連線組：造就獨一無二的你:作者簡介,編輯推薦語,前言,目錄,

《光棍危機》是清華大學出版社出版的圖書，作者是[美] 承現峻（Sebastian Seung）。

基本介紹

書名：連線組：造就獨一無二的你
作者：[美] 承現峻（Sebastian Seung）/著
譯者：孫天齊/譯
ISBN：9787302393801
定價：45
出版社：清華大學出版社
出版時間：2015.11.01

作者簡介,編輯推薦語,前言,目錄,

作者簡介

承現峻（Sebastian Seung），美國普林斯頓大學神經科學研究所與計算機科學系教授。在人工智慧和神經科學領域做出諸多重要發現，多篇論文發表於頂級學術期刊，學術成果得到《紐約時報》、《技術評論》、《經濟學人》等媒體的報導。公民科學共同體“Wired Differently”科學項目主管。2010年的TED演講“我是我的連線組”（I am my connectome）將連線組學帶入了公眾視野。
孫天齊，筆名蘇椰，科學傳播團體“科學松鼠會”成員，曾就職於清華大學生物醫學工程系，研究人工智慧、神經系統建模，目前自主創業。譯有《艾倫·圖靈傳：如謎的解謎者》一書。

編輯推薦語

《華爾街日報》2012年度十佳非虛構圖書
亞馬遜網站2012年編輯選擇之百佳圖書
《出版人周刊》2012年春季十佳科學類圖書

前言

任何路，任何足跡，都不曾越過這片森林。只有纖長而柔美的枝條，它們生生不息，以令人窒息的樣子，占領著一切空間。它們彼此糾纏，其間的縫隙之狹窄，讓陽光也望而卻步。曾有一千億顆種子同時播下，長出這片黑暗森林，而所有的樹木，又注定將在一朝赴死。

這是一片宏偉的森林，是喜劇的森林，也是悲劇的森林。這片森林是很多，有時我想，這片森林是一切。所有的小說和所有的交響樂，所有殘忍的謀殺和所有仁慈的善舉，所有的愛情和所有的爭執，所有的幽默和所有的憂傷——都來自這片森林。

你可能會訝異，這片森林存在於直徑不及一尺的空間裡。地球上有70億這樣的森林，你正是其中之一的主人，它就生長在你的顱骨里。我所說的樹木，是一種特殊的細胞，叫作神經元。神經科學的目標，就是去探索它們那些奇異的枝條，征服這片心靈叢林。（圖1）

圖1心靈叢林——大腦皮層上的神經元。通過卡米洛?高爾基（CamilloGolgi，1843–1926）的方法染色，由聖地亞哥?拉蒙?卡哈爾（SantiagoRamónyCajal，1852–1934）繪圖。

神經科學家們聽到了它們的話語，即大腦中的電信號。他們用精準的圖畫和照片，揭示了神經元的形態。可是，僅憑一些零散的樹，如何理解這整片森林？

17世紀，法國哲學家和數學家布萊士?帕斯卡（BlaisePascal）這樣形容宇宙的廣袤：

讓一個人拋開眼前卑微的事物，望望整個自然界的偉大和莊嚴。讓他看那熾燃的大光，像一盞永恆的明燈照耀著世界。讓他看到地球，再讓他知道，相比於太陽的大圓，地球只是一個點。讓他驚訝，太陽的大圓，在天穹上那些星宿看來，也是一個微小的點。1

這些想法使帕斯卡感到震撼，感到自己的渺小，他承認“永恆的沉寂和無限的空間”2使他恐懼。他思考的是外面的空間，然而我們只需要想想“思考”本身，便能感受到和他一樣的恐懼。每個人的顱骨當中，都坐落著一個宏偉的器官，這個器官，恐怕亦是無限複雜。

作為一個神經科學家，我切身地理解帕斯卡的恐懼，與此同時，我還體會到某種尷尬。有時我面向公眾，講述我們領域的進展，每次這樣的演講之後，我都會被大量的問題轟炸：是什麼導致了抑鬱症和精神分裂？愛因斯坦和貝多芬的大腦有什麼特殊？怎么才能讓我的孩子學習更好？對於這樣的問題，我無法給出令人滿意的答案，於是聽眾的臉色就變了。我很不好意思，最後只能向聽眾道歉：“對不起，你們以為我當教授是因為我知道所有的答案；但實際上，我當教授恰恰是因為我知道我有多么無知。”

研究一個像大腦這么複雜的東西，看起來幾乎是一種徒勞。大腦裡面有上千億個神經元，它們就像很多不同種類、形態各異的樹。只有最富決心的探險家，才敢走進這樣的森林去看一看，但他們走進去之後，卻只能看到一點，而且看不清。毫無疑問，大腦仍是一個謎。且不用說我的聽眾所好奇的，大腦的疾病和特殊優勢，哪怕是最平凡的問題，我們現在也很難解釋。我們每天都要回憶過去，感知當下，想像未來，大腦是怎么做到這些的？我敢明確地說，沒有人真正知道。

鑒於人類大腦的複雜性，有些神經科學家轉而去研究一些神經元特別少的動物。比如圖2中的蟲子，它並不具有我們稱之為“腦”的器官，它的神經元分散在全身各處，而不是集中於一個器官中。3它總共只有300個神經元，這些神經元組成了它的神經系統。這聽起來很容易研究，我相信即使悲觀如帕斯卡，也不會對秀麗隱桿線蟲（C.elegans，這是這種一毫米長的蟲子的學名）的森林感到恐懼。

圖2秀麗隱桿線蟲。4

這種蟲子的每一個神經元都有特定的位置和形態，並且被賦予了唯一的名稱。這些蟲子就像工廠流水線上大規模生產出來的一種精密機器：每隻蟲子的神經系統，都由一套相同的零件組成，其中的每個零件，總是按照同樣的方式組裝。

此外，這個標準化的神經系統的結構，已經被我們完全測繪出來了。其結果就是圖3，看起來很像航空雜誌封底的航線圖。每個神經元都有一個由四個字母組成的名稱，就像每個機場都有一個三個字母的名稱。那些線段表示神經元之間的連線，就像航線圖中的線段表示城市之間的航路。如果兩個神經元之間，有一個叫作突觸的交會點，我們就說這兩個神經元是“有連線的”。通過突觸，一個神經元可以把信息傳遞給另一個神經元。

圖3秀麗隱桿線蟲的神經系統結構圖，或稱為“連線組”。5

工程師們都知道，要製造一個收音機，就要把電阻、電容、電晶體這些電子元件連線起來。類似地，要組建一個神經系統，就要通過神經元的那些纖細的枝條，把它們連線起來。因此，像圖3這樣的圖，最初被稱為“線路圖”。而最近，我們提出了一個新的術語，把它稱為“連線組”（connectome）。這個詞不再是受電子工程師的啟發，而是受基因組學的啟發。你可能聽說過，DNA是一個由分子組成的長鏈條，這個鏈條上的每個點叫作核苷酸。核苷酸有四種，分別用字母A、C、G和T來表示。而你的基因組（genome），就是你的DNA上這些核苷酸組成的全體序列，或者你可以把它看成由四種字母組成的一個很長的字元串。這個字元串總共有大約30億個字元，如果寫成一本書，將有100萬頁的厚度，6圖4為你展示其中一個小片段。

圖4人類基因組的一個小片段。

同樣，一個連線組，就是一個神經系統中，各個神經之間的連線的全體。這個術語與基因組一樣，意味著全體。一個連線組不是一條連線，也不是很多連線，而是所有的連線。理論上來說，你的大腦也可以用一個線路圖表示出來，就像那條蟲子一樣，但是你的大腦要複雜得多。那么，你的連線組，能夠說出什麼有趣的事情呢？

首先，它能夠說明一個道理——你是獨一無二的。你可能會說，你早就知道這一點，那是當然，不過要想搞清楚你的獨特性是由什麼導致的，這曾經是驚人地困難。你的連線組與我的連線組之間存在巨大的差異，這與那些蟲子的標準化連線組不同。從這個角度來說，每個人都是獨特的，但那些蟲子卻並不是。7（我無意冒犯蟲子們！）

參差多態，乃幸福本源。研究大腦的工作原理時，最讓我們感到有趣的就是，每個人的大腦運轉得竟然如此不同。為什麼我不能像那個外向的朋友一樣開朗？為什麼我的兒子讀書就是趕不上他的同學？為什麼我的小表弟產生了幻聽？為什麼我媽媽失憶了？為什麼我的愛人（或者我自己）不那么善解人意？

這本書會提出一個簡單的理論：心靈與思維之不同，正是因為連線組之不同。有些報紙的標題常常暗含著這個理論，例如《孤獨症患者的大腦與常人不同》。連線組也許還能解釋個性和智商，可能還有你的記憶。你的記憶是你身上最為獨特的部分，而它們也許就編碼在你的連線組裡。

雖然這個理論早已流傳了很長時間，但是神經科學家們仍然不知道它是否正確，不過很顯然，這個理論的意義非常重大。如果它是對的，那么治療精神障礙的根本方法就是修復連線組。事實上，一個人的任何改變，比如提高素質，少喝點酒，或者挽救一段婚姻，其實都是對連線組的改變。

再來看一個不同的理論：心靈與思維之不同，是因為基因組之不同。簡而言之就是，你的基因組使你成為你。現在這個時代，個人基因組測序已經不是什麼難事，再過不久，就可以便宜又快速地測出我們自己的DNA序列。而且我們還知道，在精神障礙或者一些普通特質，比如個性和智商中，基因確實有其作用。那么，既然對基因組的研究已經如此深入，為什麼還要研究連線組呢？

原因很簡單：單憑基因無法解釋大腦為什麼這樣工作。早在你蜷縮在母親的子宮裡的那一刻，你就已經擁有了你的整個基因組，可是在那時，你卻並沒有對於初吻的回憶。你的記憶是在一生中不斷形成的，而不是先天就有的。有些人會彈奏鋼琴，有些人會騎腳踏車，這些都是後天學會的技能，而不是隨著基因而來的本能。

從你的母親受孕的那一刻起，你的基因組就已經固定了，8但與此不同，你的連線組在你的一生當中始終在改變。神經科學家們指出了這些基本的改變是如何發生的。首先，神經元會調整彼此之間的連線，使它們變得更強或弱，從而給這些連線重新賦予權重。其次，神經元還能創建新的突觸，或者去掉一個突觸，這樣它們就能重新連線，它們還能通過生長新的枝條或收回原有的枝條來改變連線的結構。最後，新的神經元會不斷地產生，舊的神經元會不斷地死去，這些會使連線發生重建。

我們還不知道你的生活經歷——比如你父母的離異，或者你傳奇的海外經歷——具體是如何改變你的連線組的。但是，有很多證據能夠表明，這四個“重新”——重新賦權，重新連線，重線連線，重新建立——會受到你的經歷影響。與此同時，這四個重新也受基因的指揮。基因確實會影響心智，尤其是在幼年和童年，大腦開始建立連線的時候。

連線組是由先天的基因和後天的經歷共同塑造的，如果要解釋大腦如何運轉，就必須考慮到這兩種影響和作用。“連線組不同論”是兼容於“基因組不同論”的，只是比後者更加豐富、更加複雜，因為它考慮到了你活在這個世界上的後天作用。相比來說，連線組理論不那么具有命運色彩，因為它相信，我們的連線組可以由我們的行為和思維來塑造。大腦的連線結構，使我們成為我們，但反過來，我們也在影響大腦的連線結構。

這個理論總結起來就是：

你不只是你的基因組，你是你的連線組。

連線組：造就獨一無二的你

基本介紹

作者簡介

編輯推薦語

前言

目錄

熱門詞條