让你的大脑活到3018年?

张漫子

“编号89757，模仿人类的机器，真实的皮肤有温度甚至能呼吸。10秒钟把你房间打扫完毕，3分钟楼下开车等你……”

广为传唱的流行歌曲《编号89757》描绘了1000年以后人的肉身消失、记忆存在、意识延续的情形，以及拥有类似人脑的机器人为人类工作的场景。如果我们的肉身不能穿越未来，那大脑意识能否通过高科技保存到未来，进入并感知到3018年的世界呢？

美国初创公司Nectome近日推出了一项业务，称能够利用“醛固定冷冻保存技术”以冷冻玻璃的形态把人脑活体的微观细节保存下来，并最终实现“意识上传”服务，目前这一服务的可行性在全球神经学界存有争议。

意识上传，究竟是科幻迷的天真幻想、极客的圈钱陷阱，还是人类走向永生的必经之路？人类大脑真的能够“穿越”未来吗？

为了永生

在2002年上映的好莱坞科幻大片《时间机器》里，青年工程师亚历山大乘坐自己制造的时光机器来到80万年后的地球，发现在经历了月球破碎、冰河时期等大浩劫后，地球已经发生了翻天覆地的变化，人类已分化成了生活在地面上和地底下的两个种族，人类科技几乎消失殆尽。不过，亚历山大在一个山谷里巧遇了全息“虚拟人”沃克斯。“他”看起来和真人一模一样，拥有人类的感情和记忆，但实际上，“他”是一个靠核能驱动的“大型数据库”。更巧的是，亚历山大意识到自己曾在21世纪的纽约图书馆见过沃克斯，这意味着目睹了数十万年人类毁灭和重生的沃克斯正是“永生人”。

这部影片并非天方夜谭。历史上，人类从未停止对“永生”的渴望。帝王为求长生不老而迷信炼丹术，科学家则寄希望于通过冷冻技术阻止细胞复制增殖，或者通过纳米技术和基因修复技术修复组织器官以延长生命，达到肉身不死、灵魂不灭……人类为摆脱对死亡的恐惧，一直在煞费苦心地追求生物工程学、神经科学、人工智能、脑科学、量子科学、宗教学等相关学科的进步，并对“永生”抱有乐观态度。

随着技术进步和科研成果的产出，近年来一些发达国家的新兴科技公司瞄准了人类永生这一目标，试图从产业界实现突破。2018年3月，《麻省理工科技评论》的一篇文章指出，美国硅谷一家创始人皆为麻省理工校友的公司Nectome希望通过“意识上传”实现生命的数字化永生。

据称，Nectome公司由美国知名创业孵化器Y Combinator孵化而来，其客户名单上已有20余人，多位业内大佬跻身其中。为推动此项服务，Nectome已成功筹集到超过100万美元的基金，并正在根据预先列好的“五步走”计划，进行药物研发，研究大脑保存、成像与分析技术。

虽然截至目前，Nectome的“大脑保存”业务尚未上市，但其成功保存猪脑的技术已赢得了价值8万美元的科学奖励。

意识上传不容易

2005年，美国《科学》杂志社在庆祝创刊125周年之际，公布了125个目前全球最具挑战性的科学问题榜单。“意识的生物学基础是什么”排在榜单第二位。13年过去了，包括这个问题在内的大多数上榜问题仍是待解谜题。

迄今为止，意识上传的概念更多出现在科幻小说或科幻电影里。它是一种设想中的未来科技，该技术的目标就是在计算机上创建具有大脑属性和大脑功能的人脑副本，与大脑扫描技术和其详细的细胞特异性模拟等技术的发达程度密切相关。

中国科学院自动化研究所脑网络组研究中心主任蒋田仔说，“一直到现在，‘意识的本质是什么这个问题还没有进展，怎么可能实现‘意识上传？”

蒋田仔的观点代表了多数神经学科学家、学者的观点。他们认为，目前神经科学还未得到充分发展，科学家尚未知晓需要具体保存哪些种类的生物分子，以保持与意识相关的记忆和自我等信息，人类目前还没能做到测量整个神经环路足量生物分子的分布与种类。

“意识是内生的一个哲学层面的概念，意识上传是充满待解哲学问题的一种技术。大脑里的复杂信息不是总能被提炼、测量和仿制的，尽管广谱性的东西可以干涉，但特异性地植入记忆或捕捉人类某一意识，理论上是徒劳的。”剑桥大学分子细胞生物学方向的研究者夏杨表示。

瑞典凯如林斯卡研究所研究员斯坦·林纳森认为，“人类自我意识、情感、智能是量子级别的产物，不是计算机能计算、数据库能取代的，计算机技术在此方面的能力被大大夸大了。由于我们无法绘制基于足够细节的生物分子图谱，且无法实现用计算机高精度地模拟大脑神经回路，因此人类尚无法直接量化并创造意识。”

“本质上说，从脑组织提取记忆后在计算机中重建意识的技术离我们至少有几百年，完全做到也许永远都不可能。”夏杨说。

“意识是大脑中1000亿个神经元共同工作的结果，是大脑之间电活动的模式，而不是固定的连接。大脑通过神经细胞的动作电位、神经递质与神经突触的变化改变神经细胞的活性，产生脑区之间的相互作用，于是便產生了意识。千亿个神经细胞之间每时每刻都有无数的电信号在不停传递。只是把静态的这些信息存储下来是无法做到把意识真正复制下来的，一个冷冻大脑保存下来的只可能是‘标本。”中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所研究员仇子龙说。

大脑数字化的畅想

如果Nectome的这项“醛固定冷冻保存技术”提出的保存人脑活体的微观细节并最终实现“意识上传”的服务不可行，那么采取其他路径实现大脑数字化的可能性如何？

“2045未来世界大会”发起人、俄罗斯科技企业家德米特瑞·伊茨柯夫设立的“阿凡达项目”提出，其终极目标就是要把人类从有形肉身的束缚中解放出来，延长人的寿命。

伊茨柯夫提出的想法是，为了实现“不死之身”，首先把大脑和意识从身体中移植出来，使其在机器替身中存活下来，然后确定如何向电脑上传思维、意识。他及他的支持者认为，这种数字化永生将在2045年前实现。

在2013年举行的“2045未来世界大会”上，科技企业家皮特·达曼迪斯、发明家和未来学家雷蒙德·库兹韦尔等大胆预测，目前计算机正在加快绘制模拟人类大脑图谱的进度;从理论上看，人类身体开始更像是一部机器。这意味着生命的数字化很可能在百年内得以实现。

值得一提的是，2017年以来，大脑数字化已取得一些突破。据外媒报道，来自世界各地的科学家和程序员展开了“开源蠕虫”项目。蛔虫的神经系统被验证已经在一个乐高机器人体内被成功建模并仿制，据称该机器人能够独立移动并躲避障碍。几乎同时，老鼠大脑的躯体感觉皮层的功能数字拷贝也成功得以创建。

一部分富有前沿创新意识的科学家认为，随着脑机接口、脑植入电极相关理论的进步，以及微系统、全脑仿真等技术的精进，在未来，意识上传很可能并不只是遥不可及的科幻。

一些科学家提出，理论上，意识上传有可能通过以下两种路线完成：一是复制一转移技术，或通过微系统、纳米机器人实现人工神经元的替换;另一种则是基于高精度扫描与仿真。

霍华德·休斯医学研究所的科学家肯·海沃斯称，为实现“上传大脑”等类似计划，首先要找出化学处理、重金属液固定和树脂包裹完整大脑的方法;同时还要制造出能无损地把大脑切割成适于成像的20微米厚板的厚切机器;此外还要开发出量产的显微电镜，以便同时给20微米厚板成像。

以成功预测多项发明的诞生而著名的雷蒙德·库兹韦尔预言，在未来20年里，纳米技术将取代人体许多重要器官，科学家将实现“长生不老”的梦想。库兹韦尔声称，“我和其他许多科学家都相信，在未来20年左右时间里，我们将有能力对人类这款还属于‘石器时代身体的‘软件进行重新编程，以使我们停止衰老，甚至返老还童，纳米技术将确保我们一直活下去，直到永远。”

也有学者认为，若要实现意识上传，需基于人类对相关技术的探索呈指数级加速的事实。正如《奇点临近》一书中所寫，技术水平上升一倍所需要的时间正不断缩短，当这条指数级增长曲线抵达一定的临界点后，技术水平的上升将呈现井喷式加速，原本需要20年才能达成的技术进步，将只需要10年、5年，然后是2.5年、0.75年即可实现。

我们，也许正在逼近这一临界点？

（刘颖荐自《环球》）