第一集 什么是现实?
电化学信号通过神经元传送,电脉冲。
【案例】开创性干细胞移植,恢复视力,但没法“看”(识别人脸、无法识别事物的深度)。????大脑有不同功能分区,大脑能够将各类功能整合起来形成我们所感知的图像,但案例的大脑功能区域被其他任务所取代(比如嗅觉、味觉),即便获得了眼睛也无法呈现图像。
我们的五感互相依赖,而现实取决于综合五感,因此五感必须同时获取信息。现实是在我们大脑中被创造出来的。????
为什么起跑用发令枪而不是灯光?——大脑的视觉处理需要的时间更长。
????已发生的现实与人类做出相应反应相差半分钟。
恶魔岛的黑洞(剥夺视觉和听觉):大脑自己制造现实。外界——大脑——现实。移开世界,现实仍在继续。
丘脑——皮层
大脑会对外界借助internal model构建对于外界的认知(经验累积)。
拍照VS亲眼目睹:眼睛看事物时不是在录像,而是在收集信息,来更新已经成形的世界。
【实验】油画《不速之客》实验,第一次看图像时不会记住很多细节。
颜色并不真实存在,仅是辐射的反射被眼睛捕捉。可见光仅占频谱的很小一部分,人类被生理所限难以看到现实的全貌,这不局限于视觉,????所有感官都只能接受信息的一小部分。
????每个人对现实的感知不同:有一些人所认为的现实也不同——他们有“联觉”,例如每个字母与颜色联系(每个人各有不同)。
对于时间的感知:有些时刻时间会显得特别长(危机时刻)。????危机情况下,大脑扁桃体高速运转,占据了所有资源使人面对眼前的危险,记忆比正常时候详细许多,当事发后回忆时,时间显得会被延长。
总结:大脑告诉你的就是现实。
第二集 是什么塑造了你?
新生儿出生后的前两年,神经元的链接越来越迅速,两岁后停止。
你之所以是你,在于大脑丢弃的部分。神经元的发展从普遍性变得更为具体,没用的链接会被丢弃(但大脑留存下的未必是你需要)。两岁以前被收养的孤儿大脑发育正常,而两岁后被收养的则大脑已受损。
【实验】坐在街头窗前的应激反应:成人更稳定,青少年则激烈。????内侧前额叶皮层,当你想起自己时(尤其是对自己情感触动很大的时候),这个区域会很活跃(15岁到达峰值),社交活动会带来很大感情触动,会导致一系列后果,包括自控力差,这也解释了一系列青少年之间的群体模仿。
????大脑有可塑性,即便是成年人通过学习,大脑仍然会改变:记忆伦敦街道的驾照考试,需要4年以上密集学习。司机们的大脑海马体区域(空间记忆的基础)在培训结束时会形状变得更大。许多活动会导致大脑改变,比如学乐器,音乐家语言能力和记忆力更强(爱因斯坦喜爱小提琴)。
【案例】查尔斯·惠特曼性情大变,枪击案。解剖发现其患有脑瘤,肿瘤压迫了杏仁体部位,这个部位与恐惧与攻击性情绪。他的大脑改变时性情也改变。
帕金森综合症,其治疗药物会导致强迫性赌博。
????记忆是人格塑造的核心,但记忆未必可靠,它实际上是大脑不得不重现过往的状态,有一部分是虚构的事实。我们大脑的神经元有限,因此随着时间推移想关记忆逐渐消失(被替换)。
【实验】针对修女与修士的实验,连死后大脑也会被捐献。近三分之一被测试的大脑有阿尔兹海默症(切片),但认知测试显示这些大脑的主人没有出现这种疾病症状。????有责任、学习新知识,使他们远离阿尔兹海默症。即便是大脑组织部分衰退,新的脑力和体力活动也会建立新途径,被称为“认知储备”。
自我意识:conscious ,与神经元之间如何运作有关,神经元之间和谐运作。
【实验】EEG(脑电图扫描器)监测睡眠时神经元的运作。在深度睡眠中,神经元变得更加同步,不会出现复杂节奏(不产生意识)。只有当它们恢复正常节律,人才会重新有自我意识。
科学家对于“意义”是如何产生的仍然未知。但是可以知道的是,????意义是基于每个人的整个经验体系的。每个大脑独一无二,不可复制,并且不是一成不变的。????
第三集 谁在做决策
????意识只占了大脑的很小一部分,大部分动作其实是无意识的(即便是无意识,也是由大脑控制的,例如小脑)
【案例】世界叠杯运动记录冠军,用EEG探测大脑内部活动,做出复杂叠杯时他的大脑几乎在休息,原因在于他将叠杯技巧烙印在了神经元结构里。
????当我们学习新技能时,大脑的结构会改变,“肌肉记忆”的改变其实发生在大脑里。系鞋带、骑自行车…同样如此。随着时间推移,这些技能成为了潜意识。
连极限运动也是如此,比如徒手攀岩。“心流状态”(“化境”),攀岩是为了达到这种状态。
【实验】1960S,Eckhard Hess的实验,男性根据女性照片做出评判,事实上照片里的一半女性眼睛被修图放大,即,同样的女人,瞳孔被放大了而已(提高性欲),严重影响了男性的选择。所有都是在无意识下进行的。大部分情况下,人们不会意识到自己的选择。
每天我们的选择都被周遭环境影响着,这些选择大多数都能躲过我们有意识的世界。????意识就像CEO,在矛盾的情况下做出最终选择。意识是大脑中各种争议的仲裁者。
【案例】Ken Parks,无意识杀人、主动投案,没有犯罪动机。怀疑是否是睡眠问题导致,他睡眠模式与梦游者相似,他的家族也有睡眠问题。最终他被免于控诉,无罪释放。说明:人在完全无意识情况下可能会做出极端举动。
罪犯基因,Y染色体,但至于哪些基因是显性?何时显性?取决于环境。
我们不像我们所认为的那样掌控自己的行为。做出free will的大脑部位,TMS监测(无创),在脑皮质以电流刺激特定区域,TMS可以引发不自主动作。实验发现,????通过TMS锁定大脑某些区域,他可以让受试者改变主意,并且让人相信这是他自己做出的选择。当然,这个结果有待进一步研究。
乒乓球触发实验,类似于大脑中每秒有上亿次互动,并且终身不会停止;除此以外,每个人的大脑还会影响其他人的大脑。永远无法预测任何人的道路。
????我们的个性和行为都受无意识的部分影响。
第四集 我该如何决定?
当大脑最初选择时,会发出“声音”。当我们做出选择时,大脑里会分为两派,正是因为这种冲突,我们才会生自己的气。
颜色与词义相反时会说错。
理性与感性相悖时:电车困境,两种情形的选择,所有人都选择会推杆但不会推人。推及战争打击(远程打击会使人理性占上方)。
【案例】车祸后遗症:难以决策。????前额叶皮层,逻辑系统与情感不再链接而是各自运作。证明:即便是在日常生活中,情绪也是决策重要的一部分(能够帮助我们排除许多选项)。超市里最基本的选择仍受到影响,但她仍然在意做出选择。情绪还与生理状态有关,当我们做出选择时,我们的肌肉抽动、荷尔蒙水平上升,这是直觉,帮我们迅速做出选择。
????许多人质疑仅仅基于感情的选择,但实际上直觉起到了很大的作用。
【实验】无意识决策,爱荷华博弈实验,做出选择时手连着一台类似测谎仪的机器,看似随机选择四张卡,其实是有规律的。一般实验者需要历经20~30张卡能够得出结论,但事实上,只要历经10张卡左右,????每当要选择不好的卡时,身体会出现预警,身体比心智更早知晓(有些生理反应会先于做出决策),最终逻辑与身体共同做出选择。
在相同情况下,法官判断也会有差异,实验发现,午餐后法官给予犯人假释的概率要比午餐前高出三倍(长时间工作带来的“自我消耗”会影响参与决策的前额皮层,这是生理本能)。
我们最复杂的决策也是预先编程的,受DNA支配,人几乎别无选择。【实验】预测投票模式的研究发现:政治意识形态具有强大的生理基础,从父母这里继承。????政治与厌恶相联系:MRI扫描,刺激性图像(令人生理不适),扫描大脑;然后再让他们投票(政策)。大脑的厌恶程度越高,这个人就可能越保守;厌恶反应较小的人越开明(预测投票的准确率95%)。这一联系是强大的,虽然不被人们所意识到。
模拟未来,以此来为每一个潜在选择赋值,价值随时间/环境变化而波动。
????多巴胺系统,当受到正面回馈的刺激时,多巴胺会爆发,通知大脑其他部分应增加这件事的价值。多巴胺过量分泌和正反馈回路失控会上瘾。上瘾行为:帕金森综合症患者需要服用多巴胺系统,可能会引发过量,导致赌博、性和毒品上瘾。多巴胺过量导致大脑阈值提高。这类似于2007年次贷危机,参与者都没有衡量未来的结果而专注于眼前利益。
????在上述情况下,我们依靠willpower(意志),这种自控需要消耗能量;拒绝诱惑、做出艰难决定或先发制人,所有这些都耗费能量,willpower is something we use up.因此不可能时时依靠willpower做出选择。
尤利西斯的故事(将自己绑在船上拒绝诱惑),Ulysses contract,例如利用社交压力担保自己去健身房。吸毒,用神经科学治疗上瘾者,学习如何训练大脑抵制crack。
第五集 我为什么需要你?
健康的大脑需要other people(社交)
????大脑倾向于社交互动,我们会为周围的一切事物寻找动机和联系。理解他人是我们大脑最需要的机能。
【案例】亚斯伯格症(自闭症的一种),社交技能减弱。给予自闭症患者John经颅磁刺激(MTS),在针对前额叶背外侧皮质刺激后,John的症状减轻了,并且这种改变是长久的。
【实验】测量受试者脸部肌肉运动的机器,当参与者看到一张微笑或皱眉的照片时,可以看到图表的变化,这说明受试者自己的面部也在活动(模仿照片),这是解读他人情绪的一种方式。第二组受试者:注射过肉毒杆菌毒素的受术者,无法正确识别情绪。僵硬的肌肉让他们难以解读他人情绪。
????对他人疼痛的感同身受:大脑中处理疼痛的并非单一区域而是多个区域联合,“疼痛矩阵”。看到他人受伤时,“疼痛矩阵”被激活(与自己受伤是同一个神经系统)。因此,这让我们能够感同身受他人感受,以及是我们渴望与他人亲近。【实验】接球实验:当被排除在接球实验之外时,会激活疼痛矩阵。(社交排斥)
我们都在寻找归属感。
犹太人被屠杀(外来者)以及其他种族大屠杀(例如南斯拉夫)。为什么种族大屠杀会发生?【实验】当受试者看到自己所属的群体受到伤害时(针刺),他大脑的疼痛矩阵有强烈的反应;但看到其他群体受伤时,几乎没有反应。证明感同身受取决于你对对方的关心程度。
心理变态者的大脑(内侧前额叶负责社交的部分),不会对受害者产生“他是我的同类”的感觉。
【实验】对于厌恶的人(类型),会产生心理回避,更难以对这种类型产生感同身受。
大屠杀是一群人(不仅仅是个体)的非人化,类似于群体感染病,最佳工具:propaganda。
【实验】小学课堂将蓝眼睛的孩子定为优势组,而棕眼睛的孩子为劣势组,享受不同权利;第二天两组互换。让学生学习到世界上的真理未必是一成不变的,换位思考。
We need each other.
第六集 我们将是谁?
大脑的可塑性
【案例】 Camera患有拉斯穆森综合征(会发作癫痫),手术切除大脑病变的部分,神经外科领域最难操作的手术,Camera被切除了一半的大脑,术后完全恢复。
????大脑是一个巨大的动态互联网络,每时每刻都在变化,并非每个大脑部分负责某一个区域(那么死板)。
人工耳蜗,标志着金属电极和生物细胞的联系。触觉、嗅觉、听觉收集的信息最终转换为电化学信号被大脑收集,人工耳蜗负责向输入信号,这样大脑就可以识别。
【实验】震动背心,通过身体感受震动,大脑可以识别那个单词。
人类在未来的可能性:
1)机械臂
【案例】罕见病患者,链接大脑和肌肉的脊髓神经已经退化,身体无法运动。向她的大脑植入两个电极列阵,将她的运动皮层链接到机械臂上,她可以直接控制机械臂。手臂运动源自大脑运动皮层的一连串活动,信号从那里沿着脊髓传至手臂肌肉。只要经过训练,挥动机械臂的动作可以在无意识的情况下(不需思考,正如自己的手臂那样)做出。
提示:未来我们可能可以利用科技增强和延伸我们的身体。
2)Alcor Life Extension Foundation:未来学家,超低温(零下三百度)保存遗体,将遗体完美的保存到未来,等到有足够先进的科技解冻和复活遗体(每个人被保存在一个单独的铝制仓室,每周一次重新被注入液氮)
3)大脑计算假说:人类可以通过数字化的形式永生,我们的大脑不是最重要的物质,重要的只是里面进行的计算。“蓝脑计划”,长期计划是在2023年拥有软硬件的基础架构能够进行完整的人脑模拟。用精细的神经元重建大脑。
人工智能:I-cub人形机器人,可以像孩子一样学习。通过与人互动学习基础知识,建立应对策略,但它没有人类的思想。
“中国房”实验模拟计算机内部:房内不懂中文的人通过比对中国字(遵循指令),与房外只懂中文的人顺利沟通(通过纸条)。
蚂蚁,通过蚁群(侦查蚁、切叶蚁、运送蚁…)蚂蚁可以完成复杂的任务。大脑细胞也是如此,通过数以万计的细胞间相互作用,意识就产生了。????涌现性:把足够多的简单个体集合在一起,让他们以适当的方式相互作用,就能形成一个更大的系统。
用TMS对大脑活动进行微弱而有针对性的干扰,在受试者清醒或睡眠的时候进行。清醒VS睡眠有不同效果。当睡眠时,神经元之间无法交流,TMS干扰的作用十分有限。每种体验都是感官统一的(事物的形状和颜色信息是同时被获知)。
【展望】如果计算机计算能力足够强大,可以模拟出神经元之间的交互,可能未来可以创造出非生物体大脑。
哲学,我思故我在