此刻，你正開動大腦讀這幾句話。大家都知道，所有人的頭里都有個大腦，如果把大腦從顱骨里拿出來，人就死了……這是一個普遍的常識，但我們對大腦的了解并非一朝一夕得來的。
我們自認為知道的……
最早提到大腦的文獻是公元前 1600 年古埃及的一份紙草書 （這份紙草書稱為“埃德溫·史密斯紙草書”。顯然，它不是以自己的古埃及作者命名的，而是以 1862 年購入這份紙草書的收藏家命名的。）。這份紙草書近乎于一篇科學(xué)文獻，寫的是頭部在受到擊打等暴力創(chuàng)傷的后果。作者是一位外科醫(yī)生，他很可能處理過戰(zhàn)爭創(chuàng)傷。這是最早描述了腦脊髓液和大腦皮層的文獻，堪稱史無前例。因為當時，人們對身體的這一部分及其作用還不甚了解。
公元前 4 世紀，思想家亞里士多德認為大腦只是個散熱器，腦袋大可以幫助人們保持冷靜，所以人類比其他動物更理性。雖然希波克拉底等人對此產(chǎn)生了懷疑，但許多學(xué)者還是站在亞里士多德一邊，把思想和情感歸于心臟。在幾個世紀里，出于道德和（或）宗教的原因，人們很少進行人體解剖，所以這方面認知也沒什么進展。公元 2 世紀，蓋倫曾指出思想形成于顱骨內(nèi)。但直到 19 世紀，人們才了解腦信號的電性質(zhì)，20 世紀初，神經(jīng)元才被發(fā)現(xiàn)。
今天，大家都知道了思想、情感、對世界和自己的認識形成于腦中。我們的大腦極為復(fù)雜，甚至可以說是人類至今所知宇宙中最復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。人類當然以此為傲。這讓我們感到自己在自然界中地位特殊，很開心地忘了自己的其他特質(zhì)：比起某些動物，我們的感官可以說是極不發(fā)達；我們沒有厚厚的皮毛和鋒利的爪子，牙齒也不夠鋒利……人類應(yīng)該算是一種弱小的生物。但實際上，人類是一種大型動物，比起大部分天上飛的、水里游的、地上跑的、草里爬的或是一動不動的動物，我們都要更大、更強。智人（Homo sapiens）是可怕的長跑健將，可以把獵物追得筋疲力盡；他們的視力也不差（患有近視和散光的不算）。然而，驚人的腦指數(shù)（腦指數(shù)（Encephalization Quotient）用于衡量某一物種大腦與身體的比例，這也是大腦的實際大小和預(yù)期大小之比，預(yù)期大小按照相近物種的身體比例得出。比如，人類的腦指數(shù)是 7.44，倭黑猩猩的腦指數(shù)是 2.80，獼猴的腦指數(shù)是 2.09。） 才是人類的驕傲，仿佛我們具有一種“超能力”一樣。我們很容易把大腦當成人類區(qū)別于其他生物的標志，因為不管就個人而言還是對全體人類來說，我們都對大腦的運作方式和進化史都知之甚少，也不清楚大腦如何產(chǎn)生了一種無法解釋的東西——意識。
人類曾經(jīng)的無知實在令人汗顏。未來幾千年后，人類可能也認為今天的我們對大腦的認識十分有限，對大腦運作的猜測太過草率。不過有一件事可以肯定：大腦不是用來思考的。你可能會痛斥我“太荒謬！”所有人都知道，我們用大腦思考，這顯而易見啊。我們確實用大腦思考，腦力在人類進化史上也扮演了很重要的角色。然而，“大腦是用來思考的”這句話的問題出在“用來”一詞上。這個隨手拈來的詞看似無關(guān)緊要，卻恰恰體現(xiàn)出我們沒有真正領(lǐng)會進化論。如果大腦是用來思考的，那么所有大腦都應(yīng)該會思考。我們快速回顧一下大腦的進化過程，就會發(fā)現(xiàn)事實并非如此。
大腦進化簡史
大腦進化史這一節(jié)受到大衛(wèi)·羅布森《大腦簡史》（A brief history of the brain）一文的啟發(fā)。此文于 2011 年發(fā)表在《新科學(xué)家》雜志上。
大腦能運行起來，是因為組成大腦的細胞能對化學(xué)信號或電信號做出反應(yīng)，協(xié)調(diào)應(yīng)對環(huán)境。這種能力可不是一朝一夕造就的。有研究表明，非常原始的單細胞生物領(lǐng)鞭毛蟲用一種化合物交流，而這種化合物和人類大腦神經(jīng)元交換的化合物一樣。領(lǐng)鞭毛蟲也有鈉離子通道（允許鈉離子通過的膜狀結(jié)構(gòu)），和人類大腦神經(jīng)元用來傳輸電信號的通道一樣。領(lǐng)鞭毛蟲很可能類似于 8.5 億年前動物界誕生之初的生物。
其次，多細胞生物的某些細胞專管信息傳遞，讓生物能更好地回應(yīng)環(huán)境變化。海綿沒有神經(jīng)系統(tǒng)，但人們卻在它們身上找到了類似于神經(jīng)突觸的結(jié)構(gòu) （神經(jīng)突觸是兩個神經(jīng)元之間專門的接觸區(qū)域，用于交換化學(xué)信號。）。
大約 6 億年前，我們的祖先還像蟲子一樣，它們變得兩側(cè)對稱，一些神經(jīng)元聚集起來形成神經(jīng)節(jié)，中樞神經(jīng)系統(tǒng)由此發(fā)展。最精密的神經(jīng)節(jié)在嘴和眼的旁邊。在脊椎動物中，文昌魚有初級的大腦，它由一個控制游動的結(jié)構(gòu)和一個控制視覺的結(jié)構(gòu)組成。這一目的動物幾億年來一直如此，沒有再給自己的腦添加灰質(zhì)，但過得也挺好。有人甚至認為，腸鰓綱（包括海蠕蟲）在一代代的進化中失去了大腦。這證明，有大腦也不全是好處。大腦的運作成本很大，要消耗很多能量，所以保留它未見得有益。
運動是解謎的關(guān)鍵
神經(jīng)生物學(xué)家丹尼爾·沃爾伯特認為，這些都說明動物獲得大腦，完全是因為需要運動：怎么移動，怎么回應(yīng)環(huán)境，怎么做出合適的動作……也許，正是因為面對這些挑戰(zhàn)，動物的前身才在自然選擇的促使下慢慢產(chǎn)生了大腦。
海鞘綱的奇特性質(zhì)佐證了這種觀點。這是一種原始形態(tài)的海洋脊椎動物，與我們化石中的共同祖先近似。在其生命周期中，幼蟲階段十分“自由”，而成蟲階段需附著在其他物體上。幼蟲階段的海鞘能游泳，在找到附著物后，它就變態(tài)進入成蟲階段，永遠不再移動。因為不需要再做任何運動，海鞘會消化掉自己的神經(jīng)系統(tǒng)。
繼續(xù)沿著“進化樹”觀察演變過程，我們就會發(fā)現(xiàn)脊椎動物進化出了魚的形態(tài)。其大腦發(fā)展出的一些結(jié)構(gòu)今天依然在人類的大腦中。比如視頂蓋，它讓我們注意到視野中值得關(guān)注的物體。又如杏仁核，該組結(jié)構(gòu)位于邊緣系統(tǒng)的中心，邊緣系統(tǒng)與情緒密切相關(guān)。所以，杏仁核參與判斷刺激能帶來何種情緒，我們本能的恐懼反應(yīng)和愉悅反應(yīng)都源于這一區(qū)域。
接下來，生命在進化樹上化為兩棲類，繼續(xù)受益于更大、更復(fù)雜的大腦。2.5 億年前，哺乳動物出現(xiàn)了，它們的大腦相對于身體迅速增長。在遠古哺乳動物的顱骨化石中，人們發(fā)現(xiàn)最先發(fā)展起來的是嗅覺和觸覺相關(guān)區(qū)域。更晚一些，與人類有親緣關(guān)系的動物發(fā)展出腦半球外層，這個新皮質(zhì)與邊緣系統(tǒng)緊密相關(guān)。6500 萬年前，恐龍消失，哺乳動物興盛，靈長類在環(huán)境的“選擇”下變得視覺發(fā)達、行動靈敏，而這些特征都少不了大腦的處理能力。
進化到了靈長類，進化歷程已過大半。靈長類動物行為復(fù)雜，個體間的互動和社會生活也變得重要起來。我們比較不同種類的靈長類就會發(fā)現(xiàn)，個體間關(guān)系越多，大腦就越大，額新皮質(zhì)就越發(fā)達。大腦已能夠運用海量信息進行抽象和推理。人科（即靈長類中“我們”這一科）的大腦越來越大，而靈長類中與人科相近的其他科卻沒有獲得更大的大腦，它們變成了各種猿和猴。但是，這一切還有待一個重要事件的發(fā)生——人類直立行走，離開叢林……我們祖先的大腦直到 2500 萬年前才與靈長類近親徹底區(qū)分開，這一變化的真相尚不清楚，反正肯定不是為了研究數(shù)學(xué)或追尋存在的意義。
這次，大腦增長可能與咀嚼肌有關(guān)。我們祖先的飲食變了，咀嚼的需求減小，咀嚼肌也就沒那么發(fā)達了。顱骨的物理束縛很可能減少了，于是顱骨得以擴展，給大腦留出更多空間。從此，各個組織開始相輔相成，事態(tài)開始急速發(fā)展：更大的大腦可以想出更好的辦法，獲得更多的資源，而多得的資源又營養(yǎng)了大腦，讓大腦變得更大……人類學(xué)會用火后，烹煮食物也起到了類似的作用。結(jié)果，腦子越大的個體越容易存活，其后代亦然。
隨著語言、工具和學(xué)習(xí)的發(fā)展，文化出現(xiàn)了。這為人類的生存帶來了新的優(yōu)勢。一旦學(xué)會說話，自然選擇必然促使相關(guān)生理特征固定下來。加上性競爭——它讓孔雀的尾羽更艷麗奪目，人腦再度增大（具體機制還在研究之中）。終于在 20 萬年前，智人出現(xiàn)了，我們的旅程開始了。我們是進化歷程中一個暫時的極端，正如之前所有世代的祖先一樣。
貌似寥寥幾筆就講完了人類大腦的進化史。但是我們不能就此以為，自然中有一種力量促使生命向著擁有越來越大的大腦發(fā)展。某些脊椎動物看似如此，但這遠不是其他更大范圍的生物的普遍規(guī)律。另外，從智人誕生之初到現(xiàn)在，我們的大腦其實輕微地縮小了。而且別忘了，在人類中，擁有最大大腦的是尼安德特人，他們在三四萬年前就已經(jīng)消失……
大腦最初產(chǎn)生是為了運動身體。那么，大腦到底是如何產(chǎn)生的？生態(tài)系統(tǒng)最終被擁有發(fā)達大腦的物種統(tǒng)治，這又作何解釋？像我們這樣龐大的大腦，其真正的作用是什么？
預(yù)測未來？
我們周圍的生物都是復(fù)雜進化的結(jié)果，它們繼承了前代的特征。物種、個體之間的競爭慢慢消滅了不適合生存與繁殖的物種和個體，無情地推動基因不停突變、混合。經(jīng)過 30 多億年的進化，如今生物具有的特征都能保證最大存活概率——只要環(huán)境繼續(xù)遵循以前的規(guī)律變化。由此說來，大腦和胰腺、大腳趾一樣，我們今天擁有它們，是因為它們幫助了我們的祖先生存和（或）繁殖。從定義上說，所有器官都是生存器官。這是進化論的基礎(chǔ)。雖是老生常談，我們還是看看這種觀點能把我們帶向何方。
上文已經(jīng)說過，大腦很可能是為了控制動作而產(chǎn)生的，不會動就沒有大腦?？墒牵?strong>大腦為什么會變大？大腦對生存有何作用？兩個問題的答案其實密不可分。巨大的大腦可以更好地預(yù)測周圍將發(fā)生的事，以便采取行動，保證生存。我們可以把大腦視作展現(xiàn)未來的腺體，動物借此做出合適的舉動。
大腦如何“展現(xiàn)未來”？來看看它如何一步步運作。大腦先把視覺、嗅覺、平衡、疼痛等感官信息集中起來。從接受信號、傳輸、綜合、轉(zhuǎn)譯到形成環(huán)境認知需要幾百毫秒——畫面是一瞬間之前的，所以感知其實屬于過去！動作也一樣，中樞神經(jīng)系統(tǒng)的某處產(chǎn)生命令，通過神經(jīng)傳給器官，再做出動作，這也需要幾百毫秒，所以動作也不可能立即做出，只能在一剎那之后。
動物必須有能力對環(huán)境帶來的挑戰(zhàn)、機會和危險做出適當反應(yīng)，才有最大的生存概率和繁殖機會，并把特征傳給后代。禮尚往來：大腦利用瞬間之前的數(shù)據(jù)忠實地描繪瞬間之后的世界，讓身體及時反應(yīng)，提高生存和繁殖的機會；身體也保護、滋養(yǎng)大腦，將大腦的生成編碼在基因中。大腦的主要作用是讓身體跟上環(huán)境，盡管有不可消除的延遲。
在《自私的基因》一書中，理查德·道金斯在喬治·C. 威廉斯所做研究的啟發(fā)下，認為生物都是由基因產(chǎn)生的“生存機器”，身體只是基因的載體，保證基因的傳播。大腦讓我們的祖先活得足夠長，能有效地繁殖，所以大腦適應(yīng)生存。但是，如果生存是大腦產(chǎn)生的唯一推動力，那么我們對世界的認知就無須符合現(xiàn)實。因為對人類這種社會性種族來說，其他因素可能比現(xiàn)實更重要。從人類生存角度來說，他人形成的環(huán)境最重要，甚至勝于自然環(huán)境，大腦應(yīng)該能適應(yīng)這一重大因素。在這種環(huán)境中，理性——以推理形成思想的結(jié)構(gòu)性思維，并不一定是最好的，所以數(shù)學(xué)、邏輯、某些科學(xué)學(xué)科和一些特別費腦子事情從根本上就不吸引人。我們覺得這些事情很復(fù)雜，是因為我們的祖先并不需要在這上面出類拔萃，進化并沒有讓他們天生具有這些能力！
總而言之，我們能擁有認知能力和智力，是因為自然選擇了能夠預(yù)測“社會互動”等情況的大腦，也是因為我們的祖先在選擇性伴侶時更看重大腦。
人類并不一定要有理性思維的能力。但是，這種能力無疑能帶來巨大優(yōu)勢，讓人類世代都能更有效、更長久地開發(fā)賴以生存的資源?？梢韵胍?，這種非常獨特的特征一出現(xiàn)，就被自然選擇青睞。然而，擁有一個巨大大腦需要消耗很多能量，這不見得是動物真心想要的裝備。證據(jù)是，有巨大大腦的動物很少。人類可能是整個地球生命史上唯一擁有如此復(fù)雜大腦的生物。我們也不知道為什么……
不管怎樣，好好用吧！
總之，你在思考時用的器官只是漫長進化史的意外成果。在這一過程中，大腦帶來的一連串好處為“意識”的出現(xiàn)做好了準備，而意識是推理和思考的先決條件。不管意識的出現(xiàn)是生命合理的必經(jīng)階段，還是概率極小的偶發(fā)事件，為什么會存在這種“思考物”？這個問題本身就會讓我們思考很久……大腦不是用來思考的，所以思考是一種復(fù)雜而充滿陷阱的活動。為了好好思考，我們還要對付直覺性錯誤。這是大腦固有的問題，因為它原本是要適應(yīng)草原的生存環(huán)境！我們要用科學(xué)方法篩選想法，避免粗略的推理偏差和成見?？茖W(xué)方法是我們達到精煉思想的最佳選擇，可以讓我們擺脫大腦的歷史遺留問題和不理性的糟粕。
大腦，是第一個探究自己存在理由的器官。
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