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生物医学重要假说:突触假说

已有 1567 次阅读 2020-7-18 18:10 |系统分类:观点评述

                            生物医学重要假说:突触假说 (四)

                         王庆浩

这是第四次提出和增进该假说,每次都增加一些内容,加以完善该学说。

人为什么有喜怒哀乐?人如何做决定?人为什么会做梦?意识本质是什么?思维机理是什么?记忆储存在何处?智慧来自哪里?为什么有人性急有人沉稳?等等问题都是未知之谜。科学研究方法已经非常先进的今天,脑科学仍然是世界难题。脑科学被称为“科学研究皇冠上的明珠”,是“人类理解自然界现象和人类本身的最终疆域”。因此,脑科学的假说应该是生命科学最重要的假说。

纷繁复杂背后一定隐藏着简单规律,大脑的高级功能也有其简单规律。经过长期实验研究和深入思考,对大脑高级功能的认识逐渐深入。根据推测和设想,特提出突触假说:即认知、思维、情感的本质在突触。

依据1. 大脑高级功能最可能由突触执行

神经细胞由细胞核、树突、轴突和突触组成,细胞核是细胞的控制中心,控制细胞发育和产生各种蛋白质。树突轴突是细胞质形状改变后的延伸,其作用类似细胞质。细胞质是进行新陈代谢的主要场所,绝大多数的化学反应都在细胞质中进行。同时它对细胞核也有调控作用。树突的分支和树突棘可扩大神经元接受刺激的表面积。树突具有接受刺激并将冲动传入细胞体的功能。轴突可以把神经传给其他神经元,是神经末梢。唯有突触比较特殊,是神经细胞独有的。因此,大脑的情感认知意识等特有的高级功能最可能由突触执行。

依据2. 突触数量证明突触不是仅仅行使传递功能的而是行使思维认知情感等高级功能的

    人脑有10的11次方神经元,有10的14-15次方突触,突触数量远远超过神经元。如果突触功能单单是为了连接,没必要这么多了。生物具有最简单法则,这不符合奥姆剃刀原则,突触应该具有更多功能。

依据3. 突触分类:

    突触分先天突触和后天突触。先天突触是动物(包括人)出生之前就有一些突触了,这些突触是先天突触。这些突触负责心跳、呼吸、血压等内脏功能,以及胰岛素、高血糖素、肾上腺素等内分泌功能,还有吃奶、觅食、小便等出生之时必须具备初级功能。

    后天突触是动物(包括人)出生之后通过学习而形成的突触。这些突触负责:第一认识各种物体、动物、植物等;第二人类学习说话劳动,动物练习捕食等等;第三人类学习文化知识和科学知识,像语文、数学、物理、化学等等。

依据4. 突触可以触发联想

     2月3号单位通知小王:请您于本月15日到上海开会。小王马上预定了14日的车票和宾馆。到了14日小王拿起车票去火车站乘车。14号小王既没有听到通知,也没有看到,更没有嗅到。从感觉上说小王在14号当天,没有任何感觉来源,唯一来源是大脑内部的提醒和触发。突触在此起到了提醒和触发作用,由此小王才知道需要到车站乘车。

依据5. 思考和联想可以形成新突触

     思考可以形成新想法,这些新想法是新突触存储的。因此,思考可以形成新突触。联想也是一个道理,联想也可以形成新想法。这些个新想法也是存储在新突触中的。

    传统观点认为突触起传导作用,是“通信员”和“开关”。我的观点与其完全不同,我认为突触不是“通信员”而是“司令部”,不是“开关”而是“电源”。

依据6.突触学说对自然现象的解释

6.1 初生牛犊不怕虎

    俗语说:“初生牛犊不怕虎”,刚刚初生的牛犊不害怕老虎是一个自然现象。因为刚出生牛犊没有见过老虎吃牛,因此,其大脑中没有相应的突触,出现了不畏虎。如果牛犊见到一次老虎吃牛场景,它的大脑中形成了突触,就会畏虎了。

6.2 语言和科学知识的学习

    小孩生在中国,在中国成长,教其汉语,长大了就会说汉语。因为学习汉语,大脑中长出了汉语突触,因此,会说汉语了。小孩出生之后送到美国,在美国成长,教其英语,长大之后就会说英语。因为小孩学习英语,大脑中长出了英语突触,因此,就会说英语了。学习阿拉伯语,大脑中就长出阿拉伯语的突触,学习俄语,大脑中就长出俄语突触。其他任何一种语言的学习也是一样的。科学知识的学习也是一样的,学习数学、物理、化学和生物知识,就在大脑中形成额这些知识的突触,这样就获得了这些知识了。

7. 克隆爱因斯坦是爱因斯坦吗?

1955年4月18日大科学家爱因斯坦在美国普林斯顿大学医院过世,其大脑被病理学家托马斯·哈维医生保存了下来。理论上来说,现有的科学技术克隆爱因斯坦是能够办到的。但克隆出的爱因斯坦还是爱因斯坦吗?克隆出的爱因斯坦还能做出举世瞩目的伟大科学发现吗?回答是克隆出的爱因斯坦的外表还是爱因斯坦,但其思想却与爱因斯坦完全不一样了,也不可能做出举世瞩目的伟大科学发现了。原因的克隆出的爱因斯坦的突触和原来的爱因斯坦完全不一样了。原来的爱因斯坦的所接触的环境已经无法复制了,爱因斯坦的妈妈,爱因斯坦的爸爸不可能复活了。爱因斯坦父母对爱因斯坦的教不可复制了,爱因斯坦所处的环境不可复制了。这样爱因斯坦的大脑所形成的突触完全改变了,爱因斯坦的思想和思维也改变了。因此,克隆的爱因斯坦是不可能做出重大发现的。假如克隆的爱因斯坦在我们中国长大,他和中国的孩子是没有什么差别的。

脑科学是“人类理解自然界现象和人类本身的最终疆域”,其研究充满困难,需要人类共同努力。但不管多么复杂其背后总有简单规律,就像遗传学本质是DNA一样,脑科学本质是突触。新兴理念能够促进一个学科发展,我希望突触假说的新理念能够促进脑科学发展,使人类尽早解开脑科学的秘密。可以预测:就像现在生物医学实验室离不开分子生物学(DNA)研究一样,未来的脑科学实验室必定离不开突触的研究。



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