－－約3900字玄捕，預(yù)計(jì)閱讀時(shí)間［根據(jù)讀者興趣］
Highlights
從生命最初的出現(xiàn)蜜徽，發(fā)展到如今尚未有匹敵的文明高度狸臣，我們已經(jīng)走過了40億年聪铺《蟛ぃ縱觀這40億年歷史摄杂，筆者（自以為是地）抓取了五個(gè)重要的節(jié)點(diǎn)，希望可以總結(jié)我們發(fā)展的歷程循榆，若能對未來的路有絲毫啟發(fā)析恢，那純粹是筆者yy
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這五個(gè)節(jié)點(diǎn)（階段）是：
- 神經(jīng)細(xì)胞的分化 - 知識出現(xiàn)的基礎(chǔ)
- 記憶的出現(xiàn) - 知識形成，知識在個(gè)體內(nèi)積累
- 哺乳時(shí)代的到來 - 知識在社群中積累
- 文字的發(fā)明 - 盈余知識大量積累和傳播
- 數(shù)字化和互聯(lián)網(wǎng)的爆發(fā) - 知識傳播進(jìn)入零邊際成本時(shí)代
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本文使用的“知識”這個(gè)詞秧饮，包含了通過經(jīng)驗(yàn)或聯(lián)想所獲得的認(rèn)知映挂、理解、反應(yīng)等
- 例如機(jī)器學(xué)習(xí)(machine learning)中的訓(xùn)練集(training set)盗尸，就屬于“知識”
下面進(jìn)入正文
Phase I「 6億年前的神經(jīng)細(xì)胞 」
45億年前地球形成袖肥，先花了5億年誕生了生命，但衍生出神經(jīng)細(xì)胞卻花了34多億年（6億年前神經(jīng)細(xì)胞出現(xiàn)）
換一個(gè)說法振劳，在生命40億年的發(fā)展中椎组，85%的時(shí)間用來形成神經(jīng)細(xì)胞，而進(jìn)化到今天讓我們擁有如此復(fù)雜的思想/意識僅用了15%的時(shí)間
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盡管那時(shí)候的神經(jīng)細(xì)胞功能很白板（想象一下水母历恐，那個(gè)95%是水的家伙1）寸癌，但神經(jīng)細(xì)胞的形成是極其關(guān)鍵的一步，從此弱贼，生命具有了作出復(fù)雜反應(yīng)的可能蒸苇，是知識出現(xiàn)的基礎(chǔ)
- 順帶提一句反應(yīng)：如生石灰CaO加水會放熱并生成熟石灰Ca(OH)2，這也是一種（化學(xué)）反應(yīng)吮旅；神經(jīng)細(xì)胞出現(xiàn)前溪烤，單細(xì)胞生物對外界也有“反應(yīng)”，確切的說是應(yīng)激性庇勃；神經(jīng)細(xì)胞分化后的反應(yīng)所包含的復(fù)雜的信息傳遞檬嘀，比前兩種“反應(yīng)”高級太多
Phase II「 記憶：突觸和海馬 」
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對外界產(chǎn)生反應(yīng)僅處于神經(jīng)細(xì)胞發(fā)展的“水母階段”，類似于機(jī)器學(xué)習(xí)(machine learning)中有了一個(gè)方程责嚷，一個(gè) x -> y 的過程（給定一個(gè)輸入x鸳兽，返回一個(gè)產(chǎn)出y）
- 舉個(gè)?? ：大家熟悉的貝殼，碰一下貝肉罕拂，殼就會關(guān)閉揍异；但它不能通過找規(guī)律學(xué)習(xí)出你是在逗它玩兒還是想攻擊它
因此，下一步（也就是第二個(gè)階段）的關(guān)鍵是擁有記憶的能力：有了記憶才可以留存住經(jīng)驗(yàn)爆班，從而找出規(guī)律衷掷，改進(jìn)判斷
那么，記憶究竟是什么柿菩？記憶從哪里來戚嗅？
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這個(gè)問題可以很哲學(xué)，筆者盡量從科學(xué)的角度來說
- 人們常說“腦細(xì)胞死一個(gè)少一個(gè)”，這話是有一定科學(xué)性的：19世紀(jì)末期渡处，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量在人體成熟之后不會再增加镜悉，意識到記憶的形成不可能來自新的神經(jīng)細(xì)胞
- 20世紀(jì)初，一位美國神經(jīng)外科醫(yī)生 （William Scoville医瘫，賓大醫(yī)學(xué)院畢業(yè)）通過從腦中抽取海馬組織（對侣肄，就是那個(gè)負(fù)責(zé)方向感和空間定位的區(qū)域）等為患者治療癲癇，結(jié)果癲癇癥狀被有效控制醇份，但患者也失去了形成新的陳述性長時(shí)記憶的能力稼锅。自此，我們認(rèn)識到記憶和大腦的海馬區(qū)密切相關(guān)
- 順帶再提一句僚纷，這位患者Henry Gustav Molaison也及其有名矩距，在醫(yī)學(xué)界簡稱H.M.，2008年去世怖竭；他的大腦跟愛因斯坦的大腦有類似的研究地位锥债，被切片制成樣本，用作研究痊臭；現(xiàn)保存于UC San Diego大學(xué)
- 現(xiàn)代更明確一些的結(jié)論是哮肚，記憶來自于神經(jīng)元的活動和神經(jīng)元之間的聯(lián)系；是突觸間聯(lián)系的加強(qiáng)和新的突觸广匙，產(chǎn)生了記憶（突觸是神經(jīng)元之間在功能上發(fā)生聯(lián)系的部位）
- 2016年的Brain Prize就是頒給了神經(jīng)元之間的長期增強(qiáng)作用(或長時(shí)程增強(qiáng)允趟，Long-Term Potentiation)2對于記憶的解釋
理論上所有的脊椎動物中都存在海馬（鳥和魚之類的都有了方向感/空間認(rèn)知），從神經(jīng)細(xì)胞的出現(xiàn)到進(jìn)化出海馬（這一步驟本身也很長鸦致，這里以脊椎動物約5億年前出現(xiàn)來預(yù)估）潮剪，這一步花了1億年，~16.67%（復(fù)習(xí)：神經(jīng)細(xì)胞從出現(xiàn)到現(xiàn)在約6億年）
記憶是第二個(gè)里程碑分唾，有了記憶抗碰，我們才可以積累知識
從此，我們可以在個(gè)體的一生當(dāng)中積累經(jīng)驗(yàn)鳍寂，成為更牛逼的自己3
筆者認(rèn)為改含，現(xiàn)在大部分機(jī)器學(xué)習(xí)的概念情龄，其基本原理和基礎(chǔ)應(yīng)用與“非哺乳類脊椎動物”所會的是相通的
Phase III「 哺乳動物1.5億年的韜光養(yǎng)晦 」
最早的哺乳動物約2億年前出現(xiàn)迄汛，那時(shí)陸地上的主宰還是爬行動物（如恐龍）。直至約6500萬年前骤视，恐龍滅絕鞍爱，哺乳動物在短短一千多萬年內(nèi)迅速擴(kuò)張，完成了逆襲专酗，這也是本章標(biāo)題的來源4（忍了爬行動物約1.5億年）
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哺乳動物逆襲的因素是多方面睹逃，這里討論與文明最有關(guān)的，也是把哺乳動物的進(jìn)化當(dāng)作第三個(gè)里程碑的原因：哺乳（這不廢話）〕撂睿看似很廢話疗隶，筆者展開來講
- 上一階段的爬行動物是生蛋的，我們哺乳動物與之最大的不同（暫不討論鳥類）翼闹，就是哺乳二字斑鼻。簡單地說，就是撫養(yǎng)猎荠，以提高后代存活率
- 更重要的是坚弱，上一階段的知識雖然在個(gè)體種積累，但隨著個(gè)體的生老病死就消失了关摇；是哺乳促成了知識的隔代傳遞5
特別欣賞這一句對爬行動物的描述："(reptile's) mental life, such as it is, begins and ends with its own experiences"(H. G. Wells)荒叶，意思就是爬行動物的經(jīng)驗(yàn)僅在個(gè)體中累計(jì)（參照Phase II）；而哺乳動物則通過撫養(yǎng)输虱，將自己所知傳授給后代些楣，讓知識跨過了生死的坎，形成了隔代積累 （所謂的“世仇”或許也由此出現(xiàn)了）
舉?? ：海龜就是典型的爬行動物宪睹，在沿海沙灘上挖個(gè)巢生個(gè)蛋就回海里了戈毒，小海龜完全靠自己出殼然后爬到海水中生活，它的父母看過再多的風(fēng)景横堡，有再豐富的經(jīng)歷埋市，也跟它沒關(guān)系
同哺乳應(yīng)運(yùn)而生的，還有更強(qiáng)的家庭以至于社群的概念命贴，積累和社群是人類站上生物圈頂端的理論基礎(chǔ)（出現(xiàn)了合作道宅、分工等大幅提高生存能力的機(jī)制）
所以，筆者把進(jìn)化成哺乳動物作為第三個(gè)重要節(jié)點(diǎn)
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嚴(yán)格來說胸蛛，當(dāng)前的大部分人工智能似乎還沒有這個(gè)概念（首先它不能自主哺育下一代污茵，人類現(xiàn)今并沒有直面人造種族/人造文明的準(zhǔn)備）；但存在兩種另類的哺乳：
- 我們?nèi)斯さ貙⑸弦淮悄艿乃獋鹘o下一代智能
- 我們把人類和人工智能當(dāng)作一體葬项，未來我們定制屬于自己的AI后代泞当，也算是另類的隔代積累（想一想Elon Musk 3月底的大新聞Neuralink，筆者還未詳細(xì)了解民珍，不聊）
Phase IV「 文字是無與倫比的發(fā)明 」
我們將歷史快進(jìn)襟士，中間跳過很多重要的節(jié)點(diǎn)6，直接到文字7這一站
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經(jīng)過之前的兩個(gè)階段嚷量，我們已經(jīng)具備了個(gè)體積累和隔代積累的能力陋桂，文字是橫跨知識積累和知識傳播之間的產(chǎn)物，也是人類標(biāo)志之一：
- 從此蝶溶，知識以另一種形式沉淀了下來嗜历，人類所擁有/積累的知識總量開始高速增長；
- 定義：盈余知識＝除基礎(chǔ)生存之外的知識
- 在此之前，
人類盈余知識總量 = 世界總?cè)丝?x 平均人類記憶的知識量 x (1-基礎(chǔ)生存知識%) - 不科學(xué)地說梨州，生物/文明進(jìn)化過程就是平均人類的 <u>基礎(chǔ)生存知識%</u> 不斷降低的過程痕囱，而文字大大加速了這一進(jìn)程
- 從此，知識傳播的邊際成本(marginal cost)8大大較低暴匠，開始不依賴于人力
- 人生命/精力有限咐蝇，無論是言傳還是身教，都有可見的傳播上限
- 文字變相延展了人的生命/精力（石碑刻在那邊能存幾千年）巷查，又極大降低了邊際成本（石碑放在那邊給人看就行）有序，傳播上限這個(gè)概念可以退休了
Phase IV - 補(bǔ)充 Supplement「 圖書館和印刷術(shù)是翹起文字影響力的支點(diǎn) 」
這里不把它們單獨(dú)拎出來算作一個(gè)階段，而算作對文字的補(bǔ)充
雖然它們對于知識的傳播有著極大的作用岛请，但用現(xiàn)在的話說旭寿，它們更像是模式創(chuàng)新
圖書館提一個(gè)埃及的亞歷山大圖書館(Library of Alexandria)，是托勒密時(shí)期的產(chǎn)物崇败，那個(gè)城市就叫做Alexandria盅称；它不僅是當(dāng)時(shí)最大的圖書館，更是一個(gè)學(xué)府后室，這是人類發(fā)現(xiàn)“沖科技”很重要的一個(gè)標(biāo)志
印刷術(shù)提一個(gè)中國的活字印刷術(shù)缩膝，這在中國被發(fā)明也不是偶然，畢竟?jié)h字相比之下十分復(fù)雜岸霹，而且方塊字也正好方便活字印刷
Phase V「 數(shù)字化和互聯(lián)網(wǎng)(Digitalization and Internet)時(shí)代的邊際成本為零 」
這兩者的搭配只能說是妙不可言
文字僅僅是大大降邊際成本疾层，數(shù)字化和互聯(lián)網(wǎng)則是帶人類進(jìn)入邊際成本(marginal cost)為0的時(shí)代
相比于上一個(gè)時(shí)代，知識的傳播突破了地域的限制（你不用跑到倫敦看羅賽塔石碑）和物理的限制（脫胎換骨贡避，去除了物質(zhì)的排它性9）
讀者都無比熟悉這一步是如何讓知識傳播進(jìn)入新的高度痛黎，不再贅述
所以總結(jié)一下這篇文章究竟在說什么
如前文提到，<u>除基礎(chǔ)生存之外的知識（盈余知識）</u>是我們的文明走到今天的關(guān)鍵
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筆者大體把生命的40億年歷史分成五個(gè)階段刮吧，并對應(yīng)了筆者眼中文明發(fā)展的三大步（驟）：
- 知識的出現(xiàn)(Phase I, Phase II)湖饱，知識的積累(Phase II, Phase III, Phase IV)，知識的傳播(Phase IV, Phase V)
筆者（不專業(yè)地）作圖時(shí)杀捻，由于金融出身井厌，將坐標(biāo)設(shè)為log，發(fā)現(xiàn)更靠譜致讥，自認(rèn)為也更符合文明發(fā)展的規(guī)律
黃色部分為本文重點(diǎn)仅仆，五個(gè)階段；藍(lán)色部分為未提及但筆者也認(rèn)為很重要的節(jié)點(diǎn)
越往后的階段所需的時(shí)間越短拄踪，這是一個(gè)加速過程
今天的我們蝇恶，已經(jīng)站在了第三大步驟知識傳播的末尾，第四步（或許是人工智能）正在以前所未有的方式向我們走來
關(guān)于人工智能：筆者想說惶桐，人類對于自身神經(jīng)系統(tǒng)/意識/智慧等領(lǐng)域的理解還很淺，目前的人工智能很大程度上是商業(yè)公司從自身優(yōu)勢出發(fā)(GOOG, FB, BIDU, etc.)，如擁有大量數(shù)據(jù)姚糊，引導(dǎo)了人類對于人工智能的研究和應(yīng)用（當(dāng)然贿衍，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)很厲害，筆者很看好）救恨。需要承認(rèn)贸辈，人工智能已經(jīng)帶來可見的可觀的進(jìn)步，但這是不是人工智能完整的打開方式肠槽？換句話說擎淤，在生物學(xué)層面還沒有完全理解的時(shí)候，我們能有真正的完全的人工智能么秸仙。修行尚淺嘴拢，不敢妄述
文章原創(chuàng)，轉(zhuǎn)載請聯(lián)系/通知作者寂纪，謝謝
Footnote
- 最早的神經(jīng)細(xì)胞出現(xiàn)于櫛水母（也是最古老的多細(xì)胞動物席吴，有一些比它更簡單的生物雖有一定成的細(xì)胞分化，但并沒有神經(jīng)系統(tǒng)/肌肉系統(tǒng)）捞蛋，和水母其實(shí)很不一樣孝冒，它們的神經(jīng)系統(tǒng)可以說是獨(dú)立各自進(jìn)化出的（其他動物的神經(jīng)系統(tǒng)都是由原始水母的神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)化出來，但我們神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的關(guān)鍵基因在櫛水母中并不存在）拟杉。更詳細(xì)的說明可參見Nature文章The ctenophore genome and the evolutionary origins of neural systems
- 2016年的Brain Prize就是基于長期增強(qiáng)作用機(jī)理(Long-Term Potentiation, LTP)對于記憶的解釋庄涡；LTP是1966年在兔海馬體中發(fā)現(xiàn)的
- 有的理論說，爬行動物不能學(xué)習(xí)：這是一個(gè)進(jìn)化的過程搬设，直到哺乳動物海馬的構(gòu)造才穩(wěn)定下來啼染；我認(rèn)為爬行動物是有了記憶的基礎(chǔ)，只是不會/不常運(yùn)用焕梅，或者運(yùn)用效率極低以至于很難觀察
- 由于具體時(shí)間也難以界定迹鹅，本章標(biāo)題籠統(tǒng)地取了1.5億年作為哺乳動物從出現(xiàn)到陸地霸主的時(shí)間
- 生物學(xué)上看，哺乳動物大腦發(fā)達(dá)程度吊打其它種類贞言，擁有更強(qiáng)的整合與處理信息的能力斜棚；靈長類動物前額葉區(qū)域的明顯擴(kuò)大，尤其是猿
- 跳過的節(jié)點(diǎn)中有些很有意思的该窗，如火的使用：烹煮過的食物讓人類能夠更好地汲取營養(yǎng)弟蚀，使得人類的消化道變短，省下大量用以維持消化道工作的能量酗失，這些能量可供大腦使用
- 文字和語言是分不開的义钉，出于討論機(jī)制(mechanism)的考慮，文字更容易闡述
- 在這里规肴，邊際成本(marginal cost)＝再多傳授一個(gè)人所花的成本
- 某一時(shí)刻某一空間的唯一性捶闸，舉例1. 你無法在同一個(gè)角度和另一人同時(shí)看同一本書夜畴；2. 去盧浮宮看蒙娜麗莎，每天能實(shí)際看的人數(shù)有上限
