《生命科学50讲》之自我意识的基础：镜像神经元——读书笔记

《生命科学50讲》之自我意识的基础：镜像神经元——读书笔记

栎树老何 本文含AI辅助整理内容

现代生命科学普遍认为，自我意识的出现和发展，是人类认知能力进化的重要里程碑，也是智人能够最终战胜了其它类人族群（如尼安德特人等）和生物物种，并迅速成为地球上生物链最顶端万物之灵的重要基础。

然而，对于大部分成年人来说，可能都想不起自己什么时候开始出现自我意识，也不会记得大概什么时候能够辨识镜子里自己的镜像。

根据心理学的研究，儿童的自我意识通常在18个月左右开始出现。在这个阶段，他们开始能够使用代词来指代自己，比如“我”或“我的”。此外，一些研究还表明，儿童在2-3岁时开始能够理解自己的外貌和形象，并能够辨认出镜中自己的镜像。

镜像测试是对个体自我意识的一种测试方法。在镜像测试中，受试者观察自己在镜子中的反射，并据此检视自己身上的记号。只有少数物种如黑猩猩、大象、海豚等能够不经训练就通过这一测试，而大多数动物对镜像的反应是不同的，它们不会识别出自己，而是会对自己的镜像求爱或进行攻击。然而，除了人类和部分动物如猩猩、鲸鱼等之外，其他一些动物也能够通过镜像测试，这表明这些动物也具有一定的自我意识能力。

《生命科学50讲》作者介绍：

王立铭，毕业于清华大学，获生物科学和工商管理双学士学位，并在中国科学院神经科学研究所获得博士学位。他在神经科学领域有超过十年的研究经验，曾发表多篇具有影响力的研究论文。王立铭博士目前在美国加州大学旧金山分校担任神经科学教授，并领导一个专注于神经科学和神经疾病研究的实验室。他的研究和教学领域涵盖了神经科学的基本原理、神经疾病的机制和治疗，以及神经科学在社会科学和人文学科中的应用。

主要内容：

王立铭博士在《生命科学50讲》的“自我意识的基础：镜像神经元”一文中，深入浅出地介绍了镜像神经元的基本概念、研究历程和在理解人类自我意识中的重要角色。他强调了镜像神经元在人类社交行为、情感共享、道德判断等多个方面的作用，以及它们如何塑造我们的自我意识。

首先，王立铭博士对镜像神经元的基本概念进行了阐述。他解释道，镜像神经元是一种特殊类型的神经元，当个体观察到他人的某种行为或情感时，这些神经元会被激活，从而产生一种模仿和共享他人情感和行为的冲动。这一概念最早在猴子的大脑中被发现，后来也被证实存在于人类大脑中。

接下来，王立铭博士详细介绍了镜像神经元的研究历程。他指出，自1990年代初发现镜像神经元以来，科学家们通过大量的实验和研究揭示了其在人类社交行为、情感共享、道德判断等方面的作用。例如，研究发现，当人们观察到他人的痛苦表情时，与其相关的镜像神经元会被激活，从而产生一种同情和援助的冲动。这有助于我们更好地理解他人的情感和需求，进而进行适当的社交互动。

此外，王立铭博士还探讨了镜像神经元在人类自我意识中的重要角色。他指出，镜像神经元的存在和功能为我们理解自我意识提供了新的视角。通过观察他人的行为和情感，我们可以在大脑中模拟和共享这些经验和感受，从而加深对自我的认识和理解。这种模拟和共享的能力也让我们能够更好地预测他人的行为和情感，进而做出恰当的反应和决策。

同时，王立铭博士还强调了镜像神经元在人类文化和社会发展中的贡献。他认为，镜像神经元的存在和功能不仅让我们能够更好地理解和适应社会环境，还促进了人类文化的传承和发展。例如，通过观察他人的行为和情感，我们可以学会新的技能、了解社会规则和文化传统，进而更好地融入社会生活。

总的来说，《生命科学50讲》之自我意识的基础：镜像神经元是一篇极具启发性的科普读物，它为我们理解生命科学提供了新的视角和思考方式。通过介绍镜像神经元的工作机制、功能及其在理解人类自我意识中的重要角色，这本书不仅拓宽了我们对生命科学的视野，也激发了我们对神经科学的兴趣。

附：自我意识的基础：镜像神经元

下文来源：得到听书《生命科学50讲》之自我意识的基础：镜像神经元

你好，欢迎来到生命科学50讲，我是王立铭。我们继续讨论自我意识的生物学。

上节课，我们回答了自我意识三个最基本的问题：自我意识是什么？它是人类独有的吗？它对生命和智慧的存在有什么意义？

这一节课，我们就来讨论一个更深层次的问题：自我意识的生物学解释到底是什么？

我先给出一个简单的回答——自我意识的生物学基础 ，可能是大脑里一群特殊的神经细胞，叫做镜像神经元。

我用了“可能”这个词，是因为一直到今天，关于自我意识的神经生物学基础，关于镜像神经元在中间起的作用，仍然是一个争论不休的谜题。

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。

因此，一个非常有趣的现象是：关于镜像神经元，存在一种科学发现，多种表述，所谓“一科各表”的情况。

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。

咱们的课学到现在，还是第一次遇到类似的情况，这样的情况在整个生物学，乃至整个自然科学里都非常少见。

黑手党实验：自我意识的新思路

在介绍镜像神经元这个概念之前，我想先请你来思考一个问题：请你闭上眼睛回想一下，当你自己照镜子的时候，你到底是如何判断出镜子中的那个形象，就是我们自己的？

你可能会说这太简单了，通过照片，通过录像，我早就知道自己长什么样子了。当我在镜子里看到一个长得一模一样的人的时候，我当然知道那就是自己。

但你仔细想想，可能就会发现这个解释站不住脚。

在照片发明之前，在肖像画发明之前，甚至在镜子发明之前，普通人其实是不可能提前知道自己究竟是长什么样子的。更不要说在盖洛普的镜子实验当中，黑猩猩是从来没有使用过镜子的。

但即便如此，你把它第一次拉到一面镜子面前，它仍然可以准确地识别出，镜子里的这个形象就是它自己。这种识别过程是怎么发生的呢？

我设计了一个全新的思想实验，来和你一起讨论这个问题。我给它取了一个好记的名字——“黑手党实验”。

假设我找一千个高矮胖瘦和你差不多的人围在你周围，每个人都穿一样的衣服，戴一样的鸭舌帽和墨镜，穿着黑风衣，别着左轮手枪，一副黑手党的打扮。

然后，你们一千个人同时对着一面大镜子，这个时候，你还能不能知道镜子里面到底哪个人是你呢？

你还是有办法的。

比如：你隐蔽地做几个小动作，转动一下眼珠，皱一皱眉头，扭一扭腰，就会马上知道，镜子里正在同时做同样动作的人，必然就是你自己。

这个假想的黑手党实验，其实提供了一个解释自我意识的简单思路。

什么意思呢？

根据这个实验你会发现，自我意识的产生，需要结合两方面的信息。

一方面，需要采集外部世界的信息输入，比如：看到镜子里到底是谁正在转眼珠、皱眉头、扭腰；

而另一方面，同时需要采集关于自身的信息输入，得知道我自己现在也正在转眼珠、皱眉头、扭腰。

如果两方面的信息在时空上高度吻合，我们就会产生一个“这就是我”的想法，就能顺利通过镜子测试。也就是说，我们客观上就拥有了自我意识。

这里也许有点不好理解，没关系，我再说得更具体一些：如果想象我们的大脑中存在这样的一群神经细胞，它能同时检测到外部世界的感觉输入和来自身体内部的感觉输入。

如果两种输入很吻合，它就会产生类似的反应。那这群神经细胞的活动，就有可能是自我意识的生物学基础。

那么，根据黑手党实验提供的这个解释自我意识的思路，我们大脑中到底有没有这样的神经细胞呢？

还真有，这就是所谓的镜像神经元。这种神经细胞是上个世纪90年代初，意大利神经生物学家里佐拉蒂（Giacomo Rizzolatti）发现的。

他当时正在研究猴子的大脑是怎么控制躯体运动的，于是，他就把非常细的电极，插入猴子大脑里专门负责运动的那块区域，来记录神经细胞产生的电信号。

他发现，猴子的脑袋里有这么一些神经细胞，在猴子伸手去抓桌子上放着的花生时，就会产生强烈的电信号。