读书笔记

大脑的故事

大脑如何构成记忆、感知世界、做出选择?从神经元到意识的自我探索之旅。

正文

大脑(或者说意识),物质层面上由约 860 亿个神经元、约 50 万亿条突触、不可数的神经递质和电化学信号组成。出生起至两岁大脑疯狂连接 100 万亿条突触,之后用进废退——有用的得到强化,没用的被削弱,不断被修剪。到青春期迎来下一次过度连接,然后大脑接着修剪,直到成年稳定在 50 万亿左右。

成年以后这些突触也可以根据用进废退原则进行修剪和改变。所以我这几年的思想改变了很多,也引出个哲学问题:我还是我吗?过去的我认为现在的我还是我吗?

一、记忆

神经元、突触、神经递质、电化学信号组成了我们的记忆。比如你过了一个难以忘怀的生日,日后回想时,相关的神经元和突触就组成了这一事件独特的标记。同时因为神经元有限,记忆会模糊、会被篡改;也会组成有用的神经回路,比如走路。

二、感知世界

我们并不是直接看到、听到、摸到、闻到、尝到这个世界——是身体的各种感受器传递给大脑电化学信号,是黑暗剧场里的电化学表演

大脑对于各种信号的处理时间不同。虽然光速比音速快,但运动会仍然用发令枪,因为大脑处理视觉信号比听觉信号要长。大脑通过隐藏这些处理时间的差异,让你看到整个过程是统一的。

是大脑构建的各种内部模型和感官传递的电信号组成了我们的感知。当事情发生时,大脑早就构建了这一感知——当然它可能不准确。这些内部模型又是由我们曾经的感知学习而来。

为什么在危险时刻会觉得时间过得很慢?因为大脑调用了更多的神经元去处理这一事件,留下了高密度的记忆(神经元突触网络)。大脑不习惯这种记忆密度,所以会觉得在那个时刻时间变慢了。

三、我控制我

当我吃一口饭和我要女生微信,其实是不同的意识在控制——当然都是"我"在控制。

  • 无意识行为:吃一口饭,这个行为无法仔细感知,因为之前做过,技能变成固定接线,已经沉没到意识之下
  • 有意识行为:要女生微信,觉得这个女生好看所以行动,一种全新的思维接线

意识在不断学习,变成无意识的储备。我们的决策很大由无意识做出,所以无意识可能会错——但错的前提来自于我们的有意识。意识与无意识本身就是我,就是一体。

同时,这种意识/无意识的思想也会被环境感官所影响。比如判断人际关系和身体冷暖判断相关。所以冬天让人抑郁,夏天让人积极。

四、做出判断

当我选择今天吃什么、吃多少的时候,大脑正在争论——一部分神经网络想吃烤鸡,一部分想吃螺蛳粉,一部分想吃饱,一部分想六分就行。

大脑根据内外数据去决策,给各个抉择打分。外部数据更多由身体信号所决定。比如吃饱的身体信号一定比六分强。

对未来而言,当前只是黯淡无光的影子。但我们可以通过意志力增加比重来改变抉择模型。

除了意志力控制判断外,还可以通过提前增加痛苦变量的方式——比如提前将 LOL 卸载,到了周末"想打游戏的欲望 - 重新下载的痛苦 < 做有意义的事",于是去做了有意义的事。如果还是选择了打游戏,说明这份痛苦规划的太小了——下次可以选择把电脑砸了。

另外,大脑会疲倦,意志力会用尽,要有能量去补充。

五、思想如何永存?

三种理论:

  1. 大脑切片:将大脑的构成信息存储下来,通过 3D 打印制造出来,模拟连接上的电化学活动
  2. 基板无关论:生物神经元本身并无特别之处,是神经元的沟通方式造就了一个人。你可以在任何基板上运行大脑,只要运算按正确的方式推进
  3. 涌现论:只要有足够多的基本脑细胞聚集到一起,以正确的方式互动,意识就涌现了

我是我吗?庄周梦蝶:我怎么知道到底是我庄子梦见自己变成蝴蝶,还是我本来是一只蝴蝶,做梦变成了庄子呢?