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人生四大限

《科普创作》

詹克明

2018-12-14 14:03

人生有“四大限”——“生”“死”“学”“食”。

“生”是人的自然妊娠与分娩;“死”是 每个人无可逃避的最终归宿;“学”指每个婴 儿出生之时都宛如清空了的电脑,各种知识、 生存技能均为后天学习所得;而“食”则指 人体生理活动所需的全部能量都从食物中获 取。这四种大限一旦突破,是福是祸暂且不 能详述,但此事关乎整个人类物种前途,若 欲谋求“突破”必须谨慎从事。

 

突破“四大限”的探究

 

“四大限”中首当其冲的是对“生”的 突破,即所谓“克隆人”的试验。当1996 年克隆羊“多利”出世之时,人们就已隐约 感到惶惑不安——跟在体细胞克隆羊的后面 会不会尝试用人的“体细胞”来克隆人?然 而这种担忧并没有挡住某些科学家“探究 欲”的执着追求。牛、鼠、猪之后,与人类 最为相近的灵长类动物“猴”也相继克隆成 功。应该说,“克隆人”已然不存在任何关 键性的技术障碍了,而且据报道,某些科学 家原先所顾虑的“克隆体提前老化”的问题 也并未出现。美国康涅狄格州的一位华裔科学家用一头13岁老母牛的体细胞成功地克隆了10头牛犊,从DNA分析中发现,克隆 牛的端粒远远比其供体母牛的长,跟同龄自 然生育小牛的端粒长度没有差别。这就证明 克隆出的后代并未显现人们原本担忧的早衰 现象。


图1    两只中国克隆猴诞生——中中和华华

克隆人的研究就是要突破人类的“有 性繁殖”传统,力图借助“无性繁殖”手段 创造出一类与自然人一样的智能生命体。虽 说胚胎生成方式不同,但生理机能并无本质 差异,因此,无论从一般视角还是从法律视 角来看,克隆人其实就是人。据相关资料显 示,倘若没有公约条例对克隆人预置了各种 禁忌,肯定早就会有某些科学家用人的体细 胞复制出与提供细胞者一模一样的人来(甚至不能排除现在已经有克隆人悄悄地生活在 我们中间了)。

在“生”这一“大限”方面,虽然克隆 人的研究能够借助“无性繁殖”手段创造出 与自然人一样的智能生命体,但这种克隆人 技术最终还必须要借助人的子宫将其孕育出 来。因此在“人生四大限”中,对“生”而 言最具颠覆性的是还必须达到对“子宫孕 育”的突破,研究出能够“体外孕育”的克 隆技术。如果克隆技术真的突破了“子宫孕 育”的大关,得以在体外克隆人,那时人类 就可以像鸡场孵化养殖鸡群那样,采用机械 化生产方式成批量地制造克隆人。

就“体外孕育”克隆人技术方面,2016年 德国新闻社报道了一则新闻:位于柏林的新 人类公司发布消息,德国德累斯顿的霍夫曼 夫妇将两个受精卵存放于新人类公司的孵化 器中,六个月之后成功地从孵化器里提溜出 来他们的一对双胞胎儿女。新人类公司孵化 器的原理是这样的:受精卵放置于模拟子宫 环境的培养基中,由科学家掌控营养液的调 配和投放,并进行准确地温度控制。科学家 根据直观的和精确测量的胎儿身体情况,随 时对胎儿的发育进行干预和调整,使之达到 理想状态。值得怀疑的是,三年过去如此惊 天动地的大事件却未见后续报道,也没有查 到相关的科学论文,更没有哪个科学研究机 构对此予以确认,看来应该是一则假新闻。 但若是作为一则“科幻”文字来看待,它表 明“体外孕育”已然成为科学界的关注目标, 并已经堂而皇之地进入公共媒体,为世界所 瞩目。这表明,“体外孕育技术”与“体细胞 克隆技术”两相结合,进行克隆人的批量生 产已是人们向往的一个目标。

唯有完成这一步,才能算是真正达到了 对“生”之大限的彻底突破。

 

“生”“死”乃是设置在人生两端的独进 独出之门。每个人都不由自主地独自来到这 个世界,又都无可挽留地独自离开。

按照自然法则,人的寿命自有极限。一 种基于“细胞老化”的理论可用于解释人的 寿命有限。1966年,美国科学家海弗利克 发现,人体细胞的分裂次数是有限的,于是 他猜测细胞内应该存在某种限定细胞分裂次 数的“钟”。后来通过细胞核移植实验发现, 决定细胞衰老的“计数器”就安装在染色体 端点的DNA“端粒”处。端粒已被科学家看 作是“生命时钟”,细胞每分裂一次,端粒 就缩短一次,当端粒不能再缩短时,细胞就 无法再继续分裂,人的生命也就到了尽头! 生命自有定数,人体细胞分裂一代周期平均 为2.4年,而人的细胞在一生的分裂代数约 为50代(在现实生活中,绝大多数人都活 不到细胞最后一代分裂),以2.4年乘以50 就是120年,这理应是人的寿命极限。

如果端粒缩短是细胞衰老的决定因素, 那么只要端粒得到修复延长,各种衰老所伴 生的现象自然就会消减。目前已有科学家采 用重组“端粒酶”基因的方法增加了细胞的 有丝分裂次数(有的已连续分裂了95次), 就是想通过减缓细胞衰老来延长人的寿命。 (只是不知人体寿命无限延伸,与时俱进的 秦始皇今天依旧不减“端粒”地安坐咸阳上 林苑朝宫中,现在的中国会是什么样子?)

 

人们在“学习”方式上也在试图谋求突 破。首先想到的是人脑与电脑的“联网”! 正如纳姆所设想:“我们的学习可采用在大脑 中植入芯片来‘灌输’知识,这种方式必然 会使学习变得极为简单。计算机与人脑联网将会带来教育上的飞跃,把人类已获得的知 识贮存在计算机中,再通过与人脑对接,使 人在很短的时间里就可获取几十年学校教育 才能获得的知识。到那时,一个少年学子即 可具备以往一个成年人乃至一位科学家才可 能积累的学识。”但学者们同时也指出,真 正老师的教育依然是不可取代的,因为那时 唯有“创造力”才是我们上学所需要学习的 最大课题。学校教育旨在培养学生们的分析 判断能力与发明创造能力,而这些都是机器 无法替代的。(现在许多国人的填鸭式教育 形同在学生脑中安置了一块“应试芯片”, 只顾往里填塞书本知识,却完全忽视了对想 象力、判断力与创造力的培养。)

当人脑和电脑连接达成了信息彼此互 通,电脑上的信息即可直接下载到人脑,人 脑中的信息自然也可从电脑中调取。越来 越多的科学家相信这种生活方式的实现要比 预想来得快。不言而喻,电脑和人脑之间的 运作虽有颇多相似之处,但毕竟物理基础不 同,想要将两者接驳也并非易事。仍如纳姆 所言:“人类大脑有着超过1000亿个神经元, 而目前我们的计算机最复杂的系统大概也只 有100个电极。想保证传递数据的精确性, 最少需要数百万个电极,大脑能否承受得了是个挑战。”


图2    Kernel公司第一步想要设计出能够帮助人类对 抗疾病的芯片,而且希望未来能够借助芯片让人 类大脑获得超人般的能力

人是一种必须紧紧依靠“器”才能生存 的灵长类物种,创制器具与使用器具是人类 与其他动物最为本质的区别。迄今为止,几 乎所有的“器”都是外在的,即“人-器”是 分离的。“芯片”若能植入大脑(如同心脏起 搏器植入胸腔)则实现了“器”的内置,开 创了“人-机”一体化之先河。

 

在谋求“四大极限”突破方面,唯有 “食”大限未见进展,尚未发现任何可替代 食品能量的外接能源(如充入电源能量或接 收电磁能量)。时至今日,提供人体生命活 动的全部能量依旧是从食物中得来。食物消 化后所获得的能量主要是储存在高能量的三 磷酸腺苷分子之中。作为一种体内“辅酶”, 三磷酸腺苷通过血液循环将自身所携带的能 量直接传送到人体的每一个细胞,用以作为 身体细胞一切生理能量的直接来源。三磷酸 腺苷的英文缩写为ATP,它的分子结构是一 个腺苷上串接了三个彼此相连的磷酸基团, 每个“磷酸基化学键”都含有极高的能量, 因此称其为“高能磷酸键”。ATP分子最远 端的一个高能磷酸键极易水解断裂,在脱掉 一个磷酸的同时,释放出能量供给人体细胞 进行生命活动。其自身则因减去一个磷酸变 成二磷酸腺苷(ADP)。反之,作为一种可 逆反应,二磷酸腺苷在吸收能量之后又可以 很容易地再度接上脱落的磷酸,由ADP重 新转化为ATP(鉴于ATP是细胞生理能量 的“交换者”“携带者”和“转运者”,故生 物学家形象地把ATP称为“能量货币”)。对 于动物和人类来说,供给ADP重新转回ATP 的唯一能量只是来自于食物消化过程中所释 放的“化学能”。

ATP与ADP两种分子形态之间的能量传 递不禁让人想起了“铅酸蓄电池”的工作原 理。作为一种可重复使用的“电源”,蓄电 池在可逆电化学反应中同样是借助两种铅化 合物反复变换分子形态来吞吐能量的。类比 “蓄电池”,倘若也能研究出一种方法——用 “电能”代替“化学能”,使得在电场驱动 下,ADP可以直接吸收同样份额的“电能” 来接上一个磷酸,成为ATP,这样一来“电 源”就有可能成为一种新的生理能量提供 者。必要时插上插头,由“直流电源”直接 提供由ADP转换成ATP所需的能量,以维 持人的正常生理活动。至少从原理上看这还 是说得通的。

对“体外克隆人”的生产而言,若是再 适时地配置其他三大限的突破成果(如加长 染色体端粒以延长寿命,植入芯片实现人机 一体化的“大脑联网”,安装“外接能源” 接口以直接输入生理活动所需能量),从严 格意义上来说,这已经不是传统意义上的 “机器人”了,应该称呼它们为具有人体生 理活动的“人体机器”(简称“人体机”或 “人机”)!

迄今为止,在“人类”与“机器”的关 系上,“人”一直处于主导地位。在“人体机 器”制造技术高度发达,并得以大规模生产 之后,有可能导致“人”“机”关系发生根 本性倒置。

 

彻底突破四大限后对“人体机器”的 推想

上述关于“人生四大限”的突破应该说 还都是具有科学依据的,若假以时日,或早 或晚总归是可以实现的(有些已初步实现)。 本文将继续探讨的则是——当“人生四大限”完全突破,“人体机器”已然批量问世并形成 气候,在这样的前提下,对“人体机器”未 来地位与人类未来发展做的某些推测。

 

“人体机器”具有人脑思维与计算机联 网的双重优势。

“人体机器”既具备人类大脑应有的悟性 思维方式,又拥有超越人体的计算机逻辑运 算与大脑联网功能。本质上它就是一台综合 了人与机器各自优点并仍具备人体生理功能 的机器。“人体机器”的出现将彻底颠覆传统 哲学的一系列概念——“主观与客观”“精神 与物质”“意识与存在”“唯物主义与唯心主 义”“主观唯心主义与客观唯心主义”……


图3    据谷歌预言,2030年人类大脑可联网

 

“人体机器”充分借助最新科技文明可 以达到高速进化。

从“进化”角度来看,“人体机器”其 中的“人体”方面受“生物进化”制约已难 有大的改变,但其“机器”方面在“智能进 化”进程中却可不受限制地一次次发生突飞 猛进的巨变,每一次“工业革命”“信息革 命”“能源革命”“材料革命”的成果都可以 及时添加在“机器”上,使其不断升级而日 新月异。著名物理学家霍金曾向BBC表示: “一旦诞生了真正的人工智能,受限于缓慢 生物进化的人类无法与之竞争,将被取代。” 可以想象,当“人体机器”发展到极致,全 世界所有“人体机器”实现“大脑联网”, 具备自主学习、综合分析、求新创造、共同 思考,恐怕连它的人类主子都要相形见绌、 自惭形秽了。

高度发达的“人体机器”将有可能成为 另一种更高级的灵长类生命体。如同百万年 前“人猿”与“人类”互相揖别那样,“人 类”与“人体机器”在人工智能层次上也将 分道扬镳。万年之后两者在智能上的差异或 许堪比现在人与猿之间的天壤之别。

 

“人体机器”有可能帮助人类克服自身 难以治愈的痼疾。

追求奢侈享受的习性已使地球人类丧失 了起码的自我约束力。指望人类自行割除身 上的贪婪痼疾以求自救,这看来更像是让一 位本领高超的胸外科医生自行操刀来给自己 做心脏瓣膜手术!深陷“罪恶泥沼”的人类 很难单凭一己之力“抓住自己的头发”把自 己从泥沼中拔出来!我们需要借助一种外在 “支点”把自己“撬”出来。

我在拙文《人问》中曾提及“人有头脑, 而人类没有头脑”的观点,如今领悟到“人 体机器”有可能实行全人类的“大脑联网” 时,对“人类有头脑”似乎又看到了新的希 望。有了健全的“人类头脑”必定能够寻求 到可靠的“支点”,从而把人类“撬出泥沼”, 并终将引导我们这颗星球走上正轨——

整个地球山明水秀,地绿天蓝,稳衡 和谐。

人类从此将安居乐业,和睦相处,与天 地共老。

地球也将成为一颗智慧的“善星”,陪 伴太阳永年。

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《科普创作》创刊于1979年,是中国创办较早、具有较强社会影响力的综合性科普期刊,由中国科普作家协会主办,面向国内外公开发行。从办刊开始直到1992年更名为《科技与企业》杂志,中间历经14年。 2016年6月,《科技与企业》因变更刊名停刊。同时启动《科普创作》复刊工作。

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