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第五章 拆开大脑（第1页）

拆开大脑是一种探寻意识的一种很有效的方法，关键在于神经元之间的联系。

但是，确定每个神经元在大脑中的精确位置的第二种方法怎样呢？

这个方法也是一个巨大的任务，需要花费几十年艰苦的研究。这个方法不利用“蓝色基因”这样的超级计算机，而是采用切片的方法，从一个果蝇开始，将它的大脑切成难以想象的薄片，每片不超过50纳米厚（大约150个原子）。一共产生几百万张薄片。然后用扫描电子显微镜拍摄每一张的照片，速度和分辨率达到每秒10亿像素。从电子显微镜得出的数据量是令人惊愕的，大约1000万亿字节的数据，一个果蝇大脑的数据就能占满一个储藏间。处理这些数据，繁琐地重新构造果蝇大脑每一个神经元的3D连接，要花大约5年时间。要得到更精确的果蝇大脑的图像就必须对更多的果蝇大脑切片。

霍华德·休斯（HowardHughes）医学院的格里·鲁宾（GerryRubin）是这个领域的一位领导者，他认为得到一个详细的完整的果蝇大脑的图总共需要20年。“在解决这个问题之后，我们在理解人的大脑的路程上走了五分之一。”他断定说。鲁宾认识到他面临的任务的艰巨性。人的大脑的神经元是果蝇的100万倍。如果需要20年识别果蝇的每一个神经元，那么还需要几十年的时间才能充分识别人脑的神经结构。这个项目的花费也将是巨大的。

因此，在分析大脑逆向工程领域的工作人员感到灰心丧气。他们看到了这个目标令人急切地靠近，但是缺乏资金阻碍了他们的工作。然而，可以合理地假定，到了本世纪中期的某个时间，我们将既有计算机能力模拟人的大脑，也会有大脑神经结构的粗略的图。但是也许要到本世纪末我们才能充分理解人的思想，或者创造一个机器能够复制人脑的功能。

例如，即便找出了在蚂蚁内每个基因的精确位置，但这并不意味着知道蚁丘是怎样创造的。同样，科学家现在知道大约有25000个基因构成人的基因组，但这也不意味着知道人体怎样工作。“人类基因组”项目像一个没有定义的词典。在这个词典上人体的每一个基因都明确地拼写出来，但每一个是做什么用的，大部分还是一个秘密。每一个基因是一种蛋白质的密码，但是不知道大部分这些蛋白质在人体上怎样起作用。

回到1986年，科学家已经能够完全绘制微小的长寿线虫（C.elegans）神经系统中所有神经元的位置。最初这被宣布是一个突破，会让我们揭开大脑的秘密。但是知道了302个神经细胞和6000个化学突触，并没有得出这个小虫子是如何工作的任何新的理解，甚至在几十年后的今天还是这样。

同样，即使在人脑最终被分析清楚后，还需要几十年理解各个部分怎样工作，怎样密切配合。如果到本世纪末人的大脑最终被分析清楚和完全解码，那么我们在创造像人一样的机器人的路程上就跨了一大步。然后，用什么来防止我们被这些像人一样的机器人取而代之呢？

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