最近，馬斯克宣布了他旗下的Neuralink公司實現(xiàn)了真正意義上的人腦與電腦的融合：這個被稱為腦機接口的項目,，先要在人腦的顱骨上鉆出小孔，然后把極細的柔性電線穿過小孔,，精準對接到人腦內(nèi)的特定神經(jīng)元上,，然后被試者就可以通過意識來操作手機和電腦,。

這項技術(shù)的意義甚至大過人類登月，因為它有可能已經(jīng)開啟了重新定義智慧,、意識,、精神、人格,，甚至人類自身的嶄新道路,。在未來或許，裝芯片的人成為主流,，而只憑借生物大腦的人成了弱者,，或邊緣人。

一,、那么,，人類的智力還有多大的潛力？人腦有沒有極限呢,？

1. 還能更大嗎

一般來說,，腦子越大，可以容納的神經(jīng)元就更多,，智力也就可能更高,。

可是人類的大腦已經(jīng)是動物界中最大的之一了，而且大腦皮層神經(jīng)元的數(shù)目也是最多的,，如果還要繼續(xù)增加神經(jīng)元數(shù)目,，就意味著更大的大腦，功能區(qū)之間的距離會增加,，使信號傳輸?shù)木嚯x和時間更長,。這會使大腦處理信息的速度變慢。

更大的大腦也需要更大的頭來“裝”它,。目前人類新生兒的頭的尺寸已經(jīng)是身長的四分之一,，頭圍約34厘米。這樣大的頭已經(jīng)使得分娩成為一件困難和痛苦的事情,，人類大概是難產(chǎn)率最高的哺乳動物,。要是新生兒的頭更大，人類將無法自然生育了,。

還有,，大腦是個油老虎，腦袋越大,，能耗越高,。人腦的重量大約為體重的2%，卻使用身體能量總消耗的20%,。新生兒大腦的能耗甚至高達身體總能耗的60%,！再增加腦容量,，其他器官的活動就無法維持了。

2. 還能更小嗎

如果大腦不能更大,，那神經(jīng)元變小變細,，也同樣可以增加總的神經(jīng)元數(shù)目，這不是也可以嗎,？

我們知道計算機行業(yè)中有“摩爾定律”,，即每過18個月，集成電路中晶體管的總數(shù)和計算性能就提高一倍,。但是到了晶體管的尺寸接近納米級,，“漏電”現(xiàn)象就日益嚴重，晶體管的工作就不再可靠了,。散熱和電場傳播速度的瓶頸也會成為難以克服的問題,。

神經(jīng)系統(tǒng)的微型化也有類似的問題。即當(dāng)尺寸減少到一定程度,，神經(jīng)元的工作就變得不穩(wěn)定,。神經(jīng)纖維傳輸?shù)男盘栐诒举|(zhì)上也是電性的，是膜電位的局部改變以接力的形式沿著神經(jīng)纖維傳播,。也就是靠鈉離子在膜內(nèi)外的運動,，引發(fā)神經(jīng)沖動，這樣一級一級地沿著神經(jīng)纖維傳遞下去,。

如果神經(jīng)纖維的直徑小到150-200納米,，細胞內(nèi)普通的分子熱運動引發(fā)的噪音就會大到不可接受，從而干擾正常的神經(jīng)沖動的傳遞,。而目前人類最細的神經(jīng)纖維直徑已經(jīng)小到300納米了,。

3. 還能更快嗎

增加大腦處理信息效能的一個辦法就是增加信號在神經(jīng)元之間和功能區(qū)之間傳輸?shù)乃俣取２煌纳窠?jīng)纖維傳輸信號的速度不同,。神經(jīng)纖維直徑越大,，信號傳輸速度越高。這就像粗的電線由于電阻較小,，導(dǎo)電能力更強一樣,。

還有就是神經(jīng)纖維外面如果有“絕緣層”（髓鞘）的，信號傳輸?shù)乃俣纫哺臁?/p>

但是無論是增加神經(jīng)纖維的直徑,，還是在外面包上厚厚的“絕緣層”,，都會使神經(jīng)纖維變得更粗，占用更多的地方,，迫使神經(jīng)元之間相距更遠,。這會增加信號傳輸?shù)木嚯x，使信息處理速度變慢。

4. 還能更復(fù)雜嗎

△ 愛因斯坦的大腦通常被認為異于常人

人類的大腦有120億個神經(jīng)元,，是動物界最多的,，但決定了人類具有最高智力的卻是神經(jīng)元之間密密麻麻、相互糾纏的聯(lián)系,。就像愛因斯坦的腦容量大約是1194毫升，明顯低于人類1350毫升的平均值,，但是他的大腦的頂葉有特殊的結(jié)構(gòu),。這也許造成了愛因斯坦進行思維時所需的神經(jīng)通路特別短和通暢，從而形成了他超人的智力,。

現(xiàn)在人類大腦皮層中每個神經(jīng)元和其它神經(jīng)元之間有數(shù)以萬計的聯(lián)系,。近一步增加聯(lián)系的數(shù)目也許能使大腦處理信息的能力更為強大。增加功能區(qū)之間的聯(lián)系也相當(dāng)于增加信號傳輸?shù)摹皫挕?，使信息傳輸更加通暢?/p>

但是無論是增加短途聯(lián)系和長途聯(lián)系的通道,，都意味著要增加神經(jīng)纖維的數(shù)量。這些神經(jīng)纖維必然要占用體積,，增加神經(jīng)元之間和功能區(qū)之間的距離,，其結(jié)果也是延長信號傳輸?shù)臅r間，使大腦處理信息的速度變慢,。更多的神經(jīng)纖維也意味著更多的神經(jīng)脈沖,，消耗更多的能量。

二,、其實人類的大腦在進化中,，在可能的范圍內(nèi)已經(jīng)進行了最大的優(yōu)化。

△ 動物體重和腦重的關(guān)系

首先是保持神經(jīng)元的體積,，使其不要過大,。動物在體型變大時，一般來說神經(jīng)元的體積也隨著增大,。這樣就勢必增加神經(jīng)元之間的距離,。而靈長類動物的大腦有一個特點，就是腦隨著身體變大了,，但是神經(jīng)元的體積基本上不變大,，因而可以保持比較高的神經(jīng)元密度。人每一立方毫米的大腦皮層,，也就大頭針的針頭那么大,，里面卻含有大約10萬個神經(jīng)元，每個神經(jīng)元平均有29800個連接處與其它的神經(jīng)元相聯(lián)系,。用這種方式,，人的大腦已經(jīng)含有所有生物中最多數(shù)量的神經(jīng)元。與此相反,，大象和鯨魚的大腦比人腦的大得多,，但是神經(jīng)元的密度卻比較低,。

二是為了能讓神經(jīng)信號傳遞迅速，大腦的神經(jīng)元多集中到表層的2到3個毫米的厚度中,。這樣可以使神經(jīng)元之間的距離盡可能地短,。數(shù)學(xué)分析表明，這種安排比起把神經(jīng)元在大腦中平均分布再彼此聯(lián)系更有效率,。

三是多層疊加的結(jié)構(gòu),。大腦皮層分新皮層、古皮層和舊皮層,。古皮層與舊皮層比較古老,，與嗅覺有關(guān)。從哺乳動物開始,，新皮層出現(xiàn),。動物的進化程度越高，新皮層占的比例越大,。像人的大腦皮層中,，約有96%是新皮層。新皮層中的神經(jīng)元的排布依據(jù)神經(jīng)元類型的不同分為六層,，可以實現(xiàn)更高程度的皮質(zhì)神經(jīng)元的密集,。計算機的CPU也借鑒了這個“設(shè)計”，在芯片中放上多達9層的晶體管,。

四是細化分工,。用不同的神經(jīng)纖維完成不同的任務(wù)。有的軸突外面包有“絕緣層”（叫做“髓鞘”）,，這種神經(jīng)元傳輸信號的速度比較快,，但是占的體積也比較大，這部分腦組織就叫做“白質(zhì)”,。另一種沒有髓鞘,，傳輸速度比較慢，但是占的體積比較小,，這部分叫做“灰質(zhì)”,。白質(zhì)和灰質(zhì)的分區(qū)，說明大腦已經(jīng)在減少體積和保持信號傳輸速度上盡量兼顧二者,。

三,、從個體之腦到云腦

以上的分析表明，影響智力的幾個因素是相互制約的,。改善其中的一個因素,，其它的因素就會受到不利的影響。一些理論分析的結(jié)果表明，我們大腦的工作能力已經(jīng)接近生理極限,，要進一步改進的空間不是很大,。

計算機處理器遇到的障礙可以用其它技術(shù)來克服，人們也可以設(shè)計全新的計算機,，不再依靠晶體管,。但是人的大腦是億萬年進化的產(chǎn)物，其“設(shè)計圖”已經(jīng)組入我們的DNA中,，不可能“從頭再來”和“重新設(shè)計”,。也就是說，我們的思維無法擺脫對神經(jīng)元的依賴,，也無法克服物理和化學(xué)定律對神經(jīng)元工作條件的限制。

當(dāng)然,，目前人類對于神經(jīng)活動與智力的了解還很初步,，也許大自然還有使大腦進一步進化的途徑。比如在大腦皮層中神經(jīng)元的總數(shù)不變的情況下,，把更多的神經(jīng)元轉(zhuǎn)用于思考,，而“犧牲”一些不太重要的功能，比如嗅覺,。也許人的大腦已經(jīng)在這樣做了,，因為人類現(xiàn)在的嗅覺能力已經(jīng)大大低于許多其它動物。不過我們到底能“犧牲”多少其它神經(jīng)系統(tǒng)的功能而又不嚴重影響我們的生活質(zhì)量,，還是一個難以回答的問題,。

因此，作為個人,，我們的智力也許不會再有大的提高,。但是人類還是可以通過其它方法來提高人腦的工作效率。

一是用人設(shè)計的計算機,。就像勞動工具是人的手腳的“外延”和“放大”一樣,，計算機也是人腦功能的“外延”和“放大”。我們可以用計算機在幾秒鐘內(nèi)搜尋整個數(shù)據(jù)庫,，在一瞬間完成人腦要用數(shù)小時,，甚至數(shù)年才能完成的計算工作。于是就回到馬斯克的腦機接口了,，未來電腦與人體不再是主體與客體的關(guān)系了,，而是內(nèi)化成主體的一部分。

二是使用集體的智力,。在人類文明發(fā)展的初期,，許多發(fā)明和創(chuàng)造都是由個人來完成的。但是到了信息時代，人類已經(jīng)作為一個整體在工作,。尤其是沿著腦機接口的思路往下推演,，未來人類個體同時接入網(wǎng)絡(luò)，人腦也成為云計算的一部分,，每個人的大腦都成為“人類之腦”的一個細胞,，一個神經(jīng)元，變成你中有我,，我中有你,，所有人類的腦彼此連接成一個腦，人類之腦,，或者說“云腦”,。