人類在外界的影響下進化,又憑借自己的意志來影響外界。
一億多年前體重是人類上百倍的恐龍雖然稱霸了地球,但它們也僅僅是“低級動物”,并沒有任何跡象標明恐龍發(fā)展出了高級智能。而人類則不斷通過基因突變來進化自身的組織,使得自身能夠更加充分與外界接觸并由此產(chǎn)生刺激,比如在觸覺、視覺、聽覺、嗅覺等等方面。更重要的是大腦還具有記憶功能,從而使得人類在與外界環(huán)境的接觸中知道了“自我”和“外界”,明確了人類個體的各部分與外界的物理邊界。
通過外界的各種刺激,人類大腦不斷得到加強,腦容量也越來越大。大腦里面的神經(jīng)網(wǎng)絡變得越來越復雜,其復雜程度甚至比宇宙還復雜。大量的復雜神經(jīng)網(wǎng)絡通過互相通過突觸連接在一起,從而才有條件產(chǎn)生了高級智能。
在生命剛開始時,沒有什么大腦,甚至連神經(jīng)都沒有。遠古時期地球沒有任何生命,直到后來海洋里面出現(xiàn)核糖核酸(RNA)和蛋白質(zhì),從今天來看這些根本不像生命的物質(zhì),卻是生命最原始的形態(tài);后來脫氧核糖核酸(DNA)出現(xiàn)后,與原來的RNA和蛋白質(zhì)繼續(xù)組合,形成初期生命;接著繼續(xù)進化為單細胞生物,比如草履蟲。在此期間的生命都沒有進化出神經(jīng),更沒有什么大腦。
多細胞生物的出現(xiàn)讓生命有發(fā)展成腦神經(jīng)的條件,隨后出現(xiàn)的節(jié)肢動物發(fā)展出了匯聚神經(jīng)的神經(jīng)節(jié),神經(jīng)節(jié)在背部形成脊髓,脊髓的頂端發(fā)育成由數(shù)以億計的神經(jīng)細胞組成的大腦。至此,生命進化到脊髓動物,而且擁有了大腦。脊髓動物大致按照魚類->兩棲動物->爬行動物->鳥類->哺乳動物->人類進化,大腦也不斷進化著,生命的進化也讓生命從海洋走向陸地天空。
人類的大腦從形成到完善大概需要20年,受精20天左右開始成型。妊娠3個月時發(fā)育出大腦、中腦、小腦、脊椎等等,妊娠9個月時大腦神經(jīng)細胞數(shù)量基本與成年人相同,大腦外觀也與成人一樣。然后開始構(gòu)建神經(jīng)細胞網(wǎng)絡,這個過程會持續(xù)到20歲左右。
質(zhì)量并非是影響大腦智能的決定因素,而是神經(jīng)網(wǎng)絡的構(gòu)建。出生嬰兒大腦只有400克左右,成人為1200-1500克,大概到6歲左右大腦重量達到成人的95%,隨后到發(fā)育緩慢。需要注意的是大腦變重并非是神經(jīng)細胞增多,而是因為整個神經(jīng)網(wǎng)絡復雜化帶來的重量的提升。
成人大腦大約有1000億個神經(jīng)元,通過100萬億個突觸連接,構(gòu)成一個超級復雜的神經(jīng)網(wǎng)絡。嬰兒在幼兒時期神經(jīng)元數(shù)量已經(jīng)與成人的差不多,但是神經(jīng)元之間還沒有連接,或者連接非常弱。隨著小孩的成長,不斷將神經(jīng)元連接起來,形成神經(jīng)網(wǎng)絡,產(chǎn)生了智能。
在我們整個宇宙世界中,物質(zhì)體積大小從10的負19次方米的夸克,到10的26次方米之外的宇宙界限。盡管整個世界看似可以無限小也可以無限大,但所有生命體的體積大小都在很小的范圍里面。
細菌病毒的大小在微米級別,最大的紅杉樹高達百米,而美國俄勒岡州藍山林區(qū)的蜜環(huán)菌則能達到4公里寬。在整個生命范圍內(nèi),智能個體的范圍更小。
根據(jù)計算理論,擁有感知能力和智能的個體需要數(shù)以萬億計的“電路”元件。如果我們能制造出于大腦神經(jīng)元大小的元件,并且能將它們連接起來工作,那么人造智能體的大小也大概是米量級。也許可以說米級是高級智能最適合的大小,而且高級智能是由宏觀整體體現(xiàn)出來的,與微觀的量子級別相關(guān)性不大。
想象一下如果太陽系是一個生命體的大腦,而且神經(jīng)信號以光速傳遞,那么這個生命體將無法進行進化。因為太陽系從形成到現(xiàn)在所擁有的時間只夠一萬條信息從端到另一端傳遞,完全無法進化。人的大腦傳遞大概能在1毫秒完成,所以一生中能進行兩萬億左右的信號傳遞,才足以讓個體不斷進化。
自我意識是大自然的巔峰之作。任何生命都有一定的自我意識,但有些生命體的自我意識很弱,而人類由于自身的生理條件和生長環(huán)境形成了很強的自我意識。
人類對外界的感知能力是由人類的基因決定的,這個能力是通過DNA來不斷傳承下去的。一旦了有這些感知能力則人類能夠區(qū)分自我和外界,這也是產(chǎn)生自我意識的基礎。有了感知能力就能獲取外界的各類信號,而人類又將外界的各種信號封裝成一個個概念,比如天空、白云等等。人類在出生后的一生過程中又不斷將概念填充到大腦神經(jīng)網(wǎng)絡中,以達到對外界的認知。
大腦的認知分為兩大系統(tǒng):一類是直覺相關(guān)的,另一類是推理與邏輯相關(guān)的。關(guān)于直覺部分,人類通過大腦意識區(qū)分自我與外界,而大腦產(chǎn)生的神經(jīng)細胞構(gòu)成的神經(jīng)網(wǎng)絡卻能以第三方角度來進行思考,進而去認識這個世界。關(guān)于推理和邏輯部分,人類通過大腦現(xiàn)有的認知進行的推理和邏輯分析,得到了推理結(jié)果,而且直覺部分可以向推理和邏輯轉(zhuǎn)換。
人類通過自己的感知系統(tǒng)不斷得到外界的刺激,大腦神經(jīng)元不斷建立并強化連接,使得人類擁有了很強的自我意識。此外,得益于大腦的記憶能力,人類通過感知能力得到了對外界的認知,得到了概念體系、價值體系和信念體系。
有了自我意識和認知體系,讓人類逐漸邁向高級智能。人類隨著對外界的感知經(jīng)驗的增多,不斷對世界形成理解并不斷演化出新的概念,人類由此產(chǎn)生了越來越高級的智能。
從物理角度看,人類由一大堆原子和分子,而自我意識則是這些原子和分子組成的個體所產(chǎn)生的,認知系統(tǒng)、高級智能等等都是由宏觀上體現(xiàn)出來的。任何有意識的個體都能夠參與宇宙的進化,對物理世界產(chǎn)生影響。
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