不僅我思故我在,也許一切都從心智開始
我們在這一章的開頭說演化論必須做出三大改變,超級基因才能徹底發揮潛力。我們已經討論了其中兩大改變:移除隨機突變的障礙,以及加快演化改變的速度。第三個改變可能也是爭議性最高的改變,因為它跟心智有關。由於「心智」一詞太具爆炸性,所以我們會用其他名詞來取代,用以描述身心系統變得高度複雜和演化後如何運作。我們無需跟強勢的唯物論者硬碰硬,他們之中有很多人認為心智是大腦生理活動的衍生物,就像營火散發的熱氣一樣。
在上一本書《超腦零極限》中,我們討論了心智與大腦的關係,書中強烈支持心智第一、大腦第二的觀念。但是討論遺傳學的書必須自成一局。毫無爭議的(或是爭議小到微不足道),複雜的身心系統具有自我組織力,並利用反饋迴路做為一種學習形式。學習意味著演化,無論是所謂的心智學習(mindful learning)或是一個複雜系統的行為。這一點解釋清楚之後,讓我們繼續再往下討論。
心智的演化是怎樣的演化?它有方向、有意義,也有目標。新幾內亞雨林裡美麗的天堂鳥、老虎身上令人恐懼的對稱條紋、鹿戰戰兢兢的溫吞行為,這些特質的背後都有其意圖。它們能超越「適者生存」,肯定有原因。
正如新遺傳學的其他面向,宣稱演化有特定的目標(正式名稱叫目的論)雖然荒謬性正在逐漸淡化,仍是冒進的假設,但是我們已不能再說演化是完全盲目的。過去幾十年來,隨著自我組織力的概念漸漸扎根,核心論點隨之出現。青少年時期,你的房間可能是典型的青少年房間,亂七八糟,衣服亂丟、沒有鋪床等等。但身為成年人的你必須整頓生活,否則人生會一片混亂。演化也面臨相同困境,提高組織化的程度以避免混亂,也帶來了相同的答案。
一九四七年,傑出的神經科學家兼精神科醫師羅斯.艾許比(W. Ross Ashby)發表一篇文章,叫做〈自我組織系統的原則〉(Principle of the Self-Organizing System)。他對「組織」的定義並非圍繞著組織的用處,例如經營一間有組織的企業而非雜亂無章的企業。艾許比也沒有用「好」與「壞」來評斷組織。他認為組織屬於一個新系統裡相連部分的特定條件。這個想法為基因組的自我組織力帶來豐富的義涵。
艾許比認為,構成自我組織系統的各部分環環相扣,並非各行其是。最重要的是,每個部分都必須影響其他部分。關鍵在於各部分如何彼此調節。爐子不會自我調節;如果你放上茶壺燒水後置之不理,溫度會越來越高,直到水燒乾之後茶壺慢慢熔化,最後跟爐口熔合在一起。溫度調節器會自我調節,你可以設定溫度之後就走開,因為你知道當溫度變高時,調節器會自動關閉。
如果身體的運作方式跟爐子一樣,你鐵定無法存活。生理作用不可能被容許脫軌太久,體溫只要高於正常值攝氏三度,就有可能導致大腦損傷甚至喪命。體溫太低,新陳代謝會停止並導致失溫,在極端的情況下也會喪命。身體各部位都有像溫度調節器一樣的自我調節作用,除了體溫之外,也會調節數十種生理作用。因為自我調節,所以你沒有不斷地發育長高,心跳不會無限度地加速,「戰或逃」反應沒有讓你在逃走後無止盡地逃下去。
身體裡的每個細胞都是透過有序的、自我調節的步驟發展出來,讓胎兒慢慢發育出無比複雜的大腦。在懷孕的九個月裡,從一顆受精卵開始分化出神經細胞,一開始單獨的細胞迅速形成網絡。到了第二孕期,新的腦細胞以每分鐘二十五萬個的速度迅速生成,有些估計說胎兒出生前新細胞的生成速度是每分鐘一百萬個。這些細胞不是聚在一起的一個個生命團,每個細胞都有它的特定任務,也都跟周圍的神經細胞密切相關,大腦知道一千億個細胞的各自歸屬。
連結、網絡及反饋迴路,都是自我組織系統的關鍵。幾十億年前的早期細菌可能獨自生活,它們在土壤裡邂逅彼此之後開始互動並形成社會,最後仰賴彼此才能生存與發展。我們在前面提過,人體裡的細菌會跟人體細胞形成網絡。這些微生物跟人類共享許多DNA,而且它們會互動形成極為複雜與精密的微生物基因組。演化使人類的生存完全仰賴微生物,如果說人類在二十世紀致力於打擊微生物,那麼二十一世紀的重點則是如何與微生物和平共存。超級基因是終極的自我組織系統,因為它反映了地球生命的完整歷史。
無疑的,DNA非常有秩序,數十億個鹼基對各就各位排列整齊。然而,這不只是普通的化學鍵結。每個細胞裡都進行著活躍的自我組織。每一條染色體在細胞核裡都有特定的位置。基因的數量在基因組裡僅占百分之三,細胞核邊緣的基因比較少,因此表觀基因修飾基因活動的能力也最低。相反的,基因最多的區域是細胞核中央,基因活動的調節也最為集中。由相同的蛋白質控制的基因會聚集成基因組裡的「社區」,方便蛋白質在同一個地方找到自己調節的基因。基因組裡的一切都告訴我們這並非隨機安排,而是邏輯的結果。不過,如果就此斷定它是刻意的「設計」也不是正確的觀念。因為這種設計是從事實反推的結果。這是一場根據自我組織原則進行的旅程。
自我組織系統自有一套因果論:它們不斷透過新互動自我重建。這導向一個永遠無法完備的新秩序狀態。例如,原子是一個遵循秩序規則的微小系統,電子的排列讓氧原子不同於鐵原子。但是仍有改變的空間。因為原子外圍的電子會互相結合,於是形成了二氧化鐵(鐵鏽)。但二氧化鐵也不是完全安定的物質,會帶來更多改變。鐵鏽比氧或鐵更加複雜,它含有兩種成分。複雜性會激發自我組織力,反之亦然。
這是持續不斷的演化奇蹟,透過一次比一次更有創意的突破對抗混亂。在沙灘上堆沙子,可以慢慢堆出一個沙丘。沙丘很大,但是結構不複雜,它缺乏成為系統的支撐力;一場颶風就能瓦解沙丘,讓它消失殆盡。但是在胚胎中累積的細胞跟沙子不一樣,細胞會結合、互動以及組織,所以強風不會把人體吹散。
但這只是故事的起點。複雜度與自我組織力攜手合作,學習創造生命,而生命則學習思考。暫時不要認為思考僅發生在人類的大腦裡,這是多數演化論者的想法。每一個為大腦做準備的事件,在在顯示出新的秩序狀態都不會有完備的一天。著名理論生物學家斯圖亞特.考夫曼(Stuart Kauffman)說:「演化不只是瞎貓碰到死耗子,也不是忙亂修補臨時拼湊的拙劣設計。演化是一種經由擇選磨練出來的新秩序。」
反饋迴路,所有演化的基石
結合氧原子與鐵原子形成鐵鏽的化學鍵是具體的,但是基因組的運作方式不止於此。這種無形的X因素會自我參照(self-referral),意思是這套系統以不斷來回傳送訊息的方式自我監控,因此改變的循環也是一種穩定的循環。
自我參照的關鍵是反饋迴路。當基因製造出一種蛋白質,你可以確定這種蛋白質一定會直接或間接地協助調節之後的基因活動。簡言之,如果A製造了B,B必定會以某種方式直接或間接地控制A。你的選擇,無論與身體或心理有關,都會反過來控制你。這規模可以很大,也可以很小。如果你原本單身然後決定結婚,這個決定會更新你對過往記憶的視角,就像生病會讓人改變對健康的看法,年老會讓人改變對年輕的看法一樣。人生的每個階段在不斷前進的同時,也在收集與這個階段有關的過往。
你的基因也透過自我參照,一邊回應目前你的人生所需,一邊注意它們的過往設定。於此同時,透過突變與表觀基因標記,「現在」有能力改變這些指令。這是自我參照的根本基礎。宇宙裡每一樣被製造出來的東西,都一定會以某種方式反過來控制它的製造者。用宗教的字眼來說,善與惡之間存在著道德平衡原則(因果報應),按基督教的說法就是:「種瓜得瓜,種豆得豆。」牛頓第三運動定律說:每一道作用力都有大小相等、方向相反的反作用力。方向相反的作用力應該會撕裂系統,但這件事並未發生,這是因為無形的自我組織力維持了系統的完整。
反饋機制支持著生物與環境之間的連結。讓我們用術語稍微解釋一下,因為反饋是這個觀念的重要成分。我們已經知道基因可以承受作用力與反作用力。演化的觀念是環境中出現壓力與挑戰時,就會出現新的突變。特定基因的DNA在碰到艱難情況時,表觀基因作用可以透過轉錄因子這種特殊蛋白質去開啟或關閉、調升或調降基因活動。首先是改變DNA的摺疊與形狀。
因此,接觸到刺激的DNA區段比較容易發生突變。在這個模式中,接受度會越來越高,而基因組裡的突變位置並非隨機產生的。環境變化會影響DNA的摺疊方式(而不是鹼基對的序列),這會決定哪些基因區段有可能發生突變。換句話說,環境、生活經驗、壓力及外在挑戰都會影響DNA在細胞合理的摺疊方式,使特定區段比其他區段更容易發生突變。在這樣的情況下突變並非隨機,而是因應環境發生。儘管這種觀念含有推測成分,但是關鍵在於基因與外在環境之間的反饋;反饋讓生物能夠適應各種自然環境。反饋機制非常可靠,從最初的原始微生物出現以來就一直維繫著生命。
基因組的每個組成要素出現後都會跟其他組成要素互動,它們調節彼此,形成一個看似有邏輯的設計。但事實上,預先設計並不存在,無論是過去或未來。自然作用透過自我互動達到即時的結果。人類的心智努力去理解這個過程如何發生。達文西如此讚嘆:「人類再怎麼敏銳,也永遠無法設計出比大自然更美麗、更簡單或更直接的發明,因為大自然的發明減一分太少、增一分太多。」本質上來說,大自然的一切都跟反饋迴路有關。基因打造了舞台,我們決定自己在舞台上要扮演的角色,並選擇我們要與哪些角色互動。舞台上的場景也會反過來適應我們。我們的話語跟行為時時刻刻都在修飾基因,這個反饋系統是演化的基石,而且永遠都是如此。
(略)
你的心智,你的演化
本章的目標是為想要主掌身心健康的你打開全新的可能性。我們必須詳細討論演化,好讓你明白其實你可以掌控的因素很多。即時演化是可能的。讓我們回顧一下為什麼。
•突變不一定是隨機的,環境與互動也可能引發突變。
•演化的改變不需要花上數百萬年,也可能發生在一個世代裡(至少在小鼠和其他動物身上是如此)。
•基因靠反饋迴路運作,反饋迴路隨時都在監控新訊息、資訊與環境變化。
•大腦持續與基因組互動,因此心智影響每個細胞的機會極大。
這四點是本章的重點,它們為超級基因帶動的轉變鋪路,也為演化觀念的扭轉鋪路。你無需擔心遺傳學會把人類帶往何處。現在的你,已經具備足夠的知識,能完成極度重要的事:你可以跟大自然的無窮創造力攜手合作。
畢竟演化只是一個科學名詞,代表的是驅動全宇宙的創造力及組織化因素,尤其是地球上的生物。超級基因記錄生命發揮創造力所跨出的每一步。直到人類出現之前,動物一直缺乏檢視演化狀態的自我覺察。被切成一半的扁形蟲依然保有過往記憶,卻不知道發生了這種神祕事件。但是身為人類的你,可以利用自我覺察去主導人生的方向。你所做的改變,超級基因一定會做出回應,所以就算還沒有堅實的科學證據,我們仍要提出下列的可能性:
•你的意圖對基因具有強烈的影響力。
•如果你設定了一個目標,基因就會自我組織並支持你的渴望。
•創造力是你的自然狀態,隨時供你汲取。
•你的存在目的是演化,超級基因與你擁有相同的目標。
務必牢記這幾個結論,因為環境一定會持續為基因帶來新挑戰。我們跟人類祖先不一樣,他們的壓力來自天氣與掠食者;而遺憾的是,現在有許多新的壓力是人類自己造成的:全球氣候變遷、污染加劇、人工基因改造的食物、對抗生素有抗藥性的微生物、毒性越來越高的殺蟲劑、污染的食物與水源等等。我們都必須開始武裝基因,確保人類的存續。換句話說,我們要負責的不只是個人的健康與壽命,這兩者都跟同一個超級基因組有關。真正的超級基因組是全球的超級基因組,你的演化足以影響全球。這不是一種會引發焦慮的責任,而是令人著迷的挑戰。如果解決了這些新挑戰,人類的演化將會向前跨出一大步,這正是演化一直以來在做的事,也是它應該做的事。