未來復活大腦，真的可能嗎？

在4月18日的《自然》期刊上，耶魯大學的研究人員將大腦從被宰殺4小時之後的豬體內取出，在他們的實驗中，這些離開了身體的大腦“復活”了。過去，我們一致認為，腦死亡即宣告了生命的死亡，但BrainEx系統的出現，模糊了生與死的界限。而在此之前，科學家們已經在討論大腦的信息留存是否可能，甚至冷凍大腦了。

冷凍大腦保存大腦中的信息，可能嗎？

我們已經開始擴展人的軀體，但不管這對人的提升有多大，始終有一個障礙難以回避：我們的大腦和身體是靠實體構建起來的，必然會惡化，會消亡。總有一天，你的所有神經活動會停止，接著，你華麗的意識體驗也將走向終結。不管你認識誰、在做什麽，全都沒了意義——這是我們所有人的命運。事實上，這是所有生命的命運，可因為只有人類具有如此不同尋常的前瞻能力，知道自己會死讓我們倍感痛苦。

我的老友兼導師弗朗西斯· 克裡克（Francis Crick）火化時，我想了很久：他所有的神經物質都在火焰中灰飛煙滅，這是多麽可惜啊。那顆大腦裡包含了20 世紀生物學界頂級人物畢生的知識和智慧啊。他一輩子的檔案，包括他的記憶、洞見力、幽默感，全都存儲在大腦這一實體結構當中，僅僅因為他的心髒停止了跳動，大家就一並把大腦這一硬碟驅動器也給扔掉了。這令我陷入了沉思：他大腦裡的信息，能不能保存下來呢？如果保存好了大腦，一個人的思想、意識和人格能否還原複生呢？

過去50年， 阿爾科生命延續基金會（Alcor Life Extension Foundation）一直在開發能讓今天在世的人們以後享受第二次生命周期的技術。目前，該組織深度冷凍保存了129 人，停止他們身體的生物腐爛過程。

以下是冷凍保存的工作原理：有意者先把自己簽好的人壽保險單移交給該基金會，這樣，等此人被合法宣布死亡之時，阿爾科基金會就出動了，他們派出小組去當地處理屍體。

小組立刻將屍體轉入冰浴。在所謂的“冷凍保護灌注”過程中，隨著屍體冷卻，他們使用16種不同的化學物質來保護細胞。接著，將屍體盡快運送到阿爾科手術室，完成最後的處理。電腦控制風扇，吹入極低溫的氮氣，冷卻屍體。目標是把屍體的所有部分都盡量快地冷卻到零下124攝氏度以下，盡量避免結冰。這個過程大約需要3 小時，最後，屍體內部“玻璃化”，也即達到了穩定的無冰狀態。在接下來的兩個星期裡，屍體進一步冷卻到零下196攝氏度。

不是所有客戶都選擇全身冷凍。隻保存頭部比較便宜。這需要在外科手術台上把頭部和身體分離開來，把血液和體液都洗掉，然後，代替以能將細胞組織固定在原位的液體，和保留全身的客戶一樣。

每一尊杜瓦瓶裡都貯藏著4具屍體，以及至多5顆頭顱。其貯藏溫度均為零下196攝氏度。

在處理的最後環節，客戶被放入名叫“杜瓦瓶”的巨型不鏽鋼容器裡的超冷液體當中。他們會在這裡待很長一段時間；今天，這個星球上還沒有任何人知道怎樣成功解凍、喚醒這些凍結的居民。但這並不是問題的關鍵。人們希望，總有一天會出現能精細地解凍、喚醒這群人的技術。可以想見，遙遠的未來文明會運用技術治愈肆虐在這些身體上的疾病，讓他們重新活過來。

阿爾科的會員們理解，喚醒他們的技術有可能永遠也不會出現。每個蝸居在阿爾科杜瓦瓶裡的人，都經歷了信仰上的飛躍，他們希望有一天科技真能將自己解凍、喚醒，賦予他們第二次生活的機會。可這筆投資也是一場賭博，賭的是未來能否開發出必需的技術。

用計算機模擬人類意識，有沒有意義？

不是所有渴望延長生命的人都喜歡冷凍保存。有些人順著另一條思路在想：有沒有其他方式可以提取存儲在大腦裡的信息呢？不必讓死者複生，而是想辦法把數據直接讀取出來。畢竟，大腦繁雜的亞微觀結構包含著你所有的知識和記憶，難道它就不能被破譯嗎？

讓我們來看看怎樣才能實現這一點。一顆正常的大腦有大約60～80 億個神經元，每個神經元要建立近一萬條連接。它們的連接方式非常特殊，人人不同。你的經歷、你的記憶，所有讓你之所以成為你的東西，通過神經細胞之間數千兆條連接的獨特模式表現出來。這一模式，龐大得超過了我們的理解，可概括地稱為你的“連接體”。普林斯頓大學的承現峻（Sebastian Seung）博士正帶領團隊想要繪製這一連接體。

20年前，這台超級計算機的運算力，相當於地球上的所有計算機的總和。20年之後，它會變得相當一般，類似你能把它卷起來穿戴到身上的那種小型設備。

面對如此精細又複雜的系統，繪製出它的連接網絡是極其困難的。承博士使用的是串行電子顯微鏡。他先用極為精準的刀片，將大腦組織切成一系列非常薄的切片（目前用的是老鼠的大腦，而非人類大腦）。每一切片又細分成更小的區域，再用極為強大的電子顯微鏡進行掃描。每次掃描的結果，就是所謂的“電子顯微鏡照片”，它代表的是放大10 萬倍的大腦局部。只有達到這麽高的解析度，才有可能辨認出大腦的精細特徵。

等這些切片都存入計算機，更艱難的工作就開始了。每次在一個非常薄的切片上，描繪出其中細胞的邊界。這一描繪工作，傳統上由人工完成，但眼下越來越多地交給計算機算法。接著，把描繪繪好的圖像一個個地疊加起來，嘗試把橫跨多個切片的單個細胞恢復成三維尺度中的完整模樣。通過這種辛苦的方式，模型建立起來，揭示出哪個細胞跟哪個細胞相連。

自小鼠的這麽一小塊大腦組織，包含著大約300條連接，也就是突觸。這一塊的體積，代表小鼠完整大腦的20億分之一，約為人類大腦的5兆分之一。

如此錯綜複雜、交錯紐結的連接，來自邊長為幾十億分之一米、大約一個針尖那麽大的腦組織。不難看出，重建人類大腦所有連接的全貌這一任務為什麽會如此艱巨，什麽時候完成也沒有切實的指望。涉及的數據量異常龐大：光是存儲一顆人類大腦的高分辨率結構，就需要澤字節（zettabyte，1ZB = 1 000 000 000TB）的容量，其大小相當於此刻地球上的所有數字內容。

映射並模擬完整的人類大腦，這段漫長的征途，我們才剛剛開始走，但從理論上看，並沒有達不到終點的理由。不過這裡有一個關鍵的問題：大腦的模擬會有意識嗎？如果正確地捕獲細節並進行模擬，我們能夠得到一種有感知的生命嗎？它能思考嗎？它擁有自我意識嗎？

來源： nature,全球人工智能科學研究院

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