第一集 什麼是現實?
電化學信号通過神經元傳送,電脈沖。
【案例】開創性幹細胞移植,恢複視力,但沒法“看”(識别人臉、無法識别事物的深度)。????大腦有不同功能分區,大腦能夠将各類功能整合起來形成我們所感知的圖像,但案例的大腦功能區域被其他任務所取代(比如嗅覺、味覺),即便獲得了眼睛也無法呈現圖像。
我們的五感互相依賴,而現實取決于綜合五感,因此五感必須同時獲取信息。現實是在我們大腦中被創造出來的。????
為什麼起跑用發令槍而不是燈光?——大腦的視覺處理需要的時間更長。
????已發生的現實與人類做出相應反應相差半分鐘。
惡魔島的黑洞(剝奪視覺和聽覺):大腦自己制造現實。外界——大腦——現實。移開世界,現實仍在繼續。
丘腦——皮層
大腦會對外界借助internal model構建對于外界的認知(經驗累積)。
拍照VS親眼目睹:眼睛看事物時不是在錄像,而是在收集信息,來更新已經成形的世界。
【實驗】油畫《不速之客》實驗,第一次看圖像時不會記住很多細節。
顔色并不真實存在,僅是輻射的反射被眼睛捕捉。可見光僅占頻譜的很小一部分,人類被生理所限難以看到現實的全貌,這不局限于視覺,????所有感官都隻能接受信息的一小部分。
????每個人對現實的感知不同:有一些人所認為的現實也不同——他們有“聯覺”,例如每個字母與顔色聯系(每個人各有不同)。
對于時間的感知:有些時刻時間會顯得特别長(危機時刻)。????危機情況下,大腦扁桃體高速運轉,占據了所有資源使人面對眼前的危險,記憶比正常時候詳細許多,當事發後回憶時,時間顯得會被延長。
總結:大腦告訴你的就是現實。
第二集 是什麼塑造了你?
新生兒出生後的前兩年,神經元的鍊接越來越迅速,兩歲後停止。
你之所以是你,在于大腦丢棄的部分。神經元的發展從普遍性變得更為具體,沒用的鍊接會被丢棄(但大腦留存下的未必是你需要)。兩歲以前被收養的孤兒大腦發育正常,而兩歲後被收養的則大腦已受損。
【實驗】坐在街頭窗前的應激反應:成人更穩定,青少年則激烈。????内側前額葉皮層,當你想起自己時(尤其是對自己情感觸動很大的時候),這個區域會很活躍(15歲到達峰值),社交活動會帶來很大感情觸動,會導緻一系列後果,包括自控力差,這也解釋了一系列青少年之間的群體模仿。
????大腦有可塑性,即便是成年人通過學習,大腦仍然會改變:記憶倫敦街道的駕照考試,需要4年以上密集學習。司機們的大腦海馬體區域(空間記憶的基礎)在培訓結束時會形狀變得更大。許多活動會導緻大腦改變,比如學樂器,音樂家語言能力和記憶力更強(愛因斯坦喜愛小提琴)。
【案例】查爾斯·惠特曼性情大變,槍擊案。解剖發現其患有腦瘤,腫瘤壓迫了杏仁體部位,這個部位與恐懼與攻擊性情緒。他的大腦改變時性情也改變。
帕金森綜合症,其治療藥物會導緻強迫性賭博。
????記憶是人格塑造的核心,但記憶未必可靠,它實際上是大腦不得不重現過往的狀态,有一部分是虛構的事實。我們大腦的神經元有限,因此随着時間推移想關記憶逐漸消失(被替換)。
【實驗】針對修女與修士的實驗,連死後大腦也會被捐獻。近三分之一被測試的大腦有阿爾茲海默症(切片),但認知測試顯示這些大腦的主人沒有出現這種疾病症狀。????有責任、學習新知識,使他們遠離阿爾茲海默症。即便是大腦組織部分衰退,新的腦力和體力活動也會建立新途徑,被稱為“認知儲備”。
自我意識:conscious ,與神經元之間如何運作有關,神經元之間和諧運作。
【實驗】EEG(腦電圖掃描器)監測睡眠時神經元的運作。在深度睡眠中,神經元變得更加同步,不會出現複雜節奏(不産生意識)。隻有當它們恢複正常節律,人才會重新有自我意識。
科學家對于“意義”是如何産生的仍然未知。但是可以知道的是,????意義是基于每個人的整個經驗體系的。每個大腦獨一無二,不可複制,并且不是一成不變的。????
第三集 誰在做決策
????意識隻占了大腦的很小一部分,大部分動作其實是無意識的(即便是無意識,也是由大腦控制的,例如小腦)
【案例】世界疊杯運動記錄冠軍,用EEG探測大腦内部活動,做出複雜疊杯時他的大腦幾乎在休息,原因在于他将疊杯技巧烙印在了神經元結構裡。
????當我們學習新技能時,大腦的結構會改變,“肌肉記憶”的改變其實發生在大腦裡。系鞋帶、騎自行車…同樣如此。随着時間推移,這些技能成為了潛意識。
連極限運動也是如此,比如徒手攀岩。“心流狀态”(“化境”),攀岩是為了達到這種狀态。
【實驗】1960S,Eckhard Hess的實驗,男性根據女性照片做出評判,事實上照片裡的一半女性眼睛被修圖放大,即,同樣的女人,瞳孔被放大了而已(提高性欲),嚴重影響了男性的選擇。所有都是在無意識下進行的。大部分情況下,人們不會意識到自己的選擇。
每天我們的選擇都被周遭環境影響着,這些選擇大多數都能躲過我們有意識的世界。????意識就像CEO,在矛盾的情況下做出最終選擇。意識是大腦中各種争議的仲裁者。
【案例】Ken Parks,無意識殺人、主動投案,沒有犯罪動機。懷疑是否是睡眠問題導緻,他睡眠模式與夢遊者相似,他的家族也有睡眠問題。最終他被免于控訴,無罪釋放。說明:人在完全無意識情況下可能會做出極端舉動。
罪犯基因,Y染色體,但至于哪些基因是顯性?何時顯性?取決于環境。
我們不像我們所認為的那樣掌控自己的行為。做出free will的大腦部位,TMS監測(無創),在腦皮質以電流刺激特定區域,TMS可以引發不自主動作。實驗發現,????通過TMS鎖定大腦某些區域,他可以讓受試者改變主意,并且讓人相信這是他自己做出的選擇。當然,這個結果有待進一步研究。
乒乓球觸發實驗,類似于大腦中每秒有上億次互動,并且終身不會停止;除此以外,每個人的大腦還會影響其他人的大腦。永遠無法預測任何人的道路。
????我們的個性和行為都受無意識的部分影響。
第四集 我該如何決定?
當大腦最初選擇時,會發出“聲音”。當我們做出選擇時,大腦裡會分為兩派,正是因為這種沖突,我們才會生自己的氣。
顔色與詞義相反時會說錯。
理性與感性相悖時:電車困境,兩種情形的選擇,所有人都選擇會推杆但不會推人。推及戰争打擊(遠程打擊會使人理性占上方)。
【案例】車禍後遺症:難以決策。????前額葉皮層,邏輯系統與情感不再鍊接而是各自運作。證明:即便是在日常生活中,情緒也是決策重要的一部分(能夠幫助我們排除許多選項)。超市裡最基本的選擇仍受到影響,但她仍然在意做出選擇。情緒還與生理狀态有關,當我們做出選擇時,我們的肌肉抽動、荷爾蒙水平上升,這是直覺,幫我們迅速做出選擇。
????許多人質疑僅僅基于感情的選擇,但實際上直覺起到了很大的作用。
【實驗】無意識決策,愛荷華博弈實驗,做出選擇時手連着一台類似測謊儀的機器,看似随機選擇四張卡,其實是有規律的。一般實驗者需要曆經20~30張卡能夠得出結論,但事實上,隻要曆經10張卡左右,????每當要選擇不好的卡時,身體會出現預警,身體比心智更早知曉(有些生理反應會先于做出決策),最終邏輯與身體共同做出選擇。
在相同情況下,法官判斷也會有差異,實驗發現,午餐後法官給予犯人假釋的概率要比午餐前高出三倍(長時間工作帶來的“自我消耗”會影響參與決策的前額皮層,這是生理本能)。
我們最複雜的決策也是預先編程的,受DNA支配,人幾乎别無選擇。【實驗】預測投票模式的研究發現:政治意識形态具有強大的生理基礎,從父母這裡繼承。????政治與厭惡相聯系:MRI掃描,刺激性圖像(令人生理不适),掃描大腦;然後再讓他們投票(政策)。大腦的厭惡程度越高,這個人就可能越保守;厭惡反應較小的人越開明(預測投票的準确率95%)。這一聯系是強大的,雖然不被人們所意識到。
模拟未來,以此來為每一個潛在選擇賦值,價值随時間/環境變化而波動。
????多巴胺系統,當受到正面回饋的刺激時,多巴胺會爆發,通知大腦其他部分應增加這件事的價值。多巴胺過量分泌和正反饋回路失控會上瘾。上瘾行為:帕金森綜合症患者需要服用多巴胺系統,可能會引發過量,導緻賭博、性和毒品上瘾。多巴胺過量導緻大腦阈值提高。這類似于2007年次貸危機,參與者都沒有衡量未來的結果而專注于眼前利益。
????在上述情況下,我們依靠willpower(意志),這種自控需要消耗能量;拒絕誘惑、做出艱難決定或先發制人,所有這些都耗費能量,willpower is something we use up.因此不可能時時依靠willpower做出選擇。
尤利西斯的故事(将自己綁在船上拒絕誘惑),Ulysses contract,例如利用社交壓力擔保自己去健身房。吸毒,用神經科學治療上瘾者,學習如何訓練大腦抵制crack。
第五集 我為什麼需要你?
健康的大腦需要other people(社交)
????大腦傾向于社交互動,我們會為周圍的一切事物尋找動機和聯系。理解他人是我們大腦最需要的機能。
【案例】亞斯伯格症(自閉症的一種),社交技能減弱。給予自閉症患者John經顱磁刺激(MTS),在針對前額葉背外側皮質刺激後,John的症狀減輕了,并且這種改變是長久的。
【實驗】測量受試者臉部肌肉運動的機器,當參與者看到一張微笑或皺眉的照片時,可以看到圖表的變化,這說明受試者自己的面部也在活動(模仿照片),這是解讀他人情緒的一種方式。第二組受試者:注射過肉毒杆菌毒素的受術者,無法正确識别情緒。僵硬的肌肉讓他們難以解讀他人情緒。
????對他人疼痛的感同身受:大腦中處理疼痛的并非單一區域而是多個區域聯合,“疼痛矩陣”。看到他人受傷時,“疼痛矩陣”被激活(與自己受傷是同一個神經系統)。因此,這讓我們能夠感同身受他人感受,以及是我們渴望與他人親近。【實驗】接球實驗:當被排除在接球實驗之外時,會激活疼痛矩陣。(社交排斥)
我們都在尋找歸屬感。
猶太人被屠殺(外來者)以及其他種族大屠殺(例如南斯拉夫)。為什麼種族大屠殺會發生?【實驗】當受試者看到自己所屬的群體受到傷害時(針刺),他大腦的疼痛矩陣有強烈的反應;但看到其他群體受傷時,幾乎沒有反應。證明感同身受取決于你對對方的關心程度。
心理變态者的大腦(内側前額葉負責社交的部分),不會對受害者産生“他是我的同類”的感覺。
【實驗】對于厭惡的人(類型),會産生心理回避,更難以對這種類型産生感同身受。
大屠殺是一群人(不僅僅是個體)的非人化,類似于群體感染病,最佳工具:propaganda。
【實驗】小學課堂将藍眼睛的孩子定為優勢組,而棕眼睛的孩子為劣勢組,享受不同權利;第二天兩組互換。讓學生學習到世界上的真理未必是一成不變的,換位思考。
We need each other.
第六集 我們将是誰?
大腦的可塑性
【案例】 Camera患有拉斯穆森綜合征(會發作癫痫),手術切除大腦病變的部分,神經外科領域最難操作的手術,Camera被切除了一半的大腦,術後完全恢複。
????大腦是一個巨大的動态互聯網絡,每時每刻都在變化,并非每個大腦部分負責某一個區域(那麼死闆)。
人工耳蝸,标志着金屬電極和生物細胞的聯系。觸覺、嗅覺、聽覺收集的信息最終轉換為電化學信号被大腦收集,人工耳蝸負責向輸入信号,這樣大腦就可以識别。
【實驗】震動背心,通過身體感受震動,大腦可以識别那個單詞。
人類在未來的可能性:
1)機械臂
【案例】罕見病患者,鍊接大腦和肌肉的脊髓神經已經退化,身體無法運動。向她的大腦植入兩個電極列陣,将她的運動皮層鍊接到機械臂上,她可以直接控制機械臂。手臂運動源自大腦運動皮層的一連串活動,信号從那裡沿着脊髓傳至手臂肌肉。隻要經過訓練,揮動機械臂的動作可以在無意識的情況下(不需思考,正如自己的手臂那樣)做出。
提示:未來我們可能可以利用科技增強和延伸我們的身體。
2)Alcor Life Extension Foundation:未來學家,超低溫(零下三百度)保存遺體,将遺體完美的保存到未來,等到有足夠先進的科技解凍和複活遺體(每個人被保存在一個單獨的鋁制倉室,每周一次重新被注入液氮)
3)大腦計算假說:人類可以通過數字化的形式永生,我們的大腦不是最重要的物質,重要的隻是裡面進行的計算。“藍腦計劃”,長期計劃是在2023年擁有軟硬件的基礎架構能夠進行完整的人腦模拟。用精細的神經元重建大腦。
人工智能:I-cub人形機器人,可以像孩子一樣學習。通過與人互動學習基礎知識,建立應對策略,但它沒有人類的思想。
“中國房”實驗模拟計算機内部:房内不懂中文的人通過比對中國字(遵循指令),與房外隻懂中文的人順利溝通(通過紙條)。
螞蟻,通過蟻群(偵查蟻、切葉蟻、運送蟻…)螞蟻可以完成複雜的任務。大腦細胞也是如此,通過數以萬計的細胞間相互作用,意識就産生了。????湧現性:把足夠多的簡單個體集合在一起,讓他們以适當的方式相互作用,就能形成一個更大的系統。
用TMS對大腦活動進行微弱而有針對性的幹擾,在受試者清醒或睡眠的時候進行。清醒VS睡眠有不同效果。當睡眠時,神經元之間無法交流,TMS幹擾的作用十分有限。每種體驗都是感官統一的(事物的形狀和顔色信息是同時被獲知)。
【展望】如果計算機計算能力足夠強大,可以模拟出神經元之間的交互,可能未來可以創造出非生物體大腦。
哲學,我思故我在