这是一个关于成长的故事——涉及到你的大脑。
这就是w·a·哈里斯在周一的哈佛科学图书讲座的开场白。这次演讲由哈佛大学科学部、卡伯特科学图书馆和哈佛书店共同主持，哈里斯和他的老朋友乔舒亚·塞内斯(Joshua Sanes)在一起，乔舒亚·塞内斯是哈佛大学分子与细胞生物学杰夫·c·塔尔教授，同时也是哈佛大学脑科学中心主任。神经科学家们讨论了哈里斯的新书《从零到出生:人类大脑是如何形成的》，这本书阐述了一个细胞如何发展成复杂的操作中心，这些操作中心不仅使我们成为人类，而且使我们成为个体，具有完全独特的特征、行为，是的，还有故障。
哈里斯介绍了相关的进化史，并赞扬了许多开创性的神经科学家，他们发现了“我们大脑的亚当斯和夏娃”是如何诞生的。其中一位是圣地亚哥Ramón y Cajal，他绘制了第一张错综复杂的神经元树图，至今仍被广泛研究。另一位科学家康拉德·哈尔·沃丁顿(Conrad Hal Waddington)将不同类型神经元的发育比作一个从不平坦的山坡上滚下来的球。
“神经干细胞有点不可预测，”哈里斯解释说。“我们无法准确预测它们会在哪里降落，但它们会产生适量的神经元类型。”
哈里斯说，其他20世纪的神经学家，包括罗杰·斯佩里(Roger Sperry)，采取了一种更加亲力亲为的方法。斯佩里取出了一只青蛙的眼睛，翻转了一下，又重新植入了它的眼睛，让这只两栖动物生活在一个颠倒的世界里。当神经元适应，重新连接以恢复视力时，眼睛就不那么灵活了。要往上看，青蛙就得往下看——一辈子都得往下看。
从两栖动物到哺乳动物，大卫·胡贝尔和托斯滕·威塞尔剥夺了一只小猫一只眼睛的视力，以观察这种限制会如何影响正在发育的大脑。当小猫3个月大时，他们恢复了视力，但他们发现小猫闭着的眼睛永远看不到东西。
哈里斯说，随着大脑的发育，年轻的神经元开始活动，寻求在大脑区域之间形成突触连接。如果他们不能建立这些联系，他们就“通过消耗自己来自杀”。即使它们在第一波致命的浪潮中幸存下来，它们也会“像植物一样被修剪”。
哈里斯说，在怀孕的前三个月，神经生长呈指数级增长:每小时大约有1500万到2000万个细胞诞生。只有大约50%的原始细胞存活下来。例如，如果一种植物的数量过多，导致失衡，过剩的植物就会消亡。或者，如果有些人似乎在从事一项毫无意义的任务，比如那些参加闭眼的人，他们会继续前进。为什么要浪费宝贵的神经元呢?
在生长的早期，自杀和修剪结束后，成年神经元会存活一生。与猫不同的是，它们的可塑性可以持续好几年。这就是孩子们特别擅长学习新语言的原因之一，也是为什么纠正神经功能障碍(比如弱视)的程序在生命早期更有可能成功的原因之一。
“成年神经元似乎已经失去了一些年轻时的魔力，”哈里斯说。随着时间的推移，它们会受损、变弱、变得不那么灵活。此外，与鱼类、两栖动物和爬行动物不同，人类的大脑在受伤后不会再生很多，因为只有少量的神经元是在成年期出生的。
“修复受损的大脑是医学上最困难的挑战之一，”哈里斯说。
“对于患有自闭症或阿尔茨海默氏症的老鼠来说，这是一个很好的时机，因为我们可以治愈你，”塞内斯在问答环节说。但这些治疗方法不能从老鼠转化为人类。尽管无脊椎动物的大脑看起来非常相似，但“老鼠和人类的大脑在发育上存在着深刻的差异，”塞恩斯说。
今天，科学家正在培育微型大脑——或者更确切地说，在培养皿中形成的神经簇的集合——以研究神经系统疾病，包括治疗和治愈的机会，并为人工智能的发展提供信息。当然，在实验室里制造大脑会引发一些伦理问题。他们在处理他们的世界吗?痛苦?人类吗?
“我们必须睁大眼睛，竖起耳朵，竖起道德的触角，”塞内斯说。然而，他继续说，寻求大脑疾病的治疗是一种道德责任，大脑疾病比任何其他类型的疾病造成的痛苦都要多。
“要了解人类的大脑，你必须研究人类的大脑，”哈里斯补充说，“而这并不容易。”
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