人類智慧之謎

顏士州

大自然的萬(wàn)物中，至高無(wú)上的是什么？是人類的智慧。

從古代的阿基米德、畢達(dá)哥拉斯，到近代的牛頓、達(dá)爾文、愛(ài)因斯坦，人類歷史上曾出現(xiàn)過(guò)多少天才、巨匠，他們的智慧火花和真知灼見(jiàn)曾為人類文明的發(fā)展開(kāi)拓了一個(gè)又一個(gè)里程。他們的超人智慧又是在什么基礎(chǔ)上萌生的呢？

上世紀(jì)開(kāi)始，隨著醫(yī)學(xué)解剖技術(shù)的成熟，就有人幻想從天才人物的大腦中提取智慧素。如果這些智慧素能夠提取并移植的話，這將給人類帶來(lái)多少造化！

進(jìn)入本世紀(jì)60年代，超低溫生物學(xué)的興起又給人們帶來(lái)了新的憧憬。因?yàn)樵诮咏?200℃的超低溫條件下，一切生命物質(zhì)的生命速度可以回到零。這樣，天才人物大腦中的智慧素不就可以永遠(yuǎn)地保存下來(lái)了嗎？于是，尋找、探索智慧素就顯得更加令人神往了。

從哪兒去尋找智慧的“標(biāo)本”呢？人們的目光就自然地投向了20世紀(jì)最杰出的科學(xué)巨匠——愛(ài)因斯坦。

論智慧，人類歷史上很少有人比得上愛(ài)因斯坦。他提出的相對(duì)論總括了整個(gè)宇宙間的質(zhì)量與能量，以及質(zhì)量與速度之間的關(guān)系。這個(gè)理論所揭示的規(guī)律是如此之普遍，以至人們奉以為真理的牛頓定律和質(zhì)量守恒定律也只不過(guò)是其中的一個(gè)特例。愛(ài)因斯坦被譽(yù)為天才中的驕子當(dāng)之無(wú)愧。

然而，天才也逃脫不掉人類生命的規(guī)律。1955年，這一顆最閃亮的巨星隕落了。人們?cè)谕锵н@位天才離去的同時(shí)，也開(kāi)始思索：怎樣才能挽留愛(ài)因斯坦的智慧呢？在這位絕世天才的大腦中能不能找到一點(diǎn)智慧的線索？于是，一個(gè)由美國(guó)一流腦外科專家組成的班子，對(duì)愛(ài)因斯坦的大腦施行了手術(shù)。

解剖的結(jié)果令人失望：絕世天才的大腦，無(wú)論從表面皮層的容積、結(jié)構(gòu)和化學(xué)成份來(lái)看，都和一個(gè)普通的沒(méi)有表現(xiàn)出天才的人的一樣。

科學(xué)界又陷入了迷茫：愛(ài)因斯坦的智慧究竟在哪里？人類的智慧素會(huì)不會(huì)存在呢？

人的大腦是一切物質(zhì)中結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的，神經(jīng)生理學(xué)家們經(jīng)過(guò)了近一個(gè)世紀(jì)的努力才輪廓地把握住它的基本形態(tài)。

腦神經(jīng)解剖學(xué)家通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，人的大腦左右兩半球都存在記憶素，神經(jīng)細(xì)胞里占據(jù)了三億五千萬(wàn)根神經(jīng)纖維，而這些富有密集的纖維素在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下產(chǎn)生了無(wú)數(shù)的腦細(xì)胞，腦細(xì)胞又叫神經(jīng)元，人腦中的神經(jīng)元如同銀河系中的星星。

神經(jīng)元的形狀各式各樣，比較典型的是像一棵樹(shù)，呈分枝狀的樹(shù)枝部分叫樹(shù)突，它是接受信息的部分；樹(shù)干由神經(jīng)纖維組成，它的作用是傳遞信息；樹(shù)根部分則分成很多突觸，它與其他神經(jīng)元的樹(shù)突相連，用來(lái)輸出信息。這樣，每一個(gè)神經(jīng)元就像一束由很多輸出、輸入線路組成的通道。而大腦就像由這些通道交叉連接而組成的電子計(jì)算機(jī)。

每一個(gè)神經(jīng)元相當(dāng)于多少條線路呢？這可以從它的輸出單元——突觸的數(shù)目來(lái)計(jì)算。已測(cè)得一個(gè)神經(jīng)元平均含有一萬(wàn)個(gè)突觸，相當(dāng)于電腦里的一萬(wàn)條線路。那么整個(gè)大腦就是一臺(tái)相當(dāng)于擁有一千萬(wàn)億條線路容量的計(jì)算機(jī)，其復(fù)雜程度是無(wú)法說(shuō)明的。

要研究這樣一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)方式，已不是神經(jīng)生理學(xué)家單獨(dú)可以解決的了，它需要數(shù)學(xué)、信息論等一系列其他科學(xué)的配合。最新的關(guān)于智慧大腦的模型，就是由英國(guó)電子計(jì)算機(jī)專家漢特里克遜和他的妻子，神經(jīng)生理學(xué)家愛(ài)蘭所共同提出來(lái)的。

漢特里克遜和愛(ài)蘭認(rèn)為：精確的記憶力、敏銳的理解力、活躍的想象力等一切反映為智慧的能力，就是由神經(jīng)元之間傳遞信息的能力來(lái)決定的。具體地說(shuō)，也就是由信息從一個(gè)神經(jīng)元的突觸前膜轉(zhuǎn)移到另一個(gè)神經(jīng)元樹(shù)突后膜的能力所決定的，就像一座大城市的復(fù)雜通訊系統(tǒng)，它工作的好壞是由各條線路之間中繼、轉(zhuǎn)換的效率所決定的那樣。

這個(gè)模型把過(guò)去一直不可捉摸的智慧問(wèn)題，具體化到大腦中特定部位的特定工作（信息轉(zhuǎn)移），如果從日常的概念來(lái)理解的話，信息在不同神經(jīng)元之間的轉(zhuǎn)移效率就表現(xiàn)在大腦對(duì)一個(gè)輸入信號(hào)是否能勾起迅速的回憶，或引起觸類旁通、浮想聯(lián)翩、舉一反三、豁然開(kāi)朗等。這也是靈活和滯鈍、聰穎和呆笨、天才和庸才的區(qū)別。

與電腦一樣，大腦活動(dòng)時(shí)傳遞信息的媒介也是脈沖電波。漢特里克遜已詳細(xì)地研究了這種脈沖電波的形式，它不是單波而是群波。據(jù)測(cè)定，人的腦電波往往都是以二十二個(gè)脈沖為一群。每一脈沖群的脈沖間距有四、八、十二和十六毫秒四檔。每一檔間距的脈沖群表示一個(gè)信息編碼，所以總共有四個(gè)編碼，這與只有二個(gè)編碼（開(kāi)—關(guān)）的電子計(jì)算機(jī)相比，要多一倍。

人的大腦就是利用這樣一種信息系統(tǒng)來(lái)把一切刺激、感覺(jué)、形象或抽象的概念，先翻譯成脈沖群信號(hào)，然后在大腦這座計(jì)算機(jī)中進(jìn)行各種“運(yùn)算”的。

但大腦與電子計(jì)算機(jī)又不同，雖然在神經(jīng)纖維中傳遞的信息形式是脈沖電波，可是在神經(jīng)元之間傳遞的時(shí)候，這種脈沖電波卻要變成化學(xué)物質(zhì)的形式。

在突觸的終端含有很多貯放化學(xué)物質(zhì)的小泡，一旦脈沖信號(hào)從神經(jīng)纖維傳送到這里后，小泡就會(huì)相應(yīng)地釋放出化學(xué)物質(zhì)（如乙酰膽堿等）。這種化學(xué)物質(zhì)的作用很巧妙，它能使突觸合著信號(hào)脈沖的頻率，有節(jié)奏地把鈉離子一個(gè)一個(gè)地排入突觸間隙。這些有節(jié)奏的鈉離子，就是從一個(gè)神經(jīng)元傳向另一個(gè)神經(jīng)元的化學(xué)信息。

這些化學(xué)信息能否為第二個(gè)神經(jīng)元所接受，則完全取決于覆蓋在第二個(gè)神經(jīng)元樹(shù)突后膜表面上的一層化學(xué)物質(zhì)，這層化學(xué)物質(zhì)只有“識(shí)破”鈉離子的節(jié)奏以后才能把信息接過(guò)來(lái)，使兩個(gè)神經(jīng)元溝通。所以要說(shuō)智慧素的話，它們就是了。

據(jù)漢特里克遜等人的研究，已經(jīng)知道這層化合物是一種特殊的核糖核酸。普通的核糖核酸是由五十至一百個(gè)核苷酸排列而成，而這種核糖核酸卻一律是由二十一個(gè)核苷酸排成，正好等于脈沖群信號(hào)的脈沖間距數(shù)。排成核糖核酸的核苷酸種類是四種，相當(dāng)于四個(gè)編碼。這樣，它們可以排成與脈沖群信息相對(duì)應(yīng)的無(wú)數(shù)個(gè)記憶信息，以便與經(jīng)鈉離子傳來(lái)的信息對(duì)上號(hào)，進(jìn)行識(shí)破。它也被稱作“智慧核糖核酸”，是決定神經(jīng)元之間信息傳遞能力的要素，也就是大腦智慧的物質(zhì)基礎(chǔ)。

智慧核糖核酸究竟是怎么產(chǎn)生的呢？這是人們十分關(guān)心的問(wèn)題。

根據(jù)初步研究表明，它只是在人們后天的智力發(fā)育過(guò)程中逐步合成的。學(xué)習(xí)、訓(xùn)練過(guò)程的最終實(shí)質(zhì)就是反映在這種智慧核糖核酸的合成。而學(xué)業(yè)荒蕪、智力衰退的表現(xiàn)，也就是智慧核糖核酸的退化分解。

在同樣條件下，智慧核糖核酸的合成能力并不一樣，因此，有人聰明，有人蠢笨，這就是智力的差別。不過(guò)進(jìn)一步的研究還表明，不斷地學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，會(huì)明顯地提高大腦合成智慧核糖核酸的能力。勤奮出天才的道理也在于此了。

目前，大腦智慧的研究，正越來(lái)越引發(fā)人們的極大興趣，因?yàn)?，它是一把打開(kāi)通向智慧世界大門(mén)的金鑰匙。（責(zé)任編輯/余風(fēng)）