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施一公震撼演讲:我的认知再次崩塌,科学颠覆人的想象
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作者介绍:施一公,中国科学院院士、结构生物学家、清华大学教授。1967年5月5日出生于河南郑州,1989年毕业于清华大学,1995年在美国约翰霍普金斯大学获博士学位。2015年9月,中科院院士施一公出任清华大学副校长。2018年4月16日,施一公当选西湖大学首任校长。本文为施一公在「未来论坛」年会上发表题为《生命科学认知的极限》的演讲。
今天,我想跟大家探讨一下生命的本质和生命的极限。我们先看看人从哪而来?人的整个出生过程是这样的:一个精子在卵子表面不停地游逛,寻找一个入口,找到合适位点以后,会分泌一些酶,然后钻进去。卵子很聪明,一般不会让第二个精子再有机会,所以一有精子进来,马上把入口封死。精子进来后就被降解,然后精子的细胞核和卵子的细胞核结合,形成双倍体,受精卵开始发育,逐渐分裂为2个细胞、再分裂为4个细胞、8个细胞、16个细胞,此时受精卵还在子宫外面游逛,还没有着床。继续分裂下去,形成64个细胞、128个细胞,这时它快要找到着床地点了。着床之后,继续发育。0岁闪亮登场,10岁茁壮成长,
20岁为情彷徨,30岁拼命打闯,
40岁基本定向,50岁回头望望,
60岁告老还乡,70岁搓搓麻将,
80岁晒晒太阳,90岁躺在床上,
100岁挂在墙上。
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科学如何应对生命挑战
我们生命的历程饱受挑战,有很多来自于疾病,其中三类疾病和人类有很大关系。1 其中心血管疾病是最重要的杀手,仅在中国每年就有303万人死于心血管疾病,占32%。2 第二种疾病也很可怕,就是癌症,我们身边的人常常被癌症夺去生命,中国每年有265万人死于癌症,占28%。3 第三类疾病死亡率不高,但是对人的困扰很大,严重影响生活质量,就是神经退行性疾病,有多位世界名人都曾受这类疾病的折磨。此外还有34%的人死于其他原因,其中大部分是传染病,一小部分是交通事故和意外伤害。我今天想告诉大家的是:我们如何运用科学去接受生命的挑战。认知生命有极限
我举了心血管疾病、癌症、老年痴呆症的例子,最后过渡到大脑。不要说我们对老年痴呆症的病因不清楚,对大脑这样一个神秘的器官我们也知之甚少,我们基本上可以说什么都不知道。尽管我们有很好的学习记忆的模型,我们可以模拟出学习记忆的过程,但究竟是不是这样?我们真的不知道。我甚至认为包括我们的电信号记录的神经冲动电位,只是一个表象,不一定是学习记忆的本质。为什么?因为我们确实是这样一个生物人,是一堆原子构成的人在理解生命。我们在用我们的五官,就是视觉、嗅觉、听觉、味觉、触觉理解这个世界。这个过程是不是客观的呢,肯定不是客观的。我们的五官感受世界以后,把信息全部集中到大脑,但是我们不知道大脑是如何工作的,所以在这方面也不能叫客观。我们人究竟是什么呢?仔细想一想,人是怎么样处理信息的呢?我们先来对信息也就是物质做一个定义。量子纠缠是可以进化的现象吗?
所以我想班门弄斧讲一讲量子纠缠。1935年,当爱因斯坦(Einstein)和波多尔斯基(Podolsky)以及罗森(Rosen)一起,写出了著名的EPR佯谬之后,提出了量子纠缠。实际上「量子纠缠」这个词并不是爱因斯坦提出来的,而是薛定谔提出来的,当时看来是很不可思议的。量子纠缠的意思是说,两个纠缠的量子不管相距多远,它们都不是独立事件。当你对一个量子进行测量的时候,另外一个相距很远的量子居然也可以被人知道它的状态,可以被关联地测量,很不可思议。但这样一个简单的现象既然存在于客观世界,我相信它会无处不在,包括存在于我们的人体里。是不是这样呢?当然是这样。量子纠缠怎么样影响我们的生命,其实我们不知道,为什么?因为这不是我们可以用直觉去感受的。加州大学圣塔芭芭拉分校(UCSB)著名的理论和实验物理学家Matthew Fisher就笃信,人的意识、记忆和思维是量子纠缠的,要用量子理论来解释。那怎么证明呢?他说我一定要在实物上证明,要寻找量子纠缠的实体。很多科学家找了很长时间,发现神经细胞里面的微管可以形成量子纠缠,但是微管的时间尺度是10^(-20)秒到10^(-13)秒,远远小于人的记忆和意识的形成时间。但是他通过理论的实践,以模拟的方式找到了,他正在进行实验验证。世界还有多少我们不知道的东西?
随着量子卫星上天,有关量子的事科普一下:当代科技最前沿发现了什么?竟然颠覆人类世界观!声明:本文版权归原作者及原出处所有,内容为作者观点,并不代表本公众号赞同其观点和对其真实性负责。如涉及版权等问题,请及时与我们联系,我们将立即更正或删除相关内容。本公众号拥有对此声明的最终解释权。
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