探索“小宇宙”为何这样难？(5)

      ---- 从水溶液的导电性看大脑开关的缺失

                        都世民

水能导电，很多人都知道。因暴风雨导致路面上阻塞，水排不出去，当电线吹断时，电线落到水中会让附近行人受电击，这是很危险的，这一点很多人从电视上看到过介绍。

可是盐的水溶液与糖的水溶液，那一种导电呢？而另一种不怎么导电呢？知道的人就不会多了。这到底怎么回事呢？下面笔者从一科普杂志上看到如下解释：

将盐、葡萄糖、醋分别放入纯净水中，等它们都溶解后，将电池和ＬＥＤ灯泡連成一闭合回路，你会看到三个杯子連成的三个回路，三个灯泡的亮度不同，与盐的水溶液相连的ＬＥＤ灯泡最亮；与葡萄糖水溶液相連的ＬＥＤ灯泡亮度最差；与醋的水溶液相连的ＬＥＤ灯泡亮度居中。这个试验结果说明什么呢？如何解释这一现象？这是笔者说这一问题的目的。因为屏状核是大脑开关的说法，应该通过电路的概念来说明。

盐的水溶液为什么会导电呢？这是因为盐晶体是由纳离子和氯离子组成。在微观层面，盐晶体溶于水中，被许多水分子包围着，水分子包含氢、氧原子，各原子核带正电，而离子带负电，相互中和呈中性。氧原子略呈负电，氢原子呈正电，水分子虽呈中性，但电荷分布确偏向一端。

在盐溶于水的过程中，氯离子带负电，而氢原子呈正电，互相吸。而纳离子呈正电，氧原子呈负电，互相吸。水分子多时，盐晶体的离子就被一点点剥离。使盐晶体完全被溶解在水中，变成电解液。在溶解过程中，正电离子与负电离子结合，产生的移动与电子移动而导电是类似的。

葡萄糖溶于水的情况就不相同了。因葡萄糖晶体是由碳原子、氢原子、氧原子相互结合形成，它们是共价键。碳原子与氢原子构成的苯是无极性，不溶于水。葡萄糖在溶于水的过程中不产生正、负极性的离子，所以它不导电。

现在回过头去看大脑开关报道，看不见脑神经回路是怎么导电的？尽管有电突厥的说法，也有论文用模拟电路来解释脑神经回路，但是这些研究工作还不成熟。脑神经元、轴突、树突、突厥等有没有极性？它们在传递信息时，电流是怎么流动的？对于屏状核的组成，它在微观层面如何用等效电路来描述，研究者应该说清楚才是。否则怎么能让人信服它是大脑开关呢？