基因编辑婴儿：人类智慧的物理边界在哪？

双耳之间、头颅之内，区区1.5千克重的人类大脑孕育了独一无二的人类智慧。我们所有的情感，所有的经验，一切理性的根源，都在那里。

在很多时候，人们把针对人类大脑的研究，看作是整个科学世界里“最后的前沿”。

这句评价其实是在表达一种发自心底的敬畏：隐藏在人类大脑当中的秘密，可能需要无数人类科学家穷尽一生才能破解。而在这一天到来之前，我们永远不能说已经真正理解了自己。

在2019年春天，有三项和大脑有关的研究震动了国际学术界。它们的研究内容其实并不相近，但是却共同指向了一个相当玄妙的话题：人类智慧的边界。

我们先来看看这三项研究都是什么。

第一项研究来自中科院昆明动物所的宿兵研究员和他的团队，在恒河猴（一种微型灵长类动物）体内，转入了一个名为MCPH1的人类基因。研究者们发现，携带人类MCPH1基因的小猴子们，似乎呈现出了一定程度的“人类特征”。这种转基因猴子的大脑发育和人类一样较为迟缓，同时它们表现出了超过同类的学习记忆能力。[29]

第二项研究来自耶鲁大学，尼那德·塞斯坦（Nenad Sestan）实验室的科学家们声称，他们发明了一套名为BrainEx的人工生命支持系统。这套系统有点类似于外科手术里常用到的人工心脏，可以模拟血液循环，给大脑的血管泵入某种人工“血液”，为大脑提供氧气和营养。利用这套系统，他们能显著延缓猪脑的死亡过程，甚至，还能在猪脑死亡几小时之后，让它们重新显示出某些生存的迹象。[30]

第三项研究发表于2019年2月28日的美国《细胞》杂志，中国科技大学的薛天教授是这个研究项目的领导者。在这项研究中，科学家们制造了一种能够吸收红外光、发射可见光的纳米颗粒。如果把这种颗粒注射到小鼠的眼球内，它们会紧紧地贴在小鼠视网膜上，可以让小鼠“看”到红外线。换句话说，这项新技术让小鼠获得了前所未有的夜视能力。[31]

一个聪明猴子，一个猪脑复活，一个小鼠夜视，三项研究看起来风马牛不相及。但如果把它们放在一起分析，你会发现它们不约而同地在做同样一件事：挑战人类智慧已知的物理边界。

顺着这三项研究的路径继续推演，我们可以预期，人类智慧在未来世界，会有各种各样突破想象的表现形式。在这里，我就从这三项研究出发，和你好好聊聊人类智慧，聊聊人类智慧的边界，会以什么样的方式被突破。

一

咱们先说第一项研究。

来自中科院昆明动物所的科学家们发现，携带人类MCPH1基因的小猴子们，似乎呈现出了一定程度的“人类特征”。

比如说，如果衡量新生猴子大脑里神经细胞的数量、大脑皮层的厚度这些指标，这些猴子的大脑发育速度会显得更慢，但大脑发育持续的时间会变得更长，从原本的200多天延长到370多天。

这个现象相当有趣。因为我们知道一个反直觉的事实——大脑发育迟缓恰恰是人类的特征之一。人类的大脑在刚出生的时候功能是非常弱小的，连最简单的抬头、翻身、坐起都无法自主控制。和地球上绝大多数动物不同，人类大脑的急速发育和长大是在出生后完成的，而这个过程可以持续十几年的时间，一直到青春期才结束。整个过程要比我们的灵长类亲戚们长得多。发育迟缓可不一定是坏事。很多人认为，恰恰是迟缓而漫长的发育时间窗口，让人类可以拥有尺寸更大、可塑性更强的大脑，而人类智慧就藏身其中。

与此相对应的，这些转基因小猴子的脑功能似乎也表现出了那么点“优越性”。作为印证，研究者们训练这些猴子完成了一个简单的学习任务。让猴子们盯着一个显示屏看，屏幕上会有一个色块一闪而过。再过几秒钟，当触摸屏上同时出现两个彩色方块的时候，猴子们要用手指点击刚出现过的那种颜色。这个并不复杂的任务实质上就是考察猴子们的学习和短期记忆能力，猴子们本来就能完成得相当不错。不过，研究者们还是发现，转基因猴子作出正确选择的比例和速度，都要比其他猴子更加好一些——换句话说，这些猴子看起来学习和记忆能力都有些提高。

也正因为这两方面的证据，这项研究被世界各地的媒体冠以“人类基因让猴子更聪明”的标题广泛传播，甚至还引发了不少伦理方面的争议。比如就有美国的伦理学者在质疑，如果通过类似的操作，让猴子拥有了人类的智慧，那我们该怎么处理这些拟人的猴子呢？

但是平心而论我必须得说，这项研究远没有到让猴子接近人、变成人、上演“猩球崛起”的程度。

根据上面的描述你大概也能看到，植入了人类MCPH1基因的猴子，到底在多大程度上可以说有了点“人类特征”，其实是一个挺值得怀疑的问题。我们当然可以说大脑发育延迟是一个人类特征，也可以说发育延迟是人类大脑塑造的必要条件，但并不能说只要发育延迟就能拥有更强大脑。比如说，发育延迟也可以是某种大脑疾病。至于学习记忆能力的那么一丁点提高，是不是就能代表人类智慧，这也很牵强。在日常生活中，我们也不会简单粗暴地说，谁记性好谁就更聪明吧？那些真正能够代表人类智慧的特性，比如人类的自我意识、语言功能、同理心，等等，研究者们并没有进行分析。而更重要的是，这项研究在技术上是有明显漏洞的。严格说起来，这项研究其实压根没有证明这些变化——不管是发育延迟还是记忆能力提升，真的是由于植入了人类MCPH1基因引起的！

这句话听着可能有点绕，我来解释一下。

故事主角的MCPH1基因可不是人类特有的。这些转基因猴子，原本就携带了猴子版本的两个MCPH1基因。通过转基因操作，它们又拥有了数量不等的人类版本的MCPH1基因（根据论文的描述，在2～9个之间）。这也就是说，这些猴子大脑里的MCPH1数量远远高于正常猴子的MCPH1的数量；而且这些新转入的人类MCPH1基因，其活动性也被人为地调高了。

那么一个很可能的结果就是，MCPH1基因数量和活动性在这些转基因猴子大脑中会显著变多。因此，猴脑发生的所有变化，都有可能仅仅是这种数量和活动性变化的结果，和这些基因到底是猴子的版本还是人的版本，其实毫无关系！因此，这项概念上非常吸引眼球的研究，具体的科学价值是非常有限的。真的想要证明人类版本的MCPH1基因是不是真的比猴子版本的更“智慧”，科学家们至少需要做一个更麻烦的实验——把猴子体内的MCPH1基因替换成人类版本的，而不仅仅是多放进去几个人类基因；至少需要做一些更麻烦的行为测试——比如猴子完成复杂决策任务的能力有没有提高，有没有萌发初步的自我意识，等等。

抛开这项研究的具体结果不提，这种研究方式值得我们好好探讨一下。让我们思考一下这几个问题：

1.在人类的近亲灵长类动物体内，转入和人类智慧可能高度相关的人类基因，这件事会带来什么结果？

2.我们有没有可能通过这样的操作，让猴子和猩猩们具备人类特有的某些能力，甚至是全部能力？

3.这种操作如果真的可行的话，会不会彻底模糊人类和动物之间的界限？类似的操作是不是也可能用来提高人类的智慧水平？

二

这些问题，开始触及到了人类智慧的物理边界。什么是人类智慧的物理边界呢？人类智慧固然复杂难懂，但是它总归是需要一个实实在在的物质载体的：

●　它只能存在于人类特有的大脑结构当中。

●　它需要完整的人体循环系统，为它提供不间断的氧气和能量支持。

●　它需要人体的感觉系统，为它采集信息。

●　它也需要人体来执行它所发出的指令。

所有这些要素，构成了人类智慧的物质载体，人类智慧的物理边界。而在猴子体内操纵人类基因，有可能会突破这条边界。为什么这么说呢？

我们还是从MCPH1基因说起。

MCPH1这个基因是干吗的呢？为什么研究者们会选中它作为研究对象呢？

其实你只要看看它的全名就能说明问题了：Microcephalin 1——小头基因1号。显然，这是一个和人类大脑的尺寸直接相关的基因。

早在20多年前人们就发现，人体当中如果缺乏这个基因，婴儿的大脑发育会受到严重影响，出现明显的小头症状，智力水平也会较为低下。反过来说，这个发现其实也就意味着人类的MCPH1基因对于人脑结构的正常发育是非常关键的。而人脑的结构和尺寸，与人类智慧之间，确实有着非常密切的关系。在过去200万年的时间里，从能人、直立人到智人，人类祖先的体型并没有发生巨大变化，但是脑容量却有超过两倍的提升（从大约500毫升到大约1500毫升）。与此同时，在这个漫长的演化历程中，MCPH1基因的具体序列也在被进化持续地筛选和优化着。

结合所有这些信息，一个可能的推测就是，人类版本的MCPH1基因参与决定了人类大脑的结构和尺寸，也就构成了智慧的基因边界。因此，如果让猴子和猩猩们也拥有人类版本的MCPH1基因，是不是确实有可能让它们在智力层面上更“拟人”呢？

当然我们已经讨论过，给猴子装一个人类版本的MCPH1基因，“拟人”效果看起来还是非常微弱的。实际上，尽管猴脑的发育确实像人脑一样放慢了，但研究者最期待的一个结果——转基因猴脑的最终尺寸变大，甚至变得像人这么大——压根没有出现。

但是，我们如果顺着这个思路继续开展研究呢？你肯定能想象，MCPH1肯定不是唯一一个影响人类智慧的基因。我们应该还可以找到成百上千的、和人类智慧高度相关的基因。说到底，这些基因的筛选标准其实就两条：

●　和MCPH1基因一样，这个基因出现问题，人类智力的某些方面就会受到严重影响。

●　和MCPH1基因一样，这个基因在人类演化历史上曾经被持续地选择和富集。

按照这个标准筛选，除了MCPH1基因之外，一个可能更著名的例子是FOXP2基因。FOXP2基因如果出现缺陷，人类会出现严重的口吃，甚至完全丧失语言能力，运用语法的能力也会大大下降。与此同时，FOXP2基因在人类过去数百万年的演化史上也是被持续筛选的。[32]因此，和MCPH1基因一样，FOXP2基因也被看作是人类智慧的基因边界之一。

那么一个显而易见的可能性就是，如果找到越来越多的人类智慧基因，比如MCPH1和FOXP2，然后逐渐把越来越多的人类智慧基因转入猴子体内，那猴子会不会逐渐具备越来越多的拟人特征，最终表现出可见的，甚至是完整的人类智慧特征？

这件事听起来似乎非常疯狂，但在逻辑上是完全成立的！我们可以作一个简单的推演：给猴子体内转入一个人类特有的基因（比如MCPH1或FOXP2基因），大概率不会引起任何革命性的变化。但是如果给猴子体内同时转入人类的两万多个基因，同时把猴子原本的基因去除，那技术上其实就相当于重新制造了一个人，它当然会呈现出鲜明的人类特征。那么一个合理的推测就是，如果给猴子体内植入X个人类基因——而且这个X一定处在1～20000之间——我们就会在猴子身上看到明确的人类智慧特征。更要命的是，这个X很可能不是一个固定不变的数字！

理由很简单，即便是在人类世界当中，所谓人类智慧的表现也当然不是千篇一律的。就像你在真实世界中早已习以为常的那样，不管是说话、写字、学习记忆、使用工具，还是表达同情，不同人类个体的能力千差万别。既然如此，我们又该怎样判断，转入多少个基因会让猴子开始出现人类特征呢？如果转入100个会比较危险，那转入99个难道就是绝对安全的吗？我们又怎么判断，一只可怜的转基因猴子到底像不像人，甚至是不是人呢？是从它学会和饲养员捉迷藏开始算，还是要等到它开口说“你快把我从这个该死的笼子里放出去”的那一刻呢？

相信这些问题已经让你非常头疼了吧？但我还必须警告你，在我们逐渐揭示人类智慧秘密的过程中，这样的问题还会反复和持续地出现！伴随着生物技术的进化，人类智慧的边界会越来越受到挑战，人类智慧的表现形式可能会越来越多，越来越“科幻”。

三

能有多科幻呢？先把聪明猴子的研究暂且放下，我们来看看第二项研究。

如果说咱们刚刚讨论的聪明猴子的研究，是在突破人类智慧的基因边界。那这里要说的第二项研究，就是在挑战人类智慧的存活边界和交互边界。

2019年4月17日，英国《自然》杂志发表了一篇试图“复活大脑”的学术论文。在论文中，来自耶鲁大学的科学家们声称，利用一套精密的人工生命支持系统，他们能在猪被屠宰死亡几小时之后，让它们的大脑重新活过来。

具体来说，他们设计的这套名为BrainEx的生命支持系统，有点类似于外科手术里常用到的人工心脏，可以给大脑的血管泵入某种人工“血液”。这种人工血液里没有红细胞、白细胞和血小板，但是有能够运输氧气的血红蛋白，有大脑所需的营养成分，也有一大堆起到细胞保护作用的成分。不仅如此，这套BrainEx系统还密切监控和调节人工血液的血压、流动速度、氧气含量、温度等要素，尽可能地模拟出血液循环系统的特征。

在实验中，研究者们把已经死亡了四小时的猪脑接入BrainEx系统。结果他们发现，就算再过六小时，猪脑的“血液”循环、大脑的整体结构、神经细胞的形态都仍然得到了很好的保全。相比之下，死亡十小时的猪脑早已经是一滩烂泥。与此同时，BrainEx系统支持下的猪脑甚至还表现出了一些生命活动的迹象，比如大脑仍然能对有毒物质产生强烈的免疫反应，仍然有比较明显的新陈代谢活动，大脑中的神经细胞仍然能够放电，等等。总而言之，这些猪脑的状态要远远好于死亡十小时以后的正常猪脑；甚至，某些方面还要好于实验开始时、死亡四小时的猪脑。

也就是说，这套BrainEx系统，看起来不光能延缓大脑的彻底死亡，甚至还能让已经死亡的大脑部分“复活”。

当然了，你可能最关心的问题是，这些猪脑是不是真的“活动”起来，能产生情绪、回忆乃至智慧。很遗憾，BrainEx似乎还没有做到这一步——这些猪脑没有表现出任何脑电波活动。换句话说，至少在现行的法律条文和医学实践层面（当然是人类世界的），这些猪脑仍然是100%的脑死亡状态。因此从这个意义上说，很多媒体用“死而复生”或者“成功复活”来描述这项研究，那肯定是夸大其词了。但是，让这些死猪脑恢复某些高级功能，也不是完全不可以想象的。

提供一个容易被忽略的细节信息吧。研究者们在做这项研究的时候，其实已经准备好了这样的一套行动预案：如果在研究中发现猪脑开始出现脑电波活动，就会立刻给它们注射大剂量的麻醉剂，避免这些可怜的猪脑清醒过来以后陷入亘古未有的疯狂体验当中。你看，连科学家自己，其实都已经做好了猪脑真的重新开始活动、重新思考的准备！

还有，这项研究中用到的毕竟是已经死亡了足足四小时的猪脑。如果使用新鲜出“颅”的猪脑，BrainEx会不会让它们继续活动很长一段时间？如果调整BrainEx用到的人工血液成分，更好地激发神经细胞的活动，或者用电击之类的抢救患者的办法抢救一下这些猪脑，我们会不会让猪脑重新活动起来？

这些问题在这项研究里并未涉及。我无法猜测研究者们的具体考虑是什么——毕竟这些实验操作并不复杂，也不难想到。也许他们是为了在这个阶段避免更多的伦理争议，也许他们其实尝试了这些操作但并未成功，也许他们想把更科幻的研究留到下一篇论文……不管怎样，因为缺乏真正的脑电波活动，这项研究的科学价值实际上也要打一个大大的折扣。毕竟一个真正活动的大脑和一个仅仅有点生命迹象的大脑，意义还是有天壤之别的。

但是和聪明猴子的研究类似的地方在于，抛开研究成果，我们更应该关注的是其研究路线。

猪脑复活的研究，同样在挑战人类智慧的物理边界。具体点说，直到今天，人类智慧这种东西，都还只能存在于一个完整的大活人的脑袋里。但是这条边界能被突破吗？

我们一般认为，人类智慧只能存在于一个活人体内。如果这个人被宣告死亡，他所承载的智慧也就烟消云散，而且再无重生之日。这种理解当然是有它背后的医学逻辑的。人脑是一个高度发达，但又是高度脆弱的器官。一旦血液循环停止，大脑得不到及时的氧气和能量供应，只需要几分钟就会引起永久性的脑损伤乃至脑死亡。

因此，一个还活着的人本身，构成了人类智慧的存活边界。而BrainEx这套系统的出现，挑战了人类智慧的存活边界。(www.xing528.com)

存活和死亡的定义就首先出了问题。你看，即便已经死了四小时，猪脑的死亡过程居然仍然能够被显著地延缓甚至是逆转。那我们该如何定义大脑的存活和死亡？我们还能不能找到一个清晰的时间点，让医生们可以正式宣告一个人的死亡？如果对死亡的判断标准出了问题，那把死者的器官移植给活人用，到底是救死扶伤还是故意杀人呢？

同时，只要稍加延伸你就会看到，BrainEx系统可能还会挑战人类智慧的交互边界——也就是人脑接受感觉输入、产生行动输出的界面。

这是一个更加科幻的麻烦。

早在20世纪中叶，哲学家普特南（Hilary Putnam）就提出了著名的“缸中之脑”的思想实验。他提了这样一个问题：如果我们把一个大脑解剖出来，泡在营养液里让它继续生存，然后用微型电极把大脑所需的输入、输出直接写入和读取，那这颗大脑是不是会以为自己仍然在正常生活？

如果回答是肯定的，那我们人类自己呢？我们是真的生活在一个真实世界里吗？还是说其实我们都是一颗颗泡在培养液里的大脑，我们所有的生活体验都是一个更高级的生命体用电极输入给我们的？

著名的科幻电影《黑客帝国》，其实就是构建在这个思想实验之上的。在影片里，所谓的真实人类世界早已不复存在，更高级别的智能Matrix通过一根电缆把虚拟世界输入到每个人类的大脑当中，让我们以为我们自己仍然在幸福地生活。

当然了，长期以来，“缸中之脑”只是一个纯粹的思想实验和科幻设定。但是BrainEx系统证明，这个设想不是完全不可能实现的！也许未来，更强大的生命支持系统会让猪脑乃至人脑在体外长期生存和活动。

与此同时，给大脑输入输出信号的系统也不是纯粹的幻想。实际上科学家们已经发明了一些简单的脑机交互系统，能够直接利用电信号将外界环境信息输入大脑，也能够直接读取大脑电信号，将其翻译成某种具体的输出。

我们先来看看输出端。

其实通过读取脑电波信号，让瘫痪患者直接操纵机器手的运动，帮助他们拿水杯、拿苹果，甚至玩一把石头剪刀布，都已经是一项有几十年历史的技术了。就在2019年4月，美国加州大学旧金山分校的一群科学家，能够读取人脑皮层的电信号，将其对应到人体发声器官的微小动作，然后再解读出这些动作代表的词汇和句子。这样一来，他们就可以用电子发声器代替人类来说话了！[33]

复活猪脑的研究和电子发声器的研究结合起来，你能不能设想到一个浸泡在培养液里，但是仍然能够发号施令的大脑？人类智慧的存活边界和交互边界，正在变得越来越模糊。

四

当然了，真的要突破传统的交互边界，输入端的意义要更大。相比人脑所能做出的输出（行为、动作、语言），人脑需要的感觉输入要更加复杂和多样，这些丰富的信息是大脑运算的基础。

操纵大脑输入端的一个著名例子是人工耳蜗，它能让失聪者重新听到声音。这套装置能够通过麦克风采集声音，将声音转换为某种电信号，直接输入听觉神经当中，彻底绕过“耳朵—耳道—鼓膜—耳蜗”这一整套天然的声音采集装置，让人脑“听”到声音。但人工耳蜗也只能说是修复已有的输入系统，还谈不上拓展。

这就要说到我们前面提到的第三项研究了。这项关于小鼠夜视能力的研究，其实就是在智慧的交互边界上做文章。而且和人工耳蜗这样试图修复已有输入系统的工作不同，它是在试图从无到有地创造一种全新的大脑输入系统。

我们先来看看这项研究具体做了什么。我们知道人的眼睛是有丰富的色彩感觉的。我们能看到的颜色谱，其实大致就是彩虹的颜色：红橙黄绿青蓝紫。或者用更科学的描述方法，比如，人的眼睛，只是对波长在400纳米到700纳米之间的电磁波能够产生反应。电磁波的波长再略微长一些，就是人的眼睛看不到的红外线（波长在700纳米到1毫米之间），再长一点就到了通常所说的微波（波长1毫米到1米）和无线电波（波长超过1米）的范围。短一点，就会进入紫外线（波长10纳米到400纳米）、X射线（0.01纳米到10纳米）以及伽马射线（波长小于0.01纳米）的范围。人的眼睛是看不见这些电磁波的。

因此，相比异常丰富的电磁波频谱，人类的眼睛能看到的东西是非常有限的。

当然绝大多数时候，这其实也不是什么问题。在漫长的进化史上，地球生命出现了对色彩的感觉，是为了帮助生物适应环境、生存繁衍，可不是为了秀视力优越性的。在白天，地球上可能所有的物体都会在可见光的波段反射阳光，人类的眼睛足以让我们看清楚绿叶当中的鲜红水果，看清楚草原远方的狮子和猎豹。实际上，绝大多数的哺乳动物其实色彩感觉都还不如人类呢，不也都活得挺好？

但是有一个小小的例外。那就是夜视能力。这个能力有多重要应该不需要我多说。太阳落山以后的夜晚，地球生物圈失去了最重要的光源，视觉系统几乎就成了摆设。即便有一些夜行动物能够通过更大的眼球、更敏感的视网膜感光细胞来看清一点点东西，但是，它们这种能力仍然是依赖可见光（比如月光、星光）的照射的。在完全黑暗的地方，就是猫头鹰和猫的眼睛也毫无用武之地。也有不少动物发展出了强大的嗅觉系统来帮助它们在黑暗当中定位食物和天敌，但是嗅觉系统的精细分辨能力远远不能和视觉系统相提并论。

但是即便在完全黑暗的地方也不是没有光的！根据基本的物理学原理，我们知道只要一个物体的表面温度高于绝对零度它就一定会发射电磁波——也就是光。只不过对于地球生物而言，它们的体温发出的电磁波远远地落在了红外线的波长范围内罢了（一个简单的估算是，想要发出人眼能够看到的700纳米波长的电磁波，物体表面温度需要接近4000摄氏度！）。

这其实反过来说明了一件事：如果在漫长的进化史上有一种动物进化出了红外线视觉，那么它将获得巨大的生存优势：无论多么漆黑的夜晚它们都可以准确地捕捉到食物，敏锐地逃避天敌。整个地球生物圈不分白天黑夜，都是它们的舞台。

但是这样的生物却从未出现。实际上在2011年，美国约翰霍普金斯大学的科学家们就推断，动物眼睛里负责感光的蛋白质（叫作视蛋白），从理论上就完全不可能进化出检测红外线的能力。事实上，现在自然界所有已知的视蛋白没有一个能感受近红外光。[34]

夜视能力这条路，早就被进化判了死刑。当然了，人类还是想出了办法，那就是我们经常会提到的夜视仪和热成像眼镜。

这两种工具都是通过红外线来帮助我们在漆黑的夜晚看到东西的，但是它们的原理并不相同。夜视仪本质上就是一个能采集红外线的摄像机，在夜晚使用的时候，人可以拿一个红外线手电筒四处照（一般而言波长在700～2500纳米范围，又被称为近红外线），反射回来的红外线进入夜视仪，就能被拍摄下来。因为所有动物都看不到近红外线，这种机器就能在人和动物毫无察觉的时候窥探到他们。BBC拍摄的不少夜行动物纪录片都用上了这个工具。

而热成像眼镜使用起来更简单，连红外线手电筒都省了。这种工具采集的是地球生物的体温所发射出来的红外线（波长在10微米左右，又被称为远红外线）。各国军队经常在战场上配发这种工具，方便士兵们在夜间行动。当然这种工具也有它的问题，因为远红外线的波长太长，会有难以避免的衍射效应，图像的分辨率都不会太高。

从某种程度上说，夜视仪和热成像眼镜，其实都是对人脑固有的感觉输入系统的一种拓展。既然进化给了我们黑色的眼睛，我们就自己发明工具，去夜晚寻找光明。

但是工具毕竟是工具，我们有没有办法通过生物学改造，让人直接拥有夜视能力呢？

薛天教授领衔的这项研究，正是为了回答这个问题。

科学家们制造了一种直径大约40纳米的微小颗粒，这种纳米材料的特性在于能够吸收和发射光，如果用980纳米波长的近红外线照射这些颗粒，它们就能发射出535纳米波长的绿色光波来。

科学家们把这种纳米颗粒连接在一种特殊的蛋白质分子上，注射到小鼠的眼球内。这时候，这种特殊的蛋白质分子就会寻找到视网膜感光细胞，并且牵引着纳米颗粒紧紧吸附在视网膜感光细胞的表面上。一旦有近红外光穿过眼球照射进来，它们就可以产生绿色的光，这样一来，理论上说哪怕是在完全漆黑的环境里，只要提供980纳米波长的近红外线照明，老鼠就会很自然地“看”到光、看清周围的环境——当然，这个环境里能看见的东西全部都是绿色的。在研究论文中，科学家们也通过各种各样的行为测试，证明了小鼠确实能够清楚地“看”到近红外光组成的图像。

相信你已经看到了，从技术路线上说，这项研究是为了改造小鼠的视觉系统，模拟出刚才咱们提到的夜视仪的效果。这套仿生系统使用起来当然要比笨重的夜视仪方便多了，不需要电池也不用怕损坏。更有意思的是，这套系统允许我们做各种各样的个性化设计。理论上说，只需要改变纳米材料的设计，就能制造出不同的光转换效果来——你想在夜晚看到绿色还是蓝色悉听尊便。还有，通过调节纳米材料的设计，科学家们应该也可以控制它们在眼球中工作的时间——从一晚有效到终身有效，可能都不是难事。

这项研究的含义，其实可以拓展到其他很多感觉系统当中。比如说我们知道人类听觉系统的收音范围是20～20000赫兹。频率低于这个范围的次声波，和高于这个范围的超声波，人类是听不到的——但是像蝙蝠、长颈鹿、蓝鲸这些动物却可以。我们有没有可能微调一下耳朵当中的听觉感受器，让人能直接听到它们的叫声？人类的鼻子里有大约400个不同的嗅觉感受器，而老鼠则有超过1500个。我们有没有可能给人增加更多的嗅觉感受器，让我们可以仅用鼻子就能轻松地分辨每一个亲人朋友？

甚至，在拓展现有系统之外，有没有可能用类似的手段，为人脑植入全新的感觉系统呢？比如鸽子能够检测到微弱的地磁场方向，用来长途飞行。电鳗能够通过发射并且接收水中电场来彼此交流。这些系统有没有可能被迁移到人脑的输入接口上去？

实际上我们已经在讨论一个我们的人脑根本无法想象的感觉空间了：我们还能勉强类比夜视仪，想象一下红外线视觉大概的样子，但是次声波的世界是什么样？超声波能写出交响乐吗？磁力线穿过大脑的感觉又是什么样？这一切，我们都无从猜测。但这，恰恰是改造人脑交互系统的美妙之处。在一个全新的感官世界中，我们的智慧是不是又能找到全新的舞台？

五

说到这里，相信你已经看到，聪明猴子、复活猪脑、小鼠夜视，这三项看起来风马牛不相及的研究，正在从不同的侧面挑战人类智慧的边界。

我们不妨再次总结一下我们前面涉及的人类智慧边界：

●　基因边界：人类特有的基因，决定了人脑特殊的形态、功能和人类智慧的存在。

●　存活边界：人体的生命支持系统，保证人脑的健康生存和人类智慧的活动。

●　交互边界：人体的感觉系统为人类智慧提供信息，人体的运动系统则执行人类智慧的决定。

而聪明猴子、复活猪脑和小鼠夜视的研究，正在同时挑战上述三重边界。

用历史眼光审视，在更长远的未来，我们可以预期的是，人类智慧一定会逐渐突破生物演化历史形成的物理边界，以更丰富、更不可思议的形式呈现出来。

当然了，其实真要较真的话，拓展智慧边界倒是没什么可大惊小怪的。从某种程度上说，各种智能设备，特别是和现代人形影不离的智能手机，早就在拓展人类智慧的边界了。你看，用地图软件指路，你可以看成是我们人脑长出了一套和鸽子一样的精确定位系统；用翻译软件交流，就像是我们人脑安装了一套全新的语义识别外挂；用维基百科查资料，不就像是人工拓展了我们大脑皮层的记忆储备吗？

但是智慧拓展这件事，如果发生在生物学层面上，意义仍然是极其重大的。因为它会把本来比较模糊的“人类智慧”拆解成一个个具体的指标，落实到一个个微观的边界条件，然后试图给人类智慧重新划界。这样一来，人类智慧是什么，人是什么，就没有了非黑即白的判断标准。我们在张开双臂欢迎人类智慧的无限可能的同时，可能也不得不面对发生在边界地区的一大堆麻烦。

无限可能我们留在最后讲。在这儿，我们多说说麻烦。

麻烦可能发生在基因边界上。如果给猴子转入一个或者更多的人类基因，能让猴子具备某些人类特征，那这样的猴子是不是应该拥有人类专属的权利——比如生存、自由，乃至受教育和选举权？反过来，如果一些人类个体因为遗传缺陷失去了这些基因，是不是就不再是人，不再享有这些权利了？还有，如果一些人类基因能让猴子在学习记忆和情绪情感问题上接近人，但是逻辑思维和自我认知问题还不行；而另一些基因恰恰相反，那这些猴子都算人，还是都不算人，还是算部分的人？这些基因出现了缺陷的人又怎么算呢？

类似的麻烦当然也存在于人类智慧的存活边界上。这个问题刚才咱们已经涉及一点点了。如果人脑的死亡是迟缓的，甚至是可逆的，那人死了到底要等多久做器官捐献才能免于故意杀人的嫌疑？这个问题还没完，因为BrainEx的研究提示了一个更加复杂的可能性：也许大脑各种功能的丧失不是完全同步的，可能神经活动消失了，代谢活动还在，可能免疫功能消失了，感觉功能还在。那到底哪个功能可以作为判断依据，肯定会成为行业内长期争论的问题。

而最高级的麻烦，当然会出现在人类智慧的交互边界上。如果人脑的感知觉范围被大大拓展，甚至能够感知到全新的感觉输入，我们大脑里的世界图景会是什么样？这些信息输入会在我们大脑里奏响美妙的和声，还是掀起一阵狂野的波浪？更有甚者，如果输入的不是感官刺激，而是智力体验，那又会如何？

原本人类的各种体验——从吃到美食之后的大快朵颐到性爱当中的翻云覆雨，从克服困难以后的心满意足到自我实现之后的志得意满——都可以通过人工系统直接输入，那生存的目的到底是什么？你想啊，无论如何，在现实世界里吭哧吭哧地打拼，收获巅峰体验的速度绝对比不上人工交互系统。人类也因此发明了宗教，发明了毒品，发明了各种让人上瘾的电子游戏，发明了VR眼镜。在未来某一天，人类赚够了钱以后，缸中之脑会不会成为每个人梦寐以求的最终目的地？

我相信，这些潜在的麻烦会让每个善于思考的人头皮发麻。这其实也是为什么，这两项研究尽管在技术层面上的进展并不大，但在公开发表之后仍旧引发了大量的争议和讨论。基于这些麻烦，也许一个理性的态度是，在拥抱未来可能性的同时，当下的我们首先需要想一想该怎么接近这种未来。

什么能做？什么不能做？什么问题现在就该积极推进？什么问题最好留待后人探索？

我就用聪明猴子和猪脑复活的研究作例子，做一点具体的讨论。

刚才咱们讨论过一个细节：猪脑复活项目的研究者在实验中准备了一套预案，一旦发现猪脑出现脑电波活动，就立刻注射麻醉剂让它重新“昏死过去”。我认为这就是一种负责任的态度。

在现在，我们当然可以深入研究到底怎么才能让一颗大脑在离开身体的时候长时间存活，甚至逆转其死亡。但既然我们现在还没有足够的精神和制度准备，接受一颗在培养液里自然苏醒、面对黑暗世界痛不欲生的“活动”大脑，那干脆在技术上做好防范，先不要让这样的场景有任何出现的可能。相比之下，我个人的看法是，聪明猴子的研究，可能就缺乏这方面的严肃考虑。

当然我们可能都同意，人类智慧的基因边界是一个重要的、需要好好研究的科学问题，而研究这个问题可能也确实离不开制作转基因猴。当然我们可能也同意，从技术上讲，引入人类MCPH1基因就让猴子表现出人类特征的可能性微乎其微。但是这方面的准备，却不应该因此被忽略。一个简单的事实是，因为咱们刚才讨论过的一些技术问题，这项聪明猴子研究本身的科学价值是很有限的。它并不能帮助我们理解人类版本的MCPH1基因，到底在促进大脑发育、提高智力水平等方面究竟有什么用处。既然如此，特别是考虑到可能的麻烦，我的看法是这项研究根本没有做的必要。退一万步说，如果我们真的必须做这项研究，那至少也需要更好的实验设计，比如需要排除MCPH1基因的数量和活动性对结果的干扰，比如需要做更多的和人类智慧特征直接相关的行为分析，等等。

六

人类智慧，这是一个天然带有神秘色彩的话题。我们经常会说，相比地球上其他所有生物，相比我们的灵长类亲戚，人类拥有独一无二的智慧。这种能力让我们在短短一万年的时间里摆脱了纯粹自然状态的生存，建立了文明，创造了科学和艺术。但在几千年的追寻之后，人类智慧的内涵仍然远超人类的理解，很难用几句话来清楚界定和客观描述。

更重要的是，在我们对智慧本质一无所知的时候，我们尽可以骄傲地认定人类智慧是多么神圣，和其他动物相比是多么与众不同。但是当我们真的理解到一点点智慧的物理边界——比如说基因边界、存活边界和交互边界的时候，我们马上会发现，其实从其他动物到人，从人到未来五花八门的智能体，这条边界的变化一定是连续的、没有黑白分明的界限的。我们可能不得不承认，人类智慧本身就有着巨大的可塑性和拓展性。

而我们在搞清楚这些问题的过程中，摸索边界和突破边界，是天然无法分割的两件事——因为很多时候不往前一步突破边界，我们根本无法意识到脚下其实就是边界！这也就意味着，人类智慧的物理边界将持续地被理清、被突破。我们在未来，会遇见人类智慧的各种各样的全新形态。

你不妨放飞一下自己的想象力，想象一下伴随人类智慧边界的拓展，我们会看到什么：也许是真正善解人意的伴侣动物，也许是拟人化的人工智能，也许是给大脑更换更健康的身体，甚至是人脑的独立生存、脑机联网、人脑联网，等等。

到了那个时候，你一定会觉得今天咱们讨论的几项研究实在是太粗糙、太简单了，甚至是太缺乏考虑了，这些都有可能。但这几项研究也提供了一个很好的机会，让我们一起看到了人类未来的无限可能，看到了可能会随之出现的麻烦和争议。也许今天的这些讨论，会帮助你看清我们会迎接一个怎样的未来。