在某种意义上，脑科学的发展史就是一部脑科学家的奋斗史。维萨里、高尔基、哈特兰、坎德尔……一个个闪光的名字，在脑科学发展史上留下了浓墨重彩。他们敢于创新、勇于探索，凭借无穷的好奇心和百折不回的毅力，披荆斩棘，使人类对脑和心智的认识不断走向深入。本书用别开生面的方式，将人类认识心智之艰难历程与这些伟大科学家的奋斗故事巧妙融合，既向公众进行了生动的科学知识普及，又真实地呈现了脑科学家们的求索之路与治学之道：如何开展研究、彼此合作，如何提出问题、思考问题、解决问题，如何在关键节点把握时机脱颖而出等。“他山之石，可以攻玉”，期望本书能够启发和激励更多的人探索脑的奥秘，勇闯出一条属于自己的“成才”之路。

顾凡及，复旦大学生命科学学院退休教授，长期从事计算神经科学研究。退休后主要从事科普著译，已出版12本科普著译，其科普译著曾获包括2016年上海科技进步奖三等奖、2017年中国好书等7次奖项。个人获得了第四届认知神经动力学国际会议（瑞典）授予的成就奖，以及2018年度上海市科技进步奖（科普人才奖）三等奖、2019年上海优秀科普作家称号等多个奖项。

开场白：开启认识心智之旅
第一篇 脑大陆的拓荒者
维萨里：近代解剖学的奠基者
威利斯：心智所在地的发现者
布罗卡：皮层功能定位论的开拓者
高尔基：首次看到神经细胞全貌的人
卡哈尔：神经科学之父
谢灵顿：脊髓功能机制研究的先驱
阿德里安：探索神经密码的先行者
勒维：化学突触的发现者
戴尔：发现神经递质的先驱
霍奇金和赫胥黎：神经科学界的麦克斯韦
第二篇 心灵之窗的探索者
哈特兰：侧抑制原理的提出者
芒卡斯尔：皮层功能柱的发现者
休伯尔和维泽尔：朝向选择细胞的发现者
冯·贝凯希：听觉研究的开拓者
弗里曼：脑是意义提取装置之观点的提出者
阿克塞尔和巴克：嗅觉分子生物学机制的发现者
第三篇 心智之谜的挑战者
赫布：有关学习突触可塑性机制的提出者
彭菲尔德：脑中形体侏儒的发现者
米尔纳：探索失忆症之谜的先行者
坎德尔：近代记忆研究的奠基人
奥基夫：脑定位系统的发现者
爱德华·莫泽和梅-布里特·莫泽：网格细胞的发现者
克里克：意识研究的开拓者
加扎尼加：探索左、右脑功能分工的先驱
拉马钱德兰：探索心智的马可·波罗
收场白：他们为什么能攀上科学高峰？
致谢
引文出处及参考文献

自古以来，人们就对自
己怎么会有一个内心世界，
为何会有知觉与记忆，怎么
会有七情六欲，如何能与他
人心意相通，怎样知道自我
……感到无比好奇。无数哲
人贤士冥思苦想，企图寻找
答案。在古代，科学和技术
都不发达，人们只能靠内省
和思辨，这自然很难得出正
确的回答。比较靠谱的是，
观察脑外伤病人所表现出来
的行为异常，这种方法直到
现在依然是启发科学家深入
研究脑功能的重要手段。不
过，古人缺乏科学的观察手
段，更不知道主动设计实验
去检验自己的猜想，所以即
使有正确的思想火花，也很
难区分它和其他猜想孰是孰
非。直到文艺复兴时期，科
学实验的方法成为科学研究
的主流，科学家才开始通过
实验来研究脑，这是脑研究
上的一大飞跃。20世纪中叶
，数理科学的蓬勃发展使脑
科学对观察和实验结果从描
述阶段提升到理论分析的探
索阶段，而这则是脑科学的
又一次飞跃。
脑科学的发展主要是由
问题驱动的，人们试图回答
前面所讲的种种问题；但是
能不能回答这些问题，则取
决于有没有合适的研究手段
可以用来发现事实和检验猜
想。虽然在脑科学史中很少
有人谈起新技术的发明者及
新技术的影响，但是适于脑
研究的新技术的出现及运用
才是其取得飞跃的前提条件
。在本书中我们会看到，正
是显微镜技术的发展和高尔
基发明的染色法，推动了卡
哈提出神经元学说，奠定了
现代神经科学的基础；放大
器和示波器等电子技术的发
展，催生了电生理学，使深
入研究神经系统功能机制成
为可能；20世纪下半叶，分
子生物学技术的发展，催生
了分子神经生物学，使研究
脑机制的分子机制成为可能
；脑成像技术的发展则是认
知神经科学诞生的前提；计
算机技术的发展则使计算神
经科学得以蓬勃发展；等等
。未来的脑科学革命很可能
也是以新技术的开发为前导
。所以，像美国“脑计划”这
样的超大型计划在第一阶段
把完善现有技术和开发新技
术作为重点，也就不足为奇
了。
不过，光有技术并不能
自然而然地使脑科学研究取
得突破，要想解决问题还需
要有科学家提出真正突破前
人窠臼的新思想和假说，把
正确的技术用在正确的问题
上，再通过实践加以检验。
比如，解剖学家维萨里以亲
手解剖得出的证据，公开宣
布盖仑错了，打破了统治欧
洲十几个世纪的盖仑学说；
再如，卡哈尔通过大量观察
和种种间接证据提出神经元
学说，打破了此前占统治地
位的认为神经系统是一张网
的错误认识。勒维则以一个
实验提出神经细胞是通过释
放化学物质对其他组织起作
用的假说，打破了之前普遍
接受的“火花”（电）学说，
如此等等。
无论是新技术的发明者
，还是新思想及新假说的提
出者，他们都在脑科学的发
展历史中留下了浓墨重彩的
一笔。正是这些敢于创新、
勇于探索的科学家们，凭借
其无穷的好奇心、不折不挠
的毅力、对认定目标的执着
和广博的知识，披荆斩棘，
才使我们对脑科学有了一定
程度上的认识。他们的杰出
贡献与奋斗故事亦汇聚成人
们不断认识脑与心智发展的
洪流。在某种意义上，一部
脑科学的发展史亦是一部脑
科学家们的奋斗史。
……
意识问题可以说是科学
研究最后的边疆，由于意识
问题的特殊性在于它的主观
性，与研究客观对象相比存
在很大差异，因此长期以来
，人们只是限于内省和思辨
，很难得出经得起检验的共
识。得益于神经科学的发展
和脑成像等新技术的出现，
20世纪90年代，经过包括
诺奖得主克里克和埃德尔曼
等在内的许多神经科学家的
倡导，才使对意识的自然科
学研究成为当前研究的热点
。
那么，人类现在对意识
研究到什么程度了呢？是否
像某些人乐观地认为的那样
，在未来50年内我们就能解
开心智之谜之中最难解的号
称“世界之结”的意识？在几
十年内就能成功复制出人脑
？这是很多人非常关心的问
题。在此，笔者想引用美国
神经科学家弗里曼的一段话
：“我们就像那些‘发现’美洲
的地理学家一样，他们在海
岸上看到的并不只是一串小
岛，而是有待探险的整个大
陆。使我们深为震惊的与其
说是在脑如何思考的问题上
我们做出的发现之深度，不
如说是我们所承担的阐明和
复制脑高级功能的任务是何
等的艰巨。”的确，我们现
在还只是站在脑科学新大陆
的海岸边，极目眺望着这片
广袤无际的处女地。不过无
论如何，我们总算已经远渡
重洋来到了这里，并且有了
块基地。这也正是脑和心智
之谜无穷的魅力所在，亦是
无数科学家坚持不懈、上下
求索的动力！
说到科学家，人们常常
会想当然地认为，他们是一
群智商卓绝的天才，或者出
身名门望族，家学渊源，但
事实并非总是如此。看完本
书读者不难发现，书中所介
绍的29位脑科学家，他们中
固然不乏神童和学霸，但也
有问题少年、街头儿童、文
艺青年和邻家少女；既有人
出身累代医学世家，也有人
出身贫困移民家庭，甚至有
人身世不明。不同的天资、
不同的阅历，造成了他们各
不相同的成功之路。如果一
定要找出其共同点

2017中国好书《三磅宇宙与神奇心智》作者最新力作！
数十篇文章，几十位卓越的脑科学家精彩的科学人生。通过阅读，读者可以切身感受他们敢于创新、勇于探索，凭借无穷的好奇心和百折不回的毅力，或攻克种种难关，或运气爆棚巧得实验结论等鼓舞人心又贴近生活的故事。
本书有趣且好读。

2004年退休之后，我决
心以脑科学的科普著译作为
余生的事业。先是写了4本
以有趣的故事说明脑科学道
理的科普书，后来，为了回
答自己在写作过程中常问自
己的问题：“现在书上所讲
的脑科学知识是怎么得来的
？如何判定我们现有的认识
是正确的？还有没有其他可
能的解释？”我阅读了不少
科学家传记和回忆录，深深
为他们那种强烈的好奇心、
不折不挠的毅力、质疑精神
、广博的知识，以及善于提
出问题和解决问题的能力等
所折服。对照自己，虽然在
科学界工作了一生，却没有
做出多少贡献，不免掩卷长
叹：如果自己能早点效法先
行者，深悟其治学之道，那
么我的一生或许就不会是现
在这个样子了吧！
往者已矣，自己再要想
在科学上做出贡献是不可能
了。不过，看看周围，有不
少年轻人可能仍如我年轻时
一般迷茫，不免有了种冲动
：何不把脑科学家的成才之
路和治学之道集中起来写本
书？正所谓“他山之石，可
以攻玉”，若能激发读者对
脑科学的热爱，使其充分感
受大师们攀登科学高峰的方
法与精神，总结经验教训，
闯出一条自己的路，这该是
件多么有意义的事儿啊。
但年轻人中有句流行语
是这么说的：“理想很丰满
，现实很骨感。”社会上耐
得住性子、稳健踏实的求学
者为数不多，更多人是把工
作作为猎取名利或仅仅是谋
生的手段，开启了麻木的、
高密度的灌输性学习。殊不
知，这样做正是忘记了学习
的本义，忘记了搞科研的关
键是思考，更不要说“吾爱
吾师，吾更爱真理”的质疑
精神了。而这种风气不知道
何时流向了更为低龄化的群
体，“不能输在起跑线上”的
观点让灌输式学习和功利化
学习得到了最大量的释放。
这不由得使笔者联想起
近年来，自己在向公众作脑
科学科普讲座后，在与听众
的互动环节常常有人问笔者
：练习钢琴是否有助于孩子
右脑开发？人的智力到底取
决于先天还是后天？是否应
该推行全脑教育？甚至有人
直接问，以目前的脑科学研
究进展是否可以在有效干预
下帮助子女成才？很遗憾，
笔者的回答常常不能使听众
满意。
“切问”就是要多向人请
教的意思。这其实不限于向
人请教自己不懂之处，还包
括把自己的想法说出来，告
诉别人，征求别人的意见，
与人讨论。每个人的知识背
景不同，考虑问题的角度不
同，因此别人可能从一个你
从未想到过的角度提出问题
，找到解决问题的新思路。
尽管你对你所讨论的问题长
期思考，也许在这方面已经
积累了大量的知识，但是正
因为你一直沿着你的思路考
虑这个问题，因此有可能钻
进了牛角尖而不自知。他人
甚至一个外行从新的角度看
问题的一句话却可能振聋发
聩，“柳暗花明又一村”，使
思想摆脱旧习惯和旧思路。
举个例子，在细菌学中采用
琼脂作为固体培养基就是罗
伯特－科赫在和同事赫西讨
论
作为家庭主妇，她很熟
悉用琼脂来做果冻之类的食
品。而且把自己的想法说给
别人听的过程也是整理自己
思想的过程，要说服别人，
往往迫使你思考得更严谨，
有时候甚至对方一言未发，
你就会突然大彻大悟，想到
了一个以前从来也没有想到
过的点子。本书中的主人公
多是些乐于和人讨论，甚至
争论的人，如休伯尔和维泽
尔、坎德尔和阿克塞尔、克
里克和克里斯托夫·科赫等
。而埃克尔斯和戴尔之间的
长期论战则更是一个发人深
思的故事。
其实，“博学而笃志，切
问而近思”这句话源自2000
多年前的《论语》，其原来
的解释不能完全反映现代的
科学方法论，但是如果从“
志”“学”“思”“问”四个方面与
时俱进地加以重新解释，笔
者认为它们倒是能作为做学
问的方法论。不知笔者的校
友和读者以为然否？
最后，笔者还想强调一
下，本书并非一本贩卖“成
功学”的作品，但成功者为
何成功，的确是需要我们思
考的。科学家都是神童或学
霸？所谓的“起跑线”存在吗
？幸运如何能落到“我”身上
？谨以此书与读者共勉，并
期待得到读者的反馈和指正
。如果真有读者那样做了，
这将是对本书最大的奖励！

天才毕竟是少数，而科
学大家也并非皆是天才；科
学发现似乎更垂青于勤于思
考的科学探险者。这正是《
发现大脑》一书给绝大多数
科研工作者的启示。
——杨雄里（中国科学院
院士，复旦大学教授）
本书以清晰而生动的笔
触，介绍了诸多脑科学大师
形形色色的成长过程、治学
之道，以及其做出最大贡献
时的故事，值得读者借鉴，
以便思考如何通过实践找到
适合自己的成才之路。
——王威琪（中国工程院
院士，复旦大学教授）
一个人如何成才？如果
是做学问，科学巨匠的治学
之道是什么？这是许多年轻
人和家长们关心的问题。本
书介绍了29位卓越的脑科学
家如何从孩童到做出重大贡
献的真实经历，用讲故事的
方式来探讨这些问题，具体
、生动，引人思考。
——唐孝威（中国科学院
院士，浙江大学教授）
这是一本极好的书，对
我们在科学与人生道路上的
抉择和奋斗具有重要的启发
和指导意义。我喜爱25篇文
章中每一位科学发现者生动
的求索故事。多年以来，作
为脑科学工作者，我特别喜
爱卡哈尔根据光镜手绘的小
脑皮层的蒲肯野细胞，它是
一件伟大的艺术作品。读了
《发现大脑》我才了解为什
么卡哈尔有如此强大的科学
与艺术功力。他从一位“问
题少年”成长为“神经科学之
父”的传奇故事发人深思。
当下流行的“不能让孩子输
在起跑线上”的观点，令人
忧思，我在许多场合上说过
：“人生不是百米跑，人生
是马拉松，在人生道路上抉
择的拐点很重要。”很巧，
《发现大脑》的作者也持有
相同的观点，“灌输式学习
和功利化学习”有悖于我们
培养德智体美劳全面发展的
新时代创新人才。借鉴先秦
荀子的“唯乐不可以为伪”，
《发现大脑》的“拓荒—探
索—挑战”三部曲告诉我们“
唯学不可以为伪”。科学探
索要有反潮流精神，要敢为
天下先。让科学发现的辉煌
历史照亮未知的未来，感谢
顾凡及教授能创新性地提供
此等精神产品，它必将助力
科学人才的健康成长和脑智
科学的前进步伐。
——郭爱克（中国科学院
院士，中国科学院大学教授
，中国科学院神经科学研究
所和生物物理所研究员）

欧洲的文艺复兴时期是近代自然科学孕育与诞生的时期，也是达·芬奇、哥白尼和伽利略等近代科学开创者风云际会之时。近代解剖学的奠基者、绘出人脑解剖图谱的巨匠维萨里，也诞生于这个时代，他为近代脑研究奠定了结构基础。御医世家
1514年，维萨里出生于布鲁塞尔的一个医生世家，从他的高祖父开始到他，5代都是御医。说来也巧，正是在同一年，达·芬奇放弃出版他根据解剖人体所得人体结构的画册。这是因为教皇莱昂内十世禁止他再进行解剖，他不得不遵命放弃。他的那些素描也被束之高阁，在很长一段时间里不为世人所知。达·芬奇曾经解剖了30具左右的人尸和更多的动物，据此做了大量素描，遗存至今的还有550余幅，其中包括脑的解剖图。要是他的那些素描能及时出版的话，不但会成为人类有史以来最美的一本解剖图谱，而且一定会大大推进解剖学的发展，但是历史是不能假设的。
教皇的扼杀阻止不了科学的发展，最终维萨里完成了达·芬奇的未竞之业。正所谓时势造英雄，他所处的年代正是文艺复兴时期，人的思想得到了很大的解放，欧洲人开始扬帆远航，探索未知的新世界，这催生了制绘学的兴起，一张地图比一长篇描述更能说明问题，印制高质量地图的技术有了很大的发展。维萨里目睹了一些集学者、艺术家和工匠于一身的巨匠打破界限，对地理学和天文学做出了诸多贡献。作为一位思想开放的年轻人，他如饥似渴地汲取着新思想。他的家在布鲁塞尔远郊，俯瞰加洛山。那里是对死囚行刑之处，尸体就暴露在外，任凭飞鸟啄食。虽然这对孩子来说绝算不上什么理想的环境，不过倒也激起了他对解剖的兴趣。他把抓住的动物进行解剖，然后到他父亲的书房里找解剖书对照。到14岁时，他就已立志当一名医生。15岁那年，他进入父亲的母校勒芬大学的城堡学院艺术系求学，这所学院是当时人文运动的中心，崇尚个性和独立思考，而不迷信教条。学校不仅教授当时任何有教养人士都要学的拉丁文，还教授希腊文和希伯来文，这为他在后来得以阅读解剖学书籍的原作奠定了基础。完成学业
三年学业结束之后，18岁时，维萨里到了巴黎去学习他的最爱——解剖学和医学。当时，巴黎大学医学院所用的教材大部分都是西方医圣盖仑的著作。由于盖仑时代的罗马法律禁止人体解剖，所以盖仑只能对牛、猪和猴进行解剖观察。在他之后的1000多年中，人们把他的著作奉为金科玉律。由于以往的译本有不少误译，因此当时又有人重新把他的著作由希腊文译为拉丁文，这些译者中有两位成了维萨里的老师，他们是西尔维于斯和京特。他们很喜欢维萨里的热情，所以就让他在做解剖演示时进行实际操作。通过实践，维萨里的得益比老师们教给他的更多，尽管他们都是当时名重一时的解剖学家。西尔维于斯对制订解剖名词颇多贡献，而京特则把许多盖仑的著作从希腊文翻译为拉丁文，后来还在维萨里的协助之下写了本大学教科书。尽管维萨里很尊重他们的教导，但是由于人兽之差，盖仑的描述和他亲身做解剖之所见不尽一致，这使他越来越感到苦恼。西尔维于斯解释说这只是因为自盖仑以后人体结构有了变化，盖仑的话是不会错的。
1536年，在维萨里还未毕业时，法国和神圣罗马帝国之间爆发了战争，他作为敌国的公民不得不逃离巴黎而回到勒芬，并在1537年完成学业。在勒芬，他认识了不少有钱有势的人，在他们的帮助下，他获准进行公开的解剖演示。通过解剖死囚的尸体，他对人体的真实结构有了越来越深入的认识，也更向往当时的医学中心——意大利。P16－18