[目錄]
推薦序 跨越盧比孔河
段永朝
財(cái)訊傳媒集團(tuán)首席戰(zhàn)略官
盧比孔河，是古羅馬時(shí)期意大利與高盧的天然邊界。公元前49 年，凱撒統(tǒng)一整個(gè)高盧之后，揮師南下，來到亞平寧半島盧比孔河的北岸。按照羅馬帝國(guó)的法律，任何帝國(guó)指揮官都不可跨越盧比孔河進(jìn)入羅馬，否則將視為背叛。凱撒心意已決，決定渡河。渡河時(shí)，他說了這樣一句流傳千古的話：“The die has been cast ！”從此，這位未來的凱撒大帝，邁出了征服歐洲、締造羅馬帝國(guó)的第一步。
中文版序 用意念掌控生活
引言 美妙的大腦交響樂
我看到人類的祖先，第一次仰望無邊無際的天空，充滿了敬畏與恐懼。他們的大腦電波涌動(dòng)，搜尋著我們今天還在苦苦思索的問題的答案。我意識(shí)到，這些膽怯而好奇地看著天空的原始人類，開始了漫長(zhǎng)而宏偉的接力賽。從那以后，世世代代的人類都在尋找有關(guān)存在、意識(shí)以及周圍一切的意義的本質(zhì)解釋。
從宇宙大爆炸到人腦的形成
第一部分 傳統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)的顛覆
01 何為思維:數(shù)百億神經(jīng)元如何相互作用 [目錄]
推薦序 跨越盧比孔河
段永朝
財(cái)訊傳媒集團(tuán)首席戰(zhàn)略官
盧比孔河，是古羅馬時(shí)期意大利與高盧的天然邊界。公元前49 年，凱撒統(tǒng)一整個(gè)高盧之后，揮師南下，來到亞平寧半島盧比孔河的北岸。按照羅馬帝國(guó)的法律，任何帝國(guó)指揮官都不可跨越盧比孔河進(jìn)入羅馬，否則將視為背叛。凱撒心意已決，決定渡河。渡河時(shí)，他說了這樣一句流傳千古的話：“The die has been cast ！”從此，這位未來的凱撒大帝，邁出了征服歐洲、締造羅馬帝國(guó)的第一步。
中文版序 用意念掌控生活
引言 美妙的大腦交響樂
我看到人類的祖先，第一次仰望無邊無際的天空，充滿了敬畏與恐懼。他們的大腦電波涌動(dòng)，搜尋著我們今天還在苦苦思索的問題的答案。我意識(shí)到，這些膽怯而好奇地看著天空的原始人類，開始了漫長(zhǎng)而宏偉的接力賽。從那以后，世世代代的人類都在尋找有關(guān)存在、意識(shí)以及周圍一切的意義的本質(zhì)解釋。
從宇宙大爆炸到人腦的形成
第一部分 傳統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)的顛覆
01 何為思維:數(shù)百億神經(jīng)元如何相互作用
“孩子，我們不會(huì)記錄單一的神經(jīng)元，原因和你幾天前參加的政治集會(huì)一樣。如果參加抗議活動(dòng)的不是100 萬人，而是只有1 個(gè)人，那它將是一場(chǎng)災(zāi)難。對(duì)于大腦來說也是如此。大腦不會(huì)注意單個(gè)神經(jīng)元的電活動(dòng)。要決定下一步該怎么做，需要很多細(xì)胞一起歌唱。”
百萬人的吶喊
大腦“相對(duì)論”
大腦如何決策
大腦如何應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)
“觀點(diǎn)”從何而來
02 思維“捕手”:誰是腦機(jī)接口的精神領(lǐng)袖
戈?duì)柤镜纳窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)觀點(diǎn)在1906 年遭到了許多神經(jīng)學(xué)家的嘲笑。但事實(shí)證明，這一觀點(diǎn)激勵(lì)了一代又一代的分布論者堅(jiān)持自己的信念，其中包括拉什利、普法夫曼、赫布和埃里克森。
阿德里安爵士：“智能”存在于何處？
托馬斯·楊與三色理論
戈?duì)柤九c卡哈爾的諾獎(jiǎng)之爭(zhēng)
03 模擬身體:腦機(jī)互動(dòng)與腦機(jī)融合
當(dāng)我們學(xué)會(huì)讓大腦直接與人造工具進(jìn)行互動(dòng)時(shí)，大腦會(huì)把這些工具同化為我們身體的一部分。我相信，大腦對(duì)融合工具的渴望將開啟人類進(jìn)化的新篇章，它將為我們延展身體邊界，甚至以非常獨(dú)特的形式達(dá)到“永生”，比如為子孫后代保存我們的思想。
細(xì)胞結(jié)構(gòu)學(xué)的興起與鼎盛
觸覺體驗(yàn)與小矮人圖
瀕死體驗(yàn)與幻肢現(xiàn)象
大腦可塑性實(shí)驗(yàn)
腦機(jī)融合開啟人類進(jìn)化新篇章
04 聆聽神經(jīng)元交響樂:測(cè)量并解讀大腦信號(hào)
讀著美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的批準(zhǔn)函，我很快意識(shí)到，如果查賓打算做的實(shí)驗(yàn)真的成功了，那么它必然會(huì)對(duì)神經(jīng)生理學(xué)領(lǐng)域產(chǎn)生巨大的影響。有史以來第一次，人類有了通向最神秘莫測(cè)的大腦研究的科學(xué)線路圖。在大腦中，分散在各處的神經(jīng)元群所產(chǎn)生的電風(fēng)暴匯聚成了思維之流。
第一條腦電圖記錄
微電極的協(xié)助
微電極的局限性
研究從單一神經(jīng)元轉(zhuǎn)向神經(jīng)元群
多電極記錄的“呼喚”
第二部分 信息輸出：機(jī)器如何讀取大腦信息
05 老鼠如何逃脫貓爪 :感知外部世界
為了證明我們的觀點(diǎn)，我們決定向1982 年的驚悚片《火狐》學(xué)習(xí)。在電影中，演員克林特·伊斯特伍德利用一個(gè)頭盔，設(shè)法從蘇聯(lián)偷到了一架秘密飛機(jī)。那個(gè)頭盔能讓他用俄語思考，而且不用動(dòng)手就能駕駛飛機(jī)。或許我們也可以將大腦與一臺(tái)機(jī)器連在一起，讓機(jī)器服從大腦自發(fā)的動(dòng)作意愿。
愛莎胡須的秘密
首要胡須的奧秘
多胡須的應(yīng)答
感覺重組
清醒狀態(tài)下的“標(biāo)定實(shí)驗(yàn)”
06 解放奧羅拉的大腦 :意念控制
奧羅拉可以僅憑意念來玩電子游戲了，而不再需要使用自己的手臂。然而，更令人吃驚的事情正在發(fā)生：當(dāng)奧羅拉的神經(jīng)元直接控制機(jī)械手臂的運(yùn)動(dòng)時(shí)，她的大腦將機(jī)器同化到了她的神經(jīng)元身體意向中——好像機(jī)械手臂是她自己身體的延伸。
奧羅拉，第一位人類受訓(xùn)者
腦機(jī)接口的設(shè)想
用意念喝水
用意念操控機(jī)械臂
馬內(nèi)實(shí)驗(yàn)破解人類大腦
07 只靠思想來完成的“豐功偉績(jī)”:自我控制
只要奧羅拉繼續(xù)讓光標(biāo)穿過目標(biāo)，她便能得到一口果汁獎(jiǎng)勵(lì)，無論她的肌肉保持靜止還是進(jìn)行收縮。不過，當(dāng)她發(fā)現(xiàn)不用動(dòng)手臂也能得到自己渴望的獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)，她就主動(dòng)克制了自己的身體運(yùn)動(dòng)，只靠
思想來完成她的“豐功偉績(jī)”。
生物反饋研究
嚴(yán)重殘障病人的福音
需要多少神經(jīng)元才可靠？
08 第三類皮質(zhì)神經(jīng)元伊多亞的偉大跨越:釋放身體與大腦的無限可能
我們所有人，包括伊多亞，都靜靜地呆立著，充滿敬畏地欣賞著屏幕上遠(yuǎn)在日本的機(jī)器人的腳步。機(jī)器人的每一步都是由幾百毫秒前生命的原始電呼吸精心打造出來的。這些電呼吸就像神圣的天賦，它們來自一個(gè)歡快的靈長(zhǎng)類大腦，而現(xiàn)在這個(gè)大腦得到了解放。
侵入性療法與非侵入性療法
獼猴兩足行走訓(xùn)練
第一個(gè)由靈長(zhǎng)類大腦控制的人形機(jī)器人
“月球行走實(shí)驗(yàn)”
09 在地球客廳中感受火星紅色沙丘上的行走 :征服宇宙
我在想，自我是否能夠通過在另一個(gè)星球上的機(jī)械設(shè)備，感受到那個(gè)陌生星球的表面？真到了那一天，我們的后代肯定無法理解，為什么之前生活在地球上的世世代代的人類會(huì)認(rèn)為，坐在地球客廳的沙發(fā)上，想象在火星紅色沙丘上漫步、感受冰冷的沙子被踩在腳下的感覺，會(huì)是非常驚人的舉動(dòng)。
人類與人造工具
身體圖式與工具同化
工具改變身體意向
大腦與行為的因果關(guān)系
工具同化的驚人影響
第三部分 信息輸入：反饋信號(hào)如何作用于大腦
10 第六感磁老鼠與未來實(shí)驗(yàn):思維塑造與腦聯(lián)網(wǎng)
在我們的腦對(duì)腦界面中，無論“探索鼠”胡須所感知的孔是寬還是窄，“解碼鼠”只能依靠自己大腦中與“探索鼠”觸覺體驗(yàn)相關(guān)的部分電生理轉(zhuǎn)換，來判斷自己的胡須永遠(yuǎn)觸及不到的孔的直徑。每當(dāng)“解碼鼠”判斷正確，并因?yàn)榱己玫谋憩F(xiàn)而獲得獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)，“探索鼠”會(huì)因?yàn)槌晒Φ貙⒅�覺體驗(yàn)傳遞給了同伴而獲得額外的獎(jiǎng)勵(lì)。
腦聯(lián)網(wǎng)的暢想
從“信息輸出”到“信息輸入”
飽受爭(zhēng)議的大腦植入物
惹惱機(jī)器人專家的小白鼠
腦電刺激應(yīng)用于腦機(jī)接口
與動(dòng)物直接對(duì)話
11 潛伏著的“尼斯湖水怪”:內(nèi)外時(shí)空的碰撞
在某一時(shí)刻，兩種時(shí)空信號(hào)，即傳入的周圍信號(hào)與大腦內(nèi)部動(dòng)態(tài)狀態(tài)的相遇，會(huì)產(chǎn)生真正的電活動(dòng)模式，這便是一個(gè)人對(duì)世界的知覺。相應(yīng)地，相同的周圍感覺刺激會(huì)遇到兩個(gè)不同的內(nèi)在動(dòng)態(tài)狀態(tài)，產(chǎn)生完全不同的活動(dòng)模式，因此會(huì)引發(fā)同一個(gè)被試不同的知覺體驗(yàn)。
永不停歇的電的海洋
繪制老鼠的清醒 — 睡眠周期
知覺體驗(yàn)
大腦中的時(shí)空碰撞
12 越過邊界:思維之波的星際穿越
在足球比賽中，球員在球場(chǎng)上進(jìn)行互動(dòng)，遵循著底層結(jié)構(gòu)，直逼身體極限。防守和進(jìn)球的機(jī)會(huì)出現(xiàn)在他們面前，他們要基于比賽模型作出最優(yōu)決策。從始至終，系統(tǒng)都保持著相對(duì)性，并根據(jù)在時(shí)間與空間不斷變化的背景中出現(xiàn)的集體想法采取行動(dòng)。
復(fù)雜性系統(tǒng)的行為預(yù)測(cè)
大腦越過“邊界”
大腦更似媒介
“相對(duì)性”概念仍飽受爭(zhēng)議
結(jié)語 腦機(jī)接口與人類未來
通過意念控制人造工具，人類會(huì)出現(xiàn)在各種遙遠(yuǎn)的環(huán)境中。如今聽起來無法想象的事情，在未來會(huì)司空見慣。從海洋深處到超新星禁區(qū)，甚至到我們體內(nèi)細(xì)胞空間的微小裂縫，人類的觸及范圍最終將追上我們探索未知領(lǐng)域的野心。
莉吉婭的等待
機(jī)器接管地球？
醫(yī)療前景：重新行走項(xiàng)目與外骨骼
社會(huì)前景：“大腦校園”與數(shù)字化永生
譯者后記