弗朗西斯·克里克是英國著名的生物學(xué)家、物理學(xué)家和神經(jīng)科學(xué)家。他因?yàn)楹驼材匪埂の稚餐l(fā)現(xiàn)了 DNA，也就是記載人類遺傳信息的生物分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)，而獲得了1962年的諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。可以說 DNA 結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)解決了分子生物學(xué)的基礎(chǔ)問題，從此將遺傳學(xué)和生物醫(yī)學(xué)帶入了快速發(fā)展時(shí)期。

作為當(dāng)時(shí)生物學(xué)的泰斗級(jí)人物，克里克在70年代把自己的研究興趣轉(zhuǎn)移到了神經(jīng)科學(xué)，還把“靈魂”，這個(gè)哲學(xué)、心理學(xué)上的難題當(dāng)成了神經(jīng)科學(xué)的問題來研究，可以說是對(duì)“靈魂”這個(gè)宗教中的基礎(chǔ)概念提出了挑戰(zhàn)，同時(shí)也拉開了使用自然科學(xué)方法研究人類精神活動(dòng)的序幕。

關(guān)于本書

《驚人的假說》這本書介紹了作者在探索“靈魂”的過程中所采用的方法，以及當(dāng)年腦神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的最新研究成果。這本書最重要的價(jià)值并不是書中給出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而是書中所描述的一套研究復(fù)雜問題的科學(xué)方法。

核心內(nèi)容

要解決一個(gè)復(fù)雜的問題，科學(xué)的方法包括四步：分別是定義問題、拆解問題、建立科學(xué)假說，以及通過實(shí)驗(yàn)，對(duì)假說進(jìn)行驗(yàn)證和完善。即使是面對(duì)“探索靈魂”這樣復(fù)雜的問題，以上四步仍然可以幫助我們找到解決方案。

一、定義問題

定義問題，也就是搞清楚我們要解決的到底是什么。“定義問題”是之后所有工作的基礎(chǔ)。如果沒搞清楚要解決的問題，那就像是射箭前還不清楚靶子在哪，得到的答案也一定是錯(cuò)的。

1. “靈魂”并不是一個(gè)問題，而是一種“假說”，是用來回答“人類的行為是由什么控制”這個(gè)問題的。

為了解釋“人類的行為是由什么來控制”，宗教提出了“靈魂假說”，認(rèn)為人是由軀殼和靈魂組成的，而人的行為由靈魂來驅(qū)使。因?yàn)槊總€(gè)人都有不同的靈魂，所以每個(gè)人面對(duì)同樣的事情會(huì)有不同的反映。一個(gè)人死后身體之所以不能再活動(dòng)，是因?yàn)殪`魂離開了身體，或是去天國，或是去地獄，又或者是進(jìn)入了下一個(gè)輪回。

2.? 在研究“人類的行為是由什么控制”這個(gè)問題的過程中，現(xiàn)代神經(jīng)生物學(xué)家已經(jīng)不需要借助“靈魂”這個(gè)宗教概念了。因?yàn)殡S著現(xiàn)代分子生物學(xué)的發(fā)展，人類對(duì)大腦的認(rèn)知提高了，科學(xué)家可以提出新的假說來解釋這些現(xiàn)象。

這就像在達(dá)爾文之前，人們一直認(rèn)為自己是由“造物者”創(chuàng)造的。直到達(dá)爾文發(fā)表了《物種起源》這本書，人們才發(fā)現(xiàn)原來還可以用“進(jìn)化假說”來解釋人類是如何誕生的。在“進(jìn)化假說”中沒有“造物者”這個(gè)角色，但也一樣解釋得通。所以，克里克和其他神經(jīng)生物學(xué)家在研究的過程中，并沒有去證明靈魂是虛假的，而是在解釋“什么控制著人類行為”這個(gè)問題時(shí)，不再使用“靈魂”這個(gè)假設(shè)了。

二、拆解問題

“拆解問題”就是把一個(gè)復(fù)雜的問題分拆成一個(gè)一個(gè)的小問題來解決。當(dāng)這些小問題被一一解決之后，大問題的答案也就找到了。克里克把問題按信息的種類進(jìn)行了拆分，并且重點(diǎn)研究“當(dāng)收到視覺信息時(shí)，大腦會(huì)產(chǎn)生怎樣的精神活動(dòng)”這個(gè)子課題。主要是出于以下三點(diǎn)原因：

1. “用眼睛看”是人們獲取外界信息的主要來源，視覺對(duì)大腦精神活動(dòng)的影響，比其他信息源更重要。

2. 視覺信息的輸入更容易被控制。

3. 方便設(shè)計(jì)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

選擇視覺實(shí)驗(yàn)入手，可以讓在動(dòng)物身上得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，更接近人體的真相。如果我們選擇研究人腦對(duì)語言輸入產(chǎn)生的精神活動(dòng)，那就不能用猴子來做實(shí)驗(yàn)了。畢竟猴子不使用人類的語言，實(shí)驗(yàn)的結(jié)論也不具備可遷移性。

三、提出科學(xué)假說

“假說”是對(duì)所研究的問題給出一種解釋性的答案，之后的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)都會(huì)圍繞著這個(gè)假說來進(jìn)行。提出假說需要根據(jù)觀察到的現(xiàn)象來進(jìn)行邏輯推理。

1. 構(gòu)思假說

在書中，作者舉了三種典型的現(xiàn)象，作為構(gòu)思假說的基礎(chǔ)。第一種典型的現(xiàn)象：當(dāng)我們閉上眼睛時(shí)，所有的圖像都會(huì)消失，但是我們?cè)诙虝r(shí)間內(nèi)仍然可以回憶出剛才看到的內(nèi)容。這就說明視覺信息存在唯一的“入口”，那就是我們的眼睛，而且視覺信息會(huì)被短暫地記錄在大腦中。

第二種典型現(xiàn)象：我們左眼和右眼看到的視覺畫面，其實(shí)是不太一樣的，但是我們并沒感覺到畫面有什么重疊，或者是不自然的過渡。這就說明大腦對(duì)于不同的視覺信息會(huì)進(jìn)行整合。

第三種典型現(xiàn)象：當(dāng)我們看一副油畫時(shí)，雖然畫只有一個(gè)平面，但是我們也能解析出它所表達(dá)的三維信息；當(dāng)我們透過欄桿看到一個(gè)人時(shí)，不會(huì)因?yàn)槿说膱D像被欄桿分割而認(rèn)為看到的是多個(gè)人。這就說明，大腦所理解的視覺信息，與眼睛看到的信息并不會(huì)完全一樣。

2. 邏輯推理

根據(jù)這三種典型的現(xiàn)象，作者用邏輯推理的方法，來推測大腦對(duì)視覺信息的接收和處理機(jī)制。大腦不是像一塊屏幕那樣，只能接收眼睛的“投影”，而是能對(duì)所“看”到信息進(jìn)行主動(dòng)地處理。

這個(gè)過程主要包括三個(gè)功能模塊，分別是視覺模塊、信息處理模塊和記憶模塊。視覺模塊的主要功能是，把視覺信號(hào)轉(zhuǎn)化成生物電信號(hào)；信息處理模塊負(fù)責(zé)從生物電信號(hào)中提取視頻信息，并進(jìn)行必要的解釋和補(bǔ)充；記憶模塊負(fù)責(zé)在整個(gè)過程中，提供信息的存儲(chǔ)功能，保證信息能夠得到正確的處理。

四、驗(yàn)證和完善科學(xué)假說

研究過程中使用了三種關(guān)鍵的研究方法，分別是黑箱研究、對(duì)比研究和仿真研究。

1. 黑箱研究，就是把一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)看成一個(gè)整體、一個(gè)“黑箱”。要想知道這個(gè)黑箱有什么功能，你可以觀察，它對(duì)不同的輸入信息有什么不一樣的反應(yīng)。

2. 對(duì)比研究，就是通過比較實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，來發(fā)現(xiàn)某個(gè)因素對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。

3. 仿真研究，就是通過人工來構(gòu)建一個(gè)系統(tǒng)，去模擬研究對(duì)象的行為，來幫助發(fā)現(xiàn)研究對(duì)象內(nèi)部各部分之間是如何相互作用的。

金句

1. 對(duì)于一個(gè)開放性的問題，如果提出的“假說”可以解釋觀察到的現(xiàn)象，那這個(gè)“假說”就可以被認(rèn)為是一種答案。

2. 克里克和其他神經(jīng)生物學(xué)家在研究的過程中，并沒有去證明靈魂是虛假的，而是在解釋“什么控制著人類行為”這個(gè)問題時(shí)，不再使用“靈魂”這個(gè)假設(shè)了。

3. 不只是生物學(xué)，黑箱研究的方法同樣被廣泛應(yīng)用在其他領(lǐng)域。舉個(gè)例子，我們?cè)谘芯啃⌒行堑慕Y(jié)構(gòu)時(shí)，不可能把小行星劈開來看，所以科學(xué)家就會(huì)給這個(gè)小行星制造撞擊，然后采集撞擊后的地震頻率，推測其中的結(jié)構(gòu)。

4. 作者并沒有試著去解決和大腦精神活動(dòng)相關(guān)的所有問題，比如他會(huì)刻意地回避“意識(shí)”這個(gè)詞的使用，因?yàn)椴煌I(lǐng)域?qū)Α耙庾R(shí)”這個(gè)詞的理解有很多不同。與其在這個(gè)概念上浪費(fèi)時(shí)間，作者認(rèn)為，不如拋開分歧，把有限的精力放在真正有價(jià)值的神經(jīng)細(xì)胞研究上。

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