大脑是台时光机

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1:00 时间的风味 真正属于我们的只有时间，哪怕一无所有的人也拥有时 间。 ——巴尔塔沙·葛拉西安（Baltasar Gracian，17世纪 西班牙哲学家） time(时间) person(人) year(年) way(方法，途径) day(天) 上面这些词语的共同点是什么? 这是英语里最常使用的5个名词1——要是你不知道也没什 么。“时间”排在第一位，“年”和“天”是时间单位，这说 明时间在我们生活里扮演着至关重要的角色。就算我们并没有 询问时间，我们也会说“节省时间”“消磨时间”“工作时 间”“遵守时间”“没时间”“追踪时间”“就寝时间”“时 间已到”“争取时间”“美好时光”“时间旅行”“延长时 间”“空闲时间”，还有我自己最喜欢的“午餐时间”。 科学家和哲学家则会探讨“主观时间”“客观时间”“本 征时间”(proper time)、“坐标时间”“恒星时间”“突现 时间”(emergent time)、“时间感知”“编码时间” (encoding time)、“相对论时间”“时间细胞”(time cells）、“时间膨胀”“反应时间”“时空”，以及“授时 时间”(zeitgeber time)。 令人意外的是，尽管时间是最常见的名词，但该怎样定义 它，人们却尚未达成共识。实际上，早在1600多年前，基督教 哲学家圣奥古斯丁就已经发现了尝试定义时间的内在挑战性： “那么，什么是时间呢?如果没人问我，我知道它是什么。如 果有人问，而我想向他们解释，我就不知道了。” 没有什么问题像与时间相关的问题那样令人困惑而又意义 深刻了。哲学家们思考时间是什么，它到底是单一的瞬间，还 是完整的维度。物理学家努力设法弄清为什么时间似乎只朝着 一个方向流动，时间旅行是否可行，甚至于时间是否真的存 在。接下来，神经科学家和心理学家竭力想要理解“感受”到 时间的流逝到底意味着什么，大脑怎样判断时间，以及人类为 什么具有将自己投射到未来的独特能力。而且，时间还是自由 意志问题的核心：未来是一条开放的道路，还是过去已经决定 好的? 本书的目标是探索并尽最大可能地回答这些问题。不过， 从一开始，我们就必须承认，人解答时间相关问题的能力，受 限于提问器官（也就是你的大脑）的性质。你的头骨下面藏着 的胶状的1000亿个脑细胞，固然是已知宇宙中最复杂的装置， 但它的设计用途并不是理解时间的本质，一如你的笔记本电脑 不是设计来为其所用软件编程序的。在我们探索时间问题的过 程中，我们将了解到：人类对时间的直觉和理论，不光揭示了 时间的性质，还揭示了人类大脑的构造和局限性。 发现时间 时间比空间更复杂。 诚然，空间有着比时间更多的维度：确定空间的位置必须 给出3个值（例如，纬度、经度和海拔)，而标记时间中的一刻 只需要一个数字。所以，在某种意义上，空间更复杂，但我想 表达的是，人类的大脑理解时间要难于理解空间。 我们跟脊椎动物有着大致相同的神经硬件，那么，这里就 以它们为例吧。脊椎动物能够在空间中导航，创建周围环境的 内部地图，在某种意义上，也就是它们“理解”空间的概念。 动物能够怀着明确的目标（知道自己要前往的地方在空间上处 于什么位置)长距离迁徙；它们记得自己储存食物的地方；哪 怕一只幼犬也知道，如果有零食落在沙发背后，可以试着绕过 沙发，从左侧、右侧、下方或上方接近零食。我们知道哺乳动 物的大脑有一套高度复杂的内部空间地图，因为40多年来，神 经科学家一直在记录海马体里所谓的方位细胞(place cell)。方位细胞就是，当动物处在房间里一个特定位置(即空 间中一个特定的点)时会产生冲动或“启动”的神经元。这些 细胞共同形成一张网络，创建出外部世界的空间地图，有点像 GPS系统，但灵活得多。比方说，如果房间的边界改变或物体 移动，我们的内部空间地图似乎会即刻更新。 P3-5