知识的遗传,变异,与进化
“人们其实很清楚,就当前的人工智能,脑科学,和神经成像技术的发展速度来看,终有一日,我们会使用技术手段对自己的心智进行大规模的改造。”无极集团下属应用神经科学与认知增强项目部的首席科学官端着一杯冲泡好的速溶咖啡,漫不经心的边喝边走,然后扭头继续对着来访记者说到:
“人们只是不会想到这一天会来的这么快而已。”
此时的来访记者虽然脸上保持着职业化的微笑,实则内心激动不已。自科学民主化运动以来,越来越多的科技企业在技术公有化思潮的影响下开始使用更加非正式,平民化,且贴近日常生活的技术宣传手段;而这个世界上最大的跨国科技集团,无极集团,干脆把新产品发布会弄成了VLOG的形式,从报名的媒体中随机抽取一名幸运记者,让对方跟随自己的员工代表在公司设施内部拍摄并进行详细的产品介绍。
不过,无极集团很少让记者进入实验设施进行拍摄,除非有什么“划时代”级别的新产品要推出,所以各大媒体都对能进入无极集团实验室拍VLOG的机会趋之若鹜。正因如此,这位来访记者才如此激动,只要自己拍得好,提出的问题合理,别说升职加薪了,就是今年的“无尽之眼”新闻奖都稳了。
此时,首席科学官和记者正在实验设施休息室的咖啡机旁,借着科学官接咖啡的机会,记者拍摄了一下休息室里的场景,发现周围的人们三三两两的聚在一起,似乎正十分兴奋的讨论着什么。
“……正如我们所一直期待的,在这神经元摩尔时代的后期,加之成熟的新陈代谢调控技术,全脑兴奋性调节法,光遗传,等等等等——”,科学官端起自己的咖啡杯继续向前走,记者立刻跟上。比较有意思的是,身为首席科学官,他似乎并没有像休息室里的其他人一样兴奋,反而一副没睡醒的心不在焉的样子。
“我们终于有能力将大容量的复杂信息直接植入人类的长期记忆系统,并且大幅度简化【同化(assimilation)】与【适应(accommodation)】的过程——”科学官和记者站在门前,门禁自动扫描了二人并确认了[主管]和[访客]的身份,随后,自动门打开,科学官小啜着咖啡走了进去,记者紧跟其后,“以此,成功的达到“在极短时间内对复杂信息深度掌控”的效果。”
或许是被门后的世界所震撼,记者并没有注意科学官刚刚说了什么。在他们面前的是一道异常宽阔,灯火通明的走廊;穿着白大褂的研究员,行色各异的工程师,帮忙运输的小型机器人,甚至还有搬着整台机柜的自动叉车,熙熙攘攘的在走廊中走动。大部分人连头都不抬,盯着自己手中的平板电脑或者文件喃喃自语,好在走廊的地面上有着各色的全息箭头指引方向,才免得人们撞在一起。
科学官继续往前走,记者才回过神来,赶紧跟上。沿路,记者看道走廊两侧的透明玻璃幕墙之后,便是规模宏大的实验室,当他尝试拉近镜头去看看具体都有那些仪器和人员的时候,发现自己的摄像机自动的将部分画面做了模糊处理。
“这就意味着从此,长期记忆也成为可进行人工编辑的实体,只不过现阶段技术仅限于最为基本的信息植入。”科学官仰脖把最后的咖啡喝掉,随手把空纸杯递给旁边的清洁机器人,随后扭头看向记者,记者立马把镜头对准他,只见他笑眯眯的说到:“我们无极集团在此推出,【意义记忆(semantic memory)刚性植入的神经化学解决方案】”,他笑了笑,继续说道:“或者用一个没那么绕口的名称就是,【知识灌输技术】。”
从镜头本身的聚焦异常就能知道此时的记者震惊到了什么地步,毕竟这种小型悬浮式全广角摄像无人机是由使用者的BCI和眼球动作操控的。而科学官似乎对记者的反应意料之中,在记者发出提问之前继续说道:“请冷静一下,我会先讲解一下【解决方案】的基本原理,随后再接受提问。”
记者本着自己的职业素养强行压下了满肚子的问题,两人在走廊中边走边聊。
科学官一手揣兜,一手激活了3D全息画板,这套经常被研究员们拿来当草稿纸的全息投影绘板就这样与两人保持着同样对运动方向和速度,一直悬浮在他们面前;这是代表了这个世界上最大的科研力量的集团的传统艺能,每次新品发布会都会像是上课一样。
“从认知科学角度上来讲,我们观念中的“知识”,即各类的事实,例如实体的名称,物理定律,数学公式等,被分为【意义记忆(semantic memory)】——”,科学官说到,同时调出了几张图片:一张是显微镜下的神经元,另一张是对神经集群功能的流程分析图。
“但是神经科学对记忆的定义并不以其内容划分,反而将之解释为【新的神经回路的形成与留存】”,科学官指着神经元的图片说到,接着指向流程分析图:“而最新的连接组学针对记忆的解释则变成了【神经元集群间的组合,分解,重组,以及互相干涉】。”
记者听的云里雾里,继续看着科学官对着全息画板指手画脚。
“想要做到真正意义上的【记忆植入】,我们需要几大先决条件……”科学官一边说一边在画板内写入,这一套行云流水的操作让记者怀疑这个科学官以前从事过教育行业。“这几个条件分别是:【拷贝】记忆的物理模式,【编辑】记忆的内容构成,将目标记忆【输入】到新的载体,最后,确保植入记忆与载体原有记忆的【整合】。”
说罢,他将写了板书的面板划到一边,然后调出了一个大脑的投影。他打了个响指,投影立刻变成半透明的,但是可以透过灰质的部分看道那如同无数根纠缠在一起的轴突,使得整个大脑的投影像是被无数根半透明的蚕丝编织而成的,如同一个没有颜色渲染的DTI图。
“【拷贝】这个环节,我们首先借助优秀的神经成像技术和对脑电活动的高密度监测,完成了对代表特定记忆的神经元链接模式的记录”,科学官说着,那无数纠缠在一起的半透明轴突中,突然出现了阵阵色彩,就像是一堆黑白素描中突然出现了几幅水彩画一样。科学官继续说道:“随后在算法的帮助下,在由可编程物质制成的虚拟神经芯片中在物理意义上重建了这个连接模式及整套电活动模式,以此,将特定的记忆转移到了媒介中。”
在科学官的操纵下,代表着特定记忆的神经集群被从大脑的全息投影中“拽”了出来,它看起来就是一团闪烁着阵阵电光的棉絮,周围还飘着成堆的参数和解析,看的记者啧啧称奇。科学官一翻手,一枚代表神经模拟芯片的立方体的投影出现,将那一团棉絮“吸”了进去。
“在你的右手边,哪里正在进行【拷贝】环节的实验。”科学官说道,记者扭头看去,发现那实验室中,一名穿着蓝色套装的志愿者正躺在一个平台上,头上戴着一个怪模怪样的圆环,好像正在闭目养神。旁边十多名穿着白大褂的研究员正忙碌着,有的盯着屏幕上的上百个神经频道,有的正在以一种常规BCI无可企及的速度写入着什么,还有的正拿着各种仪器对检测设备做检测。
“随后是这个环节中最难的一步,【编辑】。”科学官说到,记者的注意力立刻回到他这里,“请注意,这里的编辑,只会在神经虚拟芯片中进行,符合[世界实验与研究道德委员会]的要求。”他特地对着记者的镜头,郑重其事的说到。
科学官将大脑的全息投影推到一边,开始在刚才的板书上写写画画,继续说到:“因为有关知识的记忆本身算是人的长期记忆中,结构性最为简单的一个。虽然所有【意义记忆】都来自【情景记忆(episodic memory)】,但是其在反复使用(rehearsed)的过程中逐渐与情形,感情,主观意识等记忆元素分离,成为较为纯粹的“概念”,这也是为什么【知识灌输技术】被准许进行研究的原因。”,他在板书上画了个圆,画上一条线将其分成两半,两边分别写上【情景记忆】和【意义记忆】,随后又用大括号将整个圆囊括,写上【陈述性记忆(declarative memory)】
“不过——”他话锋一转,“认知科学研究发现,即便是最为基础的知识,例如已经被视为常识的内容,在使用时,依旧需要与学习并使用该内容时的场景记忆发生联想,尽管很多时候人们并没有在主观上意识到这一点。”,他在两个半圆间画上了很多双向箭头。
此时,科学官突然意识到自己好像又忘了去关注听者的反应了,毕竟这也是自己没能当成教授的原因之一,于是他扭头看向记者。嗯,不出意料的一脸蒙蔽,于是他决定将说明再简化一下:“因此,为了确保知识灌输的成功率的同时,不会将记忆捐献者的【情景记忆】拷贝到植入者脑中,我们将对拷贝的【意义记忆】进行一定程度上的重排——”
他打了个响指,代表着虚拟神经芯片的立方体立刻崩解成一团光点,随后展开,但是每个光点之间都有着不同广度和粗细的链接,所以看起来更像是一团不断变换的点阵。“借助搭载了类人计算模块的人工智能,拟态神经网络,和认知科学团队,我们令被拷贝的记忆中预留可以和植入者原有记忆产生联系的“端口”——”,科学官一边说,一片湛蓝的点阵立刻开始变换,一些新的,颜色不同的节点和链接加入了点阵图,像是融入水中的颜料,“以此确保植入记忆与原有记忆再潜意识上的稳定联系的同时不会在使用时以任何形式影响植入者的主观自身认同感,确保安全——”
记者此时感到万分的尴尬,因为他可以感觉到科学官正尝试简化自己的说明以迎合自己的科学素养,但是没有起到任何效果,自己还是听的一知半解,唉,还是一会连线一下科学顾问吧。
“很抱歉,因为【编辑】过程需要在设施的主机内进行,而访客没有权限使用虚拟同步仓,所以我们无法将编辑记忆的过程呈现给您”科学官解释道,记者表示理解,随后科学官继续说道:“让后,便是已经技术成熟的【载入】过程。”
他手做握拳状,点阵图立刻压缩成为一个小小的立方体。随后,另一个全息的大脑影像出现在记者眼前,科学官接着说道:
“本解决方案使用的是效果最为稳定且安全的【可移除式光遗传神经编辑】法,仅需在硬膜内注射转基因结合媒介,随后使用丘脑芯片,即可轻松的使用生化光纤将目标记忆的神经链接模式借由海马体本身的功能重现在植入者大脑中,以此,在物理意义上将记忆植入目标大脑。”
他像将石子投入湖面一般将小立方体投入了大脑的全息影像中,随后,全息影像大脑的两个半球自动分开并以侧面示众。海马体,胼胝体,边缘系统内的多巴胺和乙酰胆碱循环路线,还有部分重要的中脑-端脑链接路径被颜色标注,使得它们的活动在半透明的投影中十分鲜明。
“在连接模式初步在目标大脑中建立起来后,我们还要确保它不会轻易消失或被扰乱。因此,操纵神经递质强化链接内的突触就成为了必要。”科学官继续说,“该过程类似自然记忆过程中的使用(rehearse),就是简单的突触增强而已,你可以看到左手边正在进行该流程。”
记者将镜头转向左侧,发现有六名志愿者正躺在类似躺椅一样的试验台上,每个人都带着一个盖住半张脸的目镜,不知是醒着还是睡着了;六个连着不知多少线缆和仪器的试验台呈射线状排布,不少研究员正盯着全息屏幕上的脑活动图,其他人实时关注着志愿者的生命体征以确保对神经递质的操纵在安全范围内。
科学官继续说:“最后,便是【整合】过程。这是一个需要植入者本身去使用植入的信息来将其彻底同化的过程。”,科学官将全息画板关闭,把所有板书上传到设施的云端。“由于预先在【编辑】过程中预留的潜意识端口,植入者仅需正常使用被植入信息,一段时间后便可正常的将植入信息与自己的记忆体系无缝衔接,在行为学上将与正常学习的结果无异。”,科学官指向了走廊旁边的一间实验室,记者将镜头转向他所指的方向,看到一帮志愿者正在全息屏幕上飞快地做着试题,他们在写入答案或者做出选择的时候快到几乎没有花费任何时间思考,一副已经驾轻就熟的样子。
“以上,便是【意义记忆(semantic memory)刚性植入的神经化学解决方案】的基本信息,相关详细介绍,须知事项,以及相关实验和统计数据已经按照[技术公有化法案]上传至公司开放云端,随时可以查看。”科学官双手背在身后,看向记者,似乎正在等着他提问。
而此时的记者完全是惊讶道说不出话来的。无极集团已然在世界人民心中树立了技术上无所不能和黑科技工厂的形象,但是这次的内容依旧是过于劲爆,搞得他一时语塞。
科学官看着记者哑口无言的样子,似乎感到有些不解,然后焕然大悟。没准这是个新手记者啊,被公司送来锻炼能力的那种。
“不如咱们先回到休息室,休息一下?”科学官主动为记者解围,“然后有什么问题再问怎样?”
记者赶紧点头说明没问题。
回到休息室中,记者正在角落里连线公司的科学顾问来找合适的问题,而科学官则和自己同事一边吃小吃一边聊天。比较有意思的是,此时的科学官一扫心不在焉的样子,聊的十分投入,而且似乎占据着整个话题的主导地位。这让一旁的记者感到十分好奇,很像知道他们在聊什么,但是此次采访的内容仅限新品发布会,未经允许,自己不能去记录或者听实验室内部的员工谈论,否则就会体会到无极集团法务部的“饱和式攻击”。
又过了一会,记者主动去找科学官:“主管先生,请问可以开始提问了吗?”
“哦,准备好了?”科学官说到,随后起身,带着记者来到远离讨论中的人们的一处窗边。
“那么,根据合同中的内容,采访限五个问题,请把吧。”科学官一副已经做好回答任何问题的准备。
“好的,主管先生——”记者将镜头的位置调整了一下,让科学官居于画面中央的同时,可以将休息室和窗外的景色当作背景,“问题一:活动中的人脑有着极为复杂的电信号,且绝大部分活动与目标记忆无关,请问究竟是怎样将代表着特定记忆的神经活动从大脑信息杂音中完整分离出来的?”
“这个问题很简单。”科学官说,“丘脑芯片的存在使得我们可以精准解析边缘系统在回忆中的活动,正如从一团乱麻中分理处特定的一根线需要先找到线头,分离代表特定记忆的神经链接也需要从源头下手。”他停顿了一下,继续说道:“所以,我们用药物让捐献者进入半催眠状态,随后施加感官刺激,再通过对海马体活动的详细解读即可顺藤摸瓜的找到相应的神经连接模式。当然了,随后的编辑环节也会对非相关信息进行稀释处理,让植入者的思维覆盖那些非目标环节。”
“哦吼……”记者感觉自己听懂了,但没完全懂。“那么问题二:不同个体之间的神经元排布模式有差别怎么办?完全重现神经连接模式真的有可能吗?”
科学官笑了笑,说:“这个问题一开始的时候我们也头疼了很久,个体之间的遗传和发育差异使得他们神经元的排布模式并不完全相同,所以怎样通过物理的方式植入记忆呢?”
“但是后来我们通过人工神经网络对人脑进行解析的时候找到了方法,因为人脑本身有冗余属性,再加上类脑算法对记忆的调整,我们可以借助发达的光遗传技术和海马体本身的功能让植入连接模式本身适应植入者大脑,达到相同的效果。”
“哦哦哦,所以这也是虚拟神经芯片被使用的原因之一?”记者说。
“没错,鉴于其物理结构的可编程性,就能充分发挥神经网络的灵活性,最终使信息本身和人脑相互适应。”科学官说到。
“提问三:被植入的记忆会像自然长期记忆那样会被遗忘或受到新形成记忆的影响吗?”记者继续问道。
“额,这其实是两个问题,不过没关系。”科学官说到,“因为植入记忆有一个人工强化的过程,所以我们很有信心的说,它会比一般记忆更加难以遗忘,更何况在反复使用的过程中还会不断地加强,毕竟是知识嘛。”
“有关于植入的记忆是否会受到新形成记忆的影响,这很难回答。一方面因为人工增强的原因,被植入信息从神经化学角度上来讲更加难以受到影响,另一方面,鉴于已有记忆和新形成记忆之间的相互作用不只是个神经科学问题,它更多的是个心理学问题,并且受到很多因素影响。”科学官说到,食指交叉在一起,继续说:“认知科学组那边的实验得出的结论是,被植入记忆与自然形成的【意义记忆】的效果“基本完全一致”,这包括它们的所有属性,有关更详细的实验结果信息,可以去开放云端查看。”
所以这到底是在打太极还是就是单纯的说不知道?记者在心里小声嘀咕,继续问道:“提问四:该解决方案会怎样定价,是否意味着大部分人都能享受得到?”
科学官微微一笑,似乎意料到记者肯定会提这个问题,说到:“当前来讲,这套解决方案已经完成了全部临床实验并可以给市场供货,但是由于会使用到大量高精尖仪器和人员,所以价格还是较贵的。不过——”,他的话锋一转,“我们正在不间断的对该项技术进行优化,争取早日将价格降至可以大范围应用的地步,毕竟我们集团的宗旨之一可是“任何人都有权力享受技术红利”。我们的希望是在接下来五年的时间,将单次知识灌输的价格降至中高端教育的地步,并在接下来十年内降价至可以像基础教育那样全民普及的地步,这样既能保证我们的利润,又可以为新技术带来的社会动荡缓冲。”
此时的科学官突然自嘲似的笑了笑,说:“没准知识灌输真的可以设计成教育体系一样,最基本的知识的灌输定为义务性的,中层的较为深入的知识则需要购买或者测验证明自己有能力掌握并应用那些知识,然后高端和尖端的知识灌输则需要更高的价格,就像小学,中学,大学一样,不是吗?”
记者不由自主的开始想像10年后的世界,大规模的知识灌输普及,无需消耗精力和时间得来的知识会怎样改变这个世界?这其实根本不需要自己去问他,等这次采访公布出去后,人们自己就会开始不间断的探索这个答案。
此刻的记者突然对自己的最后一个提问机会感到犹豫,最后一个问题本来应该是“其他类型的记忆是否有植入的可能?”,但是此刻,自己的心中突然生出了一个疑问,他感觉很有可能会比计划中的那个问题更有价值。
“额,提问五,主管先生。”记者下定了决心,一定要把这个问题问清楚,“在【知识灌输】大规模应用后,知识的获取将变得无比轻松,然而人们获取到的知识将会是……”,记者停顿了一下,仔细斟酌词汇后,继续说道:“已经熟练掌握它们的人的完美复制;在没有学习的过程下,人们就不会对自己所学的东西进行思辨,因为那些知识一旦植入就会变成根深蒂固的概念,那么这种情况下,是否会对人类社会的发展造成影响呢?”
科学官脸上露出惊讶道表情,说:“真是巧了,你问的这个问题,我们自从今天早上就一直在讨论,你看,那边的那帮人还在聊呢。”说罢,朝正聊的热火朝天的一帮研究员怒了努嘴。
“这个问题确实很有意思,因为如果你仔细想一想的话,就会发现人类社会中,知识的传承和进步有点像生物的进化与变异。”科学官说,“举个例子,知识的传授者,比如老师,对自己传授的知识有着一种类型的理解,而其他老师或许有着略微不同的理解,例如对物理公式和化学定理的理解,有人偏向视觉,有人习惯性的将其人化,有人喜欢在脑海中构建模型,即便是同样的知识,每个人的认知中对其都有着不同的“思想指代(mental representation)”——”
“哦,有点像知识的“个体多样性(individual variation)”?”记者插了一嘴。
“嗯,很形象。”科学官肯定到,“现在,当老师们将这些知识传授给学生们的时候,学生在记忆这些知识的同时,也会绞尽脑汁的理解它们,并且形成属于自己的理解。要注意,信息在传达过程中是有“失真”的,所以学生们对同一个知识的理解很有可能会和老师的偏差很大,尽管他们在表面上看起来记忆的是同一条信息。”科学官笑嘻嘻的说,“很像遗传过程中的变异不是吗?”
记者点了点头。
“我们讨论了一上午,得出的结论是,这种变异是很重要的。”科学官说,“毕竟每个人对知识的理解略有偏差意味着每个人只能看到特定知识的一个片面,而这样反而可以确保人类集体对知识有着最为全面的认知,从而,让发现新知识成为了可能。这,就是知识的“进化”。”
“就像在找宝藏的时候,派很多人同时调查宝藏有可能出现的地方?”记者说。
“就是这样,”科学官回答,“哇塞,你是个可塑之才啊,有没有考虑进入科学行业?”
“不敢当不敢当,只是收到了这里高智商气氛的影响而已”记者打趣道。
“更何况,学习新知识的过程本身也是对信息的发散性思考,”科学官回到正题,“只有不断地反思知识中是否有矛盾和不明的点,才能得到绝对的事实,这好像是笛卡尔提出的;同样的,这也是发现新的知识,并且提炼旧的知识的重要过程。”
记者赶紧把笛卡尔记下来,一会可以写道文案里。
“也就是说,如果我们使用的都是被【拷贝】来的知识,因此知识本身失去了变异的可能,而【植入】取代了学习,所以没有思考,因此不会有“进化”……”记者举一反三道,“哇,那不会让人类的科学发展陷入停滞吧?”
“这也是我们担心的事情之一,”科学官说,“所以解决方案的高定价也是为了降低这个危机爆发的可能。不过,情况也并非一定会这么糟糕。”科学官解释道,“毕竟【编辑】过程本身也是让信息适应植入者的大脑,我们不确定这是否能达到“变异”的效果,但是是有可能的;更何况,科学的进步本身是建立在人们的思辨能力之上的,只要人一直有科学方法论和正常的逻辑,推动科技进步应该不成问题,毕竟,那些主动去思考的人总是会思考一切,而甘愿接受一切而不曾怀疑的人也有他们的选择,或许到头来,人们的科学发展动力还会因为知识灌输而大幅度增强呢,毕竟可能花费极短的时间完成大量的知识积累。”
“所以,最后一个问题的答案是……”记者停顿了一下,“不确定?”
“是“唯有时间和实践能回答”,”科学官说到,“正如这个时代的所有新兴技术一样,必须在大胆尝试的同时谨慎实行,我们理想中的技术乌托邦才能降临啊。”