在喬治·奧威爾的《一九八四》反烏托邦世界中，大洋洲的政府旨在通過(guò)語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)思想控制。里面的角色塞姆Syme是一位詞典學(xué)家，他正在努力用大大簡(jiǎn)化的“新話(Newspeak)”來(lái)取代英語(yǔ)。他說(shuō)：“難道你不明白新話的目的就是要縮小思維的范圍嗎?”雖然塞姆的觀點(diǎn)是局限性的，但其中也有可取之處:語(yǔ)言的詞匯和結(jié)構(gòu)可以影響說(shuō)話人的思想和決定。這適用于英語(yǔ)、希臘語(yǔ)、印度語(yǔ)和新話。它也可能適用于“神經(jīng)代碼”，即大腦中神經(jīng)元的基本電詞匯。

像口頭表達(dá)的語(yǔ)言一樣，神經(jīng)代碼的任務(wù)是傳遞各種各樣的信息。有些信息是生存所急需的;其他一些信息則不那么緊急。為了適應(yīng)這些不同的需求，就要在傳輸信息的豐富性和傳輸?shù)乃俣然蚩煽啃灾g取得平衡。在何處取舍取決于當(dāng)時(shí)的語(yǔ)境。以口語(yǔ)為例，在晚餐時(shí)提到電影《大白鯊》，可能會(huì)引發(fā)一場(chǎng)關(guān)于電影情感的廣泛而又耐心的討論。相比之下，在海灘上看到一條鯊魚(yú)鰭沖破海浪，可能只會(huì)聽(tīng)到一個(gè)尖叫的詞匯：“鯊魚(yú)!”。在第一種情況下，所使用的語(yǔ)言應(yīng)盡可能豐富;后一種情況，則要求速度和可靠性。

在大腦中，這種平衡通常被認(rèn)為是分工的結(jié)果。大腦某些區(qū)域——例如扣帶回——參與處理高層次的情感和動(dòng)機(jī)信息。其他區(qū)域，比如杏仁核，參與逃避，可以保護(hù)你免受直接的危險(xiǎn)。換句話說(shuō)，一個(gè)在晚餐上幫助你，另一個(gè)在海邊。這些特殊的功能歸因于神經(jīng)解剖學(xué):區(qū)域神經(jīng)元數(shù)量的多寡與神經(jīng)元間各異的連接回路。在這兩種情況下，我們?cè)?jīng)假設(shè)，神經(jīng)元使用同一套神經(jīng)代碼。

神經(jīng)元可以發(fā)出信號(hào)，也可以保持沉默，隨著時(shí)間的推移，激活與靜默結(jié)合便產(chǎn)生了神經(jīng)代碼，就像莫爾斯電碼中的點(diǎn)和劃一樣。與莫爾斯電碼一樣，信息傳輸?shù)呢S富性和速度也有理論上的限制。一千字符的莫爾斯電碼可以交換更豐富的信息，但其SOS信號(hào)的速度和可靠性會(huì)受到影響。神經(jīng)編碼在其設(shè)計(jì)中適應(yīng)了這種平衡，并且認(rèn)為神經(jīng)元與神經(jīng)元間，區(qū)域與區(qū)域間，豐富度和速度之間的平衡是相同的。

但仔細(xì)觀察人類扣帶回和杏仁核中的神經(jīng)元，我們發(fā)現(xiàn)它們使用的神經(jīng)代碼截然不同。一種使豐富度達(dá)到最優(yōu)，另一種則是優(yōu)化了速度——考慮到這兩個(gè)大腦區(qū)域的功能，這樣的平衡是可以預(yù)料到的。此外，人類和猴子的大腦區(qū)域相比，人類神經(jīng)元使用的代碼更為豐富。實(shí)際上，不同的區(qū)域——以及不同動(dòng)物的大腦——使用不同的神經(jīng)代碼。

今年早些時(shí)候發(fā)表在《細(xì)胞》(Cell)雜志上的這些發(fā)現(xiàn)具有潛在、廣泛而驚人意義。神經(jīng)回路的功能——無(wú)論是作為回聲定位、進(jìn)食或任何其他行為的基礎(chǔ)——通常經(jīng)由神經(jīng)元的連接圖譜來(lái)理解。與電路圖一樣，許多部件被認(rèn)為是可以互換的——電阻器就是電阻器，開(kāi)關(guān)就是開(kāi)關(guān)。因此，由老鼠、猴子或人類神經(jīng)元組成的電路圖可能會(huì)執(zhí)行相同的計(jì)算。這些新發(fā)現(xiàn)對(duì)這一觀點(diǎn)提出了挑戰(zhàn)，它們表明，即使是同一大腦中兩個(gè)不同的區(qū)域，其神經(jīng)元行為也可能大相徑庭。這就好像大腦的某些區(qū)域講英語(yǔ);另一些區(qū)域則使用新話。

考慮到本研究的大腦區(qū)域間和不同物種間的性質(zhì)，其結(jié)果需要大量的額外的實(shí)驗(yàn)才能得到充分證明和推廣。但至少，作者已經(jīng)表明了以下幾點(diǎn):在人類和恒河猴中，扣帶回中的神經(jīng)元使用的神經(jīng)代碼都比杏仁核中的神經(jīng)元豐富。不僅杏仁核的編碼更簡(jiǎn)單，而且經(jīng)常觀察到多個(gè)杏仁核神經(jīng)元同時(shí)使用相同的編碼。就像海灘上看到鯊魚(yú)一樣，這被認(rèn)為有助于迅速而有效地傳播當(dāng)前威脅的信息。最后，無(wú)論在哪個(gè)區(qū)域，人類大腦中的神經(jīng)代碼都比獼猴的豐富?？傊?，這些發(fā)現(xiàn)表明，在神經(jīng)編碼中，存在著一種取舍。這種取舍可能有助于形成不同大腦和不同大腦區(qū)域的認(rèn)知或計(jì)算能力。

另一方面，這項(xiàng)研究還給其他工作提供了啟發(fā)。首先，雖然許多大腦疾病和失調(diào)有明顯的器質(zhì)性表現(xiàn)，可以用x光或MRI檢測(cè)到，但有些卻沒(méi)有。因此，在沒(méi)有其他損傷的情況下，僅是神經(jīng)代碼的改變也可能是精神疾病中一個(gè)重要但未被發(fā)現(xiàn)的驅(qū)動(dòng)因素。

還有一個(gè)未來(lái)研究的有趣的方向，使用基于神經(jīng)代碼的比較方法，比如作者所提出的方法，可能會(huì)減少人類對(duì)其他動(dòng)物認(rèn)知能力的偏見(jiàn)，這有助于動(dòng)物保護(hù)工作。為什么我們需要這樣的方法?因?yàn)槲覀儫o(wú)法理解不同于人類的其他智能。但這并不意味著它們不存在。借用奧威爾的話來(lái)說(shuō)，其中一些甚至可能是doubleplusgood雙倍好。

本文譯自 Scientific American，由譯者 Mork 基于創(chuàng)作共用協(xié)議(BY-NC)發(fā)布。