人类智能从哪里来

早在46亿年前，地球刚刚形成，由于不断受到来自太空的彗星和陨石的撞击，地球表面的温度高达几千摄氏度，和现在太阳表面的温度差不多。地球大约用了1亿年的时间，才把它的表面温度降到适合生命体存活的度数。在远古时期，地球上没有什么生命体，可不像今天这样生机勃勃。后来，海洋中出现了核糖核酸（英文缩写为RNA）和蛋白质——它们组成了病毒这种最原始的生命体形态。病毒通常非常小，用电子显微镜放大几十万倍才看得到。病毒是由RNA和蛋白质外壳构成的，传染性很强的SARS病毒和新型冠状病毒就是这样的，如图1-1所示。再后来，脱氧核糖核酸（英文缩写为DNA）出现了。RNA的形状是单一链条，是单螺旋结构；而DNA的形状却是双链条，也就是经典的双螺旋结构,如图1-2所示。生命体的遗传信息都记录在DNA中，比如，你之所以和你的爸爸妈妈长得很像，那是因为你的DNA和你的爸爸妈妈的DNA有相似之处。

图1-1　由RNA和蛋白质外壳构成的病毒

图1-2　RNA和DNA的形状对比

DNA与RNA和蛋白质共同组合，形成了地球初期的生命体。地球早期的生命体都生活在海洋中，这样可以避开陆地上的恶劣环境，比如强烈的紫外线照射。这些原始的生命形态后来进化成了像蓝藻那样的单细胞生物。藻类可以进行光合作用，释放大量氧气。在紫外线的照射下，地球上逐渐形成了臭氧层，大大减轻了紫外线对生物的危害。于是，水生生物终于有机会到陆地上生活了。这个时候，生命体还没有进化出神经细胞，更别提什么大脑了。

在地球生命体几十亿年的进化史中，有几件事特别重要，其中一件就是单细胞生物进化为多细胞生物。生命体内的细胞不再是孤军奋战，而是多个细胞互相分工合作。比如，有的细胞负责感知光线，有的细胞负责消化食物，有的细胞负责警戒危险。人就是一种多细胞生物，人类的大脑由超过1000亿个细胞构成。

有了多细胞生物，三叶虫这样的节肢动物才出现了。如今我们常吃的虾和螃蟹都是与三叶虫类似的节肢动物。功能相同的神经细胞集合成一种结节状结构，这就是神经节。又经过很长时间的进化，生命体背部的神经节逐渐形成了脊髓。人类后背上的脊椎里就包裹着脊髓。慢慢地，脊髓的顶端进化出了由几亿个神经细胞（也叫神经元）组成的大脑。至此，生命体进化出了脊椎动物，而且有了大脑。脊椎动物大致按照“鱼类→两栖动物→爬行动物→鸟类→哺乳动物”这样的顺序出现，而人类也是一种哺乳动物。生命体进化史如图1-3所示。

生命体在进化，其大脑也在不断进化。尤其是人类出现以后，大脑的记忆功能变得越来越强。人类在与周围环境的接触过程中，不断接受来自周围的各种感官刺激，使其大脑的各种功能（如观察能力、语言能力、推理能力）不断增强，因此脑容量也变得越来越大。不同生物大脑皮层神经元数量如图1-4所示。进化后的大脑反过来又使人类与周围环境更好地接触和互动，使人类能更好地适应环境，生存下来，并由此产生新的刺激，不断促使大脑进化。最后，大脑中由大量神经元组成的复杂网络互相交织在一起，才具备了产生高级智能的条件。

图1-3　生命体进化史

图1-4　不同生物大脑皮层神经元数量