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“意识上传”到“数字永生”真的可以实现吗?- 上
2021-09-09

我们存在于一个无尽的宇宙里,被物理法则束缚,身体形成的凡胎禁锢我们的意识。突破人类体验的极限是我们自古以来的渴望。从神话到科幻小说,梦想正在随着令人叹为观止的科技革新和进步逐步变为事实。基于当前的技术对未来进行展望,“抛弃血肉之躯,把我们的意识上传到数字乌托邦”这个设想第一次具备了可行性,甚至从更宏观的角度来看,这种形式成为了人类进化中理所当然的下一步。


“意识上传&数字永生”这一技术或是说展望真的可行吗?

 

基于现在或者展望下的技术,我们具体需要上传的是什么呢?意识本身是一个难以确切定义的概念。它是感知和智能的综合能力,它让你可以去想象、去认知、去梦想。意识上传在科学界有着这么一个假说:“利用技术手段制作一个我们内心世界的副本,并将其传输到一台电脑里,利用电脑算法,模拟我们的心智,即完成了意识上传。”但即使是要为这个假说下定义也是一件非常困难的事情。


目前对于意识上传有这么以下三种假想:


假想1:部分科学家认为:我们的意识基于的是我们的大脑结构、排布和生物化学而存在,关于我们意识的一切都可以在大脑中找到。这个理论被称为物理主义,它会让我们的讨论保持在物理法则的范畴内。

 

假想2:另一部分科学家认为,当某一天,我们对大脑有了足够认识、且拥有一定技术的时候,可以对其各方面进行全面模拟制作出一个意识的数字副本。

 

假设3:基于未来电脑可以存放意识的观点,这一部分科学家认为:既然电脑软件可以作为存放意识的载体,也就是说意识是可以被计算的。换而言之,大脑的所有物理属性包括心智等都可以被精准模拟,无非就是实现起来需要海量的代码。

 

作为三种不同的方向,这一领域的科学家针对直接坚持的不同方向进行研究,对这一难题发起挑战。但该领域的科学家们都有着这么一个共识:“如果想对意识的上传,那就需要从大脑入手。”

 

大脑是目前已知的最复杂的生物结构,其内大约有着1000亿个神经元,通过1000万亿个连接彼此沟通,每秒彼此间发送1000次信号。这就相当于每一秒我们的大脑中就发生了一千万亿次事件。除了神经元外,大脑还有数十亿的辅助细胞和免疫细胞,它们分别执行着各种各样的功能。

 

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从微观到宏观,大脑可以被分为许多部分,从呼吸、心率到协调运动和意识反射,它们分别负责着不同的职能。大脑中发育最为成熟的部分是大脑最外层的新皮质,这一部分的组织,存储着记忆、还有制定计划、思考、想象等多种思维能力。比如在楔前叶皮层这样的区域,对我们的心智产生有着最为关键的影响。


但它并非单独工作,有时也需要多个区域彼此形成网络,才能完成我们现实生活中遇到的复杂问题。突触把信号从一个神经元传递到另一个神经元,通过几百种化学信号的受体,分别用于接收外界不同的刺激。


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这一情况已经复杂到难以计算,但大脑远远不是只有神经信号,荷尔蒙也在其中扮演了十分重要的角色。比如血清素会影响我们的心情,组胺会帮助我们进行学习。除外大脑还会受到从心脏神经到肠道细菌等不同身体部位的影响,而这一复杂程度随着我们对于大脑认知的不断深入,它的复杂程度就会越高。这也导致了科学家们目前还没有完全搞清楚大脑中“你“的那一部分到底储存在哪。

 

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想要把这一片错综复杂的互联细胞、有机组织和化学物质放进电脑,我们需要一个能够模拟数字世界的模型。首先我们可能需要对大脑进行一个扫描,但可惜的是我们目前的扫描技术,比如说功能性核磁共振还不足以实现这样的功能。


不过有科学家提出了另一种可能可行的方法。即把大脑切成小片,用高分辨率电子显微镜扫描它们,为所有细胞和连结创建一副精确的地图。


这个理论在2019年时出现了一队先行者,科学家们成功的为一立方毫米的老鼠大脑绘制了地图,但这部分大脑的大小仅相当于一颗沙子它包含了10万个神经元,有着一百万个突触以及4千米的神经纤维。

 

科学家将这颗沙子大小的大脑,切割成了25000片,利用五台电子显微镜不间断的运行了五个月,收集了超过一亿张图像,再花了三个月时间,将这些图像合成为了电脑中的3D模型。但完整的实验数据集占用了该实验室200万GB的云存储空间。

 

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假设我们未来要将大脑移入电脑,那我们需要将这一操作重复100万次,这当中设计的技术壁垒难以想象。首先不论操作的精准性,我们为了正确的扫描大脑,我们可能需要绘制出组织结构的地图,其中包含了数以百万计潜在的蛋白质,甚至还有大脑中存在的单个分子,如此一来,一个大脑产生的数据就可能比世界上所有存储设备的容量都要大。假设有一天我们的技术足够支撑以上的操作,那我们将迎接下一步的挑战:“如何将大脑转化为电子意识。“

(未完待续)


*本文图片来自 Kurzgesagt – In a Nutshell

-END-

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