人類大腦中仍然保留著動物時期的智能遺產

2020-07-11 鍾振餘

【導讀】有人怕狗、有人愛狗;有人拿蛇當寵物、有人連電視屏幕上的蛇類畫面都不敢面對;人性中的七情六慾是怎樣形成的?他們與大腦智能又有什麼關聯?要回答這些問題,首先要從大腦的某些運行規律說起。眾所周知,計算機技術以字節(byte)為單位,通過高速運算形成人工智慧。大腦中的神經並無運算能力,更無人為的標準設定。大腦以事件為單位處理腦內信息,一個外部事件對應於腦內一個記憶神經網絡。初級知能時期,生命活動形成的每一個記憶事件都被標註上一個相應的屬性,比如,危險事件、防範事件、友好事件、親密事件等各種屬性。「記憶事件屬性標記」既是初級智能時期的神經活動特徵,也是人類大腦活動仍然保留的動物智能遺產。


人類大腦中仍然保留著動物時期的智能遺產

在自然競爭的食物鏈上,生命演化從無智能生存進入到初級智能活動態勢之後,生命個體開始有了主動的逃生防範能力。在非洲大草原上,初級智能的草食性動物在遭遇二級智能的肉食性動物獵殺時,通常都有足夠的時間餘量進行緊急避險,大部分時候都能成功逃生,或經過抗爭而逃生。具備了初級智能,生命個體的生存狀態有了很大的改變,但是,智能活動只能以記憶事件的屬性標記作為價值判斷標準,單一的神經活動模式限制了智能活動的橫向拓展,在生存競爭中根本無法與肉食性動物抗衡。生命智能的進化有其身的規律,只有充分理解記憶事件屬性標記在智能活動中的地位和作用,才能理解人類的大腦的活動原理。

一、記憶事件與屬性標記

在非洲大草原上,小羚羊一出生,尚不能站立的時候就在媽媽的推動下學習奔跑,在成長期間常常需要莫明其妙地突然逃跑。起始階段,小羚羊並無危險或安全的判斷準則,跟隨媽媽奔跑是其唯一的標準。隨著小羚羊慢慢長大,其腦內逐漸形成「媽媽逃跑記憶事件」總是與自己全身神經的緊張信號相關聯,之後,進一步擴展到所有的「肉食性動物記憶事件」都與肌體神經緊張信息相關聯,且必須快速逃跑;所有的「草食性動物記憶事件」都與肌體神經放鬆信息相關聯,可安心吃草進食。這種固定的信息搭配模式在羚羊的記憶神經網絡中絕不會混淆。一旦混淆了生命也就終止了。這是生存與死亡的分界線,也是自然演化的規律使然。

腦內構建的記憶事件被顱外特定的肌體神經活動模式所關聯,並形成固定不變的記憶信息組合,可稱之為記憶事件屬性標記。由屬性標記關聯的記憶事件最終會影響生命個體的行為趨向。尤其在嬰幼兒時期,如果記憶事件所關聯的屬性標記太過強烈。孩子的行為趨向就會走向極端,甚至引起心理疾病,或人格缺陷。比如,嬰幼兒時期受到特定事件驚嚇後產生的恐懼心理是最典型的記憶屬性標記關聯,即全身神經的緊張信息關聯到某一記憶事件上,構建起一個固定搭配且很難消解的記憶神經網絡。

人類個體出生初期,嬰幼兒腦內的記憶信息近似於空白,在成長中日漸增多。「望梅止渴」是一個家喻戶曉的典故,我們就以食物的口感記憶為例說明「酸梅記憶事件」的構建過程。在大腦內部,這一記憶事件包含三部分記憶神經網絡:梅果的形狀和顏色(A事件網絡)、梅果的讀音(B事件網絡)和梅果的口味(C事件網絡)。孩子第一次見到梅果的時候,大腦視記憶區域首先建立起A神經網絡,伴隨著成年人的發音,梅果的聲音信息在孩子的「聲音記憶區域」建立起B神經網絡,雖然,B網與A網分屬於兩個腦區,但是,連接左右腦的胼胝體如同現代通訊技術中的主幹光纖,胼胝體能將所有的不同腦區連接成為「鄰居」。AB網關聯後組成為更大的「梅記憶神經網絡」,嬰幼兒的智能也得到了提升,即,實物或畫圖與語音之間的互動識別能力開始形成。再進一步,當孩子將酸梅果放入口中咬開時,口腔神經受到酸梅刺激,神經收縮信息被傳遞到大腦嗅味記憶區域,並形成C網絡。C網絡一定會與「AB網」關聯在一起,這是記憶事件構建的基本規律。在ABC三部分信息內容中,C網就是「梅記憶事件」的屬性標記。關聯了屬性標記之後,孩子的智能提升到更高水平,「望梅止渴」的表情會自然流露。現代教育將這種認知能力的提升劃歸為「感知體驗」。

孩子在成長過程中,每一種吃過的食物,其記憶事件均會被相應的屬性標記所關聯。事實上,記憶事件的屬性標記也不只局限於口腔神經信息的關聯,肌體組織和器官的所有神經活動信息都能成為屬性標記。有人怕蛇、有人怕狗;有人怕雞,甚至看到雞毛都會顯露出恐懼神態。喜怒哀樂悲恐驚等七情六慾的源頭均起始於記憶事件的特定屬性。怕狗者是因為第一次與狗相處時受到了驚嚇,喜歡狗同樣也是起始於第一次及其之後的友好相處。

一個新構建的記憶事件一旦被屬性標記所關聯,這個記憶事件在智能表徵中就被標註上了明顯的個體傾向。或者說,有了屬性標記,智能產物的個體化傾向會更加明顯。一個拿到聘用通知趕赴新單位上班的新人,如果能為周邊的老員工及其領導留下良好的第一印象,或許能極大地減少適應期的眾多麻煩。


人類大腦中仍然保留著動物時期的智能遺產


二、屬性標記的關聯強度

在自然競爭狀態下,凡是存活時間比較久長的草食性動物,通常都是同類中的高智商者。因為低智商的同類成員最容易成為肉食性動物的獵殺對象。那麼,影響智能高低的因素是什麼呢?在某些電視記錄片中可以看在到,羚羊對於不同肉食性動物的防範距離各不相同。安全防範距離的遠近取決於屬性標記的關聯強度。屬性標記的突觸關聯強度越高,觸發信號的閾值就越低,羚羊的逃跑行為越容易受到觸發,生存安全越有保障。規避危險、長久存活是初級智能動物所追求的主要目標。

與生命演化的漫長歷史相比較,人類的智能進化屬於瞬間形成的爆發性事件。請你千萬別認為人類是萬物之靈,人類智能的主體部分仍然保留著動物智能的遺產。尤其涉及七情六慾的智能活動,均以記憶屬性標記作為其判斷標準,偉人或聖人也不例外,對親人的情感、生活經歷中刻骨銘心的記憶事件、情趣愛好等等都是以屬性標記為主導。

人與人之間的互為親密關係之所以得到保證,原因在於你腦內記憶神經網絡的相關記憶事件中,非常牢固地關聯著親和性的屬性標記信息。親情的本質是喜好記憶屬性的高強度關聯。從神經機制的角度評價,親情與血緣因素沒有任何關係。比如,兩個孩子在醫院出生後因某種差錯被雙方父母調包領養,假如若干年後真相被揭開,父母與養子之間的情感一定會超過血緣的情感。假如真相未曾明了,養育的親情自然當成血緣的親情。現實中,這樣的案例隨處可找。

三、屬性標記與理智的偏移

「怕狗者」與「愛狗者」在有關養狗問題上永遠不可能達成統一的智能表徵。形成於初級智能時代的記憶事件屬性標記對於人類智能活動的幹預作用非常強烈。雖然人類的神經系統已經具備四級智能的活動能力,如果記憶事件與屬性標記的關聯強度過於強烈而無法控制,則人類大腦的高級智能也會跌落到動物的初級智能水平。「一朝被蛇咬十年怕井繩」是屬性標記關聯得太牢固的最好例證,也是人類繼承初級智能遺產的完美解釋。

每個人在成長過程中,都會保留下大量帶有屬性標記的記憶事件。這些記憶事件通常都是地域環境、人事交往、物件接觸等生活經歷中的小事。正是因為這些點點滴滴的記憶事件被特定的屬性標記所關聯,人們的親情、友情、鄉情、家國情才表現得如此自然而真實。事實上,人生觀、價值觀和世界觀都是建立在記憶屬性的基礎之上。所以,每個人的「三觀」一定會帶著成長過程中的地域特徵、民族特徵、人際交往的生活圈特徵和受教育的狀態特徵。

屬性標記與記憶事件的關聯是一個整體的信息組合,腦內神經活動無法抗拒固定的信息搭配。一個人的「三觀」不正是無法用理性去解釋的。即使當事者本人也屏蔽不了屬性標記的評判。所以,大腦的智能活動必然要受到記憶事件屬性標記幹擾,在中國傳統的中醫實踐中,即使最頂尖的中醫大師,自己家人的疾病還是要聘請外面的醫生來家診治,而不是自己開藥下方。箇中原由非常清楚。這是為了防止親情屬性標記在智能活動中產生偏移。由此可見中國古人對大腦智能的理解之深邃!

在現代社會治理體系中,為了防止公權力掌控者的智能活動產生偏移,建立起大量的規則體系,設置了各種監督機構。其目的就是為了讓規則和監督在決策者的記憶事件中形成懲罰性的屬性標記,迫使原來帶有情感性的記憶屬性標記的神經興奮度降低。以利劍高懸的屬性標記對抗隨心所欲的屬性標記。

總之,記憶事件屬性標記在智能活動中的內涵意義極其深遠。初級智能時期形成的神經活動機制在人類的智能活動中仍然沒有消失。現實生活中,人們常用「感情用事」比喻決策者的低智能行為。當人類大腦的記憶信息進入到海量化儲存之後,大量知識性的記憶事件已經不再被屬性標記所關聯。擺脫屬性標記關聯是智能進化的重大轉折。大腦智能活動的另一個角色,「記憶熱度」將成為初級智能升級為二級智能的主要角色。


參考文獻

【1】 盛祖杭主編. 神經元突觸傳遞的細胞和分子生物學[M].上海科學技術出版社.上海.2008.12,3.

相關焦點

  • 地球藍洞——地球給人類保留宇宙秘密的最後遺產
    海洋藍洞的具體實例所謂石灰巖溶洞,即冰川時期因海平面降低,石灰巖受到溶蝕作用,在下部發育成為大型的空洞(類似溶洞),空洞變大後,頂部塌陷會形成一個邊緣陡峭的大洞,稱為落水洞。當冰川期結束之後,海平面上升,海水重新灌入這個落水洞,便形成了藍洞,例如著名的貝里斯大藍洞。
  • 【人類遺產·瑰麗文化】西班牙世界遺產之安達盧西亞篇
    阿爾巴辛住宅區保留著大量摩爾人建築風格的各式建築,同時在這些建築中還可以看到傳統的安達盧西亞建築風格被完美地融入其中。,於是科爾多瓦進入了它的鼎盛時期,在這段全盛時期中,城中建起了約300座清真寺、數不清的宮殿和公共建築與君士坦丁堡、大馬士革和巴格達的輝煌繁榮相媲美。
  • 人類大腦為何是動物中最大的?這個因素決定
    靈長類動物學家詹姆斯-希格漢姆向記者解釋了人類進化的重要一環,即為什麼人類擁有如此大的大腦。狐猴是人類眾多近親之一,希格漢姆展示了多個狐猴的顱骨,他特別感興趣的是這些顱骨的大小。通過對多種靈長類動物,如猴子、狐猴和人類等顱骨特點的分析,希格漢姆等人提出一個關於人類大腦如此之大的新觀點。
  • 人類當真沒有天敵?史前一動物專吃人類祖先,至今仍然有人害怕
    人類在遠古時期自然也不例外,雖然會製造簡單工具但也要時常面對野獸的進攻,尤其是更早期人類尚未完全的直立行走,面對一些猛獸大部分都是逃跑,沒有贏的機會。 但是仍然擺脫不了受到一些生物的威脅,最簡單的就是一些細菌和病毒,實際上目前人類的很多疾病都跟微生物感染有關。這些肉眼看不見的生物,會從細胞的層次摧毀我們的身體。
  • 人類在對大腦的認識研究過程中,對大腦的幾種誤解
    直到21世紀的今天,我們還不能真正了解我們的大腦。在人類對大腦認識的過程中,充滿了對大腦的誤解。誤解1:人類大腦只使用了不到10%的空間?例如,中風對大腦的一小部分區域造成的損害可能會導致身體許多功能的喪失。從進化的觀點來看,大腦不可能進化出90%的無用部分。如果大腦沒有優勢,它就不會進化成這樣。大腦是維持和利用身體巨大能量供應的昂貴器官。此外,功能性腦成像研究顯示了所有大腦區域的功能。即使我們睡著了,大腦也是活躍的,大腦仍然被佔據著,這只是另一種活躍的狀態。
  • 人體最大的矛盾,腸道進化速度比大腦慢數萬年,人類註定有缺陷?
    筆者:扶蘇幾百萬年前,人類在某些因素的驅使下從樹上來到地面,從此開始了漫長而艱辛的進化之旅。相對於其他動物,我們的祖先找到了最高效的發展道路,通過食用肉類來增加蛋白質供應,並且學會了使用工具和保留火種,促進了大腦的發育,所以人類才能夠成為地球的主宰者。
  • 為何只有人類進化過程中退化了體毛,其它靈長類卻保留了?
    眾所周知,人類都有一個共同的祖先,那就是和猿人一樣的靈長類動物。在原始時期人類的生活習性和自然和動物們是差不多的,而且由於我們人類沒有和動物一樣有鋒利的爪牙以及飛快的奔跑速度。相對於兇猛的動物來說,那時的人類身體比較渺小,不過人類卻不斷利用自己頭腦中的智慧,創造了一個又一個的奇蹟,甚至開創了新的文明。隨著生活環境的變化,人類在進化過程中只保留了一小部分的毛髮,比如汗毛能夠維持人類身體的生態平衡,頭髮可以防曬,腋窩和髂窩的毛髮則利於排汗和防止細菌、昆蟲寄生,這些都有利於人類身體的健康。
  • 被保留的名人器官:愛因斯坦的大腦和眼球,愛迪生的「最特殊」!
    在人類數百萬年的發展史上,出現了許多的風雲人物,這些先輩們也為人類留下了豐富的物質遺產。因此即使很多科學家在離開人世後,他們的遺體和器官也成為了收藏的對象。在許多的國家博物館中收藏著淋漓盡致的寶貴文物,其中也不乏科學家們的器官,比如伽利略的中指,愛因斯坦的大腦,但是最令人驚訝的還屬愛迪生。伽利略的中指如果說起歐洲歷史上最偉大的天文學家,很多人都會把這個頭銜頒給伽利略,1642年的時候伽利略離開了人世。
  • 人類的大腦真的不能被超越嗎?別大意,動物也有高級認知
    哺乳動物的大腦起源大腦進化是達爾文最關注的問題之一。得益於他對生物本能、社會互動、運動感官控制、道德意識和認知起源的興趣,達爾文極早地認識到了大腦演化在整個生物進化歷程中的重要性。在自然選擇學說和人類起源理論的影響下,19 世紀後期的人們越來越認識到大腦在複雜行為中發揮的重要功能。然而,直到 1882 年達爾文去世之前,相關的腦科學研究還是很少。
  • 大自然中那麼多的動物,為何只有人類成為了「天選之子」?
    人類真的源自外星,或者是通過外星人改造成為智能生物的。那麼為什麼只有人類會被外星人選中成為地球之主呢?還有,如果人類本就是地球的原住民,那為何只有人類能通過進化成為智慧生物呢?想要知道答案,我們不得不對比一下人類與其他動物之間有什麼不同。首先,人類有手有腳,有聰明的大腦。
  • 為什麼人類進化保留了頭髮?和進化的大腦有關!現有解釋都錯了
    生物學家的通病是依靠發散思維去猜測人類的頭髮沒有消失的原因,這樣得到的結果往往是錯誤的,正確的做法是找到演化現象發生的必然的原因授人以魚不如授人以漁,海雲青飛 決定在本文中教你如何分析生物的演化現象,只要你能正確運用,即使你不是畢業於生物專業,你也能得出更加接近真相的結論
  • 人類大腦十大未解之謎:關於人類的大腦其實很可怕
    人類大腦十大未解之謎僅僅是人類對自身的迷惑。人類身體上很多的難解之謎是存在於我們大腦中的。大腦是一個讓人感到迷惑的器官,尤其是在有關生與死、意識、睡眠、幻覺、記憶等問題,一直困惑著人們,讓我們共同走進人類的大腦,一起探索人類大腦的未解之謎!
  • 鯨魚大腦9公斤,人類大腦1.5公斤,為什麼卻是人類更聰明?
    鯨魚大腦更大,可以達到9公斤,人類大腦只有1.2到1.5公斤,但卻容納了860億神經元,鯨魚大腦需要達到36公斤,才可以擁有和人類一樣多的神經元。這基本是不可能的。現在多認為,動物的智商和大腦皮層所含有的神經元數量有關。以往科學家們認為所有動物大腦的基本結構都一樣,但現在科學家們又通過將大腦溶解在某種特殊溶劑中進行研究。這種溶劑可以毀壞細胞,但卻可以保留細胞核,通過數顯微鏡某個倍數視野下的神經元細胞核數量,可以準確地計算大腦所擁有的神經元。
  • 人類的大腦在動物中並不算大,為什麼智商卻這麼高呢?
    人類是偉大的,從靈長類動物不斷進化而來,如今的我們,構建文化,創建音樂,用數百種不同的語言交流,並完成很多令人難以置信的技術壯舉!因此,人類有一種天生的優越感,這種優越感讓我們在看待其他物種時,自認為高一等,而且視其他物種為「動物」,應該臣服於我們的野生動物。
  • 人類為何比動物聰明?研究發現:只因大腦記憶存儲的地方不同
    人類為何比動物聰明?此前的研究表明,動物會使用一種名為「模式分離」的技術,將記憶存儲在海馬體中不同的神經元群中。這可以防止它們混淆,此前科學界相信人類也可能使用了這種技術。但萊斯特大學專家的一項新研究表明,人類海馬體中的同一組神經元儲存了所有的記憶。研究人員說,這一關鍵差異可能是人類智力超過其他動物的唯一因素。
  • 植物沒大腦,卻有智能?
    但你是否曾想過,沒有大腦的植物,竟然也擁有「智能」?  什麼是智能  要回答這個問題,首先要界定何為「智能」。不過,有太多人對智能有過定義,所以也就很難界定哪個是最權威的說法。正如美國心理學家羅伯特·斯滕伯格所說:「智能的定義跟試圖去定義它的專家一樣多。」
  • 科學家證實:人類大腦與大腦之間可直接交流
    大腦與大腦之間的直接交流多年來一直是人們強烈關注的話題,其動機多種多樣,既有未來學家的熱情,也有軍事上的迫切需要。米格爾·尼可萊利斯(Miguel Nicolelis)是該領域的領軍人物之一,他在《超越邊界》(Beyond Boundaries)一書中把人類大腦活動的融合描述為人類的未來,人類進化的下一個階段。
  • 人類比動物聰明的原因是什麼?只因大腦記憶存儲的方式不同!
    科學家們可能已經發現了「人類智能的基石」,而這一切都跟我們如何創造和存儲記憶有關。先前的研究表明,動物能夠運用一種稱為「模式分離」的技術,來把記憶存儲到海馬體中多個神經元群裡,這樣可以讓它們更好地區分。科學界也曾經認為,人類也可能會運用這項技術。
  • 實驗室培育的「迷你」大腦真會比人類大腦更加聰明嗎?
    在實驗室中,將細胞簇組裝成為人類微型大腦版本的技術正在引起越來越多科學家們的關注,這些由幹細胞轉化而成的大腦類器官(brain organoids)能為人類大腦提供無與倫比的洞察力,而眾所周知,這是很難進行研究的。
  • 人類文明進化論 - 1.人不是動物
    我們的智人祖先和其它動物都生活在樹林裡,他要和其它物種爭搶生存空間和資源,比他弱小的動物,他肯定會一腳踩死,但是面對比他強大的動物,例如老虎,他肯定不會去和老虎肉搏,因為他有思想,他可以在思想中模擬現實世界,通過思想模擬他和老虎的肉搏過程發現根本打不過老虎。