宇宙中最復雜的網絡

我們的大腦由1000億個神經元組成，這些神經元組成了一個無比龐大的網絡。這個網絡擁有至少100萬億個被稱作突觸的連接點。如果評選宇宙最復雜網絡，我們的大腦當仁不讓。

有科學家指出，復雜的大腦是意識產生的基礎。所有動物的大腦都是模塊化的，就連線蟲那僅由302個神經元構成的大腦也具有模塊化結構。

線蟲的神經連接組圖譜

每個模塊獨立運作，互不影響。一些模塊負責注意力、記憶和內省思維，另外一些模塊負責聽力、軀體運動和視覺。

看不見數字的人

很多時候，眼見也并不一定為實。先做一個小實驗，請看下面的圖案。黑色背景上縱橫排布著灰色線條，這時線條交叉處的白點看起來也會變灰，甚至閃爍起來。不過，當你集中注意力看一個點時，又能清楚地看出圓點是白色的。

這能很好的說明視覺和感知之間的差異。下面來看一個更有意思的案例。一個無法看清2到9這幾個數字的人。

在《外國科學院院刊》上發表的一項研究中展示了這樣一個奇怪的病例，病人由于神經系統疾病導致了感知錯亂，致使2到9這幾個數字在他眼里都是亂碼。圖中是病人正在把他眼里的數字8畫下來。進一步的研究顯示，這個人的視覺意識出現了問題，雖然他的大腦已經解讀過了這個數字信號，但是他自己并沒有意識到，所以他看到的只是一團亂碼。

視而不見的視覺

一位心不在焉的司機像往常一樣開車行駛在上班的路上，這條路他已經走了15年。他不記得自己 在遇到紅燈時做出停車的決定，也不記得在轉彎時做出打轉向燈的動作，他一直在自動駕駛，直到當他將要撞上前面緊急停車的公交車時， 一腳急剎車把他從回憶昨日與妻子爭吵的思緒中拉回現在。

剛剛過去的那段時間里，他仿佛變成了一個瞎子，但事實上他的視覺系統仍在很好的工作，因為他的車并沒有到處亂撞，仍然在按照交通規則行駛，只不過他并沒有“看見”的意識。所以視覺和意識是可以分開的。

遇事不決，量子力學

加利福尼亞大學圣巴巴拉分校的物理學家馬修·費舍爾（Matthew Fisher）發表論文稱：人腦產生的意識可能是由于量子糾纏。

馬修·費舍爾

一石激起千層浪，這個觀點在學術界引起了很大爭議。因為“量子意識”這個詞匯聽起來過于“民科”，實在不像是主流學術界的調性。

主要的反對者認為，量子糾纏是一種非常脆弱的狀態，在實驗室里也必須要在近乎苛刻的條件下才能實現。而我們的大腦里顯然不具備這樣的條件。

但是，近幾年的研究發現，在生物學領域確實可以發現量子力學的身影。比如，植光合作用被證實在光能轉化為化學和生物能的過程中存在量子效應。候鳥體內也存在“量子羅盤”幫助候鳥利用地球磁場確定方向。

費舍爾的靈感來自于自己和抑郁癥的斗爭史。病情有所好轉后，他把注意力放在了抗抑郁的藥物身上，因為這些藥物對他的精神狀況確實起到了積極作用。

其中一類最簡單的抗抑郁藥物——鋰引起了費舍爾的關注。他發現市場上的鋰處方藥幾乎都是Li-7，那么鋰的另一種同位素Li-6是否會起作用呢？因為二者除了中子數不同，化學性質幾乎完全一致，所以療效應該是一樣的。

經過查閱文獻，費舍爾發現曾經有人做過Li-6和Li7的對比實驗，實驗結果顯示：Li-6和Li-7在藥效上存在差異。

費舍爾認為很可能是原子核自旋導致了這種差異。核自旋是原子的一種內在量子性質，具體數值由原子核的自旋量子數決定，她影響了原子處于糾纏態的時間。由于 Li-7和 Li-6的中子數不同，她們的核自旋角動量也就不同。

雖然看到了一絲曙光，但是要想搞清人類大腦中的量子機制，仍然還有很長的路要走。

費舍爾用了整整五年的時間找到了一個符合條件的候選原子——磷。磷原子是生物體內除氫原子外唯一一個自旋數為1/2的常量元素，這個核自旋比較低，因此磷能維持的糾纏時間也比其他候選元素更長。

接下來，費舍爾進行了大量實驗對這個猜想進行驗證，但是結果都不是很理想。

弄清意識產生的機制具有十分重大的意義，這有助于人工智能的發展，新藥物的開發以及精神疾病的治療。