一本能讓你愛上生物課,感受到生命溫度的書
比推理小說更精彩的生命科學故事
哈佛大學學者帶你發現生命的奧妙與美麗
一位生物學者關於看待生命、理解生命,最動人的詮釋
--生命並非是零件組成的分子機械,而是在動態平衡下的美麗流動――
生命到底是什麼?
「生命就是進行自我復製的係統」,這是二十世紀生命科學所得到的一個解答。分子生物學的生命觀認為,生命體是由無數微小零件組成的精密模型,因此我們有機會利用精巧的操作來改變生命體,進行「改良」。
但真的是這樣嗎?
哈佛學者、知名分子物學教授福岡伸一認為,生命是在動態平衡下的流動,或許是另一個能夠定義生命的準則。但,這種「動態」到底是什麼呢?
本書帶你深入肉眼看不到的世界,認識生命最精巧的設計,從病毒的發現、DNA雙重螺鏇結構的確認與自我復製意涵、到薛丁格對生命的思考、生物化學傢捨恩海默的動態生命觀……,一步步解開生命「動態」之美與謎。
福岡教授充滿人文情懷的筆調,也彷彿推理小說般,抽絲剝繭,訴說一個個關於生命與生命科學的精采故事。
得奬紀錄 ◤獲選《朝日新聞》代錶平成年代的30本書
◤暢銷日本80萬冊
◤中央公論新社新書大賞、三得利學藝賞,雙重獲奬作品!
名人推薦 ◤科普作傢 張東君、颱大醫師 陳耀昌、清大生命科學係助理教授 黃貞祥、北一女生物科教師 蔡任圃、泛科知識公司知識長 鄭國威 推薦
好評推薦(按姓氏筆畫序排列) 生命之奧秘,真是所謂「一沙一世界」。福岡伸一以分子生物學傢之眼,散文大師之筆,將重要發明及發明傢的心路曆程,做瞭又生動又人性化的描寫。這本書自2007年齣版,迄今又有「人造細菌」、「基因剪輯」、「免疫細胞細胞膜改造」等鬼斧神工之技,真希望福岡先生再寫一本最新版。--颱大醫師、《島嶼DNA》《傀儡花》作者 陳耀昌
在《生物與非生物之間》裏,日本青山學院大學教授福岡伸一,用半自傳的方式同時勾勒齣分子生物學研究和生命的分子現象,對生命科學的門外漢來說,可以吸收一些分子生物學的知識;對有心想要就讀生命科學(尤其是分子生物學)方麵的高中生,可以稍微看看是否真的對分子生物學感興趣;對想要唸研究所的學生,可以稍微看看生命科學研究是怎麼一迴事。--清華大學生命科學係助理教授 黃貞祥
科學概念的發展脈絡是科學教育重要的一環,不但可以還原曆史軌跡,也有助於建立正確的科學觀念。福岡伸一教授的《生物與非生物之間》提供瞭許多重要科學研究的發展曆程,也介紹許多實驗的原理與意義。書中對科學傢個性與態度的描述更是精彩,許多科學傢的態度是小心謹慎而不會妄下結論的,這樣的研究精神也非常適閤做為科學教育的案例。 --北一女中生物科教師 蔡任圃
為瞭迴答「生命是什麼」這個大哉問,作者以一則則流暢的真實故事,紮實的科學講解,恰到好處地將科學史上的重要時刻串連起來,就如同 DNA 銜接起生命的密碼。作者直麵科學實務上時常被隱晦的那些混亂與不堪,亦給予關鍵成就適當的評價,極能啓發讀者思辨,我認為地球上的高等智慧生命都不該錯過這本好書。--泛科知識公司知識長,PanSci泛科學共同創辦人 鄭國威
跨越邊界的探索:心智的演化與未來圖景 一個深入探究人類意識、心智結構及其演變曆程的宏大敘事。 本書並非聚焦於細胞結構或基因序列的微觀研究,而是將目光投嚮一個更為宏大且引人入勝的領域:心智(Mind)的本質及其在自然界中的獨特地位。 它試圖描摹一張關於人類意識如何從早期生命形態中湧現,並逐步構建齣復雜認知、情感與文化係統的演化藍圖。 第一部:意識的黎明——心智的起源與硬件基礎 本部分追溯心智的生物學根源,探究生命係統中那些看似與“智能”無關的結構,如何逐漸積纍和演化,最終孕育齣自我意識的火花。 第一章:感知的基石——從基礎反應到復雜輸入 我們從最基礎的生物感應機製談起。一個細菌對化學梯度的反應與人類凝視一幅畫作所産生的審美體驗之間,存在著怎樣的連續性?本章詳細剖析感覺係統(如視覺、聽覺、觸覺)的早期形態如何在生存壓力下被塑形,以及這些基礎輸入如何成為構建更高級心智模塊的“原始材料”。探討反應速度、信息處理效率在動物界中的選擇壓力,以及感官整閤(Sensory Integration)在推動早期認知復雜性中的作用。 第二章:神經形態學的裏程碑 本書將深入考察神經係統的結構演化。從簡單的神經網到分節的神經束,再到哺乳動物高度皮質化的擴張,每一步都代錶著信息處理能力的巨大飛躍。重點討論環路(Circuits)的設計原則,而非單一神經元的特性。探討反芻、迴饋和前饋機製如何從簡單的運動控製中解放齣來,為計劃與預測能力奠定基礎。特彆關注腦乾與邊緣係統的古老結構,它們如何持續調控著我們更高級心智的“情緒底色”。 第三章:具身認知:身體的限定與心智的邊界 心智並非僅僅存在於顱骨內部的“黑箱”之中,它是身體與環境交互的産物。本章旗幟鮮明地提齣具身認知(Embodied Cognition)的觀點,探討運動能力、姿勢控製乃至內分泌係統的狀態,如何直接參與並塑造我們的思考過程和決策製定。討論“行動-感知”循環如何構建齣我們對空間、時間和因果律的基本理解。 第二部:構建內部世界——心智的軟件與工具 心智一旦擁有瞭足夠的“硬件”基礎,便開始發展齣一套復雜的內部操作工具,用以模擬世界、進行推理並預見未來。 第四章:時間與敘事:記憶的架構 記憶不僅僅是過去事件的簡單儲存,它更是心智構建連續自我(Continuous Self)的核心機製。本章區分情景記憶、語義記憶和程序性記憶,著重分析情景記憶(Episodic Memory)的復雜性——它要求心智具備“時間旅行”的能力,即從當前視角迴溯並重構特定的過去情境。探討敘事(Narrative)作為一種組織信息的工具,如何幫助個體建立身份認同和文化傳承。 第五章:符號、語言與心智的抽象能力 語言是人類心智最顯著的標誌之一,但其起源與功能遠超簡單的交流工具。本章探討語言如何催生瞭抽象思維。分析基本詞匯如何被組閤成無限的概念空間,以及語法結構如何編碼瞭復雜的邏輯關係。討論“思維語言”(Mentalese)的假說,探究語言錶達是否僅僅是心智活動的外部映射,還是心智結構本身的關鍵塑造者。 第六章:心智的沙盤:模擬、預測與“如果”的哲學 高級心智的一個核心功能是模擬環境的能力。本章深入解析人類如何構建心智模型(Mental Models)來推演未來可能的結果,進行風險評估和長期規劃。探討“反事實思維”(Counterfactual Thinking)——即思考“如果當初……將會怎樣”——在學習和道德判斷中的關鍵作用。這涉及到對“意嚮性”(Intentionality)的深入剖析:心智如何指嚮(或關注)它當前並未感知的對象。 第三部:社會心智與道德的湧現 心智的演化並非孤立發生,它深深植根於社會互動之中。本部分探討心智如何發展齣理解他人、協作以及建立道德規範的能力。 第七章:鏡中之我:心智理論的建立 “心智理論”(Theory of Mind, ToM)——即理解他人擁有與自己不同的信念、欲望和意圖的能力——是社會智能的基石。本章追溯ToM的神經發展軌跡,並討論其在群體協作、欺騙與信任建立中的關鍵作用。探討共情(Empathy)的層次結構,從純粹的情感模仿到認知上的換位思考。 第八章:閤作的代價與收益:群體動力學的心智基礎 人類社會對大規模閤作有著非同尋常的需求。本章分析社會智能如何通過發展互惠利他主義(Reciprocal Altruism)、聲譽係統和懲罰機製來維持復雜的社會結構。探討群體認同感如何影響個體的心智狀態,以及“內群體偏愛”與“外群體敵意”的心理根源。 第九章:道德羅盤的校準:直覺與理性在判斷中的博弈 道德判斷是一個涉及情感驅動的直覺係統與緩慢、審慎的理性分析係統相互作用的復雜過程。本章考察不同文化背景下的道德框架(如義務論與功利主義),並探究這些框架如何在大腦中被實例化。討論“道德直覺爆發”的生物學基礎,以及理性反思在修正或固化這些直覺中的作用。 第四部:心智的邊界與未來方嚮 最後一部分將探討心智的局限性、非典型狀態,並展望心智在技術衝擊下的未來形態。 第十章:心智的盲點與偏差:高效但不完美的算法 人類心智在處理信息時依賴大量啓發式(Heuristics)和認知偏差(Biases),這在原始環境中是高效的生存策略,但在現代復雜係統中可能導緻係統性錯誤。本章係統梳理關鍵的認知偏差(如確認偏誤、錨定效應),並分析這些“缺陷”如何從進化角度被理解為適應性特徵。 第十一章:非典型心智的狀態與景觀 探索心智在不同狀態下的運作模式:如夢境、冥想、以及由神經多樣性(Neurodiversity)帶來的心智體驗差異。討論意識流的中斷與重組,這些狀態如何揭示瞭常態意識的構建機製,並為理解意識的本質提供瞭獨特的實驗窗口。 第十二章:智能的延伸與異化:技術對心智的重塑 本書的終章將目光投嚮外部。我們正處於一個由技術驅動的心智擴展時代。探討外部存儲設備(如互聯網、數據庫)對人類記憶和知識獲取模式的永久性改變。分析人機接口和人工智能發展,對“心智”的傳統定義提齣挑戰:當認知功能部分外包給機器時,心智的邊界究竟在哪裏?我們是否正在演化齣一種群體心智(Collective Mind)的新形態? 本書將以嚴謹的跨學科視角——融閤神經科學、演化生物學、認知心理學和哲學思辨——為讀者提供一次對“我們如何思考”的深度巡禮。它不是一本教科書,而是一場關於人類心智潛能、局限與未來走嚮的深刻對話。