观念上的错误认识,其中最重要的一个就是把人脑跟计算机做类比。

这种错误认识主要来自科幻作品。很多科幻作品认为人的记忆和技能,不但可以消除,而且可以输入。比如 Matrix 里面的人物可以通过直接收一段代码来学会一套武术,或者学会开直升机。最近的例子是电视剧《玩偶特工》,其中的人物简直就是一台计算机,你可以像安装操作系统和软件一样随时把他们变成别人。

有的有心人可能会质问,人的技能除了要记住动作要领这个“软件”之外,还包括肌肉发达程度这个“硬件”,你怎么可能仅仅改变软件就让人会武术呢?这个质问有道理,但是问错了。正确认识是人脑根本就没有“软件”。人脑的全部动作都是“硬件”意义上的。

人的记忆不是“录制”在大脑里,而是“长”在大脑里。大脑通过神经元(neutons)来记住事情。Brain Rules 这本书介绍了一次特别有意思的开颅手术。接受手术的病人没有疼痛神经,也就是说他可以在整个手术过程中保持清醒。在医生们盯着他裸露的脑神经们看的时候,他也在盯着医生们看。这时候一个医生拿了一张 Jennifer Aniston (就是 Friends 里面哪个女演员)的照片给他看,发现他的一根脑神经跳了起来。然后医生拿7张不同的 Jennifer Aniston 照片给他看,他那个神经跳了七次!

这根神经一看到 Jennifer Aniston 就跳,而且看别人的照片从来不跳。如果你觉得这根神经有点色情,一个补充事实是医生们也发现了这个病人的一根专门的比尔克林顿神经。也就是说,人脑可能为他认识的每一个人安排一根专门神经。

更进一步,人的记忆和技能,是各种神经生长,组织,连接的结果。同样的记忆,在不同的人被“长”在不同的地方。比如对伦敦街头出租车司机的研究表明,他们脑子中辨认方向的神经结构特别发达。

往硬盘上存个文件,只要像录音一样改变其磁道扇区上的 0 和 1,要想改变人的记忆却要大动干戈到几乎不可能的程度。你必须先让大脑长出这些特殊神经元来,还要把他们在一个区域内组合好。注意神经元的尺度可以很大,比如直径0.1厘米,长度可以达到英尺量级。要想像《玩偶特工》里面那样把一个人完全变成另一个人,要做的工作就好比把一件毛衣拆了,然后给每一根线分别重新染色,然后再织成另一件完全不同的毛衣。整个过程还不能开颅,还必须几乎瞬间完成,这可能么?

人脑的这种结构同时解释了为什么乔丹不能打好棒球。他的身体素质和反应速度完全达到打好棒球的要求,但他就是打不好。为什么?因为通过多年练习,他大脑的硬件结构就是一个篮球大脑。你怎么可能在一两年时间内把一个篮球大脑变成棒球大脑呢?

这个知识对我们的启示当然就是任何技能都是勤学苦练积累的结果,而不可能指望快速输入。另外我们可以有两个轻易的推论:

第一,所谓“顿悟”可能根本不存在。一个科学家可能对一件事冥思苦想好多天,然后一天突然想通了,这个不叫顿悟。我说的顿悟是中国文化传说中那种头天晚上还什么都不知道,今天早上突然什么都明白了的极端情况。这相当于人脑结构在一夜之间突然大变,这是不太可能的。

第二,人的记忆不可完整下载。我猜神经元包含的信息和结构很可能是模拟信号,也就无法在不失真的情况下完全数字化。

最后的一个问题是关于灵魂。假设真有灵魂,那么灵魂离开人脑之后还能“思考么”?伦敦出租司机死后,离开他的神经网络,还能辨认方向么?人死后还能认识 Jennifer Aniston 么?既然人脑什么都是硬件实现的,根本就没有软件,灵魂还可能存在么?