我们何时感到快乐？何时陷入悲伤？为何一段记忆刻骨铭心，而另一段却转瞬即逝？这些构成我们生命体验的核心要素，长久以来被视为哲学、心理学甚至是文学的领地，玄妙而难以捉摸。但在神经科学家曾健智博士看来，这一切情绪的波澜、记忆的沉浮，背后都是一场由上百种化学分子精密导演的“物质风暴”。

“大脑对我们来说是一个黑盒子，”深圳湾实验室分子生理学研究所的青年科学家曾博士如此开场，“我们的目标，就是开发新的技术，看到这个黑盒子里面信息的流动是如何发生的。”

这场对大脑“黑盒子”的窥探之旅，不仅关乎对人类本质的好奇，更直接关联着我们的身心健康——我们的大脑何处发炎，何时需要休息，快乐与悲伤的开关藏于何方？曾博士和他的同事们，正试图用最前沿的生物技术，为这些古老的问题寻找唯物主义的答案。

窥视“黑盒子”的超级显微镜：基因编码探针

要理解大脑，首先得“看见”大脑。我们熟悉的医疗影像技术，如核磁共振（MRI）和正电子发射断层扫描（PET），已经能够展示大脑的结构和不同脑区的宏观活动。它们如同城市的卫星云图，告诉我们哪个区域交通拥堵（活跃），哪个区域安静休眠。

而曾博士团队所开发的基因编码探针，则提供了截然不同的视角。“我们看到的可能更加具体，也更加广泛，”他解释道，“具体在于，我们的分辨率更高，能够看到单个细胞甚至亚细胞结构上面的信息；广泛在于，我们能看到的信息维度更多，可以观测不同的化学分子在大脑中的分布与动态变化。”

这好比从卫星图切换到了实时、高清的街景直播，不仅能看到车流，还能识别出每一辆车的型号、颜色，甚至追踪其行驶轨迹。这些探针通常是特殊的荧光蛋白，通过基因工程技术，让特定的神经细胞在活动时发出荧光，从而将不可见的电化学信号转化为可见的光信号。

然而，这种强大的技术目前还无法直接应用于人脑。“我们的探针是可基因编码的，相当于需要对人的基因进行改造才能够实现探针的使用，这不符合伦理。”曾博士坦言。因此，他们的研究主要服务于生命科学的基础研究，在模式生物（如小鼠、斑马鱼）身上进行，通过这些“替身”来理解神经环路的基本工作原理。

情绪的“物质基础”：告别玄学，走进化学

当被问及快乐、悲伤这类似乎属于心理学范畴的概念，如何用自然科学手段研究时，曾博士展现了一名唯物主义科学家的坚定。

“我不了解精神分析这类心理科学，但当今科学的前沿，无论是神经科学还是生命科学，都不再把大脑当作一个不可拆分的黑盒子。”他认为，即使是现代的认知心理学，也在利用PET等工具将大脑细分到特定脑区乃至细胞集群的尺度上进行研究。

而神经科学的切入则更为精细。“我们可能把大脑拆分的更加精细一些，把我们可以看到的东西拆分得更清楚。”曾博士强调，“无论我们的情绪、记忆、感官还是精神状态，这些听起来很玄乎的东西，其实都有它的物质基础。”

所谓的物质基础，其载体就是DNA、RNA、蛋白质以及各类小分子。大脑中的信息传递，主要依靠神经细胞（神经元）之间通过化学物质——神经递质与神经调质——来完成。多巴胺、血清素、内啡肽、催产素……这些我们或许耳熟能详的名词，正是构成我们内心世界的“化学字母表”。

多巴胺：并非单纯的“快乐分子”，而是“预期与奖赏”分子。它编码的是“现实与预期的差异”。当你获得的比预期更好时，多巴胺爆发；当一切如常，它便沉默。这是成瘾行为、追求挑战的内在动力。

5-羟色胺：与情绪平静、满足感和自信心密切相关。它的不足常与抑郁、焦虑相关联。

催产素：常被称为“爱的激素”或“拥抱化学物”，它在建立亲密关系、信任和母性行为中扮演核心角色。

“语言太苍白，物质太丰富。”曾博士总结道。每一种微妙的情感，可能都是多种化学分子在不同脑区、以不同浓度和时序共同演奏的交响乐。

被激素控制的一生？科学家说：男女平等

“都说女人是被激素控制的一生。”采访者提出了一个广泛流传的观点，对此，曾博士立刻表达了明确的反对。

“我不同意，我认为男性和女性都同样受到激素控制。”他澄清道，进化虽然让两性大脑结构产生了某些差异，但调控的基本原理是相同的。“男女会有少部分特殊的荷尔蒙或激素……会有不同，可能少数组份上的不同，更多组份上大家都是相同的。”

他进一步拆解了“激素”这个笼统的概念，指出我们常说的多巴胺、血清素等，更准确的分类是“神经递质”或“神经调质”。它们大多是有机小分子，类型多样，包括脂类、多肽类等，共同构成了大脑中超过100种的信息传递物质。

那么，是否存在特别理性、能超脱于激素控制的人？曾博士的回答同样基于化学逻辑：“抛开剂量谈毒性是耍流氓。你说一个人不受到激素影响，但你要是给他来一针高剂量的激素，我相信他都会受到影响。”

成瘾与欲望：远古基因在现代社会的碰撞

从沉迷游戏、刷短视频到药物成瘾，这些令社会困扰的行为，在神经科学家眼中，都能在大脑的奖赏系统中找到根源。

“它们都激活了你与生俱来的、符合动物行为的奖赏系统。”曾博士指出，“所谓的认为它不好，是现代人类社会给他的道德约束，但是进化上它是好的，所以它会保留下来。”

他举例说明，在食物匮乏的远古环境，驱使个体尽可能多地进食、储存脂肪的基因是优势基因。在生存和繁衍为首要任务的年代，追求即时快感和更多交配机会的行为模式，也被自然选择所青睐。

他提到了上世纪40年代一个经典的动物实验：科学家在大鼠脑中植入电极，连接一个按钮，使大鼠能通过按压按钮来刺激自己的多巴胺奖赏回路。结果，大鼠会不停地按压按钮，废寝忘食，直至力竭而亡。“这完美诠释了，当奖赏信号可以被无限量、无成本地获取时，它对生物体具有怎样毁灭性的吸引力。”

那么，刷短视频为何没有像毒品一样完全摧毁人的生活？曾博士解释道，关键在于刺激的强度和确定性。“短视频会一直给你看你想看的东西，而不是同样的东西”，它提供了不确定的、不断翻新的奖励，但其强度远不如毒品那样直接和猛烈。毒品如可卡因，其作用机理是粗暴地阻断多巴胺的回收，导致细胞间隙的多巴胺浓度异常飙升，远超出自然状态。“短时间内多巴胺冲得非常的高，但当它的效果结束之后，多巴胺的水平下降到比平时还要低的一个水平。”这种从波峰到波谷的剧烈震荡，正是成瘾者不断追求下一次剂量，并在戒断时感到极度痛苦的生理原因。

“所以多巴胺要省着点花。”曾博士用一句朴素的话，点明了维护大脑奖赏系统健康的关键——避免过度、人为的强刺激，让它在自然的节律中运作。

自由意志的迷思：被“编码”的个体与多样的群体

如果我们的思想、情绪和行为都由大脑的化学和电信号所决定，那么人与机器、与AI的区别何在？我们引以为豪的“自由意志”是否只是一种幻觉？

面对这个深沉的哲学问题，曾博士给出了一个兼具科学与人文色彩的思考，“对于每个固定的人来说，一个信息的输入会产生一个固定的信息输出。”他比喻道，一个人的大脑在当下是“固态”的，受到刺激会产生相对确定的反应。从这个意义上说，个体的“自由”是极其有限的。“你很难想象一个人多自由。一个人说他很自由，因为今天去滑了雪或者去潜了水，但他也是被互联网塑造的‘自由’。”

然而，当我们把视角从个体提升到群体，画面就完全不同了。“虽然对于每个固定的人来说，一个信息的输入会产生一个固定的信息输出，但是对于整个群体来说，一个信息的输入会产生不同的信息的输出。”正是因为每个人的基因编码不同，成长环境、学习经历各异，导致大脑的“硬件”和后天塑造的“软件”（神经连接方式）千差万别。正是这种多样性，保证了人类群体在面对挑战时，能产生丰富多样的应对策略，从而使这个物种拥有了强大的适应性和创造性。

所以，他的结论是：“多样性能够保证我们群体自由，但是不能让个体自由。”认识到自身作为个体的局限性，或许能让我们对他人更宽容，也对自己更接纳。曾博士建议，人生的意义或许不在于追求绝对的、虚无的自由，而在于“吃好喝好睡好身体健康，把每一天确定的生活给过好。然后在此基础上，用自己喜欢的方式舒服的呆着。”

科学与社会的未来：在动态平衡中前行

对于脑科学技术的未来，尤其是无创脑刺激技术，人们既期待它能为治疗抑郁症、帕金森等疾病带来曙光，也担忧它可能被滥用，成为控制心智或制造新型快感依赖的“黑科技”。

曾博士对此并不回避。他承认，理论上任何能强烈、精准刺激多巴胺环路的技术，其本质就是一种“毒品”。“技术本身无罪，”他引用了一句经典的论断，“进行大脑干预这件事情，是人类一定要做的。至于干预到哪，如何去使用它，需要建立更好的规范制度。”

他将此类比于核技术：“就像核能又可以造原子弹，又能产生能量一样。”我们不能因噎废食，停滞不前，因为“生产力一定要发展，才能满足人们日益增长的物质文化需求”。科学技术的进步会不断推动生产关系的重塑，社会需要在动态发展中解决问题，持续改革。

谈及科技进步是否让人类更快乐时，这位科学家的回答展现了一种历史的纵深感。“至少，物质条件是得到了更多的丰富。”他列举了婴儿死亡率大幅下降、冷链技术让食物中毒减少、疫苗普及拯救了无数生命等事实，“更少的人经历丧子之痛，这难道不是对人类福祉很大的提高吗？”

问题在于，我们的大脑适应了这种飞速提升的“常态”。多巴胺的机制决定了它是对“变化”和“超出预期”的反应。当我们已经生活在拥有空调、冰箱、充足食物的时代，这些巨大的幸福便成为了背景板，不再能持续激发快乐的信号。“大家都活在有冰箱有空调的时代了，所以就把这个当做了常态……所以人们不会感到快乐，但是哪一天失去了才知道。”

因此，了解大脑的运作机制，本身就可能成为一种获得幸福的能力。当我们明白快乐的化学本质，知道预期管理的重要性，懂得珍惜已然拥有的一切，我们或许就能更智慧地与自己的大脑相处，在这个物质极大丰富的时代，主动去发现和创造那些能带来健康、可持续的愉悦感的事物。

谈话最后，曾博士与访谈者将目光投向了更广阔的天地。他们承认，劝一个饱受疾病或贫困折磨的人“想开一点”是苍白无力的。“所以科学家们不会跟你谈玄学，而是要想办法改善我们的物质条件或者是我们的生理状态，然后能够得到切实可行的追求，更好的更高质量的生活。”

这或许正是像曾博士这样的神经科学家们，埋首于实验室，孜孜不倦地解码大脑“黑盒子”的终极意义：不仅是为了满足人类的好奇心，更是为了夯实那构成我们所有喜悦与平静的、最朴素的物质基础。在这条路上，每一次对神经信号更清晰的捕捉，都是向着理解自我、减轻痛苦、提升福祉迈出的坚实一步。

曾健智博士于2021年毕业于北大-清华生命科学联合中心，并于2022年加入深圳湾实验室，成为分子生理学研究所的青年科学家。曾健智团队致力于开发神经影像工具，探究病理和生理过程中关键信号的分子动力学，研究方向包括：

1. 开发关键信号的可视化成像技术。

2. 探究神经炎症反应的发生和干预机制。

3. 探究学习记忆的神经环路和分子机制。

研究成果：

1. 曾健智曾经“从0到1”参与开发多巴胺荧光探针，实现在活体果蝇、斑马鱼和小鼠中检测多巴胺在嗅觉感知、恐惧行为、学习记忆和社交行为中的分子动态（Cell，2018）。荣获“2018年中国生命科学十大科技进展”，并受到《人民日报》的科普报道。

2. 曾健智围绕巴甫洛夫式学习过程中“铃铛与食物”的有效时间间隔问题，揭示了五羟色胺参与调控学习记忆时间窗口的分子和神经环路机制（Neuron，2023）。受到《人民日报》的科普宣传。

文字统筹 | 姬二 鲍啦

编辑 | 白 白

责编 | 远 山

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