听完《王立铭·生命科学50讲》,想记录一些东西,于是有了一些文字,向生命科学致敬,向得到团队致敬,向王立铭老师致敬,这是下篇。
我们总是喜欢带着点淡淡的优越感,表达这样的意思:咱们人类这种跑得不快、跳得不高、不怎么会游泳、力气也不大的生物,能够站在生物圈的金字塔顶端,靠的是独一无二的人类智慧。但是“智慧”到底是怎么一回事呢?
智慧第1元素:感觉
感觉是智慧的基础,感觉就是生物体从外部世界获得信息的过程。感觉是人类作为一种智慧生命,和环境互动、甚至改变环境的基础。
虽然我们常说五感,但是人的感觉输入绝对不止区区五种。当一个自然环境中存在一种信号,这个环境中就有可能演化出一种生物,能够检测和利用这种信号,并根据它来观察和理解周围的环境。只要宇宙中存在的信号源,就有可能发展处对应的生物感觉系统。
人类每天的日常生活中,超过90%的信息,都是通过眼睛获取的。相比其它感觉,视觉提供的信息是最丰富的。除了视觉,人类当然也有其他感觉,比如:听觉、嗅觉、味觉、触觉,还有温度感觉、湿度感觉、痛觉、痒觉等等。
视觉:光线如何进入眼睛?眼睛怎么感觉到光?从“看见光”到“看见图案”,从“看见图案”到大脑中对图案色彩如何进行解析?
嗅觉和味觉系统:它们感知的是具体的化学物质。这些化学物质从物体发出,需要经过在空气中的扩散进入鼻腔,或者需要直接和舌头接触,通过唾液扩散,才能够被人体的嗅觉和味觉感受器采集和感觉到。而化学信号的扩散,背后的道理其实是化学物质分子,在空间里的随机运动,分子运动到哪里,化学信号就到达哪里。
味觉:甜、苦、酸、咸、鲜,近年来还发现了第六种,就是油腻的味道。

感觉系统的实质是什么?感觉系统就是生命观察、理解环境,随后适应、改变和创造环境的第一步。两种奇妙的感觉——热成像和磁场。热成像:温度感受器的极致效果,感知磁场:动物判断方位的能力。

智慧第2元素:学习
孔子说学而时习之;培根说知识就是力量。我们为什么要学习?王老师说:学习的生物学本质,就是生活经验对天生的刺激——反射模式,进行修饰的过程。

学习分为被动学习和主动学习两个方面。学习的本质,从宏观层面来讲为将原本不相关的东西之间建立新的联系。从微观层面来讲为同时激发相关神经细胞,增强它们之间的联系。另一个非常重要的元素就是记忆。对于学习,我认为有如下一些底层逻辑:
1)将内化自身的存量知识和现实世界的增量知识建立连接
2)教学相长,指导别人,教会别人这是一种高级学习方式,非常有效
3)建立个人的学习闭环,对学习方法和学习模式进行不断的科学迭代

智慧第3元素:社交
之前,我们都是“一个人在奋斗”,所有能依靠的都是自己。为什么我们能够心安理得地享受别人提供的资源,同时也为其他人创造资源呢?这就是接下来的社交之用。

一句话总结,蜜蜂群体它们的竞争力,全靠复杂的社会协作。从蜂窝里单独抓任何一只蜜蜂,它们的生存能力和行为都是非常有限的,但是上万只蜜蜂在一起,依靠这个复杂的社会组织,就可以完成蜂巢这样让人叹为观止的伟大工程。
想到进化论,你肯定知道这样的说法,“物竞天择,适者生存”。谁能在环境中生存,能繁殖后代,谁就会被选中成为自然选择的宠儿。但在极端的情况下,如果牺牲自己,能帮助自己的亲戚更好地传递基因,那就会出现生物学原理中的利他主义。

能让我在人类和其它地球生物之间画一条分界线,那就是人类语言。人类的语言能力源于基因突变。语言实际上大大延伸了人类学习的时空范围,让一个人类个体积累的生活经验和智慧火花,能够迅速地被传播出去,也能够跨越时间,在历史上流传下来。语言让人类站在巨人的肩头,能够看得更远。

性别当然是地球生物里非常特殊,又非常重要的一个特征。而性别的出现,也极大地丰富了生物的社交生活。让不同性别的生物个体,在交配繁殖的过程中能彼此分享遗传信息,让他们的后代拥有更多的遗传多样性,让他们在多变的地球环境中能够更加游刃有余地繁衍下去。

同性竞争,异性追求,人类找伴侣永远是这样一个主流画风。同性竞争源于生殖策略,同性竞争的背后,其实仍然是自然选择的强大力量。在子孙后代身上投资较少的性别,一般是雄性,会更容易参与竞争,借此来争取更大的交配权力。
雄性示好的方式是“送礼”,不管是送玫瑰花还是巧克力,是弹吉他唱情歌还是开宝马车接女朋友,男人们的行为,本质上和动物世界的“送礼”行为没什么区别。
为了维持夫妻之间这种稳定的搭档关系,让他们能够长相厮守照顾孩子,人类也演化出了很多别具一格的社交方式,如:
1)人类是地球生物里,极少数两种性别都能出现性高潮的动物
2)在所有灵长类当中,人类的雄性拥有最大的阴茎,人类的雌性拥有最大的乳房
所有这些特点,很可能都是为了帮助人类的男男女女,总是被紧紧地绑定在一起,享受彼此相处的愉悦,从而更好地繁衍和养育后代。而这种愉悦,在人类的语言里被升华成了爱情。

智慧第4元素:自我意识
曾经有个美国最高法院的大法官,说起怎么鉴别色情内容,他用了一句话,说这东西很难定义,但是,“我只要看见它,我就知道它是不是。”这句话用来形容人类智慧似乎也挺恰当的。给智慧下个核心定义不容易,但是,只要你看见它,你就知道它是不是。
所谓自我意识,指的就是这种知道世界上有“我”这么一个独一无二的存在,知道我和世界其他所有人、所有生物、所有东西都有所不同的这么一种感觉。自我意识是意识到“我”的存在的能力,能知道“我”和其他生物是不同的。但并不是人类独有的,能从镜子中认出自己的动物,大猩猩,黑猩猩,海豚,大象,喜鹊等。
总的来说,王老师认为,自我意识的出现给了行为清晰的目的,让智慧生命能拥有更复杂的功能和情感。
我们知道,人类的大脑有很多基础的功能,比如:感觉、学习、和社交;还包括一些生死攸关的功能,比如:控制呼吸、心跳和体温,感受饥饿,体会恐惧和愤怒等等。这些功能不是人类特有的,许多简单得多的动物大脑,甚至很多昆虫的大脑,都已经或多或少具备了这些功能。但是,有一些更加复杂的生命功能,比如:羞耻感、成就感、好奇心和责任感,如果脱离开自我意识,是很难想象的。

自我意识的生物学解释到底是什么?可能是大脑里一群特殊的神经细胞,叫做镜像神经元。之所以是可能,是因为我们甚至连人脑中到底存在多少镜像神经元,它们主要分布在哪儿,它们的生物学本质是什么,都非常不清楚。特别乐观的人会认为,它是塑造人类智慧的最重要的物质基础,特别悲观的人会认为,它是上个世纪神经生物学最大的谎言。

我们甚至可以把自我意识想象成一个住在我们大脑里的超级观众。它完全不关心外部世界到底发生了什么,但是它会分析我们的感觉系统输送进去的信息,它会采集我们身体自身的状态,它还会观察我们自己的每一个思想,每一个决定和每一种情绪变化。它综合了这一切信息之后产生的感觉,就是自我意识。
当我们正在思考和自己相关的问题的时候,这个超级观众应该就会更加活跃,因为需要它“发表意见”。如果是这样的话,只要有一个办法能实时监测我们大脑的活动,看看这些时候哪些大脑区域,甚至是哪些神经细胞更活跃,也许我们就能找到自我意识的物质基础。其实,有一种技术就已经能实现这个目的了。这就是所谓的功能性核磁共振成像方法,英文简称fMRI。
另外,在多重人格患者的头脑中,可能同时存在好几个互相独立的自我意识,住着几个观察角度很不一样的超级观众。这些独立的自我意识,能够在不同的时间、地点,轮流统治患者的思想和身体。

智慧第5元素:自由意识
什么是自由意志?在生命科学角度可以简单的理解为:我们一个人,是否能够自主决定自己此时此刻的思想和行为。我们有一种主动探索周围世界,探索自身,试图理解甚至改造它们的愿望和能力。
从简单的饿肚子就吃饭,到给我们的生活增加无数美好的爱情,我们在很大程度上,可以把这些行为理解成生物本能。没有自由意志,它们也能工作得好好的。本能不需要自由意识,爱情也不完全自由。那如果是比本能更高级的行为和思想呢?比如:我们的逻辑思维、我们的性格、我们的生活习惯、我们的价值取向。

自由意识可能只是人类的幻觉,自由意识特别的用处在于保护和奖赏我们的好奇心和探索精神。

其实,面对生命和智慧,还存在大量已知的未知——也就是那些我们知道自己还不知道的东西。其实,这些“已知的未知”只是给未知开了一道缝。面对地球生命和智慧现象,更无奈的是,我们还有太多“未知的未知”——也就是说,我们甚至都还不知道自己不知道的东西。人类的真实学习场景,几乎都是从极端有限的信息中总结经验。
关于生命,关于智慧,关于我们自己,我们知道一些,我们不知道许多,还有更多东西远在想象之外。但是,人和其他生命是不同的,我们必须知道,我们必将知道!——谦卑而自信的去理解和感悟生命的力量。

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