破譯大腦的秘密(1 / 1)

破譯大腦的秘密

全球性的行動

堪稱萬物之靈的人類確有絕頂的聰明與智慧。然而,盡管人類創造出令人驚歎的種種奇跡,但人腦對其自身的認識卻始終充滿了不解之謎。

1989年,在科學界的倡議下,美國國會通過了命名1990年1月1日開始的“腦的10年”提案,並由總統簽署實施。這是美國國會首次對一個具體的科學領域做出有效期長達10年的決議。這一議案很快得到國際科學研究組織的熱烈支持,並且希望世界各國的腦研究機構能贏得政府的支持,從而使“腦的10年”成為全球性行動。

令人費解的大腦活動機理

人類仍然無法解釋大腦活動的機理,即大腦的工作原理及其微觀機製。

起源於19世紀的現代神經科學,直至20世紀50年代才開始全麵地研究神經係統。在此之前,神經科學是一個鮮為人知的神秘領域。

多年以來,盡管人們對人腦許多區域中神經細胞的功能特性已經有了透徹的了解,但是,人腦又是如何處理信息的呢?是序列式處理還是並行式處理?它們又是怎樣進行的?

科學家們仍然無法做出闡釋,對於由這些特性產生的人類所特有的思維、理解力和感情等高級功能仍是一知半解。對於科學史上屢次提到的重要思維活動——人在創造性思維中的領悟和直覺的自然發生則知之甚少。

生病的大腦

關於腦功能和結構異常引起的疾病問題。譬如會產生思維障礙、幻覺、妄想、精神活動與現實活動脫離等症狀的精神分裂症。世界上大約有10%的人口患此病。但是,科學家們仍然找不出它的病因;再就是癲癇和老年性癡呆,尤其是後者,在病人腦中會產生一種特殊的蛋白質沉積。這種蛋白質是如何產生的?它在發病過程中起什麼作用?仍然是未知數。

對於這三種侵蝕著全球15%至20%健康生命的無形殺手,人類卻束手無策。

破譯大腦的秘密

關於腦的精神活動與人體免疫力的關係問題。有些疾病似乎與腦並無直接關係,如腫瘤、感染等。但是,它們的發病往往是由於機體與環境相互作用時,機體的反應能力發生變化而誘發的。科學家們通過動物實驗表明:

癌症的發生雖然不直接來自神經係統的紊亂,腦的精神活動卻可以影響機體的免疫功能。從而使機體識別和清除腫瘤細胞的能力降低,間接引發癌症。

一些精神因素作用於神經係統,也可導致機體免疫力的降低,從而誘發感染。另外,高血壓、潰瘍病等也都與精神因素有密切關係。

倘若人類能破譯大腦的秘密,這些疑難將會迎刃而解。

最後,人類尚沒有適當的模型來表述自己的思維活動,更不用說把它們模型化了。然而,對人腦的認識和模擬是依賴於這樣的模型的。在《皇帝的新腦》一書中,彭羅斯指出:任何計算機都不可能具有人腦的所有功能。那麼人腦什麼時候才能完成認識自身呢?

在線小知識

《皇帝的新腦》一書講述的是,對電腦科學、數學、物理學、宇宙學、神經和精神科學以及哲學進行廣泛、深入淺出的討論,體現了作者向哲學上最大問題即“精神——身體關係”挑戰的大無畏精神。這本巨著重新衡量相對論和量子理論。作者提出他對現代物理及人工智能的新看法,建議人們必須徹底改變時間與空間觀念。