致臺灣讀者序
得知臺灣的讀者朋友也能閱讀本書,讓我感到萬分欣喜與榮幸。雖然本書的內容是神經科學(腦科學),也介紹了許多實驗,但我的專業其實是心理學。還記得在半個世紀前我仍是個剛步入校園的大學生時,因為想要理解人類的心而選擇攻讀心理學,並順著自己的興趣接觸臨床心理學、精神分析學、認知心理學、發展心理學、動物行動學等知識,可說是遇到什麼就吸收什麼。但是,我漸漸開始認為「所謂的心智就是腦的活動」,深深感受到研究腦部的魅力。而等到進入研究所,則是開始想要釐清「正在運作的腦中究竟會產生什麼樣的訊號?」這個更為具體的問題,之後便持續進行從各種動物腦中記錄眾多神經元放電的實驗。在漫長的研究期間,前半段幾乎都是獨自一人,後半段則是在優秀學生的圍繞下進行實驗,很幸運得以留下許多成果。儘管如此,腦依然複雜且充滿謎團,有許多讓我們不禁深思的地方。本書就是根據這樣的體驗對腦進行解說。
本書先聚焦於人類會出錯的事實,並解說迄今的研究成果,由於腦中的訊號傳遞本來就不確實又具隨機性,因此這是無可避免的情形。另外,本書還根據許多研究說明,正因為腦並沒有將速度與效率擺在第一順位,而是以不準確的形式活動,才有辦法創造出新的點子,或是即便受損也能修復。除此之外,由腦部活動孕育而生的心智,也具備改變腦本身活動的能力;大腦與人工智慧(AI)有著本質上的差異,AI不可能擁有心智;左腦人、右腦人或男性腦、女性腦等分類,都是毫無根據的迷思,這些事實都是本書會介紹的主題。
我想透過本書向在學讀者說明:腦至今依然充滿未知,正因如此它是個極具魅力的研究對象。不過也希望學院以外的一般大眾也能拿起本書閱讀,如此一來,就不會被所謂的綜藝腦科學家,為譁眾取寵而宣稱的「腦就是這麼一回事」等流言迷惑。
本書由曾以研究生身分活躍於本人研究室的李其融翻譯。相信本書是只有優秀的李同學才能辦到的佳譯。最後,請容我向在臺灣出版本書的遠流出版公司致上由衷的感謝之意。
櫻井芳雄
前言
你或許曾聽說過「想要打造如同大腦一般運作的電腦」、「模擬大腦的卓越資訊處理性能,藉此研發新的電腦」之類的話。但是,大腦真的有這麼優秀嗎? 首先,大腦很健忘,電腦則絕不會遺忘。再者,有時大腦會因精神疾病或失智症而失靈,電腦的積體電路則不容易故障。最重要的是,大腦就算正常運作也會時常出錯,但正常運作的電腦並不會,即使出現錯誤,出錯的也是由人類設計的程式。就算再怎麼努力,大腦依然會出錯。這究竟是為什麼呢?
本書將先聚焦於腦會出錯的事實上,透過多項個案介紹,說明人類有多麼容易出錯。接下來,本書會奠基於過往至今的研究成果,清楚說明這些錯誤絕非是因為大腦的運轉失誤,而是無可避免的現象。這是因為腦中的訊號傳遞,本來就具有不確實性與隨機性。另外,本書也會透過眾多研究成果,講解腦部具備哪些能降低出錯次數的機制。而且,正因為大腦就算出錯也能持續運作,才能產出創新的點子,達成各種高階功能,就算受損也能修復,這些都是能透過諸多研究成果解釋。藉此,我們便能看清腦部真實的樣貌,也就是神經迴路活動的實際情況。
本書將介紹數個印證腦並非單純精密機械的最新洞見,並詳細說明腦部活動所產生的心智,其實具有改變腦部活動本身的力量,以及AI(人工智慧)和大腦之間本質上的差異。
此外,書中還會提及幾個最具代表性的腦部迷思,除了說明它們何以為迷思,亦會深入探討催生迷思的研究者所該承擔的責任。最後,本書對試圖將腦理解為機械的舊有腦科學做出批判,並闡述大腦依然是一個未知且魅力十足的研究主題。