讓你的大腦活到3018年?

張漫子

“編號89757，模仿人類的機(jī)器，真實(shí)的皮膚有溫度甚至能呼吸。10秒鐘把你房間打掃完畢，3分鐘樓下開車等你……”

廣為傳唱的流行歌曲《編號89757》描繪了1000年以后人的肉身消失、記憶存在、意識延續(xù)的情形，以及擁有類似人腦的機(jī)器人為人類工作的場景。如果我們的肉身不能穿越未來，那大腦意識能否通過高科技保存到未來，進(jìn)入并感知到3018年的世界呢？

美國初創(chuàng)公司Nectome近日推出了一項(xiàng)業(yè)務(wù)，稱能夠利用“醛固定冷凍保存技術(shù)”以冷凍玻璃的形態(tài)把人腦活體的微觀細(xì)節(jié)保存下來，并最終實(shí)現(xiàn)“意識上傳”服務(wù)，目前這一服務(wù)的可行性在全球神經(jīng)學(xué)界存有爭議。

意識上傳，究竟是科幻迷的天真幻想、極客的圈錢陷阱，還是人類走向永生的必經(jīng)之路？人類大腦真的能夠“穿越”未來嗎？

為了永生

在2002年上映的好萊塢科幻大片《時間機(jī)器》里，青年工程師亞歷山大乘坐自己制造的時光機(jī)器來到80萬年后的地球，發(fā)現(xiàn)在經(jīng)歷了月球破碎、冰河時期等大浩劫后，地球已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化，人類已分化成了生活在地面上和地底下的兩個種族，人類科技幾乎消失殆盡。不過，亞歷山大在一個山谷里巧遇了全息“虛擬人”沃克斯?！八笨雌饋砗驼嫒艘荒Ｒ粯?，擁有人類的感情和記憶，但實(shí)際上，“他”是一個靠核能驅(qū)動的“大型數(shù)據(jù)庫”。更巧的是，亞歷山大意識到自己曾在21世紀(jì)的紐約圖書館見過沃克斯，這意味著目睹了數(shù)十萬年人類毀滅和重生的沃克斯正是“永生人”。

這部影片并非天方夜譚。歷史上，人類從未停止對“永生”的渴望。帝王為求長生不老而迷信煉丹術(shù)，科學(xué)家則寄希望于通過冷凍技術(shù)阻止細(xì)胞復(fù)制增殖，或者通過納米技術(shù)和基因修復(fù)技術(shù)修復(fù)組織器官以延長生命，達(dá)到肉身不死、靈魂不滅……人類為擺脫對死亡的恐懼，一直在煞費(fèi)苦心地追求生物工程學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、人工智能、腦科學(xué)、量子科學(xué)、宗教學(xué)等相關(guān)學(xué)科的進(jìn)步，并對“永生”抱有樂觀態(tài)度。

隨著技術(shù)進(jìn)步和科研成果的產(chǎn)出，近年來一些發(fā)達(dá)國家的新興科技公司瞄準(zhǔn)了人類永生這一目標(biāo)，試圖從產(chǎn)業(yè)界實(shí)現(xiàn)突破。2018年3月，《麻省理工科技評論》的一篇文章指出，美國硅谷一家創(chuàng)始人皆為麻省理工校友的公司Nectome希望通過“意識上傳”實(shí)現(xiàn)生命的數(shù)字化永生。

據(jù)稱，Nectome公司由美國知名創(chuàng)業(yè)孵化器Y Combinator孵化而來，其客戶名單上已有20余人，多位業(yè)內(nèi)大佬躋身其中。為推動此項(xiàng)服務(wù)，Nectome已成功籌集到超過100萬美元的基金，并正在根據(jù)預(yù)先列好的“五步走”計劃，進(jìn)行藥物研發(fā)，研究大腦保存、成像與分析技術(shù)。

雖然截至目前，Nectome的“大腦保存”業(yè)務(wù)尚未上市，但其成功保存豬腦的技術(shù)已贏得了價值8萬美元的科學(xué)獎勵。

意識上傳不容易

2005年，美國《科學(xué)》雜志社在慶祝創(chuàng)刊125周年之際，公布了125個目前全球最具挑戰(zhàn)性的科學(xué)問題榜單?！耙庾R的生物學(xué)基礎(chǔ)是什么”排在榜單第二位。13年過去了，包括這個問題在內(nèi)的大多數(shù)上榜問題仍是待解謎題。

迄今為止，意識上傳的概念更多出現(xiàn)在科幻小說或科幻電影里。它是一種設(shè)想中的未來科技，該技術(shù)的目標(biāo)就是在計算機(jī)上創(chuàng)建具有大腦屬性和大腦功能的人腦副本，與大腦掃描技術(shù)和其詳細(xì)的細(xì)胞特異性模擬等技術(shù)的發(fā)達(dá)程度密切相關(guān)。

中國科學(xué)院自動化研究所腦網(wǎng)絡(luò)組研究中心主任蔣田仔說，“一直到現(xiàn)在，‘意識的本質(zhì)是什么這個問題還沒有進(jìn)展，怎么可能實(shí)現(xiàn)‘意識上傳？”

蔣田仔的觀點(diǎn)代表了多數(shù)神經(jīng)學(xué)科學(xué)家、學(xué)者的觀點(diǎn)。他們認(rèn)為，目前神經(jīng)科學(xué)還未得到充分發(fā)展，科學(xué)家尚未知曉需要具體保存哪些種類的生物分子，以保持與意識相關(guān)的記憶和自我等信息，人類目前還沒能做到測量整個神經(jīng)環(huán)路足量生物分子的分布與種類。

“意識是內(nèi)生的一個哲學(xué)層面的概念，意識上傳是充滿待解哲學(xué)問題的一種技術(shù)。大腦里的復(fù)雜信息不是總能被提煉、測量和仿制的，盡管廣譜性的東西可以干涉，但特異性地植入記憶或捕捉人類某一意識，理論上是徒勞的?！眲虼髮W(xué)分子細(xì)胞生物學(xué)方向的研究者夏楊表示。

瑞典凱如林斯卡研究所研究員斯坦·林納森認(rèn)為，“人類自我意識、情感、智能是量子級別的產(chǎn)物，不是計算機(jī)能計算、數(shù)據(jù)庫能取代的，計算機(jī)技術(shù)在此方面的能力被大大夸大了。由于我們無法繪制基于足夠細(xì)節(jié)的生物分子圖譜，且無法實(shí)現(xiàn)用計算機(jī)高精度地模擬大腦神經(jīng)回路，因此人類尚無法直接量化并創(chuàng)造意識?！?/p>

“本質(zhì)上說，從腦組織提取記憶后在計算機(jī)中重建意識的技術(shù)離我們至少有幾百年，完全做到也許永遠(yuǎn)都不可能?！毕臈钫f。

“意識是大腦中1000億個神經(jīng)元共同工作的結(jié)果，是大腦之間電活動的模式，而不是固定的連接。大腦通過神經(jīng)細(xì)胞的動作電位、神經(jīng)遞質(zhì)與神經(jīng)突觸的變化改變神經(jīng)細(xì)胞的活性，產(chǎn)生腦區(qū)之間的相互作用，于是便產(chǎn)生了意識。千億個神經(jīng)細(xì)胞之間每時每刻都有無數(shù)的電信號在不停傳遞。只是把靜態(tài)的這些信息存儲下來是無法做到把意識真正復(fù)制下來的，一個冷凍大腦保存下來的只可能是‘標(biāo)本?！敝袊茖W(xué)院上海生命科學(xué)研究院神經(jīng)科學(xué)研究所研究員仇子龍說。

大腦數(shù)字化的暢想

如果Nectome的這項(xiàng)“醛固定冷凍保存技術(shù)”提出的保存人腦活體的微觀細(xì)節(jié)并最終實(shí)現(xiàn)“意識上傳”的服務(wù)不可行，那么采取其他路徑實(shí)現(xiàn)大腦數(shù)字化的可能性如何？

“2045未來世界大會”發(fā)起人、俄羅斯科技企業(yè)家德米特瑞·伊茨柯夫設(shè)立的“阿凡達(dá)項(xiàng)目”提出，其終極目標(biāo)就是要把人類從有形肉身的束縛中解放出來，延長人的壽命。

伊茨柯夫提出的想法是，為了實(shí)現(xiàn)“不死之身”，首先把大腦和意識從身體中移植出來，使其在機(jī)器替身中存活下來，然后確定如何向電腦上傳思維、意識。他及他的支持者認(rèn)為，這種數(shù)字化永生將在2045年前實(shí)現(xiàn)。

在2013年舉行的“2045未來世界大會”上，科技企業(yè)家皮特·達(dá)曼迪斯、發(fā)明家和未來學(xué)家雷蒙德·庫茲韋爾等大膽預(yù)測，目前計算機(jī)正在加快繪制模擬人類大腦圖譜的進(jìn)度;從理論上看，人類身體開始更像是一部機(jī)器。這意味著生命的數(shù)字化很可能在百年內(nèi)得以實(shí)現(xiàn)。

值得一提的是，2017年以來，大腦數(shù)字化已取得一些突破。據(jù)外媒報道，來自世界各地的科學(xué)家和程序員展開了“開源蠕蟲”項(xiàng)目?；紫x的神經(jīng)系統(tǒng)被驗(yàn)證已經(jīng)在一個樂高機(jī)器人體內(nèi)被成功建模并仿制，據(jù)稱該機(jī)器人能夠獨(dú)立移動并躲避障礙。幾乎同時，老鼠大腦的軀體感覺皮層的功能數(shù)字拷貝也成功得以創(chuàng)建。

一部分富有前沿創(chuàng)新意識的科學(xué)家認(rèn)為，隨著腦機(jī)接口、腦植入電極相關(guān)理論的進(jìn)步，以及微系統(tǒng)、全腦仿真等技術(shù)的精進(jìn)，在未來，意識上傳很可能并不只是遙不可及的科幻。

一些科學(xué)家提出，理論上，意識上傳有可能通過以下兩種路線完成：一是復(fù)制一轉(zhuǎn)移技術(shù)，或通過微系統(tǒng)、納米機(jī)器人實(shí)現(xiàn)人工神經(jīng)元的替換;另一種則是基于高精度掃描與仿真。

霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所的科學(xué)家肯·海沃斯稱，為實(shí)現(xiàn)“上傳大腦”等類似計劃，首先要找出化學(xué)處理、重金屬液固定和樹脂包裹完整大腦的方法;同時還要制造出能無損地把大腦切割成適于成像的20微米厚板的厚切機(jī)器;此外還要開發(fā)出量產(chǎn)的顯微電鏡，以便同時給20微米厚板成像。

以成功預(yù)測多項(xiàng)發(fā)明的誕生而著名的雷蒙德·庫茲韋爾預(yù)言，在未來20年里，納米技術(shù)將取代人體許多重要器官，科學(xué)家將實(shí)現(xiàn)“長生不老”的夢想。庫茲韋爾聲稱，“我和其他許多科學(xué)家都相信，在未來20年左右時間里，我們將有能力對人類這款還屬于‘石器時代身體的‘軟件進(jìn)行重新編程，以使我們停止衰老，甚至返老還童，納米技術(shù)將確保我們一直活下去，直到永遠(yuǎn)?！?p>

也有學(xué)者認(rèn)為，若要實(shí)現(xiàn)意識上傳，需基于人類對相關(guān)技術(shù)的探索呈指數(shù)級加速的事實(shí)。正如《奇點(diǎn)臨近》一書中所寫，技術(shù)水平上升一倍所需要的時間正不斷縮短，當(dāng)這條指數(shù)級增長曲線抵達(dá)一定的臨界點(diǎn)后，技術(shù)水平的上升將呈現(xiàn)井噴式加速，原本需要20年才能達(dá)成的技術(shù)進(jìn)步，將只需要10年、5年，然后是2.5年、0.75年即可實(shí)現(xiàn)。

我們，也許正在逼近這一臨界點(diǎn)？

（劉穎薦自《環(huán)球》）