——读博尔《贪婪的大脑》一书有感

在脑科学以及意识领域的专家所撰写的著作中，这部作品应该是可读性比较强的一本。作者丹尼尔·博尔既有科学研究者的严谨，又有科普工作者的智慧，而且非常融洽地将两者结合起来，通过《贪婪的大脑》一书，向我们展示了科学家对意识的最新研究成果。博尔认为，意识是大脑的产物，随着知识积累，意识也在发展。意识实际上是一个思想工厂，是经过精心选择的、致力于创新的精神空间。意识的主要任务是发现深层结构。

一、意识是大脑的产物

意识是一种客观存在，还是一种主观行为，一直是哲学和宗教领域思考最多的话题之一。物质和精神、主观和客观、来世与今生、躯体与灵魂……都牵涉到人们对意识的认知。长期以来，哲学家们普遍认为，意识是纯粹个人的、主观的，一个人的意识别人是无法或很难体会得到的。

随着脑科学以及神经科学近些年的迅猛发展，科学家在探究大脑的工作机理的同时，自然也不会放过对意识这一重要话题的研究。伴随着众多事实一个个地被揭示出来，科学家们越来越相信：意识是大脑的产物，而且大脑本质上就是一台生物计算机。意识是人脑在接收和处理信息的过程中产生的。

当然，不是所有的信息进入到大脑之后都会被我们所意识到。有很多基础性的信息，比如说我们的呼吸、平时的走路、在电脑上进行的盲打等等，都是在无意识中之中就被处理掉的。几乎所有已经成为习惯性的动作和信息，都可以在无意识的状态下完成，意识的一个强烈渴望就是发现信息的深层结构，能快速提高我的理解能力和控制能力的创新思想，意识急于在现有结构之外构建新的模式。

和地球的年龄相比，生命体的出现只有极短的时间，而人类的出现就更晚了。像人类等一批生命体为什么会在长期演化的过程中脱颖而出，成为最终的赢家，一个很重要的原因，就在于生命体可以通过RNA和DNA存贮大量对自己有用的信息。

RNA（核糖核酸）是DNA的近亲，是远古的生命体作为信息存储的最初载体。但它有一个很大的缺点，就是分子结构不够稳定，在外界的影响下会发生变化，不利于信息的储存。DNA的最大优点是稳定性好，在复制的过程中也很少出错，还能存储更多的信息。这样的一种信息处理机制，让拥有DNA的生命体在与其他生命体竞争的过程中获得了很大的优势。

人类的很多行为都与长期的演化过程以及不断丰富的DNA信息存储和处置方式有关。比如说今天的人们肥胖症越来越多，喜欢吃高热量食物的人很多。有不少人都知道肥胖的危害，但就是控制不了自己。其原因就在于我们的祖先祖祖辈辈始终经历的都是忍饥挨饿的匮乏生活环境，对积累热量本身充满着热爱，并作为一种基因信息被传递给了今天的每一个人；比如说很多人怕蛇，但并不害怕今天在道路上奔驰的汽车。其实现在每年死于车祸的人远比被蛇袭击的人要多很多。这也是因为长期以来我们祖先的居住环境很差，经常会有蛇出没其间，给人类带来了很多的困扰，而汽车的历史还很短，人类的基因还没有将有关汽车的信息融入其中。

人类的大脑发育的比较大，也与信息处理有直接的关系。像单细胞生物和病菌等，只能通过体验的方式来学习，这种学习方式成本太高，如果不通过体验，只需要通过信息的互动就可以作出判断，就可以大大降低生活的成本，提升生存的能力。于是，就有了大脑这样一个重要的器官。人类的大脑就像一个内在进化的世界，先后经历了爬行动物、哺乳动物，最外层的那一部分才是今天的人类所特有的。这样的进化过程随着需要运算更多的信息的需求而来，而为了更好的运算信息，人类学会并熟练了构建各种信息模块的能力，自此，才有了我们独特而又日渐发达的大脑。

二、产生意识的区域

在脑科学家、神经科学家们的共同努力下，意识是在大脑中的什么部位产生的，这些区域是如何互动联结形成人们的意识等问题已经比较明朗了。

要说清楚这一问题，需要对大脑的结构有一个较为清晰的认识。从大脑的中心向外围看，人类的大脑至少有三个不同进化的区域：大脑的中心脑干，是人类与爬行动物祖先共同拥有的区域，是联结大脑和躯体的通道。我们身体所有的感觉信号都是通过脑干传递给大脑的其他部分。脑干还控制着基本生命特征，比如呼吸和心率等；围绕脑干的部分叫做边缘系统，是人类与最早期的哺乳动物共同拥有的区域，称之为本能中心。边缘系统决定了我们的性取向和性嗜好，影响饥饿和口渴的感觉，还能调节体温。愤怒和恐惧这些原始情绪，以及逃离和挺生而出的的本能反应都是边缘系统决定的；最后是大脑皮层，是包裹着大脑的其他部分的外壳，只有高级哺乳动物才具有，负责我们最复杂、灵敏的精神活动。此外大脑还有一个联络官称为丘脑，位于大脑中间地带，将大脑各个部位联结起来，使信息在大脑内顺畅流动。

意识的产生与大脑中的几个区块有着密切的联系。首先是脑干的网状结构。网状结构控制着人的睡眠和觉醒周期，当我们做梦时，网状结构发出信号，传递给脊髓神经或者身体的其他部位，这样，即使我们梦到自己到处跑，也不会真的撞到墙上；其次是丘脑，丘脑可以从其他脑区接收和发送信息，还负责将注意力分配到不同方向；第三是外侧前额叶皮层和后顶叶皮层，这两者总是同时被激活，称之为“前额叶-顶叶网络”， 是整个大脑中最高级的部分。它们可以处理新鲜复杂的思想，意识与它的活动有极大的关系。

那么意识是如何产生的呢？

意识的产生与“注意”密切相关。我注意的事情一定是我意识到的事情，而在我们注意范围之外的事情，都是交给无意识处理的。

注意的作用就是处理信息。那些从各种感官传递过来的信息，大脑没有办法全部进行处理，注意在其中发挥的作用就是筛选、过滤和提炼数据，把握其中关键的信息，删除到那些不太重要的信息。注意系统对信息进行筛选，也是有先后顺序的，最优先考虑的是“当前的威胁”， 在没有威胁的情况下，注意集中在基本的生理需求，比如事物，生育和社会地位等，然后才轮到广泛的信息考察，也就是好奇心的世界。

注意过滤完各种感官传递过来的信息之后，只会保留三四个意识对象，被推送到“工作记忆”系统，并最终形成我们的意识。举个例子来说，当我们看到一朵玫瑰，我们的体验在1/3秒内就形成了。首先是神经元之间展开激烈竞争，使得我们的注意转向玫瑰，超快速的和谐的神经元节律从丘脑章发出向各个方向传递，使得存储在大脑皮层各个区域的与红玫瑰有关的神经元信息相互融合。这个统一的意识组块会向“前额叶-顶叶网络”传递，形成“意识”。

研究表明，一个人同时可以处理的意识对象不会超过四个。但是利用注意系统以及意识强大的分析能力，可以将每个意识对象的信息量增大很多。这其中，具有结构性的、组块特征的知识发挥着重要的作用。意识的主要目的，就是在工作记忆内部寻找有结构性的信息组块，有效利用它们，达到以最少量的意识完成任务的效果。大自然是高度结构化和相互关联的，我们可以把认识并运用结构化的能力称之为“组块能力”，能有条不紊地运用组块能力是人类比其他动物更加出色的关键所在。能在结构上增加结构，能在概念上组合概念，这也是人类最强大的能力之一。

三、重新认识自闭症

研究意识，离不开对大脑出现异常的病人的研究。作者博尔坚信意识是大脑的产物，就是因为自己的父亲中风之后的病情观察。大脑中出现的一个小血块就让父亲的意识发生了明显的变化，让博尔充分意识到意识是物质的，并为自己确立了一生的研究方向。

在我们的学校里，经常会遇到自闭症患者，具有捉摸不透的性格以及社交上的障碍。很多人都认为自闭症患者的智力迟钝，在某些方面存在先天的缺陷。在这本书中，博尔告诉我们，自闭症患者不是因为智力迟钝，二是由于患者体验到的信息过多造成的，自闭症是基因异常造成的，但与精神分裂症不同，自闭症儿童的大脑发育速度比普通儿童块，很多自闭症患者能细致入微地观察周围世界，他们的注意比正常人更集中、持久。但是过多的信息会造成巨大压力。

为了缓解过剩的意识以及减轻压力，很多自闭症患者会建构各种结构，不管是在他们的头脑中还是在现实生活中，他们的思维具有更多的模式和结构。关注结构以及习惯性地运用组块，成了自闭症患者的救生艇，为了不被意识信息的海洋淹没，他们会拼命地抓住这艘救生艇。他们之所以会在语言、社交等方面存在障碍，或者缺乏技巧，就是因为从小就被其他更具模式性的东西所吸引，没有兴趣学习语言和社交而已。他们的内心世界极其丰富，但更需要周围人们的理解和支持。

在历史上，有一些著名的人物在小的时候都是有自闭症倾向的，如爱因斯坦和牛顿。爱因斯坦费了很大的劲儿才学会说话，很小的时候就是一个孤独的孩子，一直到7岁左右，他才改掉一个毛病——强迫性地重复说过的话。如果意识到大多数自闭症患者的智力没有问题，那就意味着给他们制定适切的干预计划，经过一段时间的强化训练之后，他们的社交能力和语言能力都是可以得到显著提高的。

随着脑科学、神经科学等研究成果的不断涌现，对自闭症等一些特殊群体的认识也会有进一步的提升，如果能够给他们提供更加有效的引导，或许这些孩子中就会涌现出更多类似于爱因斯坦、牛顿等的大腕呢。

《贪婪的大脑：为何人类会无止境地寻找意义》[英]丹尼尔·博尔/著  林旭文/译  机械工业出版社  2013.10