人脑是个伟大的东西！它是残酷自然选择的惊人产物—— 《生命之钥：一场对生命奥祕的美丽探索》

作者/爵士译者/邱编者按：作者是著名的遗传学家和细胞生物学家，致力于控制细胞复制的研究，细胞复制是所有生物生长发育的基础。2001年，他被授予诺贝尔生理学或医学奖。他也是阿尔伯特爱因斯坦世界科学奖、拉斯克奖和皇家学会科普利奖章的获得者。

在这本书里，保罗纳斯用优美幽默的笔调给读者讲述了生物学的简史，引导我们思考科学家们长久以来追寻的生命奥秘，让读者仿佛穿越了世界，穿梭于各个时代的实验室，感受到科学发现过程的挫折与喜悦。除了学术上的理解，希望带给读者哲学上的思考能力。

自然选择残酷的筛选过程创造了许多意想不到的东西，其中最令人惊讶的是人脑的创造。据我们所知，没有任何其他生物像人类一样意识到自己的存在，人类的自我意识肯定是进化了的，至少是部分进化了，这样我们才能更好地理解当世界发生变化时如何调整自己的行为。不像蝴蝶，或许也不像我们所知道的所有生物，人类可以有意识地选择和深入思考激励我们的目标。

像所有其他生物一样，人类的大脑是从同样的化学和物理进化而来的。然而，由于一些未知的原因，人类的大脑可以从同样简单的分子和许多共同的操作力中产生复杂的能力。这一切是如何从人脑的液态经典化学发展而来的？我们面前有许多难题要解决。我们知道，人类的神经系统是基于数十亿个神经细胞(也称为“神经元”)之间极其复杂的相互作用，这些神经细胞彼此之间有数万亿个连接，称为突触。这些极其复杂且不断变化和互联的神经网络将建立消息传输路径，以传输和处理大量的电子消息流。

脊椎动物大脑的主要解剖结构，在这里，与鲨鱼脑和人脑相比，基本各部分可以一一对应，但形状和大小有很大不同。图//维基百科和生物学中的惯例一样，我们只是通过研究更简单的生物，比如蠕虫、苍蝇和老鼠，来了解这些过程。通过神经系统的感觉器官，我们知道这些系统是如何从环境中收集信息的。研究人员通过神经系统跟踪视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉信号的活动，同时标记神经元的一些连接，这些连接可以形成记忆，产生情绪反应，并产生肌肉收缩等外部行为。

果蝇作为基因对大脑发育影响的研究对象，已被深入研究。图//维基百科这些操作很重要，但这些只是开始。数十亿独立神经元之间的相互作用是如何产生抽象的思想、自我意识和明显的自由意志的？我们只是触及了这些问题答案的表面，可能要花整整一个世纪甚至更长的时间才能找到满意的答案，但我不认为仅仅依靠传统的自然科学就能达到这个目的。

我们将不得不更广泛地接受来自心理学、哲学和人文学科的意见。计算机科学也能有所帮助。今天，我们创造了最强大的人工智能计算机程序，它以高度简化的形式模仿了生物神经网络处理信息的方式。这些计算机系统拥有令人钦佩且日益强大的数据处理功能，但它们无法模仿人类抽象或想象的思维方式、自我认知能力或自我意识，甚至很难定义这些心理特征。

现在，在小说家、诗人或艺术家的帮助下，我们可以请他们贡献自己的想法，更清晰地描述人类的精神状态，或者问“活着”到底意味着什么。如果我们能够在人文科学和科学中有一个更共同的语言，或者至少有更多的共享知识来讨论这些现象，也许我们就能更好地理解进化是如何以及为什么会使我们与化学和信息系统一起发展，因为某种原因成为一个能够实现其存在的实体。我们必须发挥我们的想象力和创造力来理解这些力量的可能结果。

宇宙超乎我们的想象。按照概率定律，似乎很难想象，在如此漫长的时间和广阔的空间里，生命——更不用说具有感知能力的生命——只在地球上萌发过一次。我们是否会遇到外星生命是一个完全不同的问题，但如果我们遇到了，我相信外星生命和人类一样，是一个自给自足的化学和物理机器，由信息编码合成的聚合物组成，也是通过自然选择进化而来的。

银河系有1000亿颗行星，还不算更远的其他星系。也许在宇宙的某个地方有生机勃勃的生命。图//Pixabay地球是我们唯一确定宇宙中存在生命的星球。地球上的生命，包括人类，都是非常优秀的。这些生活经常让我们惊讶。虽然它们的多样性令人困惑，但科学家们已经尽了最大努力来理清它们。我们对地球上生命的理解也成为我们文化和文明发展的基础。我们不断增长的生活知识可能会改善全人类的生活，但拥有这种知识的好处远不止于此。

通过生物学，我们知道所有的生物都是相互联系、密切互动的。人类和

其他生物息息相关，包括本书谈论到的所有生物都是，像是爬行的昆虫、感染的细菌、发酵的酵母、拥有好奇心的大猩猩和飞舞的黄色蝴蝶，当然还包括这个生物圈的所有成员。这些物种都是生命的佼佼者，是一个庞大家族谱系所延续下来的最新后代，这个大家族透过细胞分裂绵延相连到远古的时光里。

就我们所知，人类是唯一了解这样深远的连结，并且能去思考这有什么意义的生物，因此我们对这个地球上的生物有一个特殊的责任，虽然有些生物和我们关係近，有些关係远，但我们都必须去关心、照顾并尽可能地了解这些生物。

──本文摘自三采文化《生命之钥：诺贝尔奖得主亲撰　一场对生命奥祕的美丽探索》/ 保罗．纳斯爵士，2021 年 12 月，三采。

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