第1章　初代心智關注目標，地球上第一次有目標的思考

探長，我們正在建造一些東西。

我們白手起家，每一塊碎片都很重要。

——萊斯特·弗雷蒙（Lester Freamon），《火線》（The Wire）

每個心智都需要一個身體

很久很久以前，在某處黑暗幽深之地，火山在海底地殼處爆發，在壓力和熱量的狂暴旋渦中噴射出硫黃和其他礦物質。在這如同煉獄般的醞釀中，最初的生命開始繁殖。

它們或許是從小行星本身的泥漿中滲透而出，或許是從太陽炙烤的黏土裂縫中流出，或許是從被閃電擊中的巖石氣泡中爆裂而出，或許是從火山島的淡水池中掙脫而來。另一個嚴謹的科學觀點是它們搭乘著流星，跨越天際而來。

地球上生命的起源仍是當今科學界最經久不衰的謎題之一。沒有一項理論能夠對新陳代謝和繁殖這兩大生命基石突然啟動的原始化學過程或環境做出有說服力的解釋。原始地球上的環境與現在大相徑庭，這使得重構第一代生命的任務更加棘手。

如果你能以某種方式回到第一個無畏的微小生命自我復制的那一天，你會發現那一天只有10小時，地球在現代“上班族”一天的工作時間內完成了一次完整的自轉。一輪暗淡陰冷的紅色太陽發出的光勉強穿透磚灰色的朦朧天空。在這個短暫的夜晚，月亮在天空中顯得低垂而巨大，好似童話書中某種蒼白的野獸。缺氧的空氣中，有毒氣體氤氳，在冰冷泥濘的海洋上翻騰。

在這個奇異的假想王國里，一些分子組合體與另一些分子組合體相互作用，從而開啟了生命的旅程。如此令人驚嘆的重要事件卻被科學家用“自然發生說”（abiogenesis）這一枯燥乏味的詞語掩蓋了過去。幾乎所有關于這張神圣的化學組合網的身份猜想都極富爭議，只有一種假設從各種猜想中脫穎而出，幾乎在科學界達成共識。這個假設是這樣的：

不管新生生命的化學系統以前是什么，都被包裹于一個小小的脂肪球“襁褓”中。

我們都應該為這一搖搖欲墜的小球吟誦贊美詩，它被證明是生命之旅和心智之旅這兩大宇宙敘事的基石。生物學家用術語“生命”（life）來指代所有曾經存在過的物種，而神經科學家沒有一個相應的術語來描述所有曾經存在過的心智，所以本書采用“心智”（mind）一詞來完成這項任務。

某種含有脂肪酸的大分子，用化學專業術語來表述就是脂類，具有一種特殊的性質。它們會自動地自我聚合成膜。1它們的物理特性是，彼此連接在一起后形成一堵有彈性的墻，并彎曲回自身形成一個球體。當你發現肥皂水中出現氣泡時，你便目睹了這一過程。肥皂泡包裹的分子與那些在生物膜中發現的分子相似，或許也與原始膜中的分子相似。它們從一開始就將生命與非生命隔絕開，從而構建了一個私密空間。有了它，生物學故事才得以在脆弱的安全場所內展開。

為新陳代謝和自我復制的化學過程建立一個獨特的物理邊界誘發了不可思議的事件：一個“身體”由此產生。身體是一種物理形態，其構成成分勤勤懇懇地工作，以維持其存續。

一種古老的脂質覆蓋物將維持自我生存所必需的物質與世界上的其他物質分隔開，分成“我”和“非我”，為心智的出現提供了至關重要的先決條件。每個心智都需要一個能將它的“身體”與由混沌主宰的“環境”分隔開來的邊界（見圖1-1）。

一個有生命的身體的出現，引入了心智4個深層原則中的第1個原則：具身思維原則。2這一原則能夠幫助我們理解心智如何從無心智狀態升級為擁有感覺能力的狀態。

心智進化精要　具身思維，不可分割的“大腦”與“身體”

具身思維又被稱為具身認知、具象化，強調人類的思維方式由身體及其活動方式塑造，而非對信息簡單的處理、操縱和加工所得，后者是傳統認知主義的基本信條。具身思維原則同時指出，生理體驗與心理狀態之間有著強烈的聯系：生理體驗能夠激活心理感覺，反之亦然。

大腦、身體和環境是不可分割的整體，“大腦和身體是通過行為與感知的持續循環而動態連接在一起的”。

根據具身思維原則，我們無法將心智從其身體中分離出來，就像我們無法將城市從它的建筑中分離出來一樣。為了能理解任何特定形式的心智，我們必須始終將產生心智的物質材料的結構考慮在內，即便這些材料中的大部分看起來對心智的產生并未起到直接作用。

每個心智都有一個身體。然而，無論身體的呼吸、進食和排泄多么復雜，身體本身并非心智。無數代被膜包裹著的生物，精心呵護著充滿活力的新陳代謝過程。它們完美地活著，但毫無心智，因為這些先驅物種缺少產生思維的其他必要條件。

它們需要一些東西來思考。

最簡單的假想心智

心智是一個將感覺轉化為行動的物理系統。心智從環境中獲得信息輸入，并將其轉化為能影響環境的輸出，關鍵點在于這種輸出會影響身體的福祉。這種將輸入轉化為輸出，即將感覺轉化為有用的行動的過程就是思維（thinking），也就是心智的標志性活動。

相應地，每個心智至少需要兩種思維要素：

·　感受器（sensor）：對環境做出反應。

·　執行器（doer）：對環境采取行動。

心智的兩種思維要素如圖1-2所示。

心智中有一些常見的感受器，包括視網膜中的視桿細胞和視錐細胞、耳朵中的耳毛細胞，以及舌頭上感知各種味道的味蕾。感受器與執行任務的執行器相互作用。執行器通過行動影響外部世界，進而影響身體的健康與福祉。3常見的執行器包括手指上能快速抽動的肌細胞、汗腺中產生汗液的汗腺細胞，以及淚腺中分泌液體的漿液細胞。

因此，應該用“它做了什么”而非“它是什么”來對心智進行界定。就像“探戈”、“溝通”或“博弈”一樣，“心智”是一個動詞——心智會做出反應、進行轉化、付諸行動，也能適應混沌環境中那漫無目的、無止境的攻擊。

地球上最初的心智感受器和執行器的身份信息已經消失在漫長的時間洪流中，可能永遠無法恢復。這些原始的思維要素可能很簡單，是一旦接觸光子就改變形狀的單個分子。但更有可能的情況是，最初的感受器和執行器是由笨拙的自由浮動的分子鏈組成的簡單裝置，這些裝置對外界刺激的反應并不總是準確，也難以始終如一地表現出所需的行為。

感受器、執行器和身體三位一體，共同解決它們遇到的第一個心智挑戰——從無心智中創造出心智，從此開啟了心智之旅。如果將感受器和執行器兩者分開單論，它們都是無生命的物質，是飄忽不定的化學垃圾。但是，當你將感受器、執行器和身體組合在一起，使得它們以特定方式相互作用時，有趣的事情就發生了。為了更好地闡釋這場物理革命，是時候讓我們的故事主角登臺亮相了。

我們假設一個最簡單的心智，4它是一個由膜包裹著的、擁有單一感受器和單一執行器的心智。單一感受器和單一執行器是如何對生命體有所助益的呢？感受器在環境中探測到光源之類的資源時會激活執行器，如果執行器執行了比如向前推進的某種行為，那么這個超級簡單的心智便可以徑直奔向探測到的資源（見圖1-3）。關注到目標，這是宇宙中史無前例的發展！

目標是特殊機體活動產生的原因，使得這種特殊活動不同于第一代心智做出第一次思考之前就存在的所有其他機體活動。月亮圍繞行星運行是受到了萬有引力定律的支配，但一個有目標的月亮，極有可能會掙脫其行星之主的束縛，猛然飛向自由的宇宙空間。物理現象遵循無目標的剛性定律，而心智追求的是無須遵循剛性定律的目標。物理現象隨環境而生，而心智則主動適應。

解釋有目標的現象，需要使用不同于解釋無目標現象的數學方法與模型。想象一下，你要預測一只螞蟻穿過森林時的運動軌跡。它會巧妙地避開巖石，爬上細枝，沿著樹樁爬行，所以它的路徑是復雜且非線性的。如果物理學家試圖運用描述小行星、龍卷風或者電子運動軌跡的相同數學工具來推導出一個解釋螞蟻運動軌跡5的方程，他們將徒勞無功。相反，他們如果意識到螞蟻的行為是有目標的，即試圖回到蟻丘，那么就可以假設，在任何特定時刻，螞蟻都會選擇最容易回家的路，以此來預測螞蟻的運動軌跡。預測螞蟻的運動軌跡需要一種異于解釋物理現象的數學模型——一種描述螞蟻做出決策的思維過程的模型。本書的目的之一就是引導你從直覺上理解各種各樣與目標相關的原則，這樣你才能更好地理解意識、語言和自我。

地球上出現的第一次思考，無論它是什么，必然服務于特定的目標。而不管這個目標是什么，在殘酷無情的生存競爭中，這無疑是一種得天獨厚的優勢。即使第一代心智的感受器非常羸弱，執行器也很笨拙，但這一結構會使它以優于隨機性的概率去接近食物或遠離危險，從而啟動自然選擇的引擎。一種能夠向光明前進或遠離黑暗6以進行光合作用的生物，將遠勝于另一種好似在池塘中漂浮的羽毛7般漫無目的的生物。

地球上出現的初代心智完全是推測出來的，而且是我們心智之旅中唯一無法直接考察的心智。可惜，沒有只存在單一感受器和單一執行器的生命體在21世紀的地球微觀曠野中漫游。所以，不妨去看看其他美好的事物。讓我們一起去研究自然界中尚存的最簡單的心智，看看它與最簡單的假想心智的對比結果。