郭爱克院士漫谈大脑智慧原理

　　当代科学与技术正处在大发展、大交叉、大融合的时代，正在向微观、介观、宏观、宇观进军；正在向深海、深地、深空、量子、超算、大数据、大模型，通用人工智能、脑海深处进军。物质科学、信息科学、生命科学和智能科学正在相互照亮。

　　时代在问，脑与心智从哪里来，将到哪里去？大脑智能和人工智能怎样才能相互照亮？是否有不依赖于大数据、大算力、和大模型的智能路线？人工智能可否通过完全不同于生物进化的另一条道路通向“心智”？脑智创造力如何演化为新质生产力？

--这些问题的核心仍然是人类大脑在整体上是怎样工作的？

　　2024年6月27日，中国科学院生物物理研究所联合中国科学院心理所、中国认知科学学会，共同邀请脑与认知科学重点实验室原学术委员会主任郭爱克院士， 举办大师讲座“漫谈大脑智慧原理”。 讲座由脑与认知科学重点实验室主任何生研究员主持，生物物理所所长刘力研究员出席并参与讨论。

　　郭爱克院士开场提到：“生物物理所是交叉科学的摇篮。贝老对交叉科学的远见卓识和科学实践超前了半个多世纪，深刻地影响了我。在我的科研道路中，与生物物理所是难舍难分的”。

郭爱克院士报告

何生研究员主持

　　在接下来的报告中，郭爱克院士从宇宙创生→ 生命爆发 → 智能演生 → 人工智能→ 人类文明的前途和命运，这是一条从“无中生有”到“三生万物”的不停演化的宏伟的历史长河讲起，尝试在微观-介观-宏观-宇观的尺度上勾勒一幅复杂性与简约性辩证统一的图景。

　　报告从四个方面展开：彻底的辩证唯物主义的演化观、脑网络架构的跨物种的保守性、脑认知功能的整体性和复杂性、通过脑和行为互动物质变精神。并尝试将大脑(Brain)、行为(Behavior)和心智(Mind)三者之间的互动关系定性地写成一个“脑-智方程”框架：

　　Mind=(Brain) ×(Behavior) n 这里的×为乘，n为幂，象征性表示反复学习才可以导致脑的结构和功能可塑性变化，才能产生精神。设 n=3，寓意“三生万物”。

　　脑-智科学正在描绘一幅关于精神活动如何从基因-脑-行为-环境的精致协调互动中涌现的生动图景，并将对人工智能的演化产生深远的影响。“脑智创造力，就是新质生产力”。

报告现场

　　这一场热烈的、别开生面的“大师讲座”引起了所内外众多科研工作者、学生、科研管理者，甚至是初高中生们前来。报告结束后，学术讨论还在场外热烈进行。在此，致谢各位资深学者、青年学者、研究生、中学生们反馈的学术笔记和思考，你们的分享让本次活动更精彩！

　　本次活动还受到脑与认知科学党支部的大力支持。

【学术讨论摘录】

　　讨论1：讲座中提到的“自相似性”这一概念让我印象深刻。重复表征并不是无意义的，而是互相交叠互相作用形成了我们大脑的复杂系统。它引导我从更高的视角去思考大脑的运作原理以及脑与心智的交互关系。

　　讨论2：郭老师将大脑心智喻为“交响乐”，而非传统观点的“计算机”。这指示我不止要关注单个神经元的功能解析，更要把每条神经通路放在全神经系统的尺度下，思考其可能参与的复杂协调功能。另一方面，讲座也启发我在研究行为学调控时，要把信息放在基因、神经系统、行为反应、环境影响的综合尺度上考量，归纳相关信息后做出综合解析。

　　讨论3：郭老师的报告强调系统科学研究不能拘泥于还原论，其整体性是涌现，不可能通过简单的组份来构建；指导我们在从事脑与认知科学研究的时候，要从演化的角度，研究揭示复杂系统的简约规律。

　　讨论4：从神经突触连接到动物的行为，到社会规律，都符合幂率分布，它的深层含义是什么，是否是宇宙运行的密码？

　　讨论5：我最大的收获是作为青年科学工作者，需要更加敢想敢干，极宏观，极微观，极交叉，不能满足于现状。

　　讨论6：听郭老师说和100岁的贝老讨论科学问题时，对老一辈科学家们对科学事业一生的执着追求，很是感慨。另外郭老师提到1994年他为《现代科学技术基础知识（干部选读）》撰写章节，我也体会到那个年代国家对科学技术在国家治理和发展中作用的重视和长远谋划。

（供稿：脑与认知科学重点实验室）