在連接組學(xué)萌芽之前，顱相學(xué)對(duì)腦區(qū)的劃分和功能分析已有很久的沉淀，它依賴于原始的神經(jīng)刺激和神經(jīng)活動(dòng)測(cè)量。較新的技術(shù)是MRI和fMRI無(wú)法從更精細(xì)的觀測(cè)，從而難以發(fā)掘更精確的神經(jīng)組織結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。

連接主義建立在一個(gè)基本假說(shuō)之上，即“一個(gè)神經(jīng)元的功能，主要取決于它和其它神經(jīng)元的連接”。由于其涉及大腦中神經(jīng)元的微觀連接關(guān)系，目前的最大瓶頸是觀測(cè)和分析技術(shù)的受限。

連接組是由先天的基因和后天的經(jīng)歷共同塑造的。基因組的先天作用決定了神經(jīng)元的分裂、移動(dòng)、伸展和初始連接，即構(gòu)造了連接組，為后天經(jīng)歷所引起的神經(jīng)活動(dòng)提供了基礎(chǔ)。如果把連接組類比于河床，神經(jīng)活動(dòng)類比于河水；連接組使得神經(jīng)活動(dòng)能夠流動(dòng)，而神經(jīng)活動(dòng)可以緩慢地塑造連接組，包括重新賦權(quán)、重新連接、重新連線和重新生成。連接組和神經(jīng)活動(dòng)之間的相互影響具有不同的時(shí)間尺度，對(duì)大腦功能的塑造相輔相成。

連接組學(xué)作為一門新的、行成中的科學(xué)，它的基本假設(shè)和核心思想的驗(yàn)證依賴于觀測(cè)技術(shù)的突破。這也是目前認(rèn)知科學(xué)理論的難點(diǎn)。在2013年完成本書前，科學(xué)家們花費(fèi)10余年只完成了300個(gè)神經(jīng)元、7000個(gè)連接的C. elegans線蟲的完整連接組測(cè)繪，其連接組規(guī)模只相當(dāng)于人類的1000億分之一。但是連接組的測(cè)繪技術(shù)正在飛速突破，主要包括了對(duì)腦的顯微成像技術(shù)和海量數(shù)據(jù)分析技術(shù)兩方面。

如果能夠完成精細(xì)的連接組觀測(cè)和分析工作，繪制出大腦的區(qū)域連接組和神經(jīng)元連接組，就有可能破解結(jié)構(gòu)與功能的映射關(guān)系。而如果連接組分析技術(shù)證明連接主義基本理論的成立，就創(chuàng)造了一系列新的可能：破譯大腦記憶組織方式從而讀取記憶，通過(guò)藥物等方式引導(dǎo)連接組的重新賦權(quán)、重新連接、重新連線和重新生成，預(yù)防、控制和矯正神經(jīng)疾病。甚至可能在基于原子“控制世界”和基于基因組“控制肉體”的基礎(chǔ)上，基于連接組“重塑心靈”。

最后，作者探討了基于連接組實(shí)現(xiàn)“終極幻想”的圖景，保存大腦信息，即人的心智。使用冷凍/塑化重新活化技術(shù)或者實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的意識(shí)上傳技術(shù)。但是，對(duì)于后者，作者對(duì)其實(shí)現(xiàn)的可能性存疑：因?yàn)槿绻l(fā)現(xiàn)神經(jīng)元之間的相互作用超出了突觸的范疇，就不得不推翻“你就是你的連接組”這一假設(shè)，對(duì)大腦的模擬將需要精確到原子尺度，而無(wú)論是從計(jì)算規(guī)模、微觀尺度的測(cè)不準(zhǔn)原理、還是作為復(fù)雜系統(tǒng)對(duì)初始條件的無(wú)限敏感性，都使得完全復(fù)現(xiàn)變得不可能。

在AI超人和奇點(diǎn)臨近“理論”盛行的今天，合上本書，我理解本書兼顧了認(rèn)知科學(xué)的科普和基于較嚴(yán)密分析的未來(lái)學(xué)，解讀了連接主義和連接組學(xué)的基本思想、作用和實(shí)證方法，有利于加深對(duì)(人工)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展和革新的理解。但對(duì)于未來(lái)學(xué)的部分，如何分析仁者見仁智者見智，到最后都上升為對(duì)技術(shù)爆炸的期待或者信仰。