人类的语言能力有多少是先天的？不错，通过模仿来学习新词的内驱力可能是先天的，而学习算术的内驱力并非如此。别的动物通过模仿学习各种姿势，但是学龄前儿童每天能学会10个新词。就模仿而言，显然非动物可同日而语。英国神经心理学家理查德·格雷戈里（RichardGregory）强调说，干活用的正确工具把智力赋予其使用者——词语就是社会性工具。因此，单是这种内驱力可能就解释了人类的智力为什么显著高于猿。
学龄前儿童也有掌握组合规则的内驱力，我们把这些规则称为思维语法。这并不是一种通常意义上的智力作业，因为甚至智力偏低的儿童通过听似乎也能不费力地掌握句法。这不是通过明显的尝试一错误的渐进方式掌握的，因为儿童似乎很快地过渡到符合句法的结构上去。学习显然是起作用的，但是语法的某些僵硬性提示存在先天的布线。如比克顿曾指出的，我们表达关系的方式是
不能增加的（如所有那些上／下的词），虽说你总是能加上更多的名词。由于儿童在学习说话时发生的“错误”在不同的语言之间具有的规律性；由于语法的各个侧面随语言而变的方式（SVO用前置词，如“勿bus”，而SOV把介词后置，如“baby”）；由于那些成年亚裔移民；也由于在任何已知语言中存在着某些似乎是禁用的构成方式；由于所有这些，有些语言学家，如诺姆·乔姆斯基（NoamChomsky）猜测，在这种普遍性的背后可能存在某种生物性的东西参与其中，也即人脑天生就作好布线，为句法需要的树形结构所用，就像作好布线为直立行走所用一样；正常的说话大部分充斥着片断、开始时说错、缩合方式，以及作为其基础的理想化形式发生的走样。尽管如此…。儿童所习得的是作为其基础的理想化形式。这是一个值得注意的事实。我们也必须记住，儿童构建这种理想化形式毋需接受明晰的传授，他获得这种知识是当他还不能在许多其他领域从事复杂的智力活动之时，这方面的成功相对地独立于智力……确实，脑中存在着一个“语言模块”，它位于大多数人左耳上方的油区中，“通用语法”可能在出生时便布线其中。猴缺少这个左外侧语言区，它们的叫声（以及人类情绪激动时的叫喊）利用的是讲服体上方的更原始的皮层语言区。至今，无人知道猿是否有外侧语言区或相似的组构。如果一只幼倭猩猩或黑猩猩有人类幼儿所具有的两种内驱力；学习新词和发现规则，在脑发育的合适时候又达到足够的量，那么在它们的皮层中是否会自行组织成像我们一样的一个语言区，并用它来从词的混合中结晶出一套规则？或者，虽然脑中的神经布线是先天的，但失去了内驱力或机会，就没有相关的经验，也根本就不再用这些布线了？在我看来，这两种可能性都是和乔姆斯基的观点相一致的，他认为，“通用语法”可能是自组织规则“结晶”的结果，就像“电路自动断续装置”和“滑行装置”由蜂窝状自动装置产生一样。
你实验性地把独特的人的先天布线与信号输入所驱动的结晶化加以区分，你这样做是试图以聪明的动机执意地把词汇和句子强加在出色的猿类学生头上，并以这种模式来取代儿童的非传授的可获得性。我以为；幸好猿是处于语言学家谓之的真正的语言的边缘，因此借助于研究它们的奋斗经历，我们才最终有可能得以了解思维语法的功能基础。在人类的进化过程中，这垫脚石可能已经铺设好，只是已为超结构所窒息，被一体化得无法辨认了。
个体发育有时再现种系发生（婴儿试图站起来再现了四足行走向二足行走的种系发生过程；婴儿第一年中喉的下倾部分再现了从猿到人的变化）。然而，发育发生得如此迅速，以致你不能看到进化过程的再现。不过，如果我们能从倭猩猩看到向更精致的构建的演变，我们便可能发现何种学习能增强句法能力；何种别的作业会有竞争作用从而妨碍语言的发展；与人类相比，猩猩的哪些脑区在用脑血流成象技术观察时看起来会“发亮”“。除了对我们理解人类是多么独特有重要意义外，对猴的语言基础的认识可能也有助于对语言受损者的教育，甚至揭示可望增强语言学习或获得更佳猜测的方法。只有通过倭猩猩这位合格的教师的努力，我们才会有可能回答关于垫脚石的问题。
你正是用句法来构筑更巧妙的思维模式，这些模式包括谁对谁做了什么，为什么，何时，用什么方式等。如果你想传递这样一种精雕细琢的认识，至少你必须把对于这些关系你所具有的思维模式转译为语言的思维语法规则，这种规则将告诉你如何对词加以排列或作屈折变化，从而使听者能重建你的思维模式。当然，更容易的是首先“用句法来思维。”在这种意义上，我们可期望句法能力的增强会导致进行正确猜测的智力的大幅度提高。
最重要的是在听者的头脑中重建你的思维模式。为了把一串词解码为与你本意近似相同的精神上的理解，对你的信息的接受
者将需要知道相同的思维语法。因此，句法就是在你所使用的思维模式中建立各语法项（通常是词）之间的结构上的关系，而并非事物的表现情况，如SVO或屈折变化，这些仅仅是线索而已。你作为一位听者的任务，就是确定何种树形图可以贴切地与你所听到的那单词相吻合。打一个比喻，就好像给你一张空白表格和一组数值，然后让你猜测把这些数值相关起来的公式。一种可能的工作方式是，你先试一种简单的配列（主体动作、受体、修饰词），可以先把一个词留下。你再试另一种树形图，发现有一些未填的但必须填上的空位。然后你利用复数和动词所提供的关于树形图的线索（如你知道动词“给”要求有接受者和所给予的东西）。如果没有词（明说的或暗指的）可填充需填的空位，你就把那树形图勾去，继续作另一种尝试。你可以同时试几种不同的树形图，而不是一个一个来，因为理解（即为那串词找到一种足够好的解释）能以使人目眩的高速度来进行。最后，几种树形图都可能符合要求，而不留下任何词，因而你必须作出判断，在你所处的情况，哪一种解释最合理，那时你就大功告成了。这就是理解——至少以我的版本的语言学家模型来看，当然这个版本肯定是过于简化了。让我们来看看单人纸牌游戏，在这种游戏中一直要到你成功地把所有面朝下的牌都翻过来，你才算是大功告成，虽然遵循递减的顺序和交替的颜色的规则在洗了几回牌后你实际上是不可能成功的。你输了那盘，洗牌后再来。对于某些词的组合来说，不管你对给定的词作何种配列，都不能发现一组有意义的关系，那么你就无法构成一个故事，描述谁对谁做了什么。如果某些人对你说了这么一串模棱两可的词，那么他们就未能通过一种重要的语言能力的测试。对于一个能胜任语言的人所造的大多数句子，你碰到相反的问题，你能构建多种场景，以不同的方式来理解句中的词串。一般来说，其中的一种会比另一些更好地满足于语言的惯例或当时的情景，那么那串词就变成了那次交流所传达的“涵义”。句子中的某些词和词组按上下文可以产生确切的涵义，省得言者说更多的话（代词就提供了这样一种捷径）。
你在中学时学到的正确写作的那些规范性法则，在日常谈话的不完整的表达中实际上无时无刻不在违反。但对日常谈话是足敷应用的，因为真正重要的在于你是否已把“谁对谁做了什么”的你的思维模式传递给了你的听者，按上下文，他们可以把漏掉的词填满。由于书面信息必须在没有多少上下文也没有反馈（如听者脸上豁然开朗或疑惑不解的表情）的情况下让人明白，我们在书写时必须比在讲话时做得更完全，当然也更“累赘”；更充分地使用句法和语法规则。
语言学家想要了解句子是如何从一种类似机器的方式产生和被理解的，这种方式使我们对句子的理解可以达到令人目眩的高速度。我喜欢将其称之为“语言机”（linguaexmachina），当然，这堪与古典戏剧中的解围之神（densexmachina”）媲美，这是舞台上一个有轮的平台（神机器），神站立其上训示其它演员，现在常泛指剧情困难时杜撰的任何一种安排。在我们的“剧本写作”技术还没有臻于完善之前，我们对于理解句子的算法似乎也是杜撰的。
我将描述这样一架语言机怎样能把短语结构和语义结构以一种算法的形式结合起来进行运转的。语言学家可能会认为这个系统和别的图解式系统一样都太牵强附会。以下是我设计的“真空升降机装箱、传送系统”的若干要点，其中包含的过程就像装运部或生产线上的过程一样简单（见图4．1）。
假设我们刚听到或谈到一句完整的句子：“穿一只黑鞋的高个子金发男子，把另一只给了她。”我们怎样来构筑这个动作的思维模式呢？最初，我们需要把其中一些装箱，从介词短语起步值得一试：我们的机器认识所有的介词，并把与之相邻的名词（若句子是英语为后署名词，若是日语则为前置名词）放入相同的箱子。我将用圆角的箱子来装“穿一只黑鞋”和“给她”这样的短语。有时，为了正确地装箱，非语言性记忆签要起作用。例如，在那个模棱两可的组语“thecowwitht蚀crump》dhornthatFarmerGileslike。”（农夫贾尔斯所喜欢的弯牛角的母牛）中，要是知道贾尔斯在壁炉上有一堆收藏的牛角，这会有助于你作出判断：“thatFarmerGileslikes”（农夫贾尔斯喜欢的）应和“cow”（母牛）装箱，还是和umPledhorn”（弯牛角）装箱。
动词由于它们所起的特殊作用将有特别的箱子来装。如果有以“－ly”结尾的副词，或有一个如“必须”这样的助词，我会把它与动词一起装箱，即使它们并不相邻。然后我们把名词短语装箱，把所有修饰它们的介词短语的圆角箱都装进方箱内。如果有一个营句，对于下一级处理来说能把它们看作是一个名词。现在我们把所有的都装起箱来了（至少有两箱，但通常更多）。
下一步，我们需要把它们作为一个整体“提升”起来，在想象中把这个最终理解的混合体从工作地点运走。它会掉落在地上吗？在我的真空升降机上有几种不同类型的手柄，我们必须用的手柄取决于我们所确定的动词［在这种情况是“给”（give）的过去式〕。对于包含主语的名词短语箱有一台真空吸引器（我已把它画成一个小锥形）。不可能有一句既无主语又无动词的句子。如果主语缺失，在开口处空气将被吸入。不可能形成真空，包装箱升降机就不会将它提起。（那就是为什么我在这儿用的是吸收器而不是吊钩的理由，这使目标物成为强制性的。）
但是，正如我在先前指出的，“give”（给）这个动词有点特别，它需要的两个宾语（你不能说“Igavelober”或lgave1t”，因此这升降机手柄有两条附加的吸引线。可以有某些非真空型吸引线，即简单的带钩绳，用来传送许多可供选择的名词短语和介词短语，只要该动词允许（见图4．2）。
有时需要对吸引口和可供选择的吊钩作某种引导，使之找到合适的目标，例如，SOV可以帮助主语吸引口找到合适的名词短语（如可以是一种格的记号），如“he”（他）。其他的屈折变化也会起作用，例如动词和主语的性、数的一致。吸引口和吊钩可以带有小标签，如“受惠者”、“工具”、“否定”、“强制”、“目的”、“拥有”等等，仅和与这些范畴相应的词配对。在这架特定的语法机中正是以下的这些组分组成了对句子的识别：能拉起“动词”的手柄，把所有包装箱运走，一只也不留下，而且所有的吸引口均不闲置。如果一个吸引日没有找到合适的目标，那么当你拉起手柄时就不形成真空，你的构建物就不能被运走，也就不能算是大功告成。
如前指出，每个动词一旦为语言机所认定，就有一种特殊类型的手柄。例如，为不及物动词（如“睡觉”）的手柄仅有一个吸引主体的吸引口。但是它们有备用的吊钩为存在的任何有待运送的额外短语所使用：“睡觉”将成功地扮演可选作角色，如时间（“在晚饭后”）和地点（“在沙法上”），但不是受动者。通常有一个真空吸引口是为“主动者”所用（虽然有时并没有主动者，如“冰融化了”），也许会有另一些扮演各种角色的真空吸引口，也有一些备用的吊钩供动词陈述的故事中其他可能的角色所用。
当然，相同的篇中之箱原理（允许一个介词短语起名词作用）允许我们有句中句，就像在从句中，或在“我想我看到了……”这样的句子中。
这就是我们装箱传送系统的简述。如果它似乎是值得小题大做，那么请记住他是进化的守护神”。设想在一间挤满了玩宾戈（Bingo）游戏”的人的屋子里那样，以平行的方式作多种尝试来解读句子，在不同原型句子的支架上重叠地放置着后选句子的许多拷贝，其中大多数因为有残留词和闲置的吸引口而不起作用。其中有一个拷贝，它的动词手柄把所有这些都提升起，这个拷贝便叫道“BingO／游戏就此结束（当然除非出现平局）。
能够一件不漏地提升一句句子的所有部分是句子配置是否信当的一种试验。请注意，一旦成功，词序和屈折变化都不再是问题，因为角色已经被指定。这架语言机会把某些无意义的句子也提起来，如乔姆斯基著名的例子：“colorless green idears sleep furiously”（无色的绿色想法气愤地睡觉），但是不会有这样的句子：“Colorless green，deas sleep them。”（无色的绿色想法睡觉它们）（动词“睡觉”手柄并无为剩留的宾语的吊钩或吸引口所用。）
虽然对于各种关系建立一个有意义的思维模式可以是交流要达到的目标，不合语法的句子无法解读（除非通过简单的词间的关联），然而还是能使词的组均符合语法，这种结构与句号的要求相吻合，但并不具有与之相关联的任何合理的思维模式。语又试验不同于语法试验。语义也是一种出现平分时的决赛，以决定同时有几个胜者时何人为决胜者，正如在拳击赛时未出现击倒而以点数决胜的情况一样。在猜测农夫贾尔斯可能喜欢的是什么（母牛还是牛角）时，我们也就是那么干的。
虽然每个句子都是一则小故事，但我们也组建一些远比句子更大的以语符列为基础的概念性结构。这些结构也要起到许多强制性和可选性作用。它们紧随语法之后出现，一如作家凯瑟琳·莫顿（KathrynMorton）所观察到的：
一个幼儿作为人而不是一头吵闹的宠物的第一个标志是，他开始叫得出这世界，并询问其各部分之间是什么关系。一旦他略知其然，他便会教他的玩具熊，把自己的世界观强加于沙地上的任其摆布者。他会一边玩耍，一边自言自语地叙述自己在做什么。他屯会讲述长大以后将于什么。他会注意观察别人的动作，一旦发现不懂流会询问照管他的人。他在临睡前想要听故事。
我们超前计划的能力就是从儿时的讲述发展而来的，这是作出道德上选择的重要基础：我们想象一个动作过程，想象其对别人的影响而决定做还是不做。
借用句法的思维结构来判断各种其他组合的可能行动，我们就能扩展超前计划的能力和智力。在某种程度上它是这样实现的：默默地自言自语，叙述下一步可能会发生的事情，然后应用与句法相似的组合规则来评估（又是用点数来作决定）某一情景是危险而又荒谬的？仅仅是荒谬？可能？很像？还是合乎逻辑的？但是我们动用智力的猜测并不限于语言这样的结构。当我们豁然顿悟某种组合的思维关系，但又难于在此后几周用言词来表达时，我们会叫出声来“我发现了！”“那么，是人脑中的什么使我们能如此擅长于猜测复杂的关系呢？
我们并不意识到我们的初始仅设对我们的前瞻以及解释收集到的信息的方式的影响有多深。我们应该认识到，非人类的动物并不需要为了使自身具有那些值得严肃研究的特性符合关于人类的语言、工具使用、思维或意识的每一种新的定义。我们强调将人类与地球上所有生命区分开来的那些定义，已经做得太过头了。我们必须重新溶入我们由之产生的生命的洪流中去，努力地去看到在其中间我们大家现在的家系和可能变成的家系。
萨维奇一伦堡
要是我们不完全理解语言是什么，以及它已为人类做了些什么，那么我们既不能了解自身，也不能了解世界。虽然正是语言创造了人类，创造了我们生存的世界，但它所释放的力量驱使我们去理解和控制我们的环境，而并非去拓展我们自身的能动力。我们一直走的是这条控制和主导世界的道路，直至我们中最敢有所作为者也已经开始害怕它可能把我们导向哪里。现在，我们寻求力量和知识的引擎本身应该成为我们力图了解的对象。
比克顿
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第五章 思维——瞬息间的达尔文过程
对现象的预见和驾驭能力依赖于对其序列的了解，而并非取决于我们对其起源或内在特性可能已形成的任何见解。
约翰·米尔（John Stuart Mill）”，《孔德一和实证主义》
一件事跟随着另～件事发生是一种相当简单的概念，许多动物都能掌握。确实，这就是大多数学习的主要内容；对于巴甫洛夫的狗来说，紧随铃声之后的是食物。
两件以上的事也可能成串发生；许多动物能产生复杂的鸣叫序列，更不要说那些千姿百态的行进序列（如步法）了。学得词汇，理解基本的词序，正如我们在前一章中所看到的，对人类和猿是较易完成的语言作业。
要是序列是如此的基本，那么为什么超前计划在动物界中却如此罕见（除了褪黑激素能有效控制对昼夜节律的预见之外，但这并不占重要地位）？为了对一种新的偶然性作好准备，还需要什么别的精神机构？（也许是语义结构，就像在那些提起动词的“手柄”中？）在没有确切的记忆作引导时，我们如何去做；或者甚至只是去想象那些我们以前从未做过的事情呢？
我们总是在说一些我们以前从未说过的话。在我们生活中，频繁地发出的另一种对新奇事物的预测是（虽然常常是下意识地进行的）：“下一步将发生什么？”我们在第一章中谈到因环境的不和谐所带来的幽默而又令人沮丧的作用时曾提及过。
也许预见的机制与在思维语法较复杂的方面所采用的机制是相似的，这些机制包含有长期的依从关系，就像标准词序为作“谁一什么一何时”的提问时交替的词序所替代一样。很可能，短语结构所使用的那些规则，或语义结构所蕴涵的所有那些强制性作用就是思维机制，这些机制就更一般的意义而言，对预见是有用的。
有些思维结构可能易用于智力性猜测，而思维语法也许正是我们对这些思维结构所具有的最详尽的一整套见解。本章将考察以下三方面的问题：分团，排序和达尔文过程。
同时与多种东西打交道是多重选择题所测定的能力之一，特别是那些类比题：A之于B 相当于C之于（D，E，F）。它也表现在我们记住很长的电话号码的能力上：许多人能强记7位电话号码达5一10秒，但要是遇到外区号的号码或更长的国际电话号码，就需要把它写下来。
这样的限制似乎并非位数本身，而是“团”数。我把伦敦的区号（71）记作单一的“团”，而非两位数。我将旧金山区号（415）也是作为单一“团”，而451这3位数对我是无意义的，我必须将它作为3个团，即4，5，1来记忆。“分团”指的是把4，互，5化为415这个实体的过程。旧金山10位数的电话号码，如4153326106，对我来说仅仅是8团；当我们记下号码对，常用不拨号的分离符号，如（415）332－6106或4153326106，其作用主要是帮助“分团”。因为我们已经习惯地把两位数字当作一个词〔如“ninete。n”（19）〕，巴黎电话采用的分离符号的方式42－60－31－25，对记忆8位数字来说更容易。
你能强记住多少团呢？这因人而异，但典型的范围为“魔数7士2”，这是心理学家乔治·米勒（George Miler）在1956年一篇著名论文的题目。头脑中的空间好像都是有限位数的，至少在用于即时记忆的工作空间是这样的情况。如果位数接近于你的极限，你会力图把苦干位数化为一团，从而产生更多的空间。词首字母缩略词是分团的一种形式，即把许多词作成一个“词”。其实，许多新词均组来取代较长的短语，如有人想出ambivalence”这个词，因此省去了一整段解释。一本辞典就是几个世纪以来分团的一册概要。分团与快言快语相结合，可使在短期记忆的短暂范围内包容许多涵义，这对同时能记忆尽可能多的信息肯定是重要的。
因此，关于工作记忆最初的诫条之一是：它似乎是～种有限的高速暂存存贮器，较适合于记忆5～6项，要是翻了2倍，情况就更糟。这对智力（肯定对智商测试）可能有某些意义。但是智力活动的关键特征是创造性发散思维，而非记忆本身。我们所需要的是一种将能作出良好猜测的过程。
语言和智力是如此强有力，以致我们通常认为多多益善。但是进化理论学家热衷于证明进化充满了盲端稳定性，这种稳定性防止那种直线式的“进步”，他们喜欢指出有多种用途器官所参与的进化的间接途径。许多器官实际上是多用途的，随时间改变其功能的相对比重。〔充的气体交换器官（因其在平衡浮力中的作用，被称为“游泳气囊’勺——鳃何时变成肺＊如果可以与计算机软件作类比的话，那么与任何其他的器官系统相比，脑变成多种用途要容易得多。脑的某些区域确实也是多种用途的。
因此，在探索预见或语言的神经机构是如何起动时，我们必须记住，其机制可能为多种功能服务，其中任何一种均能为自然选择所驱动，有时因此使其他功能受益。它们与建筑学家调之的基础设施（如复印机室，邮件收发室）很相似。例如，嘴是一种参与饮水、尝味、吸收、发声和情绪表达的多用途的“基础设施”；某些动物也用它来作呼吸、降温、角斗。付钱买一样东西，而无偿得到另一样东西，是一种耳熟能详的市场策略。人类的何种能力有可能是伴之而生，就像众所周知的付了饮料钱伴之可得一份“免费午餐”那样呢？特别是，句法或计划能力是否有可能只是因为它们能在闲暇时间使用一种“基础设施”（基础性能力），而与某种别的能力相伴而生呢？
我意识到，“免费午餐”的解释将伤害进化理论中严格的适应论学派的加尔文主义信徒”的情感，他们认为对每一个不起眼的特征都必须付出代价。但是斤两悬殊的核算并非总是最要紧的东西。正如以前所指出的（增大一个也增大所有的），哺乳动物大脑的增大并非零零碎碎的。“免费午餐”只是以另一种方式来考察最初的适应论者本身所强调的问题。达尔文在对适应作一般性强调时，提醒他的读者要注意功能的转换是“十分重要”的。
在功能转换的过程中（例如从鳃转换至肺），可能存在一个多功能时期（其实它可能持续至永久）。在这一时期中，在自然选择之下，原来是为实现某种功能的解剖特征，现在对某种新功能趋之若鹜，远远超出了迄今为止自然选择已对这种新功能所作的安排。肺的呼吸功能是从早先的漂浮功能转化而来的。那么，是什么样的脑功能带动了其他脑功能的发展呢？它能为我们对智力的认识提供某种启示吗？
我们肯定热衷于以结构化的方式把事物串在一起，这些方式远远超出了其他动物所建立的序列性。除了把词组成句，我们还把音符组成旋律，把步子组成舞蹈，把叙事以程序规则组成游戏。结构化的串连特性有可能是大脑用于语言、讲故事、超前计划、游戏和伦理行为的一种普遍重要的能力吗？对于这些能力中的任一种的自然选择有可能增强共同的神经机构，从而使语法加以改进后用来扩展超前计划的能力吗？
在考虑器官的转换时，十分重要的是要记住自一种功能向另一种功能转换的可能性……
达尔文，《物种起源》
人类高于猿的某些能力（如音乐）颇令人困惑不解，因为很难想象环境会赋予音乐天才进化上的优越性，而不赋予那些五音不全者。在某种程度上，音乐和舞蹈肯定是某种神经机构的继发性功能，这种神经机构由更受自然选择影响的有结构的成串行为（如语言）所形成。
还有什么别的高于狠的能力也可能一直处于自然选择的强烈影响之下呢？乍一看来似乎并不可能，但对运动的预测也许已经推进了语言、音乐和智力的发展。猿具有若干基本的快速前肢运动形式，如捶击、棒击、投掷，这些运动人类都十分娴熟。人们能想象打猎和制造工具的景象，而在某些情况下，这些是对人科动物基本的聚集和收集食物策略的重要补充。如果相同的结构化的成串行为也像用于弹道运动一样用于嘴，那么语言上的改善也可能促进手的灵巧。反过来说也可以：准确的投掷就有可能经常吃到肉食，就能在温和地带安然过冬——这不妨说是一种偶然的得益，一顿“免费午餐”。
在各种手的运动间作选择，包含先找到一种候选的运动程序（可能是大脑皮层神经元的一种特有的放电模式），然后找到另一些程序。这在人脑中是如何发生的人们还所知甚少。一种简单的模型是：每种运动程序有几种拷贝，每一种拷贝在大脑中竞争空间。把手掌展开的程序可能比作V形手势或精细的挟指手势的程序更易制作拷贝（见图51）。
弹道运动（之所以这么命名是因为一旦发动了，就再没有机会修饰其指令），与大多数运动相比，需要的计划量大得惊人。它们也可能需要许多运动程序的拷贝。
对于持续时间少于约八分之一秒的突然肢体运动，因为反应时太长，反馈校正多半是无效的。神经传导得太慢，不可能以足够快的速度作出决定；如果目标尚未逃逸，反馈可能有助于作出下一次的计划，但对现时并无帮助。持续八分之一秒的捶击、棒击、投掷和脚踢，大脑必须计划运动的每一个细节，然后一下子实现，很像寂然地在一架自动演奏钢琴上掠一下琴键，然后任其演奏“。
对于弹道运动来说，我们几乎需要在“准备期”内作好完全的提前计划，而不能依赖于反馈。捶击运动要求为几十块肌肉计划好严格的激活顺序。对于投掷运动来说，困难之处还有另一个原因：存在一个发动时限，即当抛射体被抛出而仍击中目标的时间范围～。随着抛射体从速度递减的手上被抛出，松手正发生在手的运动速度达到极大值后不久。使这个极大速度恰在正确的时间和与水平方向成正确的角度发生，是一种技巧。
在存在发动时限问题的情况下，你能看到为什么对于人的弹道运动作计划是如此困难。发动时限的大小取决于目标有多远、多大。假如人在相当于一个平行泊车车位的空间距离之外，能在10次中有8次击中兔子般大小的目标，其发动时限为11毫秒。在两倍远的距离以同样的命中率击中目标，就意味着在1．4毫秒的发动时限内松手，即缩小8倍。神经元就其定时的准确度而言并非原子钟；何时产生冲动多有变异，如果是单个神经元柬控制球的松手的定时，那么，这种变异足以使人难以击中一个谷仓的宽阔的一边（见图52）。
幸好，许多有噪音的神经元比只有几个神经元的情况要好，只要它们都各行其是，也犯它们自己的错误，这样能把噪音平均掉“。同样的原理也见于心脏的活动，它使心脏跳得更加规则。起搏细胞数增64倍可以使心搏颤动降低一半。为了使弹道运动松手定时上的颤动减少8倍，就需要对多至64倍的有噪音的神经元的输入进行平均（这64倍是指相对于为原来投掷动作进行编程所需的神经元的倍数）。如果你想以42％的命中率在3倍距离之外击中同样的目标，你就需要召募许多帮手，因为你所需要的神经元数将是你在标准的短距离投掷运动中使用的神经元数的729倍。这似乎显得冗余，但这里谈及“冗余”是与每架大型飞机都有3种方式来降低其着陆速度的那种“冗余”是不同的。
这样，我们现在对复杂序列的大脑机制有了第三个见解：除了句法的那些树形结构和手柄，以及鼓励成团倾向的有限暂存存贮记忆外，我们看到，复杂的激活序列，如弹道运动，可能与其他复杂序列有相同的大脑机制；我们也看到，对于某些序列，精细的定时十分重要，它们需要的冗余度要高百倍。
你在对一个非标准距离的目标作投掷时，你并没有已存贮的运动计划（如掷标枪或篮球罚球时），那也需要许多作计划的空间。对于非标准投掷，你需要在两个标准程序间建立一组非标准的程序异体，并挑出～种异体使之与击中你的目标最为接近。即兴制作是需要空间的。一旦你选择了“最佳”的那一种异体，所有别的异体均发生变化与之协调，那么你就会有留在发动时限内所需的江金度。猜想象有满满一房间的独唱演员，他们各唱各的调，然后汇合到他们能作合唱来唱的旋律。为了准确起见就要召集许多帮手，就像训练有素的唱诗班唱赞美诗时四听众召集起来一样。
一种专为结构化序列的基础性能力能解决许多问题。然而，它确实存在吗？如果它确实存在，我们有时就会看到相似运动之间的协同或拮抗。
达尔文是首先指出手一口协同的人之一。1872年在一本关于情绪表达的书中，他写道：“当某人用一把剪刀剪任何东西时，你可以看到他的下颚与剪刀的刀刃是同时运动的。学写字的儿童常常在他们的手指移动时，以一种古怪的方式卷动其舌头。”
那么，我们所谈论的是何种序列呢？节律运动本身是普遍存在的：咀嚼、呼吸、行进等。它们能由脊髓水平的简单回路所实施。像简单的一件接着一件发生的事件序列似的学习一样，对于节律和其他序列来说，并不存在确定的大脑回路。但是对于新的序列呢？难就难在这里。如果对于较复杂的新运动存在一种共通的序列装置，那么它位于脑的何处呢？
序列化本身并不需要大脑皮层。在脑中许多运动的协调是在皮层下水平，即在基底神经节或小脑进行的，但新的运动倾向依赖于前运动皮层和前额皮层（在额叶的后三分之二处）。
大脑皮层的另一些区域也可能参与序列性活动。额叶的背外侧部分（如果你头上长着一对角，这些区域便正在角之下）对于延迟反应作业是关键性的。如你给猴看某种食物，允许它看着你把食物藏在哪里，但迫使它等待20分钟，再让它去寻找。额叶背外侧部分损伤的猴子将不能记住这个信息。它实际上并非是一种记忆不能，而是形成持续性意图方面有问题，也许甚至是形成“议事日程”有问题。
伟大的神经病学家亚历山大·卢里亚（Alexander Luria广描述过一个病例。病人躺在床上，把手放在床单之下，卢里亚要他把手从床单下伸出来，但他做不到。然后要他在空中把手举起放下，他能做到。他的困难在于计划一种序列，使其避开床单的限制造成的障碍。左前额叶出了问题会使病人难以展开一种特有的动作序列，或者首先是难于对此作出计划。左前运动皮层损伤的病人不能把动作串连成一种流畅的运动，卢里亚把这种串连的过程称为动态旋律。
额叶底部（恰在眼的上方）生了肿瘤或中风也会影响序列活动，如购物。有一个著名的病例，病人是一位会计师，智商很高，对一系列神经心理学测试反应良好。但他在安排自己的生活上困惑不已；在2年内，他多次被解雇，濒于破产，在冲动之下结婚后又两次离婚。尽管智商很高，他却时常不能作出简单、迅速的决定，如买什么牙膏或买什么衣服。他会无休止地进行比较和对照，最终常常做不了什么决定，要么就纯粹胡乱地进行挑选。外出晚餐时，他会考虑每个可能的餐馆的座位布置、菜单、气氛和管理。他甚至会因之驾车去看一看一些餐馆有多忙碌，但还是犹豫不决，决定不了在哪里用晚餐。
有两类重要的证据提示外侧语言区在非语言序列化中起重要作用。加拿大神经心理学家多伦·基姆拉（Dorren Kimura）和她的同事们所进行的研究显示，左外侧脑中风病人有语言上的困难（失语症），在执行一种新的手、臂运动序列时也有相当大的困难（失用症），例如不能执行一种复杂的（虽并非新的）序列：从口袋里取出钥匙，找到所要的那枚，把它插入锁孔，转动钥匙，然后推门而入。
西雅图的神经外科医生乔治·奥杰曼在癫痫手术过程中用对脑的电刺激的方法证明，脑左外侧语言的专门化过程中有相当一部分参与听音序列。这些区域包括与勃洛加（Broca）区相邻的额叶，初级听皮层两侧额叶的顶部和感觉区背部顶叶的某些部分〔西尔维厄斯（Sylvian）沟”周围区］。使人特别惊讶的是，正是这些区域似乎也紧密地参与口一脸运动序列的产生，甚至参与非语言序列，如模仿一系列面部表情（见图5．3）。
命名大脑的不同区域的危险之一是，我们指望称为语言皮层的区域完全和语言有关。但奥杰曼的资料表明，皮层专门化在本质上远更泛化，它与各种新的序列有关：手与口，感觉与运动，模仿与叙述。
许多种动物不仅能学会抽象的符号和一种简单的语言，而且有些显然能学会归类。确实，动物常常会泛化得过头，其发生的方式就像一个婴儿总有一个时期把所有成年男子都称为“爸爸”一样。有一些关系是能够学会的，如“是一个”（is－a）或“…比…更大”（Is－fanger －than）；一只香蕉是～种水果，一只香蕉比一个核桃大。
与智力更接近的是作类比、隐喻、明喻、寓言性比喻和产生思维模型的能力，它们包括对关系的比较。我们在is小bigger－than（…比…更大）和is－faster－than（·。·比…更快）之间作一种不完全的类比，推断出bigger－is－faster（更大的是更快的），即是这种情况。
我们人类的思维能在～个人们所熟知的领域中运转（如把一个文件放人文件夹中或扔在废纸篓中），且能把这种关系带至人们不那么熟知的领域，如存入或删除计算机文件（可能借助于在屏幕上移动光标）。我们能在一个思维领域中作一种表示，在另一个领域中对此加以解释。所有这样的映射均在某处不再成立，用罗伯特·弗罗斯特（Robert Frost）’的话来说，那就是我们必须了解我们能把～种比喻外延至多远，并且作出判断什么时候这种外延才是安全的。
让我们来考虑一下昂伯托·埃科（Umberto Eec）所建立的从一个领域向另一个领域的映射；
事实是，世界在苹果（Macintosh）计算机的用户和MS－DOS”兼容的计算机用户之间分裂了。我坚持认为，苹果计算机是天主教徒，而DOS是新教徒。确实，苹果是反改革派，深受耶稣会会士的“教示’一的影响。它是亲切、友好、调和的，它告诉其虔诚的信徒，他们必须一步一步前行，直至（如果不是天国的话）他《1文件被打印出来。它是问答式的；其启示的精髓是用简单的公式和华丽的光标来传授的。每一个人都有得到拯救的权利。
DOS是新教徒，或者甚至是加尔文教派的。它允许对《圣经》教旨作自由的解释，要求作困难的个人决定，把对《圣经》隐晦的解释强加于用户，并理所当然地认为，不是所有人都能获得拯救。为使系统顺利运转，你得自己解释程序：它离巴罗克式的狂欢者乐园十分遥远，用户被封闭在他自身内心烦忧的孤寂之中。
你可能会反对说，随着视窗（Windows）“的引入，DOS世界已经越来越相似于苹果机的反改革派的容忍态度。视窗表示一种圣公会式的分裂和在大教堂中的宏伟仪式，但是总是存在回到DO S，按怪诞的决定改变事物的可能性…。
那么，蕴涵于两种系统之下的机器密码（或者环境，如果你喜欢这样称呼的话）呢？呵！那可是和“旧约”类似的情况，含义神秘，是教条式的。——
大多数映射是较简单的，就像在定名时发生的情况：把物体与音素的序列关联起来。黑猩猩能通过某些努力学会简单的类比，如A之于B即如C之于D。如果黑猩猩可能把这种思维操作应用于其日常生活中的各种事件，而不是仅仅在测试仪器前使用它，那么它会是更能干的猿了。人类显然把映射保持至越来越抽象的领域，使分层稳定性能在几个层次上运转。
安全性是与尝试性组合有关的大问题，这些组合产生以前从未做过的行为。更大的并不总是更快的。甚至次序上简单的颠倒也能够产生危险的新奇性，就像发生在“Look after you leap”句中的问题。
1943年，英国心理学家克雷克在《解释的本质》一书中指出：
神经系统是……能够对外界事件模型化或类比的计算机器……。果机体携带外界现实世界的一个“小规模模型”，并在其脑中拥有其自身可能动作的小模型，它就能尝试各种可能性，作出结论：哪种方案最佳，并在未来的情况出现之前作出反应，利用对过去的认识来与未来打交道，尽力以明显更充分、更安全、更胜任的方式对它所面临的突发性事件作出反应。
人类能模拟动作的未来进程，并清除毫无意义的非主线动作，如哲学家卡尔·波浪（Karl Popper）所说，这“允许我们的假设来代替我们死亡”。创造性——这确实是智力和意识的最高形式，包含了塑造素质的一些思维游戏。
那么，需要什么样的思维机构来实现克雷克所提出的那种东西呢？
美国心理学家詹姆斯早在19世纪70年代就讨论过以达尔文方式运转的思维过程，仅仅在达尔文发表《物种起源》一书之后十余年。尝试一误差（trial and error）的观点是苏格兰心理学家亚历山大·贝恩（Alexander Bain）早在1855年发展起来的，但詹姆斯进一步采用了进化的思维。
达尔文过程不仅在200万年中在没有陶艺大师那样的巧手的情况下塑造了一个更佳的脑，在脑中运转的另一种达尔文过程也可能在思维和动作的时间尺度上对一个问题形成一种更聪明的解答。机体的免疫反应似乎也是一种达尔文过程，在此过程中，经过长达几周的一系列世代更替过程，产生出越来越佳地与入侵分子相应的抗体。
达尔文过程倾向于从生物基本现象——繁殖开始。拷贝一直不断地产生着。有关如何作出决定的一种理论认为，你形成某些运动计划，如把手张开，做V形手势，或做精细的挟指运动，这些可能的运动计划彼此反复地竞争，直至有一个“取胜”为止。按这一理论，在开始任何动作之前需要有达到临界质量的指令拷贝。
然而，达尔文主义所要求的比繁殖和竞争多得多。当我试图从我们对物种进化和免疫反应的认识，来抽象出一种达尔文过程的本质特征时，一架达尔文机似乎必须拥有6个要素，所有这些要素对于一种有意义的过程都是必须存在的：
它包含一种模式。从经典上来说，这是一列DNA碱基，称为基因。如理查德·道金斯（Richard Dawkins）在《自私的基因》一书中指出，模式也可能是智力上的，如一种旋律，而他通常杜撰术语“拟于”（meme）．来表示这样的模式。它也可能是产生一种思维的脑模式。
复本以某种方式由这种模式组成。细胞会分裂，人们嘴里哼或用口哨吹他们听到过的曲调。确实，单位模式（即“拟子”）是由所复制的不全可信的复本来定义，例如，在减数分裂——中复制的是基因的DNA序列，而整个染色体或机体根本就没有被忠实地复制。
模式不时发生变化。宇宙射线引起的点突变一可能是了解得最清楚的变异，但更常见的是复制误差和重新组合（如在减数分裂中）。
复制竞争发生在为占据有限的环境空间时，正如六月未和马唐在我的后院竞争那样。
哪种模式的相对成功受多侧面环境的影响。对青草来说，那是营养物、水、阳光、修剪频度等等。我们有时说，环境“进行选择”，或说存在选择性繁殖或选择性存活。达尔文称之为“自然选择”。
下一代的基础是哪些种模式存活至能繁殖的年龄，并能找到配偶。幼年群的高度死亡率使其环境对它们来说要比成年群的环境重要得多。这意味着存活的模式是从一个变动的基盘上下其自身繁殖的赌注，而不是从想象的变异的中心下赌注（这即是达尔文的所谓继承原理）。在下一代，在现时成功模式的周围建立起各种新的模式。许多新的模式比其前一代平均水平更糟，但有些可能更“适合”于环境特征的总和。
从所有这些要素中，可以获得著名的达尔文漂移，即向似乎专为其环境设计的模式的漂移。（嘿！我实际上曾想把“聪明的设计”纳入到这本关于智力的书中；可能还存在对“军事性智力”的希望）”。
性（那是用两付“牌”混合起来使基因重新组合）对达尔文过程来说并非至关重要，两者均非气候变化，但它们为一种达尔文过程添加了趣味和速度，不管这种过程是在毫秒尺度上还是在千年尺度上运转的。加速达尔文过程的第三个因素是随之发生的断裂和隔离：达尔文过程在孤岛一中运转得比在大陆中更快。对于某些复杂的需要速度的达尔文过程（思维和动作的时间尺度肯定是这样），可以使断裂过程变得十分重要。一种减速的因素是形式繁多的稳定性，这种稳定性需要几经来回摇摆才能挣脱。最稳定的物种就是陷入了这些稳定性的陷阱之中。
人们总是把特定的部分，如“自然选择”和达尔文主义的整体混淆起来。但是没有哪一个部分单是其本身就足够了。没有所有6个要素达尔文过程将很快就完全停止。
人们也总是把达尔文过程的本质与生物学关联起来。例如，当流水带走了沙，留下了卵石，我们能看到选择性存活。把一部分误
以为是过程全部（“达尔文主义即选择性存活”）正是为什么耗费了一个世纪科学家才意识到思维模式可能也需要重复复制，而为了发展出一种智力性猜测，思维的拷贝可能需要在一系列精神的“气候变化”的过程中，与在“孤岛”上的另一些思维拷贝进行竞争。在探索适合于智力性进行猜测的脑机制中，我们现在已经有了作为语符列基础的句法套箱；有了语义结构及所有关于起可能作用的线索；有了指示相对位置的词，如“…附近”，“在…之中”，“在…之上”；有了有限的暂存存贮器式的记忆和由之产生的分团趋势；有了为复杂序列所共用的基础性能力，并十分需要用来产生弹道运动的额外的神经模式的拷贝。我们从达尔文过程得到的第六个启示似乎是一整套特征：清晰的模式、模式的复制、通过误差来建立模式的异体（大部分异体来自最成功的模式），竞争、通过多一侧面环境来影响复制竞争，进而这种环境似乎部分是记忆中的，部．分是现时的。幸而，达尔文主义的思考和得自弹道运动的思考之间有某些重叠：达尔文的后院工作空间可能采用准备就绪的暂存存贮器，而达尔文复制过程有助于产生使颤动减小的运动指令的拷贝。其他还有什么可能相对应？特别是，在思维和动作的时间尺度上我们可能需要复制的这些模式是何许东西呢？思维是感觉和记忆的综合，或以另一种方式看，思维是尚未发生（可能决不会发生）的运动。它们一掠而过，大多数是短生的。我们由此能得到什么启示呢？脑借助于一系列传向肌肉的神经冲动而产生运动，这肌肉可以是胶体的，也可以是喉的。每块肌肉在有所不同的时刻被激活，激活通常只是短暂的；整个序列就像烟火表演最后一幕一样在时间上作了仔细的安排。对一种运动的计划就像是一页乐谱或弹奏一架自动演奏钢琴。在后一种情况下，计划覆盖88个输出通道和触击每个键的时间。弹道运动所涉及的肌肉几乎就像钢琴产生音符所需肌肉那么多。因此，一种运动便是一种时空模式，有点像一种音乐的迭句。它可以像行进动作的节律一样一再重复，但也可能
在脑中的某些时空模式可能有资格称为大脑密码。虽然个别神经元对一种输入的某些特征比对另一些特征更加敏感，但没有任何单一神经元表示你祖母的脸。正是因为你对一种颜色的感觉是由来自视网膜的3条不同的视锥通路的相对活动所产生，一种味觉仅能由约4种不同型味感受器的相对活动量来表示，因此，任何一种记忆可能有一个神经元委员会参与。单一的神经元，如钢琴上的任一个键一样，可能在不同旋律中起着不同的作用（当然，最经常的情况是简单地保持安静——这又像钢琴的一个键）。
一种大脑密码可能是脑中表示一个物体、一个动作或一种抽象的活动（如一个想法）的时空模式，就像产品包装上的条形码用来表示不相似的东西一样。当我们看到一只香蕉，各种神经元为视觉所扰动：有些神经元对黄色产生特异反应，另一些对与香蕉曲线相切的短直线有强反应等等。根据加拿大心理学家唐纳德·赫布（Donald O．Hebb）1949年提出的细胞集群假设”，诱发一种记忆简单地就是重建这样一种模式。
这样，如果我们想象参与的神经元散落在音阶上，香蕉委员会就像一种旋律“。有些神经生理学家认为，参与的神经元都得同步放电（就像和弦时的情况），但是我认为，一种大脑密码更像由和弦和单个音符组成的短旋律。神经生物学家发现诠释和弦比诠释散在的单个音符更容易些。我们真正需要的是与词相关联的奇异吸引子”的群体，但那是另一本书的主题（《大脑密码》）！
音乐是我们藉以向我们自己解释大脑如何工作所作的努力。我们倾听巴赫的乐曲，并为之神往，这是因为我们在倾听一个人的思维。
刘易斯·托马斯（Iiewis Thomas），《女妖美社莎和蛇）
我们知道，长期记忆木可能是时空模式，因为它们甚至在脑的电活动大量熄灭后还存在，就像在癫痫发作或昏迷时那样。但是我们现在已经有许多例子表明，如何把一种空间模式转换为一种时空模式：音乐乐谱，自动钢琴，唱片——甚至在援板状道路上隆起的印记，等待一辆汽车驶过，重建一种生气勃勃的时空模式。
这就是赫布所谓的双重记忆痕迹：短期活动形式（时空模式）和长期的仅有空间上的形式，类似于一张乐谱或一张唱片上的密纹。
这些“人脑印记”中的某一些是永久性的，就像唱片密纹中的印记一样。本质上，它们是各种突触的强度，正是这些领先使大脑皮层倾向于产生一套时空模式，这很像脊髓中的连接强度已作好预置，使它产生行走、小跑、快跑、跑步等的时空模式。但是，短期记忆可能是活动的时空模式（可能即为心理学文献中所称的“工作记忆”），也可以是瞬态的只有空间上的模式。暂时的印记模写在永久的印记之上，但养不共鸣，它们在几分钟内便消退了。它们只是在特有的时空模式重复一、二次后留下的突触强度的改变（在神经生理学文献中称为“易化”和“长时程增强”）。
真正持续保存的印记是个体特异的，甚至对每个同卵双生者也是如此。如美国心理学家伊斯雷尔·罗森菲尔德（Israel Rosen－field）所解释的；
历史学家老是重写历史，重新解释（重组）过去时代的记录。当大脑连贯一致的反应成为记忆的一部分时也是这样的情况，它们被重新组织为意识结构的一部分。它们之所以成为记忆，正是因为它们变成了意识结构的一部分，因此形成自身感觉的一部分；我的经验肯定会回归于“我”——即拥有它们的个体，这正是我的自身感觉的由来。因此，对过去的感觉，历史的感觉和记忆的感觉，其一部分便是自身的创造。
脑中的复制过程需要跨越很长的距离。像一部传真机那样，脑必须摄取模式，产生其远程拷贝（也许在脑的另一侧）。模式不可能以一个个字母的方式在物理上进行传输，因此，当视皮层想要告诉语言区看到了一只苹果时，远程复制可能是相当重要的。既然需要复制过程，也就提示，我们所寻求的模式就是工作记忆，即活动的时空模式。难以想象除此之外“印记”还能以其他方式远程复制自身。
一种思维的达尔文模型和我对投掷动作的分析提示，在局部上可能需要许多拷贝，而不只是在远处的几个拷贝。进而，正达尔文过程中，一种被激活的记忆必须以某种方式与其他这样的时空模式相竞争来占据一个工作空间。那么，另一个我们必须回答的问题是：是什么来决定一种“旋律’是否优于另一种呢？
假设在某一点借助于某些合适的“印记”产生了一种时空模式，这种模式能把同样的旋律诱导入另一个缺乏那些“印记”的皮层区域，但由于活动的复制过程，这种模式还是在那里演示出来，即使它不可能持续下去（要是没有驱动模式的话，就像是跳队形舞没有舞步指挥者的口令会告吹一样）。如果～个相邻区域具有“足够接近”的印记，那么那旋律比另一种旋律可能更易生根，不易消退。因此，与一种被动记忆的共鸣可能正是多侧百环境中影响竞争的那个方激。
永久性印记以这种方式影响着这种竞争。但是，在同样的皮层区域，几分钟前的时空活动模式中那些正在消退着的模式情况也一样；对于该区域中来自别处的活动的突触输入（其本身多半太弱，不足以诱导一冲旋律）所发生的也是一样的情况。可能最重要循是4个主要弥散投射系统所分泌的神经调质（5羟色胺、去甲肾上腺素、多巴胺和乙酸胆碱）的背景水平。其他情绪性影响因家肯定来自杏仁体这样一些皮层下脑区至新皮层”的投射。丘脑和齿状回的输入可能在别处影响竞争，使你的注意从外环境转向记忆中的环境。因此，现时的实际环境以及对近、远期往昔环境的回忆，情绪状态和注意，都会改变共鸣的可能性，都可能对形成一种思想的竞争产生影响、而且它们毋需自己产生拷贝去竞争皮层中的领她便能做到这一点。
由这些理论上的考虑所推出的图象就像一条拼花被褥，由于一种密码复制得比另一种更成功，这条被褥的某些片放大了，而其部片缩小了。当你试图决定从水果篮中拿一个苹果还是一只香蕉对，那么接我的理论，苹果的大脑密码可能与香蕉的大脑密码进行着竞争。当一种密码具有足够活动的拷又来通过动作回路对，你能去拿那苹果。
但是香蕉密码并不一定消失，它们可能作为下意识的思想留在背景上，并不断发生变化。当你想要记起某人的名字而开始又没有成功后，替补的密码可能在后半个小时中不断地复制。突然，那个人的名字似乎一下子在你的头脑中蹦了出来。这是因为你对时空模式所作的变异最终产生了共鸣，并建立了达到临界质量的同一拷贝。我们有意识的思维可能仅仅是在复制竞争中现时占优势的模式，而其他许多模式也在竞争以获得优势，其中之一在稍晚的某一时刻将取胜，那正是你的思想似乎转移了焦点的时候。
达尔文过程很可能是认知这块蛋糕上的糖霜，只要照章办事就是了。但是，我们常常是以创造性的方式来处理新情况的，正像当你决定今夜的晚餐做点什么时发生的那样，你会检查一下在冰箱里和在厨房的柜子里有些什么；你会想到可能必须从食品店里买别的一些什么东西。所有这些会在几秒钟内闪过你的脑际，那可能就是一种达尔文过程正在工作。同样，臆测明天可能会带来什么也是一种正在工作的达尔文过程。
我们建立代表我们肉体的和社交的世界某些有意义侧面的思维模式；当我们思考、筹划以及试图解释那个世界的事件时，我们操纵那些模式的各种组元。构建和操纵现实世界有价值的模式的能力，向人类提供了突出的适应上的优越性，这必须被认为是人类智力的至高无上的成就之一。
鲍尔，莫罗
表象的冲突是令人痛苦的，这可以有各种理由。在很实际的层次上，你拥有的现实模型与周围人的模型发生冲突是令人痛苦的。你周围的人马上会让你意识到这一点。但是，如果一个模型仅仅是一个模型，一种对我们每个人所建立的现实最佳的揣测，那么为什么这种冲突要使人担忧呢？因为没有一个人会那么去想。如果那模型是你能了解的唯一的现实，那么，那模型即是现实；而如果只存在一种现实，那么拥有不同模型的人必定是错误的。
比克顿
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第六章 大脑“达尔文机”的运作机制
我们的知性借先验图式的原理理解现象世界……这是一种深蕴于人类心灵中的技能，我们很难揣测自然界在此采用的秘诀。
伊曼纽尔·康德（lmmanuelKant），《纯粹理性批判》
“为什么”，渡渡鸟说，“要解释它最好是演示一下”。
刘易斯·卡罗尔（LewisCarroli），《爱丽丝漫游奇境》
这一章是否确实是必需的？如果你能读完前一章又并不意识到有何缺失，那么，在这个意义上，这一章是多余的。
所有这一切取决于你对组构图的满意程度。有些人并不想了解得更多，我们说：“忽略掉细节，有一幅实施概图就可以了”。但是这一章并不是谈上一章所略去的细节，它是从一个不同的角度来写的，以“自下而上”的方式来阐述，而并非从推演出的原理出发。
遗憾的是，原理很像组构图——一种方便的图式化虚构。真实的组村是由一连串的信息和决策过程所组成的，单用箱子和符号并不能囊括其内涵。组构图未能考虑到“人”这样一个因素，以及他们怎样彼此交谈，也未能考虑到“惯常记忆”（istitutionalm。mory）。对于诸如专门家怎样也能成为多面手；在一个层次上作出的决定怎样和在另一层次上作出的决定相互影响等问题，组构图也未加以考虑。对脑所做的任何图示式的解释都会有组构图的这些短处。“
对智力所作的这种阐述至今未能对神经无多加考虑，也没有充分考虑这些脑细胞如何彼此交换信息；它们怎样记忆往昔的事件；它们如何协同工作，在局部和区域性的尺度上作出决定。虽然对其中的一些过程尚无所知，但现在已有可能对不同的大脑密码间的竞争勾画出一幅言之成理的概图。
在讨论科学问题时，一种行之有效的普遍规则是；举出一科特例，即使这只是一种可能的并非公认的机理。
这正是本章所讨论的问题。我将举出一个例子，说明我们的大脑皮层能够怎样作为一种达尔文机来实施功能；在这一过程中，又如何不断地转移我们的意识焦点（甚至那些不时地突然显现在脑际的下意识的想法）。这个例子显示，我们如何能在离线的的情况下去模拟现实世界中将要发生的动作，而我们认为这种能力是使智力作出正确预测的关键。
许多普通人，以及那些对“计算机有心智”这一点持有异议的人的心里总嘀咕着的是，无法想象一种机制能产生心智。应用这一章所描述的构建单元，我能想象如何能构建一台思维机。你的标准可以不同，但这是你的选择。只要一个章节那么长的文字，你就可以看到一种“自下而上”的机械性实例，它能显示对于新奇和常规的事物我们的精神活动是如何在有意识和下意识的情况下运作的。
除非大脑已经死亡，脑的灰质实际上并不是灰色的。在活的大脑中，脑灰质有丰富的血液供应。试想一下在雷雨后河流呈现的略带红的灰褐色，你便能对活动中的“灰质”的色彩有正确的印象。
但是，脑的白质实际上呈瓷白色，这是它所具有的脂肪呈现的颜色，这种脂肪包裹着神经细胞纤长的突起部分使之绝缘。这突起部分被称为“较突”，和电线相似，把神经元的输出传送至近例或远处的目标。“髓磷脂”是脂肪绝缘物的专门名称、白质实际上是走向务处的神经纤维的集合，很像在电讯中心大楼的地下室所能见到的那样。脑的主体正是这些绝缘纤维，它们把实现重要功能的脑的各部分相互连接起来，而后者要小得多。
在轴突的一端是球形、膨大的神经元的细胞体，包含细胞核。细胞日常运转和维持所用的DNA模板即在其中。有许多树状分支从细胞体伸展出来，称为树突。神经元的这一部分没有白色的髓磷脂，因此它们大量集合起来便呈灰色。神经元轴突的另一端通常与一个下游神经元的树突相接触。（若用电子显微镜仔细看，你将看到在两个神经元间的窄小的缝隙，称为突触。）上游神经元释放微量的神经递质至突触这片“无人之境”，然后扩散至下游神经元的膜，打开某些膜上的通道（见图61）。（虽然也存在某些逆行性神经递质，但一个突触通常是单向交通，因此称为“上游”和“下游”神经元。）
从总体上来看，单个神经元看起来很像灌木或草本植物（如姜）的根须。它是典型的计算单元，能把几千个输入的影响综合起来，这些输入大部分是兴奋性的，有一些是抑制性的——很像银行帐号中的存款和取款，然后用一个声音对其成千上万的听者（下游神经元）说话。从这个“活期帐号”中送出的信息主要是关于其“帐号余额”的情况，以及余额递增得有多快。除非余款超过某一阈值，否则不会有信息送出。大的存款产生大的信息，就像付利息带着红利。但是，正如只有你敲击钢琴键足够重，键才会发出声音一样，除非输入信号合适，皮层神经元通常是安静的，它们的输出则与它们为“帐号余额”所刺激的程度成正比。（过于简化的二进位模型通常把一个神经元当作拨弦古钢琴的键，有一个阈值，但敲击得更重时音量并无分级型变化。）
虽然短轴突的神经元的信息可能是较简单的，但轴突长于约05毫米的神经元总是采用一种信号放大装置；冲动，即一种标准大小的短暂的电压的变化（像拨弦古钢琴键的响度）。把冲动放大，并送入扬声器，听起来就是“咋”的一声，我们称之为神经元“放电”。为了避免标准大小变化的局限性，冲动常以与“帐号余额”成正比的速率重复。有时，特别是在大脑皮层，在成千上万的输入中只要有几个便能协同起来触发一个冲动。
真正有意思的是大脑皮层的灰质，因为大多数新奇的联想是在那里产生的，正是在那里，一把梳子的样子与你对手中一把梳子的感觉相匹配起来。大脑对于视觉和触觉的密码是不同的，但是在皮层中它们以某种方式关联起来，也和听到梳子这个读音或听到拨弄梳齿时所产生的声音的大脑密码相关联起来。不管是以上述形式中的哪一种出现，你总是能确定这是一把流子。因此，已假设在皮层中可能有一些特化的部位，我们称之为联想性记忆汇聚区，来自不同感觉模态的信号在那里汇聚起来。在产生信号这一方，在发“梳子”这个词的音和用梳子梳理头发时，你也已经把这两者的大脑密码关联起来了。这样，在词“梳子”所引起的感觉和各种运动表现之间也就联系起来了，我们可以指望发现十几种与梳子关联的不同的皮层密码。
实现所有这些关联功能的皮层区域，是白质这块蛋糕上的薄薄的一层糖霜。大脑皮层只有2毫米厚，但它具有深深的皱褶。新皮层有极均匀的神经元密度（除了初级视皮层的一层外）。不管是语言皮层还是运动皮层，如果你在皮层表面做一个网格，每平方毫米的新皮层约有148000个神经元。但是，若从侧面看，在2毫米深度的各层，可见某些区域上的差异。
具有分层结构的并非白质这块蛋糕本身，而是蛋糕上的糖霜，这很像多层馅饼的那个由新月形片层组成的外壳。新皮层最深的几层像是个“发信箱”，其纤维自皮层引出，走向远处的皮层下结构，如丘脑或脊髓。中层是一个“收信箱”，纤维由丘脑等处到达这里。浅表的几层很像部门间的联络信箱（“内部信箱”），与邻近区和远处的浅表各层形成连接。它们的轴突穿过济肌体至脑的另一侧，但大多数“内部信箱”的邮件是在几毫米的局部范围内分送的。这样的轴突分支向侧方伸展，而不是像较长的“U形纤维”分支还回通过白质。
某些区域有大的“收信箱”和小的“发信箱”，就像在编辑部处理读者来信的书桌上所见的信箱一样。除了这种堆积的水平组构之外，还有一组很巧妙的纵向联系，就像是报纸上的纵栏。
如果尝试对大脑皮层中各种神经元作仔细的分析，我们会发现，具有相似功能的神经元倾向于在皮层中作垂直的排列，形成柱形结构，这被称为皮层柱，贯穿皮层的大多数层次。它几乎像一个俱乐部，在一次聚会上把人群中有相同趣味的人自发组织起来。我们自然地给这些皮层俱乐部按上名字。其中有一些反映其大小，另一些反映其可能从事的专业（就我们所知）（见图6、2）。
这些微型柱直径约30微米（如一根纤细的发丝，更接近于蜘蛛网丝）。最著名的例子是视皮层的朝向往，其中的所有神经元似乎都偏爱具有以特定角度倾斜的线条或边缘的视物。在一个微型柱中的神经元对倾斜35度的边界有最佳反应，而在另一微型柱中的神经元将偏爱水平或垂直的边界，不一而足。
要是在显微镜下看一下即使神经解剖技术在这一个世纪中已取得重大进展，但还是很费工夫），你会看到一群皮层神经元捆在一起，像一束芹菜。它们具有细长的“顶树突”，从细胞体伸向皮层的表面。其脑体常呈三角形，因此称为“锥体神经元”。这些锥体神经元的顶树突似乎是成束聚集的，相邻的束间隔30微米。环绕一束顶树突组织起来的微型技内有100个神经元，而在任一水平，每一束可能仅见到几十根须树突。神经元成束聚集现象在视皮层之外的其他皮层区域是常见的，单从解剖上来看，微型柱似乎是皮层组构的一种普通的单元；但在别处，我们对微型柱中的神经元有何偏爱一无所知。
另一些“利益集团”要大得多，它们系由许多微型柱组成。这些所谓的大型柱直径约04一1．0毫米（相当于一根细的铅笔芯），有时更像拉长的窗帘卷，而不太像个圆柱体。大型柱似乎是由于输入经过组织的结果，例如视皮层中来自左眼的输入每隔0．4毫米倾向于与来自右眼的输入相交替。来自其他皮层区的输入情况大致相同。以恰在胼胝体前方的皮层区为例，你可以看到，来自前额皮层的输入形成一个大型柱，而在其两侧是由双叶输入较集起来所形成的大型柱。
对颜色感兴趣的皮层神经元倾向子聚集在“小斑块”（blob）中（虽然并不完全）。与大型往不同，小斑块并不穿过皮层的所有层次，仅见平与内部信息交换有关的浅表层中。它们并不是完全由“颜色专家”组成；在一个小斑块中可能只有30％的神经元对颜色敏感。小斑块之间的距离与大型柱间的距离相似（如果不是相同的话）。
下一个组构层次是什么样的呢？根据分层厚度的变化，在人脑的每侧半球有52个布劳德曼区，在这些区的边界上你会看到那些“收信箱”、“发信箱”、“内部信V’的相对厚度的变化，就好像抵达的信件，寄出的信件，以及办公室之间的交换信件的相对量在相邻的“部门”之间各不相同。
布劳德曼17区常称为初级现皮层。但是，一般来说，在组构图上按部门对这些区域贴上功能作签的时机还不成熟（例如，19区有5一6个功能分区）。一个布劳德曼区以非皱格的面积计平均为ZI平方厘米。如果树皮层的比例在别处也成立，在平均的皮层区的有10000个大型柱和100万个微型柱。
100这个数一而再、再而三地出现。一个微型住有100个神经元，一个大型柱有约100个微型补，一个皮层区有100X100个大型柱〔这使我想起我们疏漏了居间的组构——－“超柱”或“微型区”，包含约100个大型柱〕，而在大脑两半球的皮层区的数国刚过100。
我们能进一步扩展这个百倍的数字吗？它把我们置于社会组构的标尺中：100个脑袋组成什么呢？那提示某些立法机构，如美国参议院，而联合国代表的国家为百余个。
了解脑组构一成不变的单元，如皮层区或微型柱，当然不错，但是我们也需要认识脑的那些短时的工作空间——更接近于自动暂存存贮器和缓冲器，这些工作空间可能叠加在更一成不变的解剖组构的形式之上。
为了能与新东西打交道，我们将需要某些经验型组构，临时使用一下，之后便消失了，就像你在煮燕麦粥时忘了搅拌而出现的那些六角形小蜂窝状结构。有时，早先形成的这些组构的某一方面对脑内相互联系强度的影响非常大，那么它们又会重新复苏，在这种情况下，经验型组构变为一种新的记忆或习惯。
我们特别需要了解大脑的密码（其不同的编码模式表示不同的涵义，如我们词汇中每一个词），以及它是如何建立的。乍一看来，我们似乎是在与一种四维的模式打交道：活动的神经元散布在三维的皮层中，而神经元的活动模式又是时间的函数。但是，主要是因为微型柱把所有具有相似功能的皮层各层组织起来，大多数与皮层打交道的人都把它看作是一种二维的薄片，很像视网膜。确实，视网膜厚约03毫米，分成好几层，但它所绘制的显然是一幅二维图象。
因此，我们有可能去考虑“二维十时间”的可能性，实际上，那就是我们理解电影屏幕或计算机终端的方式。也许当不同的皮层层次干不同的事时，这些透明的有图案的薄膜便似乎重叠在一起。设想一下像馅饼皮一样把皮层展平在四张打字纸上，其中发亮的小点就像展示板上的象素，那么当那个皮层看见一把梳子，听或说一个词，或发出指令让手去梳理头发，我们所观察到的是一种什么样的图案呢？
回忆可能就是建立一种神经元放电的时空序列，这种序列与记忆输入时所产生的序列相似，只是对记忆形成中无关紧要的某些枝蔓已作了修剪。这种回忆时建立起来的时空模式很像体育场中的展示板，许多小光点时明时灭，所建立的便是一幅图象。赫布型细胞集群的一种更有普遍章义的形式，应避免把那种时空模式镇定在特定的细胞上，就好像展示板是能够滚动的：图象始终表示同样的内容，尽管它是由不同的灯形成的。
虽然我们倾向于专注于亮着的灯，但那些老陪着的灯对图象的形成也是起作用的。如果这些暗灯突然被胡乱地打开，图象随即湖成一片。这与脑震荡时发生的情况似乎很相似。当一名因受伤而脑震荡的足球运动员被抬出场外时，他能够告诉你他们正在进行什么比赛，但是在10分钟之后，他再也记不起刚才发生的事情了。损伤慢慢地引起许多神经元“发亮”了，图象因此变得模糊，就像在明亮的雾中的情况一样。登山者管这种一片发白的亮雾叫“乳白天空”。（请记住：眼前昏黑有时即起因于一片发白。）
表示某种涵义的最基本的模式是什么呢？在我看来，一条主要的线索似乎是需要模式复制，在脱氧核糖核酸（DNA）跃居显赫地位之前，遗传学家和分子生物学家一直在寻找一种在细胞分裂中能可靠地被复制的分子结构。1953年双螺旋结构为克里克和沃森“所发现时（在写这一段文字时我正客居剑桥大学，隔着院子正对着他们曾工作过的那座楼），人们极为满意，其理由之一是它借迹DNA碱基互补配对提供了制造拷贝的一种途径（C与G结合，A与T配对）。把双螺旋的“拉练”解开成两半，在一半“拉练”上每个DNA位置将立即与浮游在核酸“汤”所有松开的DNA中与其相反类型的另一半配对。这种复制原理为几年后了解遗传密码（那些DNA三联体如何“表达’斯曾为一种蛋白质的氨基酸序列）铺平了道路。
是否存在大脑活动模式的相似复制机制来帮助我们鉴定最相关的赫布到细胞集群呢？那正是我们可恰当地称之为大脑密码的东西，因为它是表示某种东西（一个词的特定涵义或一个想象的物体等等）的最基本的方式。
我们还没有直接观察到复制过程，我们还缺乏具有足够的空间和时间分辨能力的工具（虽然我们正在逐渐逼近）。但是有3条理由使我感到可以放心地下这笔赌注。
存在复制过程最强有力的论据是达尔文过程本身，这本质上是一种复制竞争，而这种竞争又受多方面环境因素影响。这对于把事物从杂乱无章变为有条不紊确实是一种基本方法，要是脑不使用它，倒是会令人惊奇的。
复制过程对于精细的弹道运动，如投掷，也是必需的，为了在“发动时限”内作出投掷，需要成百个特异的运动指令模式。
在上一章中我们谈到关于人工传真的论据：在脑中的通讯需要模式的远程复制。
从1991年以来，对于一个能产生时空模式的拷贝的局部种经回路，我最倾向的候选者一直是“内部信箱”层中的相互增强的回路。大脑皮层的这些表层的联线是很特别的，对于一名神经生理学家来说。几乎可以说是使人惊奇的。我考察这些回路，想要知道出错的活动如何得到驾驭，为什么癫痫发作和幻觉并不常见。这些相同的回路也有某些结晶化的倾向，它们一定特别擅长于复制时空模式。
在一个微型柱中的上百个神经元中，约有39个是表层锥体种经元（即其细胞体位于浅表层正和孤）。正是它们的回路独具特色。
像所有其他锥体神经元一样，它们释放一种兴奋性神经递质，通常是谷氨酸。谷氨酸本身并没有独特之处，它是一种氨基酸，更典型是用作肽和蛋白质的一种构建单元。谷氨酸扩散过突触，打开下游神经元跨膜的几类离子通道，其中一种是专门让钠离子通过的，因此使下游神经元的内部电压增高。
谷氨酸所激活的第二种下游通道称为NMDA“通道，它既允许钙离子，又允许一些钢离子进入下游神经元。NMDA通道特别使人感兴趣，因为它与长时程增强（long－termpotentiatlon，简称LTP）有关，所谓LTP是突触强度持续时间较长的一种变化，在新皮层中可持续几分钟。（几分钟实际上又接近于神经生理学上的“短时程”，但LTP有时在海马——进化上较古老的皮层区域可持续几天，“长时程”的名字正是源于此。）
LTP产生于当几个输入几乎同步（在几十到几百毫秒内）到达下游神经元时，它只是简单地为那些输入信号把“音量控制”开关拧大几分钟。那些信号是一些“印记”，使在短时间内更易重新建立一种特定的时空模式。按目前我们所了解的，LTP是短期记忆最佳的基础，这种记忆不因分心而被破坏，人们也认为LTP对于真正持久的突触结构变化的形成提供骨架，这些变化是永久性的“印记”，有助于长期不用的时空模式的重新建立。
那些“内部信箱”层正是大多数NMDA通道所处的部位，大多数新皮层中LTP发生在那里。这些浅表层次有另外两个独特之处，均与表层锥体神经元彼此间形成的连接有关。平均而言，一个皮层神经元在03毫米半径的范围内所接触的神经元少于总数的10％，但是任何表层锥体神经元的兴奋突触中有约70％来自0．3毫米范围内的其他锥体神经元，因此表层锥体神经元可以说具有一种异常强烈的相互兴奋的倾向。对于神经生理学家来说，这种情况使他们心里直发毛，因为这是一种极不稳定、易于产生强烈振荡的装置，除非加以小心的调节。
也存在这些表层的“回归兴奋性”连接所独具的特殊模式，而并未见于其他更深的层次。那就是，一个表层锥体神经元的轴突向旁侧伸展一段距离，并不与其他神经元形成任何突触，然后这支轴突产生一丛密集的末梢。像一列快车一样，它跳过中间的车站。在猴的初级视皮层中，细胞体至末梢丛中心的距离约为0．43毫米；在邻近的次级视区为0．65毫米；在感觉区为0．73毫米；在运动皮层为0.85毫米。为方便起见，让我将它们统称为“0.5毫米”。这支轴突可以继续伸展同样的距离，再形成一个末梢丛。这种儿童“造房子”游戏式的模式可延续几个毫米。
综观皮层神经解剖学研究的编年史，这种跳跃式空间配置模式是绝无仅有的。我们对它的功能尚不知晓，但这肯定会使你想到，以05毫米相间隔的皮层区有时可能干着同样的事情，其活动模式是重复的，就像墙纸重复的图案一样。
你可能已经注意到，这跳跃式的空间配置与大型柱之间的距离一样都是0．5毫米左右。色小斑块彼此间分隔也差不多那么远，但是也有差别。
离第一个0．2毫米远的第二个表层锥体神经元本身也有轴突，但有不同的快车的“停车站”，它们还是以0．5毫米的间隔形成末梢丛，但每个丛离第一个神经元的末梢丛0．2毫米。在我念大学的时代，芝加哥捷运当局正是有这样的A列和B列列车系统，一列停偶数站，另一列停奇数站，为了换车方便，有几个站对两列车是共同的。当然，任何一个地铁车站有时伸展到超过一个街区；同样，我们的表层锥体神经元也并不位于同一点，其树突丛从细胞体向旁侧散开，常常伸展0．2毫米或更多。
试将此与大型柱作对比。至此为止，大型柱一直被看作是一片具有共同输入源的领地，好像你能围绕一群具有共同通讯名单的微型柱筑一道篱笆一样。色小斑块有共同的输出靶（专司颜色的次级皮层区）。我们这里不再谈具有旁侧走向兴奋性轴突分支的大型柱，虽然跳跃空间配置也许是处于相邻组构层次的大型柱的原因（或结果）。请想象这样的情况：在一片树枝犬牙交错的树林中，每颗树都有一根电话线引出，与远处的一颗树相接触，不仅绕过介于中间的树，而且还跳过分隔该树林的有共同输入的篱笆。
在真实的神经网络中，旁侧“回归性”连接是很普通的。例抑制是1961年诺贝尔奖得主乔治·冯·贝克西（Georyvonffek6sy）和1967年诺贝尔奖得主凯夫·哈特兰（HKefferHartline）的研究主题。它倾向于使一个空间图案模糊的边界变得更加清晰（虽然它们对模糊光学可能有补偿，但也产生一些副作用，如某些规错觉）。但是表层锥体神经元相互之间都是兴奋性的，这提示，除非抑制性神经元把此倾向对抗掉，否则活动能像灌木林着火似地在彼此间播散。这是怎么回事呢？这就是当抑制性神经元疲乏时大脑皮层如此易于癫痫发作的原因吗？
进而，标准跳跃间距意味着有可能作往返传输，这是早期神经生理学家所假设的那种回响式回路。两个间隔0．5毫米的神经元能相互维持活动的持续进行。神经元在一次冲动后有一个称为不应期的死区，不应期持续l一2毫秒，在这一时间内几乎不可能引发另一次冲动。0．5毫米所需的传导时间约为1毫秒，然后突触延摘再使传递慢半个毫秒。这样，如果在两个神经元之间的连接足够强，你能想象，第二个神经元的冲动退回第一个神经元的时间，大抵与它恢复其产生另一冲动的时间相近。但是，神经元间的连接通常并不足够强，因此这样快速的放电（即使起动了）也不能保持下去（但对于心脏，相邻细胞间的连接强度确实足够强，当损伤减慢了传导时间时，循环性的重复兴奋是一种重要的病理现象）。
如果皮层的标准跳跃间距的涵义不是一个冲动追逐其尾，那么这又有何种意义呢？看来，其意义很可能是导致同步化的产生。
如果你参加合唱，你是通过听别人唱来与大家同步的——要是听自己的声音，不是迟了就是早了。你当然也影响别人。即使听到每个人唱有点费力，但由于那种反馈，你很快就能与别人同步起来。
你在那支合唱队中的位置很像新皮层中一个表层锥体神经元所处的位置，这种神经元从四周的邻近神经元接收兴奋性输入。像这样的网络已经得到了广泛的研究，即使还没有对表层新皮层本身进行足够的研究。这种网络甚至只具有少量的反馈，也会发生同步化（这就是为什么我假设你有点重听，仅此而已入两个相同的钟摆如果靠得很近会趋于同步，这正是由于它们所产生的空气和架子的震动所致。据说在女宿舍里月经周期也会趋于同步。虽然像钟摆那样的谐波振荡器需要一点时间进入同步，但非线性系统（如神经元中脉冲的产生）能很快同步起来，即使相互连接强度比较弱。
这种同步化倾向一定与时空模式的复制有什么关系吗？这完全是一种简单的几何问题，这种几何问题古希腊人早在注视其浴室地板的瓷砖镶嵌时就发现了，我们中间许多人在墙纸图案中重新发现了它。
让我们设想一个“香蕉委员会”正在形成，各种神经元散见于初级视皮层的各处，它们对你所看见的香蕉的这种或那种特征有反应。香蕉外形的轮廓线对某些神经元是一种特别有效的刺激，这些神经元是专门检测边界及其朝向的。在色小斑块中有喜欢黄色的神经元。
鉴于它们倾向于彼此兴奋（假设其轴突末梢丛的跳跃间距为0．5毫米），它们将会有一种同步化的趋势——并不是在那个神经元（我将称为“黄1号”）中的所有冲动将与“黄2号”中的同步化，但有一定的百分比会在几毫秒内发生同步化。
现在设想有另一个离“黄1号”和“黄2号”等距（0．5毫米）的表层锥体神经元。也许它仅接收微弱的黄色输入，因此它的表示黄色的放电并不活跃。但是这“黄3号”兼从“黄1号”和“黄2号”接收输入。进而，从“黄1号”和“黄2号”这两个同步神经元来的某些输入，因有同样的传输距离，将一起到达“黄3号”的树突。这正是高保真音响迷所谓的“坐在热点上”，即坐在离安放在等边三角形顶点的两个扬声器等距点，略向一侧移动，立体声错觉即被破坏，你听到的是更近的扬声器的单声道音。在皮层接近“黄3号”的热点上，两个突触输入是相加的，即2＋2=4（近似）。但是因为“黄3号”的冲动发放阈值可能是10，因此它仍然保持安静（见图6．3）。
这意思并不很大。但这些突触是皮层浅表层中的谷氨酸突触，它01具有NMDA通道，可使钠、钾进入下游神经元。这本身也不是那么重要。
我暂时还没有告诉你，为什么神经生理学家发现NMDA通道与所有其他突触通道相比是如此令人神往；它们不仅对到达的谷氨酸敏感，也对预先存在的跨突触后膜的电压敏感。要是升高电压，那么下一个到达的谷氨酸将引起一个更大的效应，有时两倍于标准量。这是因为在正常情况下许多跨膜NMDA通道的中央嵌有一个镁离子，起着塞子的作用，电压增高将把这个塞子冲出，使在下一回谷氨酸打开闸门时原来被阻遏的钠和钙流入树突。
所有这一切的后果是重要的：它意味着同步到达的冲动比2＋2所预期的更有效，其总和可以是6或8（非线性）。两输入的重复的近似同步化甚至更加有效，因为它正好是清除了彼此通道中的镁塞子。很快，来自“黄1号”和“黄2号”的重复同步输入有可能触发“黄3号”产生一个冲动。
标准间距相互再兴奋和NMDA突触强度的增高配合得天衣无缝，这都是因为存在同步化趋势。新出现的特性常常来自这种似乎无关事件的组合。
现在我们有了3个活动的神经元，形成一个等边三角形的三个角。但还可以有第四个，位于离“黄1号”和“黄2号”另一侧05毫米处。单个表层锥体神经元有多少轴突分支尚无许多资料，但是从顶上往下看、在一个用染料灌注作染色的表层锥体神经元再用计算机作仔细的重构，显示在许多方向上都有分支。因此，离该神经元约0．5毫米处必定有一个面包圈似的兴奋环。两个这样的环，其中心间隔0．5毫米，离“黄1号”和“黄2号”也是05毫米，它们有两个交叉点，就像在平面几何中做线段平分练习时那样。
因此，如果“黄1号”和“黄2号”一旦协同作用，并相互同步，会把“黄3号”和“黄4号”都招募进来，那是不足为奇的。与“黄1号”和“黄3号”这一对等距的“热点”上还有其他神经元：也许有一个“黄5号”也将参加合唱，如果它有足够的其他输入从而使成对的输入达到其阈值范围的话。如你所见，存在一种由常常同步的神经无形成一种三角形阵列的趋势，它能沿皮层表面扩展几个毫米。
因为一个神经元可为6个其他的神经元所包围，所有这6个神经元都会在某一刻放电，我们因此具有了误差校正机制：即使有一个神经元想干些别的，它也会被迫回到那为其执拗的邻居已建立的协同模式中来。就其本质而言，这是一种误差校正程序，正是人工传真所需要的——要是纤长的皮层间的轴突终末干局部的终末所干的该有多好：以扇形展开成间隔为0．5毫米的小片，而不是终止在一点上（见图6．4）。
在右半球，它们确实以分片的形式展开为扇形的。
关于联想记忆的“汇聚区”的观点所产生的问题是：需要使一种时空密码在皮层内的长距离传输过程中（例如经过胼胝体从左脑传至右脑）保持同一。因缺乏精细的拓扑映射（轴突终未总是呈扇形展开的，不是终止在单一点）而产生的时空模式的畸变，或在时间上的参差（传导速度并不均一），对于单向的信息流也许并不重要，在那种情况下，只是在通路中一种任意的密码为另一种任意的密码所取代而已。
但是，因为在相隔较远的皮层区域之间的连接常常（7条通路中有6条）是交互性的，在前向传输中初始时空放电模式的任何畸变都需要在反向通路上得到补偿，从而使特有的时空模式始终能作为一种感觉或运动图式的局部密码。你可以用一种逆变换校正这种畸变，就像把一个压缩的卷宗松开；也可以用前述误差校正机制来作出修正。你也可以与木同的密码相安无事，只要它们在局部范围内具有相同的涵义（像真名和浑名）。这被称为退化密码，6个不同的DNA三联体均编码为亮氨酸便是一例。我以前曾想，哪一种都比一种误差校正模式更有可能，但当时我并没有意识到，从与回归性兴奋和同步敏感的NMDA通道必然相伴的结晶化所产生误差校正会有多么简单。
现在想象一下，有一个光导纤维阵列把一个皮层区与另一侧的相应区连接起来。真实的光纤把一幅象分解成许多点，然后忠实地将点作长距离传输；要是在光纤的那头观察，你会看到亮点组成的与前端相同的输入图案。
轴突并非光纤，因为在每一端都有许多细芽。真实的轴突并不终止于一点，而是展开于大型柱那么宽。真实的轴突束也不像一根相干的光纤束，与相邻的互不干扰，它们可以彼此交混起来从而使一个点走入叉路，其在另一端的终止位置发生偏移。真实的轴突的传导速度也会改变，一起开始的冲动可以在不同时间到达，使时空模式发生畸变。
但是局部误差校正特性提示，所有这些在一束皮层间纤维的远端都无甚干系。由于那些三角形阵列的存在，所送出的是一种有冗余度的时空模式。在远端的每一点所接收的不仅可以有来自信在目标上的轴突的输入，还叠加有来自离该点0．5毫米多达6根轴突的返回输入。是的，其中有些迷路了，有些到达迟了，但是接收神经元倾向于注意那些反复同步的输入，也许为了复制与起源点相同的放电模式，有几个输入就可以了，对“散兵游勇”则弃之不顾。
一旦时空模式的一个小区域在远端重又形成，就像我已解释过的那样，它能扩展为一个较大的区域。就这样，同步的三角形阵列使零乱的布线有可能在皮层内把时空模式作长距离传送——倘若在开始时的时空模式在空间上有10余个拷贝，而在远端终结时有足够范围的相同的模式。
一个阵列会变得多大？如果跳跃间距在边界处发生改变，这阵列可能局限在其原来的布劳德曼区。例如，在猴的初级视皮层，跳跃间距为0．43毫米；在其邻近的次级视区为065毫米，这就不大可能发生跨越界线的神经元的募集，但这是一个经验性问题，我们将必须对此进行考察。募集更多神经元进入该三角形阵列需要有对该香蕉已有一定兴趣的候选者。
因此，“黄色”的三角形阵列可能不比接收黄香蕉象的视皮层大很多。对线段朝向敏感的神经元平的可能也是同一回事：几个神经元进入同步，参加已定调的合唱，从而形成其中心在另处的一个0．5毫米的三角形阵列；对于香蕉的每一种独立地被察觉的特征，可能会存在一个不同的三角形阵列，它不一定在皮层上跨越相同的距离。俯视被展平的皮层，假设当一个冲动发放时一个微型柱会发亮，我们将会看到一群闪烁的光点。
如果我们把视野局限于05毫米的一个圆圈，我们不大会看到多少同步活动，有一个对“黄色”敏感的神经元每秒放电几次，另一个对“线”敏感的神经元每秒放电十几次，等等。但是如果把我们的视野增宽至几个毫米，那我们一忽儿看到几个点发亮，过一忽儿又是另一些点发亮。每一群发亮的点本身会形成一个三角形阵列。总起来看，各种阵列组成一个“香蕉委员会”。
请注意，在神经元的募集开始满员之前，原先的“黄色和线段委员会”的范围可能会大于外5毫米。即使原先的“委员会”散见于凡是米的范围内，三角形阵列也会尽力建立一个小得多的单元模式（这种模式在需要恢复时可能更易重建）。我们已经把密码压缩到比最初所占据的更小的空间之内，也复制了多余的拷贝。这有一些有趣的涵义。
这是一种与香蕉的表象有关的时空模式，但是，它是香蕉的皮层密码吗？我将把这种不忽略任何重要信息的最小的模式称为基本模式，“线段”、“黄色”三角形阵列能通过这些模式得以重建。
如果我们缩小视野来看闪烁的微型柱，那么在什么范围内我们便不再能找到同步化的微型柱呢？是的，大约是05毫米，但不是0、5毫米的圆圈，而是，个其平行面间距为0；5毫米的六角形。这是一个简单的几何学问题：六角形瓷砖的相应点（如有上角）形成三角形阵列。任何大于该六角形的将开始把一些多余的点包括进来，而这些点已经由其三角形阵列的另一些点来表示。因此在我们局限的视野中有时会看到两个同步的点。
基本模式通常不会充满该六角形（我想象在此六角形中，百多个微型柱中有十余个是活动的，但是其余的必定要保持安静，否则会使图象模糊）。我们无法看到边界被勾划出来，以致当在复制一片区域过程中俯视皮层表面时，我们不会看到一种蜂窝状结构。确实，当墙纸设计者构建一种重复图案时，他们经常要注意使图案单元的边界不易看出，从而使它总体上看起来天衣无缝、虽然是三角形阵列进行募集和建立密集的图案，但看上去好像六角形在不断地被复制着”。
这种三角形同步活动不一定持续很久，它是组构的一种短生形式，可能在伴有皮层兴奋性降低的EEG（脑电）节律的某个相位被擦洗掉。如果我们想要重建一种已经消失的时空模式，我们能从两个相邻的六角形小片开始。当然，可以从扩展的香蕉形镶嵌原先覆盖的任何两个相邻的六角形开始，它不必一定是原先的那一对。记忆痕迹——对重新唤起该时空模式至关紧要的“印记”——可能只有两个相邻六角形中的回路那么小。这种极小模式的重复复制可能控制一个区域，就像是一块晶体生长起来，或者墙纸重复一种基本图案一样。如果这种“旋律”在其终止之前“重奏”足够多次，LTP有可能以某种方式滞留下去，使那种时空模式易于在这个或那个位置重新产生。
如果这种空间模式较稀疏，几个大脑密码（如“苹果”和“柑橘”的密码）能够重叠起来使你形成一个范畴（如“水果”）。如果你试图把点矩阵打印机打印的几个字母重叠起来，你所得到的是一个墨团。但是，如果矩阵点子稀疏，你有可能把一个一个字母复原起来，因为它们每一个都产生十分清晰可辨的时空模式。因此，这类密码也能方便地用来形成能分解成若干单元的各种范畴，正像叠加的旋律常常能单个听出来一样。由于这种远程复制的特点，你能形成多模范畴，如“梳子”的所有内涵。
我的朋友唐·迈克尔（DonMichael）认为，默念可能相应于通过诗文一建立一种无意义的密码的镶嵌，这种密码并无明显的共鸣或关联。如果你维持默念足够久，从而把烦恼和执念洗擦干净，让那些短时程的印记消退，它可能给予你一个新的起点来走近长期的记忆印记，而不再系于短期的兴趣之上。
（默念的）沉浸于自身的无忧状态近乎完美，但遗憾的是并不长久。它易为内心所放动。犹如无根之木，情绪、感觉、渴念、烦化，甚至思想，都是以一种无意义杂乱的方式油然而生的，无法自制。它们越是牵强，越是荒谬，它们与人的意识集中的关系也就越少，它们也越顽强地挥之不去……使这种扰动恫效的唯一途径是保持安静和漠然的呼吸状态，沉浸于与环境中出现的任何东西的友善的关系之中，习惯于它，平静地看它，最终生倦，不再看它。
龙根·赫里格（EugenHerrigel），《射箭术中的禅》
通过对表层锥体神经元的这种分析所产生的想法有一些吸引人的特征。已故的赫布会垂青于此，因为这显示了短期和长期记忆的某些最使人困惑的特征，可以怎样用细胞集群来加以解释。这些特征包括；记忆痕迹是以分布的方式存贮的，并没有一个位点对于它的复苏是关键的等等。格式塔心理学家”也会喜欢这种分析方式，因为这样就有可能借助于会超出物体界线的三角形阵列来对图形和背景加以比较，而形成这种比较的时空模式所代表的并不是单独的图形或背景，而是两者的综合。
精神活动包含有多侧面环境所影响的复制竞争，我想，达尔文和詹姆斯会欣赏这种精神活动展示的前景。西格蒙特·弗洛伊德（SigmundFreud）”可能会被下意识的联想如何不时突现在意识的前景之中的机制所吸引。
虽然我认为发散式思维是新皮层的达尔文机最重要的应用，但让我先来解释一下它可以怎样应用于收敛式思维问题。假设有某种东西喷地一下子从你身旁穿过，并立即消失在椅子下。你猜想它是圆的，可能是橙色或黄色的，但是它运动的速度很快，已经超出你的视界，你不可能再看第二眼。那是什么？如果答案不是显而易见的，那你作怎样的猜测？你首先需要列出几种可能性，然后加以比较，看哪一种可能性更大。
幸好复制竞争能够做到这一点。对于那个物体假定有一种大脑密码，它是由所有被激活的特征检测器所形成的：颜色、形状、运动，可能还有碰击地板时发出的声音。不妨说，这种时空模式开始召募其同类（见图65）。
它是否得在其毗邻处建立它的翻版取决于毗邻处是否发生共鸣，这种共鸣的基础是由毗邻皮层的突触强度的模式以及其他可能的活动状态所确定的。如果你在以前已多次看到过这样的物体，那么可能会有完全的共鸣，但是你并没有。不过，假定的大脑密码有“圆”、“黄”、“快”等成分，网球就有这些属性，你由此引起了共鸣，两相邻的皮层区也和着“网球”的旋律（混炖吸引子的一个很起作用的特征是，它能抓住附近相吻合的东西，将之转换为特有的模式）。如果共鸣不佳，就会丢失某些成分，因此，也许你的“柑橘”共鸣在皮层的另一区俘获一个不同的模式，尽管颜色并不完全对。
复制竞争又怎么样呢？在这里已经谈到了我们有“未知”、“网球”、“柑橘’等大脑密码的翻版。也许“苹果”也会突然蹦出来：如唱歌人在几分钟之前看到一个人在吃苹果，通过为那种模式增强的NMDA突触形成“苹果”这样暂时的印记。但是，“苹果”模式即为“柑橘”模式所超越。在“未知”模式眼下占据领地的另一侧，“网球”模式正干得不错，最终征服并取代厂‘未知’很式，甚至侵入了“柑橘”的领地。正是在这个时候，你会说：“我想我看到的是一只网球。”这是因为在“网球”这一“合唱”中，最终已经有了足够的“和声”，从而把一种连贯一致的信息经过皮层间通路从枕叶传送到领叶，再传送到你的左侧的语言皮层。
现在又有什么发生了：一种新的时空模式开始在工作空间复制拷贝；这一回你看到了很熟识的东西（椅子），很快就建立起一种关于“椅子”的有决定性意义的“合唱”，并没有任何真正的竞争，因为那种感觉时空模式赶在任何其他模式之前已立即激起了共鸣。然而，在“网球”和“柑橘”模式中所使用的NMDA突触仍然相当活泼，在之后5分钟左右的时间里，在它们原来所占据的那部分工作空间要重建其中任一时空模式将比通常更加容易。也许，“柑橘”不断复制拷贝，错误地激起“橙色水果”的共鸣，以致一分钟后，你会怀疑你对干网球的判断是否错了。
那就是复制竞争可能是如何发生的，以及我是如何想象我们的卞意识过程有时会晚半小时后才想起的缘由。模式共鸣有点像我们想象在脊髓中“运动”是怎样的一种过程：在各种神经元之间存在着不同的突触连接强度，在一定的初始条件下，你能突然发生与实施“行走”的时空模式的共鸣。当初始条件不同时，你则可能与其他的吸引子发生共鸣，如“慢跑”、“跨大步”、“跑步”或“造房子（式跳跃运动）”等。
在感觉皮层中，你可能突然闯入“橙”或“柑橘”的范畴，即使你所看到的水果并不是“橙”或一柑橘”。如我在第四章中已谈到的，那就是为什么对英语L和R两个发育日本人会有如此麻烦，因为他们对一个特定的日语音素的思维范畴会俘获这两个声音。现实很快为思维模式所取代，正如亨利·梭罗（HenryDavidThoreau）’所说：“我们仅仅听到和理解我们已经知道一半的东西。”
皮层能够很快学会新的模式，不管是感觉的还是运动的，也能使之产生变异。这些变异使竞争成为可能，它决定什么模式能最佳地与连接特性发生共鸣，而皮层的连接特性常常为许多感觉输入和情感上的驱使所影响。
关系也能用时空模式来编码，就如感觉或运动的图式能被编码一样好。把密码组合起来产生一种新的任意模式，就如左手的节律能被叠加在右手的旋律上一样。
第四章的语言机提供了某些特例，以说明在一个句子中可以包涵多么精巧的关系：所有强制和非强制性的角色。一个动词（如“给”）的强制性语义是与关系相关的，当一种强制性角色末被充填时便引起认知上的别扭。嘿，这正如广告代理商已经发现的，“给他”这样的广告迫使你再去读广告牌，以发现你所疏漏的，你因此把该广告记得更牢”。
那么，一个句子是否就是一种在与其他的句子密码的竞争中复制出来的大型时空模式呢？那并不一定。为了作出一个决定，我们并不需要复制竞争，如果没有包含特别新的东西，简单的评估系统应该是足够了。请回忆一下第一章中关于鸳鸯的论述：评估系统在其作决定时将起作用，因为这些选择游水、潜水、晾干翅膀、飞走、再看一会儿周围等，在世代进化中已经定型了。一旦你对其标准的涵义有很深的理解之后，你会发现可复制图式并不是包揽一切的。
许多灵长类在其皮层的浅表层中有标准跳跃间距的接线，这种接线预示存在短生的三角形陈列。人们不知道任何动物有多么经常地用它来复制墙纸似的六角形图案；也许它仅仅短暂地发生在出生前的发育过程中，作为一件测试模式来引导那些依赖于使用的连接，之后再也不发生。也许，皮层的某些区域完全用于实施专门化功能，决不复制短生的模式，而另一些区域常常支持旁路复制，变成为以达尔文成型过程所用的可擦拭的工作空间。鉴于运动指令的拷贝对投掷动作特别有用（因为这些指令能减少定时上的颤抖），因而也许在人类投掷准确性的进化过程中存在某种自然选择，从而使之具有较大的工作空间。所有这些都是经验性问题；一旦我们的记录技术的分辨能力得到改进，我们将一定能看到六角形拷贝位于这一系列可能性的某一位置。
但是，要满足达尔文机的必要条件就需要某种与这类复制竞争很相近的东西——那就是我为什么引导读者穿过这个大脑迷津的真实理由。在这里，我们至少有了一个清晰的模式；有了复制、变异；有了为工作空间发生的可能的竞争；有了影响竞争的多侧面环境（现时的和记忆中的），以及有了下一代更可能具有由最大领地的拷贝所建立的模式异体（大的领地具有更长的周界线，正是这些界线上模式异体能摆脱误差校正倾向，并开始复制新的模式）。
在一本篇幅更长的关于新皮层达尔大机的书（《大脑的密码》）中，我将解释所有你从性、孤岛和气候变化的大脑同源物中所得到的趣味和速度。如果大脑中的达尔文过程快到能向我们提供进行正确猜测的智力，那么速度正是我们所需要的。
我们一直试图把大脑皮层分解为一些专门化的“专家”模块。对于探索专门化功能，这是一种上佳的研究策略。但是我并不很认真地把它看作是有关联合皮层是如何工作的一种概述。我们需要某些可擦拭的工作空间，需要能募集帮手来实施困难的作业。这提示，任何专家模块也应是通才，就像在紧急情况下，一位神经外科大夫也能取代家庭医生一样。我之所以偏爱短生性六角形镶嵌的理由之一，是它对专家一通才作谬提出了一种解答，即甚至一片具有专门性长期印记的皮层区，也能用作工作空间，以覆盖其上的短期（TJ记来影响竞争。
这样一种镶嵌也提示了一种下意识思想可能进行的方式，它有时会把往昔的某种相关事实推入你的意识之流。特别重要的是，因为模式的异体本身能进行复制达到短时的成功，因此这条“拼花被褥”是有创造性的——一它能将一些不起眼的原始素材塑造成某种像样的东西。甚至更高形式的关系，如隐喻，似乎也有可能产生，这是因为大脑密码是任意的，能够形成新的组合。谁知道呢？也许现在你甚至已经习得了埃科的关于苹果PC计算机类比的大脑密码。
同步化三角形阵列对达尔文复制竞争有一些使人感兴趣的意义，这些阵列对复杂的语言也有其意义，这有可能从另一方向有力地推进智力的发展。
从原始语到完全成熟的有句法的语言之间存在相当大的飞跃，语言学研究者们怀疑两者之间存在着某种中间形式。原始语即使有丰富的词汇，但只有很少的结构，它主要是依赖于在几个词之间的简单的语境的关联来传递信息。结构的加入则大不相同了。
循环性嵌入结构（如句中句：Ithinkisawhmleavetogohome．（我想我看到了他离开回家了)的脑机制被认为对于“通用语法”是至关重要的。语言学家还需要的是相隔较远的两个词之间的依从关系，包括代词和它所指代的对象间的关系。这种结合需要比局部范围更大的联系；此外，循环性嵌入结构需要构建这些联系的等级阶梯。在我们知道“梳子”的视觉涵意存贮在视皮层附近，其听觉涵义存贮在听皮层附近等等的情况下，大脑皮层不相邻的区域可能参与许多尝试性的关联之中。
皮层间轴突束要比非相干光纤束精得多，它们不存在邻居关系。随着每根轴突终未的分支展开，可能会失去点对点的映射，这有点像手电筒光束的辐射。尽管存在杂乱和污迹所致的非相干性，某些发生畸变的图形，通过经验还是可能在远端辨认出来，此时所采用的是与范畴性感知相似的类簇状分析（cluster－analysis刁the）机制”。这必然使那些具有良好实践的特殊情景的传送成为可能，这相似于海员使用的信号旗——也许一次只能发几种旗语，因而限制了在皮层区之间可能传送的新的关联。嵌入结构可能局限于常用的句子。这种皮层间非相干性的能力一定能胜任原始语的处理。
但是，误差校正机制提供了将任意时空模式沿皮层间轴突束传送并一次成功的可能性，因此传送便不再限于某些特殊情况下的图形，这些图形虽在空间和时间上发生“畸变”，但已为目标皮层识别为有意义的信息。这种皮层间相干性意味着新的关联是可能得到传送的；目标皮层能以相似的误差校正把它送回，让它在起源皮层中被自动识别，而毋需对一种发生两次畸变的图形进行调整，然后构建与原始时空放电模式等价的模式。
采用相同密码的返回性投射意味着，你能有一种分布式的和声，远处的合唱队员以此使群体保持在临界大小之上。返回投射的歌声并不需要有充分的特征来帮助整个合唱，它可能更像那种跟唱技术，即一个人单调地教唱一句，听众在音乐上加以揣摩，重复地跟唱。返回投射也提供了能分辨模糊不清的检查跟踪系统。如有了能保持句子结构的关联，嵌入结构就有可能成立，即不再存在这样的危险：“thetallblondmanwithoneblackshoe”（穿着一只黑鞋的高个子金发男人几个词混合的思维模式被打乱为“ablondblackmanwithonetallshoe”（穿着一只高高的鞋的金发黑人）。
因此，皮层间的精细性本身是从原始语言向真正语言飞跃的一个候选者（虽然你仍然需要语义结构层次上的许多小规则）。诚然，向任意密码传送的转换可能同时使用“通用语法”的两个主要创新点——嵌入结构和远程联系。这样，我们现在有了几个候选对象，即达尔文机和相干的皮层间投射等，它们可能已经推进了智力和语言的发展，使不经常作出创新的直立人文化，在约25万年前进化为人类不断变化的文化。
在我们所有的研究终结时，我们必须再一次试图把人的灵魂视作灵魂，而不是一群营营作响的生物电信号；人有所欲，而不只是激素的涌动；人的心脏并非是一种纤维性粘滞的泵浦，而是隐喻的知性的器官。我们并不需要把它们视作是超自然的实体，它们是活生生的，有血有肉的。但是，我们必须相信它”1确是实体，不是被分解的断片，而是完整的。之所以完整，是因为我们通过对它们的思索；通过我们在谈论它们时所用的词语；通过我们把它们转化为言语的方式；已经使之成为真实。即使它们已在我们的眼前被剖析，但我们还是对它们的无懈可击而敬畏不已。
梅尔文·扎纳（MJvlnKonne）
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第七章 超人智力的展望
当然，如果我的“自我”只是一捆对已知数字和确切维数的直觉，那么，让我把它干净利落地捆扎起来，并最佳地利用它。但是，如果这种隐蔽的个性，带有一种不寻常的、使人满足的愿望，以及复萌、争斗和永恒的风格，并非一架齿轮出现故障，又有限定最大马力的机器，而是一种有生命的东西，无限可变、总是视情况而重新调整，并能取得不可估量的成就，也能诱致可悲的卑鄙，在某种意义上是其命运主宰的一种活的东西；如果其自由驰骋不是一种错觉，而其具有超自然经验的可能性又并非谎言，那么，我们必须防止我们自己坠入机械唯物论者古老的错误的泥淖中去。
查尔斯·雷文（Charles E．Raven），《造物主的精神》
我们有精神生活，那是因为我们思维活动是动态的达尔文过程，以致我们能创造——每天重新创造我们自身。那种精神生活（本书开始时描述的一种紊乱），现在也许能想象为一种达尔文过程，这种过程是高层次的，几乎达到分层稳定性那些层次顶端，能够实现雷文所论述的自我感觉。这样的深度和多方面的能力的产生，可能源自大脑密码的不断复制，与别的大脑密码相竞争，以及产生新的变异。
那不是一架计算机，至少不是通常意义上被看作能忠实地重复其动作的可信赖的那种机器。对于大多数人来说，在机械论的王国中，它是某种新东西，完全找不到良好的类比——除了其他已知的达尔文过程之外。但是，你对它可能是什么能获得一种感觉；俯视皮层的表面（实际上是展平的表面）看到的好像是一种镶嵌——一条拼花被褥，哪一片都不处于静息状态。再仔细一看，每一片都像是重复的墙纸图案，但每个单元的图案都是动态的，是一种闪动的时空模式，而非传统的静态模式。在被褥相邻的片之间的界线有时是稳定的，有时像一条战线一样推进。有时单元图案会从一个区域消退，三角形的阵列不再使同类点同步化；过一会儿，另一种单元图案可能很快占领杂乱无章的领土，而并未遭遇抵抗。
这种复制竞争的当时的赢家，也就是具有最多和声，从而赢得输出通路注意力的那种模式，看来像是我们称之为意识的良好候选者。我们转移注意力可能意味着另一类拷贝模式走到了台前。我们的下意识可能是当时不起主导作用的其他活动的模式。皮层中没有任何特定的部位会长时间作为“意识中枢”，不久另一个区就会接替过去。
变化的镶嵌似乎也为智力提供了一个良好的候选者。对新的运动的指令包含在能成形的空间模式之中。鉴于时空模式能改变以找到新的共鸣，这种变化的镶嵌能够发现巴洛式的新的次序。鉴于在长期记忆和现时感觉输入的共鸣的基础上，能对一种运动程式的大脑密码作出判断，于是，它们能在现实世界中控克雷克方式模拟动作。在某些情况下，下一步该干什么并非显而易见，它们在处理这些情况时具有皮亚杰特征。
这些镶嵌具有我们精神活动不羁的一面，我们可以创造出新的层次的复杂性，像填字游戏式体现新的意义层次的复合符号（写诗时就是这种情况）。因为大脑密码能表示的不仅是感觉和运动图式，也能表示思想，因此，我们甚至能够想象高质量的隐喻怎样出现，而当我们进入一个小说的想象王国时，能想象科尔里奇（CO－leridge）”的“对不信的有意悬置”如何能发生。
大脑密码和达尔文过程正是我在本书开始时提到的，那时我曾说，读到这本书的结尾时，读者有可能去想象能导致意识的一种过程，这种过程能运转得足够快来产生敏捷的智力，且会长于揣测。这最后的一章就是讨论增强我们的大脑和建立其人工的近似所具有的涵义。但是，首先让我们先叉开一点，看一下解释本身具有的竞争性。
衡量解释的金科玉律——所有科学都热望于此，是抽象化和数学描述。当某人能以一组定义和公理展示一系列不断推进的推论，肯定会给人以深刻的印象。从柏拉图的理想国开始，笛卡尔和康德都试图了解精神是如何用数学的方式运作的。我们最终似乎是处于回答某些这样的问题的门槛上。
但是，长期以来一直存在着对整个科学界的挑战，当科学试图去解释人的精神时，挑战将会再一次强烈地表现出来。对真理的神秘主义和非理性主义观点来自精神启示，而并非来自演绎；这些观点认为，与纯粹的沉思所获得的相比较而言，科学真理是非上乘的、急功近利的。第二种挑战来自教条。伽利略之所以遇到麻烦，并非是他的天文学研究，而是因为他的不断挑战和修正的科学方法威胁了宗教曾用来建立其似乎是永恒的和内部和谐一致的世界观的真理。还存在着一种被文学批评家乔治·斯坦纳（GeorgeSteiner）称之为“浪漫的存在主义神学论辩”的挑战——例如尼采“的较之于徒劳的演绎对本能性睿智的偏爱或布莱克”“对于牛顿对虹的光学分析的批评。第四种挑战以为隐秘不明的动机无处不在，或声称真理是依附于政治观点的。
从根本上来说，这些是来自科学传统之外的挑战；它们的现代拥护者将肯定会抓住我们日常科学上的混乱，并试图以基督教基安主义”“”攻击进化生物学本身的方式来利用它们。这些类型的解释长久以来与科学竞争，虽然也有几次短期的获胜（如对拉曼特利的流放），但多以长期的失败告终。今天，所有这各种挑战的脉络均可见于理性时代的落伍者所发起的运动之中。
因此，我们必须努力清晰地陈述我们的科学解释，而不要试图去建立虚假的对立面——像有关进化是因遗传突变还是自然选择那次假想的争执那样。那场无谓的争论持续了几十年，直至本世纪40年代才为“现代综合论”所消飒我们必须避免使用数学概念而使人头晕目眩，而应该给人以启迪。我们必须摒弃“想象所需要的证明”，而当我们在作结论，说是除了我们已找到的答案外不存在别的可能时，同样必须摒弃妄自尊大或急躁。特别是当把我们的理论设定在机械论解释的恰当层次上时，我们必须谨慎。
因此，为大脑和精神提供的现代时髦图象的神经元层次上的描述，仅仅是细胞骨架更深层次上的影子——正是在这个更深的层次上，我们必须去寻求精神的物理基础！
罗杰·彭罗斯《精神的影子》
我敢肯定，有些研究意识的物理学家或埃克尔斯学派神经科学家会说，在这架机器中仍然必须要有一个幽灵，它跳跃过分层稳定性的许多中间层次，从而引导神秘的量子力学至神经元的细胞骨架的微管之中，在那里非物质的精神能与大脑的生物学机制交换信息。实际上，这样的理论家通常避免“精神”这个词，而谈论鼻子场论”。我将很高兴采用丹尼诗的定义在“奥秘”这个问题上作妥协；奥秘是指一种人们不知如何去思考的现象。研究意识的物理学家们所做的一切，是用一种奥秘来代替另一种奥秘。迄今为止，在他们的解释中还不存在将其组合起来就能解释别的事物的片言只语。
即使他们在其组合上有所改进，同步他微管产生的任何效应只能为我们意识经验的整体特性提供另一位候选者。这种解释将必须与在别的层次上的解释结合起来完善其机械论上的细节，必须与其他可能的解释进行竞争取得地盘。至今为止，达尔文过程似乎能恰到好处地来解释意识的一些重要侧面的成功和失常。
我想，我们将会继续看到，在那些令人厌倦的辩论中，在争论“机器到底能否真正认识一切；机器是否能具有人所拥有的意识’“时，一个哲学家企图把另一个哲学家逼入困境（至少是费尽口舌；欲将对方通过墙角旮旯）。遗憾的是，即使所有科学家和哲学家都承认精神是大脑产生的，论题的复杂性仍然会引起大多数人应用某种比想象更简单的概念（如“灵魂”）来对该种复杂性加以抽象化。也许感觉像是一个书评家，他咬文嚼字地问：“数字计算机是否如许多理论家所认为的，只是人脑的一种更简单的翻版？要是真是这样，其涵义太可怕了。”
可怕么？以我个人来看，我发现无知才真的可怕。在这方面可谓是源远流长，从用“看了魔”来“解释”精神疾患到巫师的装神弄鬼。我们极需要一种比鼻子力学的奥秘更有用的隐喻；我们需要种隐喻，它能够成功地架设起一座越过在我们感知的精神活动和其内在的神经机制之间鸿沟的桥梁。
迄今为止，我们实际上需要两种隐喻：一种是自上而下的隐喻，把思想映射于神经元群上；另一种是自下而上的隐喻，用来解释思想如何由那些看起来是杂乱无章的神经元集群产生的。但是，新皮层的达尔文机可以在这两方面都干得不错——如果它确实是其中的创造性机制的话。
对我来说，新皮层的达尔文机理论似乎是处在恰到好处的解释层次；它并不降到突触或细胞骨架的层次，而是上升至有成千上万个神经元参与的动力学的层次，它们产生的时空模式是运动的前提，即大脑之外世界中的行为的前提。此外，这一理论与一个世纪以来脑研究的许多现象是一致的，随着脑活动成象技术和微电极阵列技术的空间和时间分辨率的某种改善，也可以对这一理论加以检验。
达尔文过程的核心，至少在生物学家中，广泛地被理解为一种创造性机制。无规则的变异在成千上万年后成型为特性，而我们经过了一个多世纪才意识到这样的复制竞争是多么的强有力。在最近几十年里，我们已经能看到同样的过程也在几天或几周的时间尺度上运转，例如免疫反应形成一种更适合的抗体。这种新皮层的达尔文机在毫秒至分的范围内运转只是再一次改变时间尺度而已；我们应该有能力把对这种过程所能完成的任务的认识从进化生物学和免疫学扩展到思想和行为所实现的时间尺度。
在我看来，我们早就该接受詹姆斯关于我们精神活动的观点。但是，许多人，包括科学家在内，仍然对达尔文主义持有一种非真实的观点，认为它仅仅是选择性生存。在这一点上，达尔文也起了一点推波助澜的作用。他把他的理论命名为6要素中的第五点，即自然选择。我希望在本书中我所做的，是把达尔文过程的所有6个要素和其中加速性的那些方面汇集在一起，然后描述能在灵长类新皮层中利用这样的过程的一种特殊的神经机制。因为是机制而并非改进的隐喻，在这一点上，对我的新皮层达尔文权的最有力的支持是，皮层神经解剖学和拖拽振荡子原理与达尔文过程的那6个要素和加速性因素很相吻合。
这是不是最重要的过程，或者是不是还有另一种过程主导意识和揣测，还很难说；在生物学或计算机科学中，这可能是没有先例的——没有先发现某些居间的隐喻，我们还不能想象这样的过程。说真的，我怀疑，为了避免焦躁不安或停止不前，“管理”复制竞争的那种过程将需要其自身描述的中间层次，我并不是在“管理”这个术语的通常意义上来使用这个词的，而是有点像全球气候模式受急流或厄尔尼诺现象影响的方式。用心理学术语来说，这种“管理”可能像雷文所说的“隐蔽的个性，有其不寻常、使人满足的愿望、复萌和争斗”。
由达尔文复制竞争所形成的复合大脑密码能解释我们精神活动的许多东西。它提示为什么人类能完成比其他动物多得多的新行为（我们具有非标准运动模式的非主线进化）；它也提示我们如何能进行各种类比推理（关系本身能有会竞争的密码）。因为大脑密码能由小片形成，你能想象一只独角兽，且形成对它的记忆（印记能再激活与独角兽相应的时空密码）。尤其重要的是，达尔文过程是一台产生隐喻的机器：你能对各种关系间的关系进行编码，并把它们成形为某种特性。
对智力性意识的这样一种解释为我们洞察想象王国中的隐喻和动作提供了启示。它必须告诉我们在思想与其他精神活动之间的同类性。在我提出的解释中，弹道运动和音乐本质上是与思想和语言相关的。我们已经看到，对新的序列的强调有可能产生非语言性自然选择，这种选择使语言得益，反之亦然。在口一脸序列和手一臂序列间的重叠，提示两者均采用相同的神经结构。
达尔文机的重要的辅助性用途可能是对于行将发生的运动（而不是弹道运动）在秒、时、日、一生的时间尺度上进行策划。它将有可能尝试各种综合方式，判断它们有什么问题，使它们变得更精确等等。那些擅长此道者可谓之聪明人。
任何对智力的解释，也必须为我们洞察不同于地球上的生命的智力所循途径提供启示。简言之，它必须对人工智能（AI），对增强动物和人类智力提供启示，这也许会有助于发现来自地球外智能的信号。对于“地球外的智能”问题能说的还木多，但让我尝试从行为学的角度作一点展望，这可能会有助于我们思考人工智能和智能的增强。
一种摆脱了觅食和避敌必需的智能，像人工智能一样，可能毋需再运动。正因为如此，就会缺乏人类智能所具有的对下一步将要发生的所进行的思考。我们先解决运动问题，只有在稍后，在系统和个体发生上，才逐渐提出更抽象的问题，通过对前景的揣测来前瞻未来。
为了达到高度的智能也可能有其他的途径，但自运动开始向上发展是我们所知道的范例。有意思的是，在心理学中或人工智能中很少提到这一范例。虽然在脑研究中有一条很长的思维线，它强调“从运动开始向上发展”，但是更常见的是在对认知功能的讨论中强调一个运用智力对感觉世界进行分析的被动观察者。对世界的沉思仍然主导着大多数对精神的研究，其本身可能是完全误导的。对人的世界的探索伴有始终不断的猜测和断断续续地对下一步做什么作出决定，这些特点必须包括在我们理智地勾划出争议点的方式之中。
难以估计高级智能会如何频繁地出现在地球和宇宙别处的进化系统中，主要的限制是我们现在对如何克服自然界中的盲端（即容易陷于平衡而一成不变）一无所知，正是这种限制使大多数的猜测变得毫无意义。此外，还有对连续性的要求，要求物种在其进化过程中的每一步都保持足够的稳定而不自行解体，并且具有足够的竞争力，从而不至于在与一位一体化的专家的较量中败北。
列出智能一览表，如果做得足够充分，可能要比以一种测试人的智商的方法来测试其他物种（或计算机）略强一点。但是，对是何种生理机制会帮助脑作出正确的猜测和发现新的次序，我们现在已有所了解。
我们能对两种有希望的物种（人工创造或增强图式）加以评估，看看它们各自能设法装配多少个智能的构建单元，或它们能设法躲开多少绊脚石。我目前的评估一览表会强调：
·内容广泛的一整套运动、概念（如言词）和其他工具。但是，即使具有一套在漫长的一生中由文化素养所积累的庞大词汇，高级智能也仍然需要附加的单元来形成新颖的高质量的综合。
·对创造性紊乱的宽容性。这种紊乱使个体有时能摆脱旧的范畴，建立新的范畴。
·每个个体有6个以上的同时工作空间（“窗”），足以在不同的类似物中进行挑选；但是工作空间又不能太多，从而会消除了分团和以此建立新词汇的倾向。
·在这些工作空间的概念之间建立新关系的方式。这种关系比许多动物都能掌握的“是一个…（is－a）”和“比…更大”（is－larger－than）更精致。树形关系对我们这样的语言结构来说似乎特别重要。我们比较两种关系的能力（类比）使运算能在隐喻的空间中进行。
·在现实世界中起作用之前的离线成型的能力。这是一种以某种方式与达尔文6要素结合起来的成型过程投p模式，它们能复制、变化和竞争，由多侧面的环境来作判断；较成功的模式成为下一轮的模式异体的中心）。这一过程也和某些加速因子（等价于重组、气候变化、孤岛）结合起来，它具有一条捷径，使达尔文过程能在思想而非运动的层次上运转。
·形成长期战略和短期策略的能力，通过实行居间的一些步骤以有助于为未来的技艺设立舞台。要是能推定日程表，并监视那些战略和策略的进展情况，甚至会更有帮助。
黑猩猩和倭猩猩可能缺失若干要素，但它们干得比现在这代的人工智能程序更好。
我的达尔文理论的另一层涵义是，即使具有所有的要素，我们将预期在智能上的变异相当可观，这是因为在许多方面都存在个体差异：在采用捷径上；在采用类比时找到合适的抽象层次上；在速度的处理上；在坚韧不拔的精神上（并非越多越好，厌倦可能给较好的模式异体以发展的机会）。
“是啊！在我们的国家里”，爱丽丝微喘着气说道：“如果你像我什1现在一样跑得那么快，跑一阵子后你会跑到另一个地方。”
“慢吞吞的国家！”象棋红后说道：“在这里，你瞧，为了留在原地，你必须尽力跑。如果你想到达别处，你必须跑得快一倍！”
卡罗尔，《镜中世界》
为什么没有更多的物种具有复杂的思维能力？当然，连环漫画渲染的荒诞不经的故事说昆虫也有沉默不语的智慧。但是，要是滚甚至只有我们十分之一的预先作出计划的思维能力，它们就会构成对非洲很大的威胁。之所以不存在较高智力的物种，我怀疑是因为需要跨越一种障碍。那并不只是一种脑的大小的卢比孔河（Rllbicon）“，不是一种使你能模仿别人的身体意象，也不是见诸于猿之后的人科动物其他10多种的进步。有一点智能可以是一种危险的东西——不管这是一种外星球的、人工的，或是人类的智能。超越猿的智能必定是经常在两种孪生的危险之间航行，就像古代的航海家必须与锡拉（Scylla）岩礁和卡律布狄斯（Charvbdis）旋涡周旋一样”“。危险的创新的涡流是更显而易见的危险。岩礁引起的危险更微妙：因循守旧的保守主义忽略了象棋红后对爱丽丝关于要留在原地必须尽力奔跑所作的解释。例如，当你行驶在急流中时，要是不能在主航道中保持你的速度，你往往会撞到岩礁上去。智力也是和其自身的副产品在赛跑。预见是我们跑步的特殊形式，这种对于智慧的航行家来说是至关紧要的素质，它对更长时期的生存来说是必需的。正如进化生物学家古尔德所告诫的：“智能和发展是进化中的一次辉煌的偶然事件。借助于它的威力，我们已经成为地球上生命延续性的管理者。我们并不曾要求扮演这个角色，但我们不能拒绝它。我们可能并不称职，但我们已经就职。”在谈论其他智能物种时，我们自己可创造出来的又是怎样的东西呢？包埋在硅芯片中的人的思维是对脑的精细结构的复制品，这种可能性已经引起一定的注意。我觉得这样一种“不朽的机器”把一个人的脑化解为一台软件通用型计算机，可能并不那么行得通。即使神经科学家最终会如某些物理学家和计算机科学家们贸然假设的那样解决“读出”问题，我想，除非那些工作线路都调谐得很好，并且保持那种状态，否则很可能出现痴呆、精神变态、癫痫发作。只要想一下那些有偏执和强迫症状的人：当在精神病院的羁留是无时限的，不再为人的一生所限，那么“陷入一个无休止的怪圈”就会有新的意义。谁想打这种荒唐的赌呢？”
我想，去认识基因和拟于在连续发代中复制的基本特性运佳于此。道金斯在《自私的基因》一书中清楚地看到了这些复制的关系。我的朋友，未来学家托马斯·曼德尔（ThomasF Mand，l）也看到了这些。他身患肺癌，前景日益暗淡，但是在回答他的研究空间控制论的朋友时，他说道：
在开辟这个课题时我有另一个动机。说真的，自从在我的癌症被确诊以来的5个月中，这个动机达观地几乎贯穿在我所做的一切之中。
我曾想，像别的所有人一样，我的肉体本身不会永远生存下去，我猜测我留下的时间要比保险精算师所划归的更少，但是，如果我能伸展出去，触摸每一个我所认识的……我能献出自我所有的以及组成托马斯·曼德尔的特异模式，那么当我的肉体死去时，我不会真正地离去。……我的主体会在这里，成为这个新空间的一部分。
这并不是一种原始创新的想法，但不管怎样，值得一试。也许有一天某人能以某种曼德尔的元件来修复所有的碎片，而我可能是傲慢的后执的，温柔亲切的，富有同情心的，以及你们大家似乎感觉到我可能是的其他的一切。
人工智能的特定程式也可能产生有智能的机器人。但是我想，借助于神经科学中已发现的原理，我们能够建造一台软件通用型计算机，它能像人一样谈话，像我们的宠物一样可亲，能够想象隐喻，在几个不同的抽象水平上思考。
初级软件通用型计算机最低限度要会推理、归类和理解言语。我想，甚至初级软件通用型计算机将公认是“有意识的”，像我们一样以自我为中心。我并不是指意识的那些不甚重要的侧面，诸如觉察、醒悟、敏感、可激动。我并不是指自我意识，这似乎并不重要。我认为，自我中心的意识将是容易达到的；使它对智力有所贡献才是更困难的。
在我来看，逐渐更新换代的软件通用型计算机将会获得智力性意识，如可驾驭的注意力，心中复述，符合句法的语言产生，想象，下意识信息处理，对未来的策划，战略上的决策，特别是我们人类在觉醒或睡梦中的自言自语。虽然这种软件通用型计算机所运行的原理与我们的脑所采用的原理十分相似，但设计制作得相当仔细，从而在发生困难时能得以补救。我已经能够看到实现这种设计的一种方式，那就是采用那些达尔文要素和皮层接线的模式，从而产生三角形阵列以及随后的在模式异体间的六角形复制竞争。与我们自己的以毫秒级运转的脑相比，这些功能能以高得多的速度运转，就此而言，我们已经看到了源自“软件通用型计算机”的“超人智能”的一个侧面。如果软件通用型计算机能够达到新的组构层次〔超隐喻（meta－metaphor）］，那么它有可能为帮助人类迈出相同的一步，应在教育方面作些什么努力指明途径。但是，这是容易的一个方面，只是计算机技术、人工智能、神经心理学及对人脑的神经生物学的已有趋势的外推。从知识中来提炼智慧当然要比从资料中提炼知识需要更长的时间。然而，至少还存在3个难点。第一个难点是要肯定这种软件通用型计算机确实与各种动物（如我们人类）组成的生态系统相顺应。特别是与人类的生态系统相顺应，那是因为在紧密相关联的物种之间竞争最剧烈，这就是为什么我们的同类南方古猿和直立猿人皆不复存在的原因，也是为什么仅有两种杂食性猿一直生存至今（其余皆为素食动物，其肠子极长，从而从大量的食物中吸取卡路里）的原因。如果不是气候变化本身作祟的话，那么，我们更直接的先辈可能把别的猿和类人猿都作为竞争者清除掉了。未来的世界将是一场要求更高的斗争，以对抗我们智力的极限，而不是一张我们能舒服地躺在那里等候我们的机器人奴仆伺候的软吊床。
诺伯特·维纳
奥尔多二利奥波德（Aldo Leopold）“”在1948年说过：“保持每一个轮和齿是聪明的修补匠最要当心的。”把一种强有力的新物种引入生态系统决非轻而易举。
当自动化重新布局发生得慢到没有一个人挨饿时，常常是有益的。以前，每个人都收集或寻觅其自己的食物，但在工业化国家里，农业技术的发展已经逐渐把农业人口的百分比降低到约3％。这就使许多人能腾出时间来干其他事情。这些“职业”的相对比例是随时间而变的，在近几十年中，许多人从制造行业转向服务行业。一个世纪前，在发达国家中最大的两个职业群是农场工人和家庭仆人，而现在他们仅占一小部分。
然而，软件通用型计算机甚至将取代某些受过更高教育的工作人员。没有受到良好教育或智力低于平均水平的人的前景比他们现在的情况更加凄惨，但是人类也会明显地受益。想象一下，如果有一台超人教学机作为动教，它会与学生进行真实的交谈；对与学生操练从不厌倦，总是记得向学生提供必要的多种多样的东西使他们不觉腻味；能够按学生特定的需要修改课程；能够进行常规审视，以发现一种发育失调的征象（如诵读困难或注意力持续时间不长），你便会有同感。
硅质超人也能应用这些才能来教下一代超人，仅通过变异和选择就能进化出更有智慧的超人：最终，其中的明星硅人能被复制。之后，每个后代所受的教育都有所不同。按经验的不同，有些可能具有所期望的特征和价值（如社交能力或对人类繁荣的关心）。我们又能选择其中的明星加以复制。鉴于复制过程包括对时间的记忆（那是硅性智能除能作补救之外的另一个优点），经验会逐渐积累，真正是拉马克“式的：后代毋需重复前辈的错误。
第二个难点是价值问题；什么是公认的价值？如何在硅芯片中实施它们呢？
初级软件通用型计算机将是非道德性的，就像我们的宠物或幼童一样，只有不成熟的智能和言语能力。它们甚至不具备某些与生俱来的素质，而正是这些素质使我们的宠物安全地存在着。我们人类倾向于被我们的宠物视作它们的母亲（对猫来说）或它们一群的首领（对狗来说）；它们听从我们。对其角色的这种认知上的混乱使我们人类得益于其天生的社会行为。我们可能会希望我们的智能机器有某些相似的东西，但是由于它们在干坏事方面比宠物要能干得多，我们将可能需要现实的防卫，比犬的口套、系狗的皮带和篱笆更有效的东西。
我们如何建立那种抽象的防卫？就像艾萨克·阿西莫夫（I。－sac Asi。。v）一的机器人定律？我的猜测是，它将需要作多次明星硅人的复制，这有点像狗的驯养。这种经历许多代超人的逐渐的进化有可能部分取代生而有之的生物学遗传，这也许使硅质超人对社会有害的倾向减少到最低限度，并能限制其间祸行为。
如果确系如此，为了从只具有不成熟的智能的初级软件通用型计算机发展为一种安全的、毋需不断指导的超人将需要好几十年。早期的模型可能是灵巧而健谈的，而不是谨慎或机智的，这是一种充满危险性的综合，蕴涵着对社会有害的可能性。它们会具有顶尖的能力，却并没有以其能力经过良好考验的进化上的先辈为基础。
昭示往昔，诊断现在，预示未来。
希波克拉底（Hippocrates）
《对医生的忠告》
第三个难点是如何缓和人类对这种感受到的挑战的反应。正像你的免疫系统那样，对一种刺激的过于热情的反应，能通过变态反应和自身免疫疾病使你受到伤害一样（也许由于过敏性休克会使你丧生）。人类对硅质超人的反应也能在我们现时的文明中造成巨大的紧张。一旦软件通用型计算机已经在经济中起着一种显著的作用，对此所作出的一种严重反应有可能毁坏现存的社会体制，也即使农民养活其余97％人口的体制瓦解。请记住，饥荒之所以死人是因为分配体系的失灵，而并非因为世界某地没有足够的食物。
但是，21世纪的勒德分子“和破坏者将会得到人类行为的某些根基本特征的帮助，这些特征在19世纪欧洲并没有起多少作用。群体试图把自身与别的群体区分开来，尽管受惠于一种共同的语言，但历史上的大多数部落总是夸大与相邻部落间语言上的差异，以致敌友不分。能肯定图林试验（Turing Test）”将被经常使用，人们将试图了解在电话线的另一端是否是一个真人。为了减弱这种焦虑，可以要求机器以特别的嗓音来说话，但这不足以防止我们和它们怕的紧张。
软件通用型计算机和超人也可能而限于一定的职业。它们进入其他领域隶属于一种评估过程，这种过程在一个真实的人类社会的样本的背景上对一种新模型作仔细的考察。如果出现严重的副作用的潜在可能性是如此巨大，引进的速度又可能是如此快，我们就会得到劝告，采取与美国食品和药物管理局（FDA）测试新药物、新医疗仪器的有效性、安全性和副作用相似的程序。这与其说减缓了技术的发展，倒不如说减慢了它的广泛使用，并有可能暂作退却，以防止依赖性发展太甚。
软件通用型计算机可以局限于有限的相互作用的范围之内；为了使用交互网络或电话网络，它们可能需要严格的批准。对于只有新手执照的超人来说，对其输出可能会采取“延迟一天”规则，以避免某些“程序交易”的危险。对一些新手我们可能需要某种计算机遏制装置，类似于我们遏制致命病毒的生物危害。
对真理的探寻是掠夺性的，它确确实实是一种狩猎，一种征服。在《共和国》一书中描述了一个典型的时刻，那时苏格拉底”和他的同伴在争论一个抽象的真理。他们叫喊着，就像那些发现追捕猎物的猎人……（即使禁止科学上的探寻）在某个地方，某个时候也总有那些对绝对思想的毒药上了痛的人，或者是单枪匹马，或者是成群结队，在努力试图建立生物组织，确定遗传的特性，在云雾室中产生夸克——的踪迹。并非是为了名声，不是为了人类的利益，不是以社会正义或社会利益的名义，而是因为一种内驱力，这种内驱力比爱更强烈，甚至比恨也更强烈，是它使人类对某些东西感兴趣。因为其本身神秘的缘故，因为它存在在那里。
乔治·斯坦纳（George Steiner）
这就开始提出了以下问题：“什么是这个社会该做的正事呢？”是打碎枷锁，优化培育，使人类变得无所不能？还是制造比人类更高明的计算机？很可能我们能兼而为之（就像那些教师的助手一样）。但是，在我们轻率地蜂拥而至产生超人的过程中，我们需要保护人性，这是一种重要的补救形式。
然而，我们能够导人谨慎从事的途径受各种冲动的制约，正是这些冲动把我们引导到这种智能的转折：
好奇心是我们自身的初始动机——智力是如何产生的？这肯定也是许多计算机科学家的初始动机。但是，即使好奇心因其本身的原因有点破足（就像各种宗教试图做的那样），其他冲动也把我们引导至相同的方向。
象棋红后效应的技术版本。如果我们不改进技术，别的人会这样做。从历史上来看，技术上的竞赛的失败常常意味着被你的竞争者所取代（或消灭）——以国家而言，而不只是公司。从最近几十年在数字计算机中速度和信息量以每18个月增加一倍的增长曲线来看，世界的其他部分不会减慢速度，即使大部分国家决定这样做。就生物技术来说，情况也一样。
对文明的严重的环境威胁要求庞大的计算机资源尽快地发展，因为我们气候通过洋流的重组在约几年之内就“变换排挡”。这样的突然变动（全球变暖似乎使这种变动更可能发生）现在会引发第三次世界大战，因为每个人（不只是欧洲人）都在为生存空间而斗争。为了我们自身的生存，我们的一个迫切任务是学会如何推迟这些气候的变动。为模拟全球气候所需要的大型计算机与模拟脑的工作过程所需的计算机十分相似。
我并不知道有任何设法延迟作出决定的现实的途径，使这种向超人的转折以一种更审慎的速度推进。因此，在今后的几十年中，我们将需要面临超智能机的问题，这不会由于减慢技术进步本身而有所推迟。
确实，我们的文明将在终极的意义上“与造物主比赛”：它正在进化一种比地球上现存的更高明的智能。对于我们来说，有必要变成为一个思虑缜密的造物主，明智地对待世界及其脆弱的本性，敏感地注意到为了站稳脚跟需要做些什么，从而来有效地防止倒退，使我们称之为文明的木屋不至于崩溃。
仅仅在2个世纪之前，我们用纯粹理性能对每一件事都作出各种解释，而现在大多数精心构制的和谐结构都在我们眼前土崩瓦解了。我们说不出话来……我们已经发现公。何提出重要的问题，现在我们紧迫地需要某些答案。我们现在意识到，我们再不能通过探寻我们的精神来做到这一点了，因为在那里并没有足够的东西可供我们搜寻；我们也不能通过揣测或者为我们自己编制故事来发现真理。我们不能停留在我们现在所处的位置，耽于今日的认识水平，我们更不能倒退。我不认为在这方面我们会有任何真正的选择，因为我们能看到的仅有一条路伸向前方。我们需要科学，需要更多、更好的科学，不是为了技术，不是为了消遣，甚至不是为了健康和长寿，而是为了充满睿智的希望，我们的文明要存在下去必须获得这种希望。
托马斯
译者后记
随着作者的笔端，我们走完了“如何思维”的历程。当我们翻过最，合上书时，在我们的头脑中不禁浮现出作者所论述的“时空模式”在大脑中通过达尔文过程竞争工作空间的情景来。
本书的书名《大脑如何思维》已经明白无误地点明了书的主题。在这本中等篇幅的科普作品中，进化生物学家、理论神经科学家威廉·卡尔文（William H．Calvin）教授以生动的笔触论述了多少年来科学家们为之魂萦梦牵的关于人类智力的重大问题：什么是智力的本质？动物的智力如何向人类智力进化？思维是如何进行的？对超人智力能作何展望？在论述的过程中，达尔文的进化观点始终贯穿全书，无论在阐述动物智力进化的过程时，还是在对思维机制的探索中，这一观点都有深刻的体现。实际上，作者所提出的思维的运作机制的实质是“时空模式”的复制竞争，按作者的说法就是一种“达尔文过程”，这是本书的一个显著特点。
