意识能永生吗

2019-03-16 05:45:00
特别文摘 2019年2期
关键词:超级计算机神经元科学家

近期,有国外媒体报道,一家名为 Nectome 的美国创业公司计划对人的活体大脑进行保存,并在未来实现意识上传。令人感到可怕的是,保存大脑的过程需要在人还未死亡时进行,以获取新鲜的大脑,这也意味着想完成意识上传,需要经历特殊的“安乐死”过程。

Nectome公司所使用的大脑保存技术被称为ASC,也被称为“固定化”,实际上就是低温保存技术。他们使用化学物质戊二醇,可以快速固化突触,防止其受损,这种方法已经使用了几十年,用来保存生物样本,包括大脑、各种器官甚至整个动物。

当大脑被戊二醇充分固化后,它可以保存数周、数月甚至一两年,但大脑仍然会缓慢降解,无法实现数百年的无损保存。为了解决这个问题,Nectome提出使用极低温将存储时间延长至数百年时间。为了防止在低温存储时产生冰晶,破坏细胞,他们还需要在生物体内灌注乙二醇,随着温度的降低,含有乙二醇的生物溶液会越来越黏稠,直到它变成玻璃状固体。

当一个处于生命终末期的人接受大脑保存服务时,Nectome会将患者与一台心肺仪器相连接,将特定的化学溶液从颈动脉泵入体内。在Nectome看来,将大脑完美地保存是意识上传的第一步,接下来,他们需要等待科学技术的进一步发展,再将大脑中保存的感觉、知识等一切信息变为数字化的存在,实现意识上传、人的“重生”。

“意识上传”的情节曾出现在很多科幻作品中,比如《超验骇客》中妻子将科学家丈夫的意识上传到电脑,使他在虚拟世界中重生。

几年前,俄罗斯亿万富翁德米特里·伊斯科夫提出了“永生人”的计划,又被称为“阿凡达计划”,这项计划的目标是将人类意识转移到非生物载体上,以延长生命,甚至永生不死。他还为这个目标制定了一个路线图,2020年实现人脑远程控制机器人,2025年实现人脑+机器人躯体,2035年完成人造大腦,实现意识上传,2045年的终极目标是全息影像版“虚拟人”,如此实现人的永生。

虽然这个超人类主义概念有众多推广者,但对于被称为小宇宙的人类大脑,研究的难度不亚于对宇宙的探索。首先,人类大脑860多亿个神经元之间存在数万亿个连接,如果要复制数字化大脑,必须首先绘制出这些大脑神经元连接。这有多难?科学家曾经在20世纪七八十年代对一种小虫——秀丽隐杆线虫进行了研究。这种小虫拥有非常简单的神经系统,神经元数量仅有302个,科学家绘制了神经元之间的7000个连接,为了完成这项工作,他们耗费了十几年的时间。

“蓝脑计划”是由瑞士科学家设想的一个复制人类大脑的计划。该计划负责人、瑞士联邦理工学院洛桑分校的亨利·马克拉姆曾经在《科学美国人》中撰文称:“‘蓝色基因超级计算机的性能达到了每秒千万亿次浮点运算,这个庞然大物包含近30万个处理器,安装在72个机柜中。每秒千万亿次的运算速度,足够在细胞水平上模拟老鼠大脑中的2亿个神经元,但对于包含近千亿个神经元的人类大脑来说,却是远远不够的。”

为了模拟整个人类大脑,需要性能达到每秒百亿亿次浮点运算级的超级计算机,而即便如此,要想在分子水平上模拟人类大脑依然遥不可及。

每秒百亿亿次浮点的超级计算机,需要消耗的电能大概会达到20兆瓦,这相当于一个欧洲小镇在冬季的能量需求,而人类大脑进行各种智力活动时,功率只有20瓦左右,相当于一个低功率的灯泡。要想建造越来越强大的超级计算机来完成一些人类能做到的简单、有用的工作,同时又保持低能耗,这本身就是一个挑战。

一个人的知识、记忆、感情是否都由大脑神经元之间的连接所决定?目前还未有定论,神经元之间的连接对于一个人而言究竟有怎样的意义,依然是未解之谜。有的科学家一直在推测,或许人的记忆就储存在大脑神经元之间的连接中,人的个性和智力也包含在神经元的连接中。还有科学家认为“意识上传”就是“扯淡”,比如神经学家米格尔·尼科莱利斯认为,人类意识不能通过硅元素进行复制,因为其大部分重要特征都是数十亿个细胞之间不可预测的、非线性相互作用的结果。

人类拥有了数千年,并付出各种努力实现的“长生不老”梦想,会在百年、千年之后成真吗?

(摘自《环球科学》)

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