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意识是什么?----导读(6)

已有 1063 次阅读 2023-2-14 16:31 |个人分类:能流进化论|系统分类:科研笔记

随着触觉、嗅觉、听觉、视觉等组织器官的出现,生命体在获取信息能力增强的同时,也不得不面对越来越多的信息,如果生命体没有演变出快速传递信息的能力,那么随着信息量的暴增,越来越多的无效信息将会削弱生命体的能量传递能力。可以类比这样一幅画面,将一根针扔到一个装有清水的碗里,很容易就会找到针在碗里的位置。然而,如果不是清水,即水中有非常多的杂质,致使水是浑浊的,那么定位针的位置就会有点难度。再者,如果把针扔到一个清澈的湖里,同样难以定位针的位置。在这个类比的实例中,针就像能量供体,清水及其中的杂质就像环境因子,环境因子越多越杂,都会让人难以发现针的位置。那么,生命体是如何从繁杂多样的信息中提炼出有利于增强自身能量传递能力的信息的呢?

这个问题可从空间和时间两个角度来分析。在空间方面,意识的单一性原则反映了生命体在信息筛选方面的策略。就像一个漏斗,不管往漏斗里装多少豆子,都会按先后顺序一点点的从小口出来,这在一定程度上利于豆子的筛选。在时间方面,信息流的流动速度,即信息的传递速度,也是生命体感知能力的一个重要限制因素。那么,生命体提高信息传递速度同时保证灵敏度的策略是什么呢?

生物细胞内、细胞间甚至不同的组织器官间存在一系列的信号传递通路,可以从这些信号传递通路的共性出发去探讨这个问题。级联反应(cascade)指在一系列连续事件中前面一种事件能激发后面一种事件的反应,细胞内的化学修饰调节不仅能引起酶分子共价键的变化,且是一系列连锁的酶促反应。在这些连锁的酶促反应过程中,前一反应的产物是后一反应的催化剂,每进行一次修饰反应,就使调节信号产生一次放大作用。例如,在转录调控中,其中一条基因编码调节因子,而该调节因子则是另一阶段各种基因的表达所需要的。

再例如,细胞表面的受体在收到环境的刺激信号后,会进一步激活第二信使。第二信使能将受体接受的生物信号通过一系列转导机构,产生连锁反应,将信号逐级传导,并将信号逐步放大,这一过程使微弱的信号激活相应的效应系统,该过程也是级联反应。不止细胞内的调控是级联反应,细胞之间的信息交流,个体之间的信息交流,种群之间的信息交流,乃至生物对环境的响应等均是级联反应,这就意味着,从随机性的角度看生命起源,生物进化,以及意识形成等问题是不合适的,应该需要从级联反应的角度分析。级联反应在一定程度上提高了生物对外界信息的灵敏度。

化学反应的本质是电子的得失与转移,电子的得失与转移过程就是电流,电子流动的速度比分子物质的扩散速度相对更快。生物细胞内的酶促反应都是化学反应,这在一定程度上也提高了信息在生物体内的传递速度。再者,神经信号的传递也是电信号,也反映了信号在生命体内的传递速度之快。

将外界信息转化为电信号,同时以级联反应的形式传递不一定是生命体增强信息传递速度同时保证灵敏度的唯一策略,但却反映了信息在生命体内传递的速度和灵敏度是自然界对生命体进行选择的依据。

随着生命的进化,其面对的信息流也是与日俱增,此时,能够对所获取信息进行进一步处理,并进一步增强信息有效性的生命体将会相对更容易得到自然界的青睐,出现这种演变的生命体也就存活了下来。这类生命体均有一个共性,那就是都演变出了“脑”这一信息处理器官。伴随着脑的出现,意识也随之出现。

人类社会在进步,人类活动产生的信息也随之增加。这一过程使得本该价值在于推动人类社会进步发展的信息,现阶段却已经处于失控状态。信息的产生量远远的超过了人类对信息的控制能力,有些信息甚者在反噬着人类社会,阻碍着人类社会的进步。当人类与信息的平衡被打破时,失控的信息就像失控的癌变细胞,意味着人类在电子产品控制筛选信息方面的研发势在必行,一种类似人类大脑功能的信息处理器也亟待出现。




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