2025年10月3日，在瑞士初创公司FinalSpark位于风景如画的沃韦实验室中，一名科学家为培养皿中的人脑细胞提供维持生命的营养液。这项名为生物计算或"湿件"的新研究领域，旨在利用人类大脑经进化锤炼却仍神秘莫测的计算能力。| 法新社图片社供图
研究人员正利用干细胞培育微型三维大脑。这些并非科幻小说中培养罐里的疯狂科学家大脑，而是类器官，它们在培养皿中生长。这项技术令人惊叹。
我们能够、应当且必将利用脑类器官发现新型医疗方案、研究大脑发育、减少动物实验需求，甚至为计算机和更节能的人工智能提供动力。
实验室培育的微型大脑听起来像科幻情节，但它们真实存在且正在发生。加州大学圣克鲁兹分校基因组研究所的"大脑工程师"团队近期获得190万美元资助，用于研究类器官智能——即其学习能力、对刺激的反应及任务完成能力。这些脑类器官通过电化学信号与外界互动。
"这些类器官模型为探索人类认知能力的起源提供了前所未有的机会——这种特性定义了何以为人，"领导该研究的生物分子工程学教授塔尔·夏尔夫在新闻稿中表示。
大脑工程师团队将采用强化学习技术——机器学习中常用于自动驾驶等适应性任务的方法——来探究类器官如何通过感官输入解决问题。夏尔夫团队将建立类器官智能评估标准，监测其学习过程及意识萌芽的可能性。
这绝非易事。目前尚无公认的意识定义，且在这些高度简化的组织中测量意识状态极为困难——我们无法直接询问它们的感受。
此类研究甚至微型大脑的存在，都引发了一系列伦理问题，尤其当类器官日益复杂化。大脑本身没有痛觉感受器，但包裹大脑的脑膜含有可向灰质传递痛觉信号的神经元。高度发达的类器官可能具备相同痛觉体验。若脑类器官能产生意识并感受痛苦，对其开展实验是否违背道德？
"这些伦理问题与科学及技术问题同样令人兴奋，"斯坦福大学法律与生物科学中心主任汉克·格里利在新闻稿中表示，"问题范畴从人类脑类器官的法律地位延伸至最终的类器官计算设备——它们应被视为人体组织样本、实验动物、人类个体，还是完全不同的存在？还包括使用细胞制备类器官者的知情同意流程细节。"
然而意识问题"尚在遥远未来"，哈佛大学怀斯研究所合成生物学主任珍妮·谭向我表示。尽管脑类器官中的神经元能相互"交流"并协同工作，但当前模型几乎不可能产生意识。"看到这些类器官细胞形成神经连接令人惊叹，"谭补充道，"即便这并不等同于意识。'何为意识'这个问题激发了无限想象。"
多数脑类器官仅模拟大脑单一部位。约翰斯·霍普金斯大学研究者今年早些时候构建了全脑类器官，但其规模远小于真实大脑，仅含约600万个神经元，而成人脑神经元数量达数百亿，相当于40天龄人类胎儿的大脑发育水平。
尽管结构简单，脑类器官却是研究神经疾病的宝贵工具。在细胞层面理解精神分裂症、阿尔茨海默病和双相情感障碍的发展机制，能帮助科学家找到更精准的治疗靶点。约翰斯·霍普金斯研究显示，约90%的药物在I期临床试验中失败，而神经精神类药物的失败率高达96%。
失败率居高不下的部分原因在于神经科学本身的复杂性，但更关键的是我们过度依赖动物实验。早期药物研发中，研究者普遍采用动物模型进行测试，而这些模型对人类药物的适用性极低。
这使脑类器官的伦理问题更显复杂。我们确知实验动物会感受痛苦，相比之下，冒着类器官"潜在"受苦的风险进行研究，似乎比确定造成动物痛苦且对神经精神研究收效甚微的做法更为可取。
但更令人深思的是：用脑类器官驱动计算机将模糊人机界限。因此，关于人工智能意识、福利乃至"人格权"的辩论必将卷土重来。
万圣节快乐！
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