替换大脑

M.豪瑟
Marc D. Hauser

想想下面古怪的事情：一只鸡长着鹌鹑的脑，像鹌鹑那样点头，像鸡一样叫；一个患了帕金森综合征坐在轮椅上的70岁老人，得到一点儿猪的大脑，立刻就能出去打高尔夫球了，看不出一点儿猪的影子。这不是亚当斯式 的科幻小说，而是科学事实。今天我们不但能在同类的个体间，还能在不同的物种间，交换脑组织。在未来50年，这样奇特的神经生物学将变革我们对脑的认识——脑如何在发展中形成，如何随时间而进化。随着我们对脑的认识越来越多，我们最终将更好地理解做其他动物会是什么样子。不过，关于这场革命的科学和伦理学的后果，我们才刚开始考虑。

做另一种生命可能会是什么样子呢？这个问题是哲学家纳格尔（Thomas Nagel）在他那篇《做蝙蝠怎么样？》（ Philosophical Review LXXXIII, October 1974，435—450）的著名文章里正式提出来的，主要说的是动物的“精神生活”，特别是关于它们的主观经历和感觉。在某些人看来，简直不可能还原那样的经历，至少凭我们今天的科学工具还做不到；另一些人则认为这尽管是一个难题，却在科学力所能及的范围内。如果有实例，这些问题说起来会更容易，下面我就举一个例子。

20世纪60年代中叶，有两个小组开始做恒河猴的实验，目的是想知道它们在看到别的猴子受到电击时会有什么反应。大约也在那时候，社会心理学家米尔格拉姆（Stanley Milgram）正开始考察人的行为，看他们对权威的反应——特别是，当某个权威人物让他们去电击另一个人的时候，他们是否服从他。在其中的一个猴子实验里，一只猴子被训练去拉操作杆，然后才得到一天的食物。等它学会以后，把另一只猴子关进隔壁的笼子里。这时候，第一只猴子拉动操作杆，就会对新来的猴子产生很强的电击。奇怪的是，它不但停止了拉操作杆的动作，而且好几天都不再那么做，尽管因此而失去了吃的东西。它虽然饿着肚子，邻居却不会遭电击了。假如邻居不是一只陌生的猴子或其他什么动物（如兔子），而是它熟悉的“笼友”，那猴子似乎更不愿意去拉动操作杆。最后，经历过那种处境或挨过电击的猴子，会比没有那种经历的猴子更远离操作杆。

从截然相反的人类实验的结果看，恒河猴实验的结果是特别令人惊讶的。在1983年的《服从权威》（ Obedience to Authority ）一书里，米尔格拉姆生动描述了他的人类实验。当一个权威人物（如一个穿着白大褂的实验家）命令实验者拉动操作杆电击别人的时候，实验者会不停地那么做，而不管那人对“电击”产生多么强烈的反应——当然，那是一个演员，并没有真的危险。假如哪个火星人降临地球，看到这样的两个实验，他只能得出结论说，恒河猴有同情心，而人类没有。恒河猴似乎懂得处在别人痛苦的境地会是什么样子，而人类要么是不懂，要么是漠不关心。当然，我们知道人是能够关心同情别人的，也能设身处地想着那些经历情感波澜的人。爱略特（George Eliot）的动人小说《亚当·比德》（ Adam Bede ）的读者，能很好地体会亚当见海蒂时的感觉，那是一种不求回报的爱。下面一段文字大概说明了这一点：

那羞怯令亚当心跳，生出从未有过的幸福。她以前看见他时从不脸红。“我吓着你了。”他说，隐约觉得说什么都无所谓了，因为海蒂似乎跟他有同样的感觉……

恒河猴关心和同情其他伙伴的状态，这个结果很诱人，而且实验似乎也证实了这一点。不过还有另外的解释：也许拉操作杆的猴子发现被电击的伙伴表现出厌恶的情绪，在被人厌恶的情形下，人们总会停止正在进行的事情；也许猴子担心自己以后会处于那样的境地，受不懂怜惜的家伙摆布。假如是这样，猴子不拉操作杆就不是因为同情，而是因为自己的利益。不论哪种解释是正确的，这些实验都揭示了猴子对社会环境的敏感反应：说明了猴子有情感和目标，而且可以照着它们行动。利用这些信息，我们可以把研究动物的思维与提高动物的福利联系起来。

怎样才能发现动物的需要、愿望和目标呢？如果我们想切实地关心它们，这是很重要的信息。假如洛夫汀（Hugh Lofting）的杜里特医生不是小说里的人物，我们能跟动物对话，那该有多好！ 不过，我们确实有很好的办法来代替那样的对话。从仔细观察动物的典型行为开始，然后借助经济学的手段来看它愿意为它想要的东西付出多少代价。我们来看看最近对农家饲养水貂的研究。

养水貂的农家相信他们的动物过着舒适的生活。在这里，“舒适”的意思多少有点儿像我们所谓的“丰衣足食的小康生活”。不同意水貂的这种生活观的人，不相信“小康”就意味着有足够的吃喝，没有大的病痛。空洞的理论解决不了这场争论，还要拿干脆的实验来说话。剑桥大学生物学家玛松（Georgia Mason）和她的同事把水貂放置在一个个笼子里，模仿农家的饲养条件：水、食物和睡觉的窝。他们认为，所有的动物都喜欢寻求享乐，向往好的东西，躲避不好的东西。在这个认识基础上，他们还为每一只水貂准备了七个可以选择的安乐窝，每一个分别配备着某种独特的设施：装满水的小池塘、抬高的平台、新奇古怪的东西、两个小窝、一条小通道、几样玩具、额外的活动空间。为了走进那些笼子，水貂必须推开相应的门。在接连的几天里，每一道门都系着重物，不容易打开。实验还假借了保守的经济学，每个人需要为他想要的东西付出代价。这些实验的重要基础是，我们直觉地认为，动物不但可能为想要的东西付出更多，关键的是，它们还可能为需要的东西付出更多。

把水貂从原来的笼子里放出来，它们不约而同都选择了有小池塘的新家，多数时间都待在里头，并为它付出了最大的代价。而且，假如剥夺了它们的水池，通过测量紧张荷尔蒙（即大家熟知的皮质醇）水平可以发现，它们像失去了食物一样难过。水貂们想要什么呢？水池。为什么？因为在自然的栖息环境下，它们就喜欢长时间待在水里游泳，在水里寻找吃的。结果，为了让水貂过上“小康生活”，饲养它们的农家就得把它们可怜的“生活费”拿出来为它们买小水池。没有水池的水貂跟被剥夺了食物的水貂一样难过。没有哪个仁厚的农家想过去剥夺水貂的食物，又怎么会去剥夺它们的水池呢？那样做既不经济，也不道德。

恒河猴和水貂实验说明科学家如何能发现动物的感觉和需要，又如何更好地发挥这些知识的实践作用。不过，从当前的基因和脑科学的发展看，我们描述的技术也太粗糙了。既然我们不但能移植或替换部分大脑，还能通过增加或删除基因来改变动物的基因组，那么我们能提出和回答的问题也就非常广泛了，而潜在的道德伦理的难题也同样广泛。想想最近出现的聪明的“道奇”鼠 。这些小老鼠是遗传工程的产儿，它们被注入了更多的NR2B基因，那个基因对记忆形成起着重要作用。人们相信拥有更多这种基因的老鼠要比对照实验的普通老鼠聪明，因为它们能更快地学会选择对象，感应厌恶的东西，发现隐蔽的陷阱。这些增强的本领是否构成智能的基元，当然还可以争论；不管怎么说，结果总还是揭示了一些似乎通过基因手段的作用而表现的不同。如果对更高级的认知功能的基因感兴趣，这些结果是很令人欣喜的。它们不但体现了技术进步的力量，还展现了那些可能有实际应用（特别是对人类疾病的治疗方法）的基因工程。例如，在大脑中增加与记忆相关的感受器的数量，可能从理论上逆转像阿尔茨海默症 患者那样的毁灭性的记忆丧失。

但是，道奇鼠的发现却因为另一个实验的结果而多少有些扫兴——那个实验揭示了操纵基因和大脑的潜在危险。在道奇鼠出生两年后，科学界面前意外出现了一个由聪明带来的副产品。那个副产品正好应了一句运动员的格言：“不经风雨，哪来彩虹？”跟普通伙伴不同的是，道奇鼠对巨大的痛苦有着更长时间的体会。这个结果有着重要的意义。正如遗传学家勒文廷（Richard Lewontin）在《三螺旋：基因、生命和环境》（本书也是他对人类基因组计划的批评）所指出的，我们要避免对基因与行为的因果关系做出天真的结论，否则我们不可能分辨复杂的基因组的背景和基因所处的环境背景。那里是基因的丛林，当一个基因被清除、被取代或者被复制，我们对结果只能做出经验性的（也就是统计的）猜测。这并不是说操纵基因和大脑没有价值，相反，那样的技术很可能开出一片新发现和新认识的天地。不过，伴随着这些发现，我们必须准备面临意想不到的复杂和困难。

我常让学生做下面的思想实验：假如你有机会经历可逆的大脑移植（就是说，你还可以完整地要回你原来的那部分大脑），接受某个动物大脑的某个特别的部分，你愿意选择什么动物、选择哪个部分呢？近年来，我的学生们列出的前三个选择是：狗的嗅球，蝙蝠的听觉皮层，鹰的视觉神经。这个思想实验藏着一个不易觉察的陷阱。尽管在技术上可以移植那些大脑皮层区域，但是要真做到像狗那样闻，像蝙蝠那样听，像老鹰那样看，还需要一点儿别的东西。别的东西指的是一个解析系统（附带着些外在的器官，如狗的鼻子，蝙蝠的雷达天线似的耳朵，鹰的凹陷的眼睛）。人装上新的狗嗅觉系统，可以像狗那样在百米之外闻出消防栓里几毫摩尔的尿，但还是以人的方式解释那个气味。也许我们会因为气味太强烈而觉得可怕——以前还从来没人受过那么强烈的刺激。

我想强调一下我们大脑行为中解释方面的重要性，因为它常常被忽略了。我们大概可以通过一个哲学悖论和一部恐怖电影来说明这一点。逻辑上关于恒等的理论说，任意两个具有多个部分的物体x和y，如果x的每个部分都属于y, y的每个部分都属于x，那么x=y。恒等概念遭遇的经典挑战是忒修斯和他的雅典水手的船。船出发的时候是新的，经过长时间的风吹雨打，船板坏了，水手换了新的。到航行结束的时候，原来的甲板和设施都换过了。问题是，航行到终点的船还是启航的那一只吗？还是忒修斯的那只船吗？ 回答问题之前，我们来看波兰斯基的电影《房客》。 波兰斯基扮演的是一个性情温和的档案管理员，住在巴黎的一家公寓里。以前的房客曾经自杀过，这令他常处在疯狂的幻觉中，于是有了下面的两句拗口的关于自我本性的独白：“如果我斩断我的手臂，我说‘我和我的手臂’，但是，如果我砍掉我的头，我还说‘我和我的头’或者‘我和我的身体’吗？”上面两个例子特别表现了与解释相关的困难。假如我们割除某人的嗅觉系统而拿另一个人的或狗的嗅觉来代替，我们并不会改变那人的本性，只是改变了他感觉气味的方式（特别是跟狗交换嗅觉时）。换了新嗅觉的人对气味的解释还是原来那样。但是，当大脑被替换了，我们就得逐个案例地提出同一性的问题。神经学家蒂梅修（Antonio Damasio）在他最近关于意识研究的《感觉发生的事情》（ The Feeling of What Happens ）一书中明确指出，大脑的不同部位，对感觉发生在自己身上的事情，有着不同的影响。某些可以替换的部位很可能产生巨大的个性改变，著名的盖奇（Phineas Gage）的例子很清楚地说明了这一点。盖奇原是个勤劳的受人尊敬的人，后来脑前额皮层被损伤，失去了一切精神判断能力，变得大家都不认识了。

为了把“思想替换”的问题推得更远，我们可以在来自神经科学世界的一些令人惊奇的新结果的基础上，做另一个思想实验。神经生物学家尼可勒里斯（Miguel Nicolelis）和他的同事们设法记录了鹰猴大脑的几百个神经元的电流，用这个信号来驱动机器人的手臂。这听起来简直是玩游戏，但不是那样的。它说明我们可以在一定水平上弄清神经密码的意义，认识它如何调节行为。现在让我们来想象，我们可以从任何动物的大脑“下载”神经信号，建立一个硬驱的思想图书馆，记录动物与世界发生作用时的思想状况。在动物吃饭、睡觉、梳洗、交配和相互沟通的时候，我们可以读出它们在想什么。在一定程度上，我们也许能更深切地体会，当我们成为它们的时候，会是什么样子。我们也许是爱偷窥的“智人”（Homo Sapiens）；我们甚至可以拿自己的脑电波来跟它们进行对比，从而体验前所未有的人与动物的和谐——那显然是虚拟现实游戏的终点。

这是一些奇妙的思想实验。在未来50年里，我们需要的技术都能实现，尽管不会有人以那样奇怪的方式去运用它们。我们将知道多少关于大脑的东西——不论我们的还是那些能思想的动物的——想起来就令人激动不已；而我们的技术正把我们引向一个陌生的充满了模糊的道德问题的世界，这又令人担忧。假如我们替换一部分大脑，开启或关闭某些基因，那后果该由谁来负责？科学家，医生，还是那献出了大脑让人能更好生活的动物？假如干细胞研究被批准了，大脑的不同部位可以独立培养，是不是任何人都能做替换？科学依靠献身科学的人的创造性能量，就这一点而言，思想潮流会倾向激进的甚至危险的探索，但科学家也必须认识到他们的行为（也包括非人类动物的研究）的潜在的伦理学后果。萧伯纳（George Bernard Shaw）在《巴巴拉少校》里思索，正确与错误的秘密“曾令所有哲学家伤神，令所有律师疑惑，令所有生意人糊涂，而令多数艺术家崩溃”。也许他还应该加上科学家，科学家必然还要继续努力去分别，哪些是“正确的”结果，哪些是“应该的”结论。

豪瑟（Marc D.Hauser）

豪瑟（Marc D.Hauser）是认知神经科学家，哈佛大学心理学系神经科学项目和“思维-大脑-行为行动”教授。他写过《交流的进化》（ The Evolution of Communication ）、《动物交流设计》（ The Design of Animal Communication ，与M.konoshi合作）和《野性思维：动物真的在想什么》（ Wild Minds：What Animals Really Think ）。 24HYNhyjV/fEGnC1tzh4AKBjHzP/6KDz6y0pTJafwfRnHYHgiRNRh6qn0y53OFpP