银河系:Neuralink 与大脑的神奇未来·第二部分：大脑

除了起到保护和绝缘的作用以外，髓鞘还是影响神经元信息传递速度的主要原因——当轴突被髓鞘包裹时，动作电位的传导速度会快很多：

多发性硬化是由于身体免疫系统失灵导致的一种疾病，这种失灵会破坏神经元的髓鞘，如下面的GIF所示，神经元在失去髓鞘后会严重影响身体内部传递信息的能力。电影《罗伦佐的油》中的肾上腺白质退化症也是由髓鞘受损引起的。

下面举个例子来说明髓鞘对信息传递速度的影响：比如当你的脚趾踢到什么的东西的时候，你会马上意识到自己刚才的动作，但是你可能要过一两秒的时间才会开始感受到脚趾隐隐作痛。

你立刻可以感到自己踢到东西和一阵剧痛，因为剧痛信息是通过经过髓鞘包裹的轴突传到大脑的，而你后来才开始感到隐隐作痛是因为这种痛感是通过没有髓鞘保护的「C类神经纤维」传递的，它的传递速度为每秒1米左右。

神经网络

在某种意义上，神经元跟电脑的晶体管很相似——它们都是用「1」和「0」的二进制语言传递信息。但是跟电脑晶体管不同的是，大脑的神经元会一直处于变化之中。

你肯定有过这样的经历，你学会了一种新技能，掌握得还不错，但是到了第二天你发现自己又不会了。你第一天之所以能学会这项技能，是因为在神经元之间传递信号的化学物质的数量或浓度发生了变化。

不断重复的行为会导致这些化学物质的改变，让你可以取得进步，但是到了第二天，之前调整过化学物质会回归到正常水平，你之前取得的进步也会随之消失。

智能合约基础设施公司Neutro完成1000万美元融资:6月21日消息，Cosmos 生态智能合约基础设施公司 Neutro 宣布完成 1000 万美元融资，Binance Labs 和 CoinFund 领投，Neutron 是一个利用 Cosmos 生态系统链间安全的跨链智能合约平台，允许智能合约开发人员利用基础架构和安全性在 Cosmos 生态系统中轻松构建可扩展的 DApp。[2023/6/22 21:53:03]

但如果你接下来继续坚持练习，你最终会长久地掌握这项技能。在这个过程中，你其实在告诉大脑，「这不是一次性的工作」，然后大脑的神经网络便会做出可以长期持续的结构性调整。神经元会改变自己的形状和位置，强化或弱化不同的连接，根据需要学习的技能搭建一套固定的路径。

神经元能够在化学上、结构上、甚至是功能上改变自己，根据外部世界不断优化大脑的神经网络，这种现象就叫做神经可塑性。

婴儿的大脑拥有最高的神经可塑性。婴儿出生后，他的大脑完全不知道自己以后会有什么样的人生：拥有一流剑术的中世纪勇士？擅长弹奏大键琴的十七世纪音乐家？还是既要记住并整理海量信息，又要管理复杂人际关系的现代学者？不管怎样，婴儿的大脑都已经准备好不断调整自己，可以应对未来任何形态的人生。

虽说婴儿拥有最强大的神经可塑性，不过这种能力将会伴随我们的一生，所以人类才能不断成长、改变和学习新知识，同时这也是我们可以养成新习惯、改变旧习惯的原因——习惯其实是大脑现有神经结构的反映。

区块链初创公司Neufund将搁置其代币化股票发行:出于监管方面的考虑，德国证券代币公司Neufund宣布将冻结筹款活动，并搁置其代币化股票发行。该公司在周一的博客中写道：“许多欧洲国家渴望成为一个区块链友好中心，但当局已经扼杀了这些计划。”

据悉，Nefund于2016年推出，通过新型股权和证券代币发行(STOs)，包括2019年基于区块链的首次公开发行，帮助企业筹集了约1900万美元资金。（Coindesk）[2020/6/23]

如果你想改变自己的习惯，你就需要付出巨大的意志力来推翻大脑之前建立的神经路径，但如果你可以坚持足够长的时间，你的大脑最终会得到指示，改变之前的路径，新的行为习惯将不再需要意志力的支撑。大脑已经为新的习惯做出了相应的生理变化。

这个难以想象的巨大神经网络是由大脑内部的大约1000亿个神经元构成的——这个数量与银河系的恒星数量相仿，或者说是全球人口的十几倍。其中有150到200亿的神经元位于皮质，剩下的神经元都在大脑的低级部位。

现在我们再缩小一点，看看另一张大脑的截面图——不过这次不把大脑切成两个半球，而是从中间切开：

大脑的内部物质可以分为灰质和白质两种。

灰质看起来的颜色要更深一些，由大脑神经元的细胞体、树突和轴突等东西组成。

白质的主要成分是负责在神经细胞体之间或身体其他部位传递信息的轴突。白质是白色的原因是这些轴突通常都会被髓鞘包裹，后者是一些白色的脂肪组织。

动态 | Electroneum正努力让数百万尼日利亚人使用ETN进行电力充值:Electroneum创始人兼首席执行官Richard Ellis在接受BlockTV采访时列举了其区块链网络在过去几个月里取得的一些主要成就。他表示，Electroneum正在努力确保有需要的人们（尤其是发展中国家）能够轻易获得融资。Electroneum正在努力实现2020年的公用事业充值目标，而尼日利亚的电力充值是人们关注的一个关键领域，目的是让电灯正常工作。Ellis补充道，Electroneum已经接触了一些全球公用事业公司，并向他们介绍新的数字手段，以完善公用事业充值功能。（NewsLogical）[2020/2/27]

灰质主要存在于大脑的两个区域——我们上面提到的边缘系统和脑干部位的内部，以及跟硬币一样厚的大脑皮质。而在这两者之间的大块白质主要由皮质神经元的轴突组成。

皮质就像是大脑的总指挥中心，它会通过存在于下方白质的大量轴突传达自己的指令。

下面是我见过最漂亮的关于灰质和白质的，由格雷格·A·邓恩博士和布莱恩·爱德华兹博士制作。大家可以清晰看到外层的灰质和底下的白质之间的结构区别：概念图解

这些皮质轴突可能会将信息传递到皮质的其他部位、皮质下方的大脑部位，或者通过脊髓传递到身体的其他部位。

一位神经外科医生向我解释了为什么人在头部受到重击之后会昏迷。灰质和白质拥有不同的密度，所以当你的头部受到重击，或者出现严重脑震荡的时候，你的灰质和白质会以不同的加速度发生震荡，这样可能会导致皮质上的部分灰质嵌入白质，或者部分白质嵌入脑干中的灰质。

声音 | Ran NeuNer：目前区块链最大用例是与美元锚定的稳定币:CNBC主持人Ran NeuNer发推称：目前区块链最大的用例是与美元锚定的稳定币。[2018/11/6]

如果是后一种情况，你的皮质与脑干之间的沟通会被短暂切断。由于你的意识存在于脑干，所以这时你会陷入昏迷。上面两种情况都有可能导致部分轴突受到损伤。如果只是轻微的损伤，没有破坏轴突上的髓鞘，那么受伤的轴突会重新生长和恢复；但如果是特别严重的冲击就会破坏掉髓鞘，这样的话轴突就永远无法恢复了。

这也是为什么一记挥向下巴的上勾拳，或者后脑勺受到冲击会导致昏迷——因为这种冲击会导致大脑发生剧烈震荡；而额头或者两侧受到的冲击就不容易导致昏迷。

下面我们来看看完整的神经系统是长什么样的：

神经系统分为两个部分：中枢神经系统和周围神经系统。

大多数的神经元都属于中间神经元——负责与其他神经元交流的神经元。你在思考的时候其实就是一大堆中间神经元在互相传话。中间神经元主要存在于大脑。

除此之外还有另外两种神经元：感觉神经元和运动神经元(motorneuron)——它们是通向脊髓和组成周围神经系统的神经元。这些神经元的长度可以达到1米。下面是各种神经元的典型形态。

大家还记得之前提到的两个条状结构吗？

这两个部位就是周围神经系统的源头。感觉神经元的轴突会从体觉皮质出发，经过大脑的白质，然后进入脊髓。这些轴突会从脊髓延伸到身体的各个部位。你皮肤上的每一寸下面都布满了源自体觉皮质的神经。

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顺便一提，我们所说的一条神经其实是一束束的轴突被捆在一起。下面是一条神经放大后的样子：

图中被紫色圈出来的部分就是一条神经的截面，里面的四个圆形就是无数被捆在一起的轴突。

所以当有一只苍蝇停在你的手臂上时，你的身体会发生如下的情况：

苍蝇会碰到你的皮肤，并刺激了那里的感觉神经。这些神经里面的轴突末梢会受到激发，开始发出动作电位，将发现苍蝇的信号向大脑传递。

这些信号会经过脊髓，一直到达体觉皮质的神经细胞体。然后体觉皮质会拍拍运动皮质的肩膀，告诉它：「我们手臂上有一只苍蝇，你得想办法搞定它。」

这时运动皮质上专门负责手臂肌肉的神经细胞体就会开始发出动作电位，这个信号会重新经过脊髓传递到手臂的肌肉。接下来，相关神经元的轴突末梢会刺激你的手臂肌肉，让它们产生收缩，这样你的手臂就会摆动，那只烦人的苍蝇也被赶走了。

随后你的杏仁体意识到刚刚有只虫子在自己身上，它就会叫你的运动皮质让你尴尬地跳起来，而如果刚才在你身上的是一只蜘蛛，它还会叫你的声带发出一声尖叫，让周围的人一脸惊愕的看着你。

所以现在看来我们其实已经比较了解大脑了，不是吗？但为什么之前那位教授的问题：「如果大脑总共包含的知识是一英里，我们已经在这个路程上走了多远？」，他给出的答案是「三英寸」呢？

好吧，其实是这样子的：

我们都知道电脑是怎么发邮件的，也明白互联网的大致概念，比如互联网有多少用户，主流的网站有哪些，还有未来的主要发展趋势等，但是那些中间的过程——也就是互联网的内部工作原理，就不是那么好懂了。

经济学家可以告诉你个体消费者的行为原理，也可以告诉你宏观经济学的主要概念，还有各种看不见的手是如何推动市场的——但是没有人能透彻地向你阐释一个经济体详细运作方式，或者准确预测下个月或明年的经济会怎样。

大脑有点类似这些东西。我们掌握了微观的细节——我们完全了解了神经传递信息的方法；我们也掌握了宏观的概念——我们知道大脑里面有多少个神经元，知道主要的脑叶和结构负责控制什么，也知道这个整体系统会消耗多少能量。但是在微观和宏观中间的东西——大脑各个部分究竟是怎么做到这些的？

是的，我们对此一无所知。

想知道我们到底有多么无知，你只要听听神经科学家是如何谈论大脑中我们最熟知的部分的。

以视觉皮质为例，我们已经很了解视觉皮质，因为我们很容易找到它与现实世界的联系。

研究科学家保罗·梅洛拉向我这样描述道：

从解剖学的角度来看，视觉皮质拥有精美的功能和结构。它确实就是一张对应周围环境的地图，当某物体出现在你的视野中某个空间位置时，视觉皮质上代表这一空间位置的一小块区域就会被点亮。

当物体移动时，这个亮点也会随着物体的轨迹产生相应的移动，这几乎就像是把现实世界的直角坐标系套进了视觉皮质的极坐标系里面。如果你看到了现实世界中的某一个点，你可以从视网膜、丘脑，一路追踪到视觉皮质上这个点对应的位置。

到这里为止好像没什么问题，不过他还继续说道：

所以如果你想研究视觉皮质的某个部位，这种一一对应的特性确实会很方便，但是视觉对应的区域有很多，而且当你更进一步了解视觉皮质时，你会发现一些模糊不清的地方，之前对应关系也不管用了……

大脑中有很多类似的情况，视觉感知就是一个很好的例子。我们在观看周围环境的时候只会看到一个三维的实体世界——比如你看着一个杯子，你就能看见一个杯子——但是你的眼睛所接收到的其实只是一堆像素，这时你的视觉皮质上可能有20到40处不同的映射。比如「V1」是第一个映射区域，它负责追踪物体边缘和颜色之类的信息，还有其他区域负责处理更复杂的细节，所以你的大脑表面上会有各种各样类似的视觉呈现，这就是你能看见东西的原因。

这些信息会以某种方式整合成一条信息流，在经过某种方式的处理之后，你只会认为自己看到的是一个简单的物体。

运动皮质是我们熟知的另一个大脑区域，但是它在细节上的理解难度可能要比视觉皮质更高。因为虽然我们知道各个身体部位所对应的大致运动皮质区域，但是在这些区域上的单独神经元并没有像地图一样的对应关系，而且它们协同产生身体动作的特定机制也完全未知。

保罗·梅洛拉还说：

同样是命令手臂做出动作，每个人的大脑和手臂之间都有一套不尽相同的神经沟通机制——神经不会说话，不会对着手臂说「动一下」——这是一种特定的电流活动模式，而且每个人的模式都不太一样……

我们需要身体可以顺畅地理解「这样移动手臂」，或者「将手臂伸向目标」，或者「往左移动手臂、往上提、抓住、以某种力度抓住、以某种速度伸出去」这样的指令。

我们做动作的时候不会想这些东西——而是行云流水地把动作做出来了。所以每个人的大脑都有一套跟身体交流的独特暗号。

虽然大脑的神经可塑性让我们如此强大，但这也导致我们的大脑变得如此难以理解——因为每个大脑的工作方式都取决于它之前塑造自己的方式，取决于它所在的特定环境和人生经历。

再说，这些已经是我们最了解的大脑区域了。

一位专家惆怅地告诉我：

如果是一些更复杂的运算，比如语言、记忆和算术，我们真的不知道大脑是如何运作的。

例如，每个人对母亲的概念都会以不同的方式编码，并储存在大脑的不同部位，每个人都不一样。而且大脑额叶的内部——「你」真正存在的大脑部位——「根本找不到任何的对应关系」。

但是上面这些都不是让建造脑机接口如此困难，或者说如此令人望而却步的原因。脑机接口的难点在于它背后的工程难度是非常浩大的。正是需要实打实地与大脑打交道，才让脑机接口成为世界上最艰巨的工程难题之一。

现在我们已经掌握了大脑背景知识的树桩，接下来我们应该向上爬到第一个树枝。

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