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44.记忆信息存储技术

《一苇渡》 走过一村/著, 本章共4503字, 更新于: 2024-01-02 21:58

“前面两位科学家介绍了个人意识的形成和意识存在的关系,以及意识的组成要素。”主持人鬼金羊说“有了这一认识,我们就会着手研究如何提取这部分,也就是存储在大脑中的乐章。因为弹奏这一乐章的形成的本能可以随基因转移,如同蜗虫形成的记忆随物质转移机制。”

鬼金羊展示了很多动物本能行为的影像

记忆可以遗传的就形成了本能,可以通过后天逐渐建立起来的是天赋。通常表现在,存在天赋的潜质对某种技能的超能领悟,只有通过反复学习训练的技能才是能力。

每种动物都拥有一套专属的固定行为模式,每一种固定行为模式都是由某条特定染色体上的某个特定基因所决定。当一个物种进化为另一物种时,它们也会跟着改变。

从这一点出发,把个人“本能延续下来”,基因转移的技术可以直接使用。但是这并不能让你想起你曾经是谁,因此需要研究克隆宠物实验的结果。才能能让这个在地球诞生的诺姆人知道他是谁。刚才胃土雉博士也从另一个方面解释了这种困惑。

每个人都有他自己的特殊生活经历,这个生活经历所形成的个人体验,是他区别于其他人的自我认识标识。采集他个人生活经历的场景,对这个过来人来说,宏观上已经不可能,而且不现实。但是个人所有的自我认识的酸甜苦辣都凝结在他的记忆中,这些特殊的记忆并不繁杂。

过去我们对濒死的人最后的脑活动进行过研究,令人难以置信的是,经历了数小时临床死亡,心脏和大脑均无活动,这样的低体温症患者在经过治疗之后,能够达到完全恢复记忆的状态,这表明对大脑中记忆的存储而言,神经电活动并不是唯一重要的,记忆如果靠电活动,那么在心脏和大脑短暂失去活动后,记忆将会随之消失。磁滞曲线可以随着电活动改变,也可以在失电情况下,保持原来状态不变,可以说记忆也具有这种不随电活动而存在的固化模式,蛋白的折叠和此相同。

在对复生的人研究中,经过测试验证,和从濒死过程中苏醒过来的人自述,我们发现,濒死的人回忆他们灵魂出窍的时候,能够看到躺在床上的自己,周围展现的却是往事的场景,他们似乎回到了过去。这种回顾是自我认识的过程,属于个人的印记,他去了天堂,呈现这一场景,就好像在上帝面前自报家门。

这里我不再展示这个研究过程,因为这涉及到个人隐私。

所以,在采集个人身份认知信息时,需要在人濒死的时候,因为在这个时候,人可以清晰地回忆起他的生前过往,这个过往信息是他刻骨铭心的,是他自我认识的基础,可能信息并不多但是对于个人的自我觉醒都是非常重要的,只要这个信息在,他就能认识自己。

一个人过去的生活、个人信息和所经历的时间都属于自传体记忆,它们会形成长期记忆储存在脑中,当某个和往事相关的线索再次出现时,便会触发该事件的回忆。

通过气味回忆起的往事大部分发生在人生的头十年,而通过画面或文字回忆起的大多是10~20岁时发生的事。

这个最后的回忆,就是自我认识的基本内容。只要这一点能够重现,加上基因遗传带给你的本能激发互动,你就会逐渐的清晰地认识了曾经的自己。如同那个被克隆的宠物,重新回到主人身边。也就是你游离的灵魂将重新归位。

我们将汇集每个人的个人识别信息,也就是在其濒死之时采集信息,这个信息在心脏停止跳动之前和之后的30秒。在他死前的最后几秒钟,以一种被称为“γ振荡”的电活动出现开始。γ、δ、α、β和θ振荡(或“波”)是指大脑中电活动的频率。其中γ振荡是所有脑电波中频率最快的,通常与警觉性、集中力、做梦和记忆回忆有关。γ波的增加与δ波、β波和θ波的减少同时发生。δ波、θ波和α波通常出现在放松(休息)状态或睡眠中,而β波与警觉和专注有关。α波主要负责调节人类体内所有的γ波波段。α波能通过抑制无关或破坏性的神经网络来干扰认知过程。α波和γ波活动之间的交叉耦合与健康受试者的认知过程和记忆回忆有关,这样的活动表明在濒死状态下发生了最后的‘一生的回忆’。

在“γ振荡”的电活动开始,我们追踪并记录γ波访问过的蛋白特性和顺序,以及激发这一特性和顺序的生理活动。这样就有了一段具有个人认知的生前识别信息。

关于个体生理活动的区别,我先举个之前说的特殊例子,天生盲人,如果让他重见光明,虽然他看到的客观世界和正常人一样,但是却不能和他看不见的世界感觉形成统一的认识,因此他的客观世界需要重构,让曾经的意识和客观世界形成一个相互认识的统一体。在天生盲人中,他们和我们正常人在脑海中形成的世界不一样。正常人的梦境可以是光明世界的景象,你的梦境就是可视图像。而天生盲人在他的梦境中则是他个人的意识世界,那不是一个可视景象,盲人编织的场景不会是完整的图像,更像是一个抽象的意识,他能感受到的客观世界是由意识组成的。

鬼金羊展示了一个盲人重见光明的过程,在解开蒙眼的纱布前,他仔细地摸了一个人的脸。当他睁开眼睛看到眼前这个“熟人”时,一脸茫然。但是他再次闭上眼睛重新摸时,就可能认识。很显然,在曾经的盲人脑海中,并没有构建出可见光世界的影像。

虽然在社会生活中的人有共同的认知过程,但是在每个人开始认知世界的时候,有不一样的启蒙手法,这和家庭有关。因此即使是记录下了同一事件的个人识别存储单元内容,如何用通用技术识别再现,则需要在每个人的信息记录前端赋个体识别信息。这个信息是在个人头脑健康时候,通过对普通事物认知过程展现的个人特殊识别信息翻译的。这一段信息相当于个人源代码程序,通过个人源代码程序解释个人生前识别信息,就可以展现普通事物,这时候的再次进入具有遗传信息的个人大脑中,通过信息互动,将会重新识别自己。

身份认识归为两个部分,一个随着你的诞生,另一个存在于你诞生的基因里,这些都是永存的记忆,会随着你的传宗接代遗传下去,甚至扩散。其实不仅如此,即使记忆没有编辑到DNA中,表观遗传也可以把记忆遗传下去。为了验证这一假设,研究人员给雄性小鼠喂食缺乏叶酸的饮食并发现,缺乏叶酸会改变精子中发育基因和增强子组蛋白H3赖氨酸4三甲基化(H3K4me3),H3K4me3改变的一个亚集会保留在着床前的胚胎中,并参与调控胚胎的基因表达。随后,研究人员在父系精子中已有H3K4me2/3改变的小鼠模型中发现缺乏叶酸的饮食会加剧精子H3K4me3和胚胎基因表达的改变,而且这些影响是可以累积的,从而导致发育缺陷严重程度的增加。这表明,父系H3K4me3被传递到胚胎中,影响了基因的表达和发育,也进一步表明,表观遗传错误可以在精子中累积,从而恶化后代的发育结果。在小鼠身上观察到的出生缺陷,包括出生时发育不全和脊柱畸形。在缺乏叶酸的人群中也得到了充分证明。

作为我们所说的这些关于你个人识别内容的存储介质,我们当然选用生物介质,众所周知DNA非常稳定,而且合成和测序都相当容易。并且,它具有非常高的存储密度。更重要的是DNA不仅可以存在身体里,也可以存在选定的细菌里。诺姆方舟所携带的诺姆大量的资料就是用嗜盐菌存储的。利用DNA碱基对创造的数字信息档案可以被插入活体嗜盐菌中,然后便可以“无限期”保存在结晶矿物盐中。在方舟飞行过程中,它们将一直保持着休眠状态,不会发生进化,也不会发展出新性状,而是变成了一种相当于“种子银行”的存在。

在自然界中,A、C、G和U/T都是分子,以链的形式储存在DNA(或RNA)中。将3个核苷酸组合成一个密码子,而这个密码子是典型的处理单元。密码子包含6位信息 (每个DNA字符2位,3字符= 6位,这意味着2? = 64种不同密码子值)

鬼宿展示了一个DNA信息制作过程,当复制一份计算机文件时,DNA数字存储系统首先把硬盘信息中的二进制数翻译成定制代码,然后借助标准DNA合成机器制造出相应的碱基序列。这一序列并非一个长分子,而是多个重复片段,每一个片段携带一些索引细节,明确各自在整体序列中所处位置。这样的系统虽然显得冗余,优点是即便某些片段遭损毁,数据不会丢失。当分子生物学实验室用来读取生物体DNA的标准设备读取信息时,信息所表达的内容当即呈现在电脑屏幕上。

鬼宿在一旁随着展示解释了这一过程,DNA文件通常使用PCR(聚合酶链式反应)方法来检索。每个DNA数据文件都包含一个与特定PCR引物结合的序列。为了读取某个特定的文件,需要将该引物添加到样品中,找到并放大所想要的序列。然而,引物与目标序列以外的DNA序列之间可能存在串扰,导致不必要的文件输出。此外,PCR的检索过程需要用到酶,解读方法不当会消耗库中的大部分DNA。所以需要专门的设备进行解读。这种设备被诺姆的飞船携带,那里有保存在极端嗜盐古菌中诺姆星球的历史科技等文件。

随后,鬼宿在屏幕上展示了一个视频,介绍了DNA编辑存储信息的研究,将一张飞驰骏马动图编码为DNA序列,插入大肠杆菌的基因组中,然后通过DNA解读设备还原的过程再次展示了飞驰骏马。

具体技术是,利用“基因魔剪” CRISPR–Cas 技术,CRISPR来自微生物的免疫系统,这种工程编辑系统利用一种酶,能把一段作为引导工具的小RNA切入DNA,就能在此处切断或做其他改变。将编码信息的DNA片段送入细菌体内。CRISPR–Cas 系统可以对任何DNA序列进行精准修改,如将碱基A替换成碱基G,或者删除、插入、替换一段特异的DNA序列,就像我们使用文件编辑软件编辑文字一样。

用电化学方法调控 CRISPR 系统看是否行使功能。需要存储的二进制信息先被转换为DNA序列,并插入环状质粒,一种稳定的DNA环,然后随质粒转入大肠杆菌体内。

通过改变化学试剂的浓度,就可以改变细菌周围的电压,这时一些特定的环状质粒拷贝数会显著增加。CRISPR 系统感知到这种变化,并将质粒中的插入片段,目标DNA序列,写入细菌基因组,在生物体内实现数据信息的自动存储——这就像为存储动作设置了一个开关。

鬼宿切换了另一张图片,说“这是解读后DNA存储信息,可以看到还原的很好,并且这是在大肠杆菌经过多代繁殖后,研究人员仍然能够还原动图信息,正确率达90%以上。这意味着什么呢?当你把信息带入另一个生物体后,繁殖的后代仍然存储有你初始的信息。”

接着话题,鬼宿继续说道

我们接下来需要做的是,存储我们要基因殖民人的二进制信息,信息先被转换为DNA序列,并插入环状质粒,然后随质粒转入殖虫细胞内。殖虫会在宿主细胞内植入自己的DNA遗传密码。

这里提到殖虫,是我们这次基因移民的媒介。我们以后会接触到。当然是在我们严格的控制下充当媒介的。这个殖虫是经过我们基因改造过的,变成了一种一次性的媒介。

今天召集大家听讲的所有内容,科学技术不重要,重要的是,当我们需要采集个人信息的时候是在人濒死状态下,众所周知,真正能体会到濒死状态意识的很少,这是因为濒死状态过程很随机,难以控制,因此,参与这项计划的需要进入一个可控的濒死过程。那就是安乐死。这需要个人同意,法律批准,社会道德认可。

说到这里,想到了诺姆新人类诞生之初可能存在的疑惑,那就是当你诞生后在没有解读之前,你是什么状态呢?你可能有不太般配的潜意识冲动,困惑自己是谁?来自哪里?又将去往何处?

我大概能想到的是,对于新人类这一困惑,问天,成了新人类纾解的最好办法,因此尽管没有发达的生产力做基础,但是问天的努力,让地球新人类在天文学方面的知识超前于其他科学。

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