5 脑电化学与人工智能
  科学家杨雄里在《探索脑的奥秘》一文中说“对于脑的高级功能，诸如感知、运动控制、记忆、思维、语言、情绪等的认识，科学家们正期待着某种突破。”全面解读大脑“是这场挑战的终极目标。”

  据粗略估计，目前全世界大约有数十万人在从事人脑的研究。其中，活体细胞的电化学研究，最有可能形成突破。越来越多的科研成果表明，大脑在巧妙地运用电化学完成一系列复杂的信息传递、运算、决策。

  人们现在喜欢用电脑解读人脑：数目庞大的神经元相当于电脑集成线路，大脑皮层相当于cpu，大脑的部分细胞群相当于存储器......。但是，套用上述概念难以说明大脑的复杂构造与机理，即便是人工智能超过了人脑，大脑的细节的东西也不一定会搞清楚。上述简单的解读，忽略了人脑最重要的存在，电化学中生物电传导及分子级的运动。对于人脑这团哑谜一样的物质来说，电化学的运动应该是它赖以存在的根本。也可以说是意识活动与思维活动的基石。

  大脑因为不同的行为，产生了控制这种行为的脑区域。二者是一一对应的关系。甚至语言中的一个“词”，都与某一神经元细胞相关连。脑区域各有不同的分工，各区域名称因此而来。这些区域由不同职能的细胞构成。据说仅掌管“看”的神经细胞就有23种。

  我们已经知道，大脑约有1000亿个神经细胞（神经元）。每一个神经元与其他神经元之间约有1000个突触联系。而小脑皮质中掌管运动协调作用的purkinje细胞，其突触联系可达10万至20万个。初步估计，人类大脑的这种突触联系可多达10万亿个。10万亿个突触与神经导线可链成结构复杂的网络系统。每一个神经元可能都是多个回路的一部分。整个网络运转起来，就会形成完整的脑活动。

  大脑外观非常像一个放大了200倍的核桃仁。里面驻扎着一个分工明确的团队。科学家发现，对于感知、运动控制、记忆、思维、语言、情绪等，大脑都设有专门机构，用来协调解决该方面涉及到的问题。这个专门的机构就是大脑某一区域的神经细胞集群。它们协同工作，每天能记录生活中大约8600万条信息。反映到电化学层面，每一秒钟，大脑神经细胞之间将进行10万种不同的化学反应，以支持人的正常意识活动。国外有人在做行为规律研究时，认为人的奋斗成果，与脑化学反应是相关联的。即脑化学反应决定人的状态，并认为通过大脑间的接触、联系和交融可开发和运用大脑中的“化学能量”。使人更能获得成功。如果这一说法是成立的，谁又能否定这能量的产生，不是源自每一个神经细胞呢？

  据众多教科书介绍，神经细胞是多元的，机理也及其复杂。但它们连接与传导模式是基本一样的。神经细胞通过数目庞大的突触与周边的其他细胞连接，树突和轴突是连接后的信息或营养的通道。突触很有趣，它是神经细胞的结合部，负责完成信息转换。从轴突发来的电信号在突触处转换为化学信号，然后又转为电信号，由树突传导至细胞体内。完成神经回路事件。细胞体内的电化学事件是如何完成的，目前还没有最新介绍。前面所说的每一秒钟，大脑神经细胞之间将进行10万种不同的化学反应，所在地主要指突触部位细小的区间。电脑的二进制是通过电流的“断”与“通”实现的。在大脑这里，似乎也在运行二进制编码。突触小泡内化学信号是由神经递质和受体配合完成的。如果神经递质和受体在突触中相遇，产生正离子（即电信号），细胞膜通透性增加，离子通道打开，产生动作电位。如果产生负离子，细胞膜失去通透性，离子通道关闭，则不产生动作电位。二者配合相当于“断”与“通”。令人迷惑的是，起到这类作用的神经递质有100多种，受体也是种类繁多。有时还会有各种酶参与其中。这些化学物质的组合，会产生及其复杂的电化学现象。这就是“10万种”化学反应的由来。

  神经递质介导的突触反应以毫秒计。如果经第二信使系统介导，时程以秒或分计。最近有报道说，科学实验揭示了突触作用更长的时间效应，即在第二、第三信使系统介导下，其时程可达24小时。但为什么会这样科学家未予解释。

  神经递质在脑中的含量有时会影响到人的状态。如多巴胺（da）偏低，会使人感情淡漠、意志减退，偏高则会使人出现幻觉、妄想等症状。从而产生精神性疾病。也从另一个方面说明精神和物质之间的从属关系。

  目前人们的精微技术已达到分子级别，这使与人工智能有关的技术可以嵌入到人脑的神经单元之中。如“人造神经单元晶片”，可以将与类似的电脑晶片无缝植入人脑，借以提高人的脑能力。纳米技术可能更为神奇，通过这一技术，纳米智能机器人通过血液进入大脑，可以滞留在神经单元末端（突触处），完成一些匪夷所思的任务。有了它们，你就如同有了一个极其聪明的私人助理，它们会在互联网上查询你所要知道是信息，及时提醒你。如果你参加会议，它们会为你录音、即时翻译、情况介绍，使你工作效率大增。甚至你不认识的主要人物，他还会提醒你如何与之搭讪和交往，并提醒你如何做事才是正确的（几乎是贴身的心理咨询师）。如果每个人都可以购买和使用这样的智能机器人，整个社会改变将是惊人的。情况绝不仅限于此，它有可能会参与一些决策性的讨论，给出比你智商高出数倍的见解，。。。它也可以成为你健康的私人助理，清理血管、杀死病菌、排除毒素、直接修改dna等，完成关于健康的一切工作。

  人们也许会用更完善的虚拟技术来改变人脑与外界的交流，2010年科学家已经完成了一些初步的工作。在视听方面目前科学家通过定向发射聚焦的声波直接作用于大脑听骨来实现信息沟通。如为工作人员发布指令、为需要者播放音乐等。你无须任何设备，就可以清楚地接听到且不会影响到他人。影像的传输也以用类似的技术实现。

  实际上工智能已在多个领域显示劲霸的威力。科学家说，智能会计正取代会计师做86%的业务。。。代替人工作的智能药剂师一年35万剂药品发放无一错误。银行柜员可代替40%员工工作（实际上无人银行已出现）；而智能律师可能比人工做得更出色。报纸的通讯目前也可以靠电脑来写，只按一下键盘，各式各样的报道就自动写成，国际上越来越多的知名媒体依靠这种方法书写文章。“意念开飞机”、“医学探针，监听癌细胞”等等，打开网络，这样的科技消息天天会有。当读者在看到这些时，更令人振奋的伟大创造不可阻挡地涌现眼前，笔者津津乐道的一切也可能变得早已过时，微不足道。



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