道生一,一生二,二生三,三生万物。
大脑的神奇,令人叹为观止!这么复杂而精密的大脑,究竟从何而来呢?数亿年来,究竟发生了什么,已经不得而知。
目前关于大脑进化的研究,也仅仅是停留在猜想的层面,以目前的科技水平,似乎短时间内还看不到弄清这件事情的希望。所以今天我所写的,仅仅是一种猜想,也不妨当作一种趣谈。
从生物的进化谈起
我相信宇宙有一个底层法则,万物都是在这个底层法则上运转。
达尔文在《进化论》中谈到:“用于抓握的人手,用于挖掘的鼹鼠前肢,用于奔跑的马腿,用于游泳的海豚鳍状肢和用于飞翔的蝙蝠的翼手,它们的外形是如此的迥异,功能是如此的不同,但是剔除皮毛、肌肉之后,呈现在我们眼前的骨架却又是如此相似!对此最合理的解释就是它们都是从同一祖先进化而来的,因为适应环境具有了不同的功能和不同的外形,但是骨子里却没能变多少。如果它们是被分别创造出来的,根本没必要让有不同功能和不同外形的器官有着相似的构造,因为这样的构造设计,就其功能和外形而言,有时显得不是那么合理。如果让一个工程师来设计这些前肢,他完全可以去除一些对其它物种必需,对这个物种却是个累赘、退化得只剩一点痕迹的骨头.”
达尔文以此来说明,所有生物都来自于一个共同的祖先,并从比较解剖学、古生物学和胚胎发育重演律等各方面给出了充分的证据。后来1953年华森和克里克提出DNA的双螺旋结构模型,生物学从此进入了分子时代。分子生物学的研究为生物进化这一科学事实补充了重要的新证据。它揭示了生物界在分子水平上的一致性,进一步证明了进化论关于“所有的生物由同一祖先进化而来”的命题。
所有生物从外部看上去如此不同,然而如果进入到分子水平,从DNA角度来看,都是在DNA控制之下的演化,所有生物都按相同的底层逻辑进行演化。
达尔文的例子只是一个引子,我想说的是,宇宙还有比DNA更底层的法则。
中学的时候就学过元素周期表,我们的世界再分解下去不过是百十种元素而已,元素与元素的不同之处仅仅在于核内质子数的不同,电子的数量和排布方式不同,使每种元素都具有了不同的性质,不同性质的元素之间因为电子的相互作用而会产生相互的作用,同样,组成元素的物质之间也会发生相互反应,这就是化学反应。
当然,科学已经证明,电子仍然可以再分,或许还存在更加底层的法则,但目前不妨就从电子这层法则开始看起,宇宙似乎只是设定好了电子的随机运动,而后万物以此演化。
百亿年以前,宇宙大爆炸时,电子的运动与组合形成了各种元素,最轻的元素最开始形成,这也是为何含有氢元素的水会成为生命的本源。后来各种机缘巧合,开始形成一些重元素,前段时间科学家就证实金等重元素是在超新星爆炸时形成的。
元素再组成物质,一百多种元素组成了无数的物质,无数的物质之间可以相互发生作用,又呈现出了无数的可能,生命主要是DNA、氨基酸、蛋白质等物质互相发生作用的结果而已。生命与生命之间的相互作用,又形成了社会,有了比较、斗争、协作、配合等等。
写到这儿,不得不佩服老子的智慧,早在两千多年前,没有任何科学理论支撑的情况下,老子就对宇宙的运行法则进行了概括总结。老子将这种最底层的法则称之为道,他在《道德经》开篇谈到“道可道,非常道。名可名,非常名。无名天地之始,有名万物之母。故常无,欲以观其妙;常有,欲以观其缴。此两者同出而异名,同谓之玄,玄之又玄,众妙之门。”后来又说:“道生一,一生二,二生三,三生万物。”
韩非在《解老》中曾说:"道者,万物之所然也,万理之所稽也"。后代学者王弼在《老子注》中也说道:“万物万形,其归一也,何由致一,由于无也。由无乃一,一可谓无,已谓之一,岂得无言乎。有言有一,非二如何,有一有二,遂生乎三,从无之有,数尽乎斯,过此以往,非道之流,故万物之生,吾知其主,虽有万形,冲气一焉。百姓有心,异国殊风,而得一者,王侯主焉。以一为主,一何可舍,愈多愈远,损则近之,损之至尽,乃得其极。既谓之一,犹乃至三,况本不一而道可近乎,损之而益,岂虚言也。”
老子的“道”是具有一种对宇宙人生独到的悟解和深刻的体察,这是源于他对自然界的细致入微的观察和一种强烈的神秘主义直觉。因为老子的哲学思想,建立在对自然和自然规律的虔诚之上,所以很多思想都可以拿来指导生活和工作。
大脑进化的猜想
刚才说了这么多生物的进化,又扯到了老子,扯这么多,还是为了对大脑进化做一下铺垫。由此,我猜想,大脑的进化也是一个“道生一,一生二,二生三,三生万物”的过程,最开始是物质的刺激感应特性,而后发展到低等生物的刺激感应特性,再发展到多细胞生物的细胞协同,最后发展到人类的大脑。这是一个由低等到高等、由简单到复杂的过程,是自然界经过几十亿年的选择和优化的结果。其实马克思主义哲学在讲解意识的产生时,也持有这样的观点。
物质的刺激反映特性就是指具体事物之间的相互作用,如风化、水冲沙子走、水滴石穿、蛋白质遇热凝结等等。这个物质的刺激反映特性可以看做是一个底层逻辑,相当于最开始的“一”,在这个“一”的基础上,出现了一种特殊的物质,由蛋白质氨基酸等组成的最低等的单细胞生物。几亿年前在大海中沉浮的这些单细胞生物还没有大脑,但是它们已经有了能够感知和适应外界环境变化的能力。近年来的一些研究发现,领鞭毛虫等一些单细胞生物会释放和接受化学信号或者传递电信号。
有人说,从0到1是最难的,很多行业都是如此,同样,生命的进化也不例外,为了实现这个从0到1的突破,花费了一百多亿年。
又是很长很长时间过去之后,开始出现多细胞生物,细胞之间开始有了相互的感知和应答,使得它们能够共同工作。为此,一些细胞逐渐演变成具有特殊传递信息功能的神经细胞,而且进一步演化出轴突,用以远距离传递各种电信号。它们也通过在细胞突触的位置释放化学物质向其他细胞快速传递信号。这样,最原始的神经系统就诞生了。
随着生命体的细胞越来越多,需要处理的任务越来越多,神经系统变得越来越复杂,大脑也开始按照脑干、边缘脑系统、大脑皮层的顺序,逐渐进化出来,最终形成了人类的大脑。为什么后来是按照脑干、边缘脑和大脑皮层的顺序进化呢?科学家是这样推测的,脑干是控制生命体基础新城代谢的位置,比如呼吸、心跳等等,这个是最低等的生命也需要的。边缘脑系统是控制嗅觉、视觉、听觉、危险判断等任务的,随着生命的进化,要想对环境有更好的适应,必须通过边缘脑系统对食物、危险等有更加准确的判断。大脑皮层是负责情感、逻辑、运算、决策等任务的,当生命进化到一定程度,需要大脑皮层来帮助更好的协同分工,更好的适应环境。
由一个简单的反应特性,经过几十亿年的进化,发展到今天人类的大脑,初看似乎不可思议,然而这也正说明了积累的力量。当神经元积累到万亿级数量的时候,什么事情都有可能发生。
最后,还有一件很神奇的事情,人类胚胎的发育过程似乎在重演生命的进化历程,而大脑在胚胎中发育的顺序似乎在重演大脑的进化顺序。人类胚胎的发育从单细胞到多细胞,从水中到路上,从没尾巴到有尾巴再到没尾巴,与达尔文进化论的判断是一致的。大脑在胚胎中按照从脑干到边缘脑再到大脑皮层的顺序发育,与科学家所推测的大脑形成顺序也是一致的。
生物似乎将其几十亿年的进化历程刻入了深层基因之中,在胚胎发育时用短时间把这个过程重演一遍。
PS:本文引用了一些科学研究结果,但也有很多内容属于个人的臆断和猜想,未经证实。












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