1
00:00:01,285 --> 00:00:05,452
這是個奇怪而美妙的腦，

2
00:00:05,476 --> 00:00:07,257
這個腦會引發一種

3
00:00:07,287 --> 00:00:12,163
對這星球上有另類智慧的想法。

4
00:00:12,769 --> 00:00:16,941
這個腦在一具非常奇怪的身體裡，

5
00:00:17,894 --> 00:00:23,987
具有相當於遍佈周身的小型衛星腦。

6
00:00:24,684 --> 00:00:27,762
這與人類的腦有多不同呢？

7
00:00:27,786 --> 00:00:29,930
看起來非常不同，

8
00:00:29,954 --> 00:00:32,759
以至於我和同事正努力

9
00:00:32,779 --> 00:00:35,678
去了解這大腦的運作方式。

10
00:00:36,100 --> 00:00:38,492
但我能肯定

11
00:00:38,516 --> 00:00:42,624
這腦能做出些驚人之舉。

12
00:00:43,435 --> 00:00:46,375
那麼，這是誰的腦呢？

13
00:00:47,153 --> 00:00:50,420
好，來和我一起潛入海洋，

14
00:00:50,444 --> 00:00:52,374
生命開始之地，

15
00:00:52,398 --> 00:00:54,105
讓我們來看看。

16
00:00:55,471 --> 00:00:57,505
你之前可能已經看過一些，

17
00:00:57,529 --> 00:00:59,233
但我們在珊瑚礁後面，

18
00:00:59,233 --> 00:01:00,938
那裡有岩石，

19
00:01:00,962 --> 00:01:02,043
很多沙子，

20
00:01:02,063 --> 00:01:03,504
魚兒游來游去......

21
00:01:03,528 --> 00:01:06,068
突然間，這隻章魚出現了，

22
00:01:06,092 --> 00:01:08,394
現在牠一閃而過，

23
00:01:08,424 --> 00:01:10,336
把墨水噴在我的臉上，竄走了。

24
00:01:10,360 --> 00:01:11,589
在慢動作反轉中，

25
00:01:11,613 --> 00:01:13,675
你會看到環在眼睛周圍形成，

26
00:01:13,699 --> 00:01:16,047
接著圖案在皮膚上形成。

27
00:01:16,071 --> 00:01:19,487
現在看皮膚的 3D 紋理變化，

28
00:01:19,511 --> 00:01:23,136
真正創造出這種美麗的 3D 迷彩。

29
00:01:24,249 --> 00:01:26,660
皮膚有 2500 萬個

30
00:01:26,670 --> 00:01:29,851
稱為「色素細胞」的顏色器官，

31
00:01:29,875 --> 00:01:32,866
這些突起通通被稱為「乳突」，

32
00:01:32,890 --> 00:01:36,367
全都由神經控制，可以瞬間改變。

33
00:01:36,391 --> 00:01:42,064
我認為動態偽裝是一種「智慧」。

34
00:01:43,021 --> 00:01:46,010
快速和精確變化的皮膚

35
00:01:46,040 --> 00:01:48,682
的確複雜得令人驚訝。

36
00:01:48,706 --> 00:01:51,286
那麼，這種皮膚能怎麼用？

37
00:01:51,310 --> 00:01:54,738
好吧，讓我們想想除了偽裝以外

38
00:01:54,762 --> 00:01:56,612
牠們的皮膚能怎麼用。

39
00:01:56,636 --> 00:01:59,489
在這裡看得到模仿的章魚和圖案，

40
00:01:59,513 --> 00:02:01,359
突然間發生巨大的變化——

41
00:02:01,389 --> 00:02:03,194
那是信號，不是偽裝——

42
00:02:03,218 --> 00:02:05,416
然後它又回到正常模式。

43
00:02:05,440 --> 00:02:07,686
接著你看到白斑烏賊

44
00:02:07,710 --> 00:02:11,849
在接近螃蟹獵物時
顯示浮雲飄過的樣子。

45
00:02:12,213 --> 00:02:15,877
最後，你看到偽裝的烏賊，

46
00:02:15,901 --> 00:02:20,038
它能立即轉成這明亮的警示。

47
00:02:20,750 --> 00:02:25,734
這裡有連續的表達級別，

48
00:02:25,758 --> 00:02:30,459
從顯眼到偽裝，連續著。

49
00:02:30,484 --> 00:02:32,885
這需要很多控制。

50
00:02:32,909 --> 00:02:34,083
猜猜怎麼著？

51
00:02:34,107 --> 00:02:36,711
腦真的很適合控制。

52
00:02:36,735 --> 00:02:41,072
這裡顯示的章魚大腦有 35 個腦裂片，

53
00:02:41,096 --> 00:02:43,491
8000 萬個小細胞。

54
00:02:43,515 --> 00:02:46,133
即使那很有意思，

55
00:02:46,157 --> 00:02:47,277
真正奇怪的是

56
00:02:47,307 --> 00:02:49,597
這種動物的皮膚有更多的神經元，

57
00:02:49,621 --> 00:02:52,368
如圖所示，尤其是黃色的神經元。

58
00:02:52,752 --> 00:02:55,736
皮膚中有 3 億個神經元，

59
00:02:55,760 --> 00:02:57,900
而大腦本身只有 8000 萬個，

60
00:02:57,924 --> 00:02:59,455
（皮膚擁有的是腦的）4 倍。

61
00:02:59,479 --> 00:03:01,072
如果你看，

62
00:03:01,096 --> 00:03:04,953
實際上有個小的衛星腦，

63
00:03:04,977 --> 00:03:08,053
和相當於脊髓的八條手臂。

64
00:03:08,077 --> 00:03:11,792
這種構建體內神經系統的方式
非比尋常。

65
00:03:11,816 --> 00:03:13,734
那這樣的腦有什麼好處呢？

66
00:03:13,758 --> 00:03:15,886
那腦必須智勝其他

67
00:03:15,896 --> 00:03:19,125
試圖吃掉牠的聰明腦，

68
00:03:19,141 --> 00:03:22,206
包括海豚和海豹，

69
00:03:22,230 --> 00:03:23,846
梭魚和鯊魚，

70
00:03:23,870 --> 00:03:25,746
甚至包括我們人類。

71
00:03:25,770 --> 00:03:30,558
因此，腦必須做決策，

72
00:03:30,582 --> 00:03:32,307
且要做得很好。

73
00:03:32,331 --> 00:03:35,617
這裡顯示這隻巡視的章魚，

74
00:03:35,641 --> 00:03:39,488
牠突然停步，造出完美的偽裝。

75
00:03:39,905 --> 00:03:41,197
這真是太棒了，

76
00:03:41,221 --> 00:03:44,007
因為當這些動物在野外覓食時，

77
00:03:44,031 --> 00:03:46,061
牠們必須在兩小時的覓食過程中

78
00:03:46,081 --> 00:03:48,252
做出一百多個偽裝決策，

79
00:03:48,276 --> 00:03:49,831
每天兩回。

80
00:03:49,855 --> 00:03:51,023
決策。

81
00:03:51,047 --> 00:03:54,193
牠們還得弄清楚
要去哪裡和如何回家。

82
00:03:54,217 --> 00:03:56,059
這是決策之事。

83
00:03:56,083 --> 00:03:57,591
我們可以測試這種偽裝，

84
00:03:57,615 --> 00:03:59,706
就像在我身後看到的烏賊，

85
00:03:59,730 --> 00:04:01,670
我們從牠身下抽走地毯，

86
00:04:01,694 --> 00:04:03,187
讓牠在棋盤上，

87
00:04:03,211 --> 00:04:05,625
牠甚至用那些奇怪的視覺訊息，

88
00:04:05,649 --> 00:04:09,227
當場盡力匹配棋盤的模樣。

89
00:04:09,563 --> 00:04:12,513
其他的認知技能也很重要。

90
00:04:12,537 --> 00:04:16,191
魷魚有不同的智慧。

91
00:04:16,215 --> 00:04:20,876
牠們有非常複雜，有趣的性生活。

92
00:04:20,900 --> 00:04:25,999
牠們會戰鬥、調情、
求愛、護衛伴侶，

93
00:04:26,023 --> 00:04:28,114
和欺騙。

94
00:04:28,131 --> 00:04:29,534
聽起來有點熟悉吧？

95
00:04:29,558 --> 00:04:30,607
（笑聲）

96
00:04:30,631 --> 00:04:33,701
非常神奇的是

97
00:04:33,731 --> 00:04:35,712
這些動物能夠直覺地

98
00:04:35,736 --> 00:04:37,410
做這些行為。

99
00:04:37,434 --> 00:04:39,046
在這裡你看到一雄一雌。

100
00:04:39,070 --> 00:04:41,758
左邊的雄性一直在對抗其他雄性

101
00:04:41,782 --> 00:04:42,948
以與雌性配對，

102
00:04:42,972 --> 00:04:44,712
現在牠呈現出雙重模式：

103
00:04:44,736 --> 00:04:47,031
牠在雌魷魚這邊求愛和展現愛意，

104
00:04:47,055 --> 00:04:48,726
在另一邊戰鬥。

105
00:04:48,750 --> 00:04:50,923
看牠在雌性換邊的時候——

106
00:04:50,947 --> 00:04:51,980
（笑聲）

107
00:04:52,004 --> 00:04:54,367
你會看到牠已經流暢地

108
00:04:54,367 --> 00:04:57,151
轉變成求愛模式來面對雌魷魚。

109
00:04:58,015 --> 00:05:00,457
因此，這種並行的雙重信號

110
00:05:00,481 --> 00:05:02,631
伴隨著不斷變化的行為背景，

111
00:05:02,655 --> 00:05:04,145
真的非比尋常。

112
00:05:04,169 --> 00:05:05,799
需要大量的腦力。

113
00:05:05,823 --> 00:05:08,357
另一種看待這種情況的方式是，

114
00:05:08,381 --> 00:05:12,174
也許我們有了五千萬年的
男性雙面人的證據。

115
00:05:12,198 --> 00:05:16,204
（笑聲）

116
00:05:17,188 --> 00:05:18,740
好，讓我們繼續吧。

117
00:05:18,764 --> 00:05:19,821
（笑聲）

118
00:05:19,845 --> 00:05:22,650
珊瑚礁上的一隻章魚
面對一項艱難的工作，

119
00:05:22,674 --> 00:05:26,370
得要記住牠去過的很多地方，
還要找到牠的巢穴。

120
00:05:26,394 --> 00:05:27,937
牠們做得非常好。

121
00:05:27,961 --> 00:05:29,804
牠們有短期和長期記憶，

122
00:05:29,828 --> 00:05:31,920
牠們試個三到五次就能學會——

123
00:05:31,944 --> 00:05:33,099
腦很好。

124
00:05:33,123 --> 00:05:36,004
空間記憶也極好。

125
00:05:36,028 --> 00:05:38,664
牠們在覓食結束後

126
00:05:38,694 --> 00:05:41,245
甚至會直奔巢穴。

127
00:05:41,269 --> 00:05:43,559
看著牠們的潛水員完全迷路了，

128
00:05:43,583 --> 00:05:44,743
但牠們回得來，

129
00:05:44,767 --> 00:05:48,329
所以牠們有非常細緻的記憶能力。

130
00:05:48,353 --> 00:05:49,988
在認知技能方面，

131
00:05:50,012 --> 00:05:52,863
看看烏賊的這種睡眠行為。

132
00:05:52,887 --> 00:05:55,269
特別是在右邊，
你會看到牠眼睛抽搐。

133
00:05:55,293 --> 00:05:58,455
這是做夢般的快速眼球運動，

134
00:05:58,479 --> 00:06:00,651
以前我們以為哺乳動物和鳥類才有。

135
00:06:00,675 --> 00:06:02,741
看我們放在那裡的假色，

136
00:06:02,765 --> 00:06:05,164
看到皮膚圖案閃爍，

137
00:06:05,188 --> 00:06:07,502
這常常發生。

138
00:06:07,526 --> 00:06:10,930
但這不是一般清醒時的行為，
完全不是。

139
00:06:10,954 --> 00:06:15,055
人類在鞏固記憶時做夢，

140
00:06:15,079 --> 00:06:18,483
烏賊可能就是這樣。

141
00:06:18,507 --> 00:06:20,858
另一種非比尋常的記憶形式

142
00:06:20,882 --> 00:06:22,621
是情節之類的記憶。

143
00:06:22,645 --> 00:06:27,527
人類需要四年的大腦發育

144
00:06:27,551 --> 00:06:30,534
才記得住特定事件、

145
00:06:30,558 --> 00:06:32,985
發生的時間和地點。

146
00:06:33,009 --> 00:06:36,089
特別難以記住「何時」這部分，

147
00:06:37,120 --> 00:06:39,615
這些孩子能記住。

148
00:06:39,639 --> 00:06:40,810
但猜猜怎麼了？

149
00:06:40,834 --> 00:06:45,011
我們最近發現狡猾的烏賊
也具有這種能力。

150
00:06:45,035 --> 00:06:46,875
在去年夏天的實驗中，

151
00:06:46,899 --> 00:06:53,084
如果在不同的時間餵不同食物給烏賊，

152
00:06:53,108 --> 00:06:57,525
牠們必須確切地匹配位置

153
00:06:57,549 --> 00:07:00,671
以及上一次看到那種食物的時間。

154
00:07:00,695 --> 00:07:05,143
然後，牠們的覓食必須配合地點

155
00:07:05,167 --> 00:07:07,904
和每種食物類型的補充速度。

156
00:07:07,920 --> 00:07:09,338
聽起來複雜嗎？

157
00:07:09,362 --> 00:07:12,274
這太複雜了，我幾乎
無法理解這個實驗。

158
00:07:12,298 --> 00:07:15,871
所以這真的是高級的認知處理。

159
00:07:16,927 --> 00:07:20,602
現在談到大腦和進化，

160
00:07:20,626 --> 00:07:24,489
右邊有脊椎動物大腦進化的途徑，

161
00:07:24,513 --> 00:07:25,885
我們都有良好的大腦。

162
00:07:25,909 --> 00:07:27,830
我想每個人都認可這一點。

163
00:07:27,854 --> 00:07:29,651
左側描述一些

164
00:07:29,665 --> 00:07:33,888
進化到章魚的途徑。

165
00:07:33,912 --> 00:07:38,265
兩者都匯合到複雜的行為

166
00:07:38,289 --> 00:07:40,475
和某種形式的智慧。

167
00:07:40,499 --> 00:07:44,034
這兩行中的最後一個共同點

168
00:07:44,058 --> 00:07:46,080
是 6 億年前

169
00:07:46,104 --> 00:07:48,457
一種神經元非常少的蠕蟲。

170
00:07:48,481 --> 00:07:50,556
所以，非常不同的路徑

171
00:07:50,580 --> 00:07:53,415
匯合到複雜的行為。

172
00:07:53,910 --> 00:07:56,507
這裡有一個很基本的問題：

173
00:07:56,531 --> 00:07:59,697
章魚的腦結構

174
00:07:59,721 --> 00:08:03,979
是否基本上與脊椎動物的不同？

175
00:08:04,244 --> 00:08:06,272
我們現在沒有答案，

176
00:08:06,296 --> 00:08:08,770
但如果結果是肯定的，

177
00:08:08,794 --> 00:08:11,636
那麼就有不同的進化途徑

178
00:08:11,660 --> 00:08:14,392
創造出地球上的智慧。

179
00:08:14,416 --> 00:08:17,348
可能那些做人工智慧的人

180
00:08:17,372 --> 00:08:19,900
會對這些機制感興趣。

181
00:08:20,736 --> 00:08:23,814
好，我們來談點遺傳學。

182
00:08:23,838 --> 00:08:26,733
我們有基因組，有 DNA，

183
00:08:26,757 --> 00:08:28,933
DNA 被轉錄成 RNA，

184
00:08:28,957 --> 00:08:33,228
RNA 將其轉化為蛋白質，
就成了我們。

185
00:08:33,252 --> 00:08:35,571
而頭足類動物有所不同。

186
00:08:35,595 --> 00:08:38,807
牠們有很大的基因組，有 DNA，

187
00:08:38,831 --> 00:08:40,775
轉錄成 RNA，

188
00:08:40,799 --> 00:08:43,307
但發生了一些截然不同的事情。

189
00:08:43,331 --> 00:08:46,435
牠們以天文奇速編輯 RNA，

190
00:08:46,459 --> 00:08:50,575
速度超過人類或其他動物數百倍。

191
00:08:50,599 --> 00:08:53,733
產生了大量的蛋白質，

192
00:08:53,757 --> 00:08:56,103
猜猜大部分在哪裡？

193
00:08:56,127 --> 00:08:57,465
在神經系統裡。

194
00:08:57,489 --> 00:09:00,749
因此，這可能是動物進化

195
00:09:00,773 --> 00:09:04,537
可塑性行為的非正統方式。

196
00:09:04,854 --> 00:09:07,896
這裡有很多猜測值得去深思。

197
00:09:08,601 --> 00:09:11,125
現在讓我稍稍分享經驗，

198
00:09:11,149 --> 00:09:15,974
並利用我和同事的聰明才智

199
00:09:15,998 --> 00:09:17,994
嘗試獲取此類訊息。

200
00:09:18,018 --> 00:09:20,187
我們潛水，但無法一直待在水下，

201
00:09:20,211 --> 00:09:21,559
因為我們無法呼吸，

202
00:09:21,583 --> 00:09:23,561
所以我們必須高效地工作。

203
00:09:23,585 --> 00:09:25,900
把感官全沉浸在水世界中

204
00:09:25,924 --> 00:09:29,418
有助於我們了解
這些動物真正在做什麼。

205
00:09:29,759 --> 00:09:31,892
我必須說

206
00:09:31,902 --> 00:09:35,929
在水裡與章魚和潛水員交流

207
00:09:35,949 --> 00:09:39,538
真的是一種非常棒的體驗，

208
00:09:39,562 --> 00:09:41,605
得以藉此明白

209
00:09:41,625 --> 00:09:45,429
牠們是思考和好奇的動物。

210
00:09:45,939 --> 00:09:49,294
這真的無止盡地激勵著我。

211
00:09:49,318 --> 00:09:51,769
讓我們回到那聰明皮膚片刻。

212
00:09:51,793 --> 00:09:54,608
這是一隻魷魚和迷彩圖案。

213
00:09:54,632 --> 00:09:57,861
我們放大，看到美麗的顏料和反射層。

214
00:09:57,885 --> 00:10:01,084
有快速打開和關閉的色素細胞。

215
00:10:01,108 --> 00:10:03,356
接著在下一層皮膚中，

216
00:10:03,380 --> 00:10:04,600
非常有趣。

217
00:10:04,624 --> 00:10:06,103
色素細胞是封閉的，

218
00:10:06,127 --> 00:10:10,259
你會看到皮膚呈現出這種神奇的虹彩。

219
00:10:10,283 --> 00:10:12,362
這也是神經控制的，

220
00:10:12,386 --> 00:10:14,357
所以是結合兩者，

221
00:10:14,381 --> 00:10:17,967
如高解析度的烏賊皮膚中所見，

222
00:10:17,991 --> 00:10:22,053
這裡有美麗的顏料結構色彩，

223
00:10:22,077 --> 00:10:25,496
甚至是如此美麗的微紅。

224
00:10:26,211 --> 00:10:30,207
那麼，我們如何利用這些訊息呢？

225
00:10:30,231 --> 00:10:32,410
我先前談到了皮膚腫塊，即乳突。

226
00:10:32,434 --> 00:10:34,492
這是巨大的澳大利亞烏賊。

227
00:10:34,516 --> 00:10:37,250
牠有光滑的皮膚和明顯的圖案。

228
00:10:37,274 --> 00:10:39,951
我一秒連拍了五張照片，

229
00:10:39,975 --> 00:10:42,997
只為看這種動物變形——

230
00:10:42,997 --> 00:10:46,019
一、二、三、四、五——

231
00:10:46,043 --> 00:10:47,534
現在牠模仿海藻。

232
00:10:47,558 --> 00:10:49,542
倒回來看看

233
00:10:49,566 --> 00:10:52,631
光滑顯眼的皮膚。

234
00:10:52,655 --> 00:10:55,456
這真是奇妙變形的皮膚。

235
00:10:55,480 --> 00:10:57,647
在這裡能看得更仔細。

236
00:10:57,671 --> 00:10:58,859
潛望鏡升起來了，

237
00:10:58,883 --> 00:11:01,065
有美麗的乳突。

238
00:11:01,089 --> 00:11:03,264
再看一點細節，

239
00:11:03,288 --> 00:11:05,777
看的到個別的乳突出現，

240
00:11:05,801 --> 00:11:07,584
那裡有小脊，

241
00:11:07,608 --> 00:11:09,857
是乳突上的乳突等等。

242
00:11:09,881 --> 00:11:15,703
每個物種都有十幾種
形狀和大小的凸起，

243
00:11:15,734 --> 00:11:19,805
以創造微調、神經控制的偽裝。

244
00:11:20,317 --> 00:11:26,249
現在我康奈爾大學的同事、工程師們

245
00:11:26,273 --> 00:11:29,337
看到這些成果，說：
「我們應該能做出一些這種東西。」

246
00:11:29,361 --> 00:11:30,959
因為在工業和社會中，

247
00:11:30,983 --> 00:11:33,442
這種受形狀控制的軟質材料

248
00:11:33,466 --> 00:11:34,857
確實非常罕見。

249
00:11:34,881 --> 00:11:36,961
他們開始與我們合作，

250
00:11:36,985 --> 00:11:40,933
製作了人造乳膠，
軟材料的第一批樣品，

251
00:11:40,957 --> 00:11:42,120
如圖所示。

252
00:11:42,144 --> 00:11:44,680
看它們脹成不同的形狀，

253
00:11:44,704 --> 00:11:46,727
可以用手指按壓，

254
00:11:46,751 --> 00:11:49,536
看得出來它們有點可塑性。

255
00:11:49,560 --> 00:11:52,773
這是一個可以拿來運用的例子。

256
00:11:52,797 --> 00:11:57,560
好，我想轉談布料的顏色，

257
00:11:57,584 --> 00:12:00,870
這裡也能有很多應用。

258
00:12:00,894 --> 00:12:03,489
只要看看我們在頭足類動物中看到的

259
00:12:03,513 --> 00:12:08,341
動態控制顏料和反射層
如萬花筒般的顏色。

260
00:12:08,341 --> 00:12:11,992
我們對牠們的作用機制了解得夠多，

261
00:12:12,016 --> 00:12:15,659
不僅可以將其轉化為布匹的染料，

262
00:12:15,690 --> 00:12:19,216
甚至可以轉化為千變萬化的化妝品。

263
00:12:19,240 --> 00:12:25,420
此外，最近在章魚的皮膚中
發現了感光分子，

264
00:12:25,769 --> 00:12:28,063
最終可能會為

265
00:12:28,093 --> 00:12:31,802
能夠自我感知和回應的智慧材料

266
00:12:31,802 --> 00:12:33,552
鋪平前路。

267
00:12:34,030 --> 00:12:39,516
那麼，這種形式的生物技術或仿生學

268
00:12:39,540 --> 00:12:42,499
能改變我們看世界的方式，
即使在水面之上亦然。

269
00:12:42,523 --> 00:12:45,213
例如，人工智慧

270
00:12:45,237 --> 00:12:51,070
能受到章魚周身遍佈腦的啟發，

271
00:12:51,096 --> 00:12:53,388
或烏賊的聰明皮膚的啟發，

272
00:12:53,412 --> 00:12:57,283
轉化為尖端時尚。

273
00:12:57,693 --> 00:12:59,908
那麼，

274
00:12:59,908 --> 00:13:01,874
我們如何辦到呢？

275
00:13:01,898 --> 00:13:05,353
也許我們只需更聰明地看待

276
00:13:05,373 --> 00:13:09,342
頭足類動物是多麼的機靈。

277
00:13:09,506 --> 00:13:10,697
謝謝。

278
00:13:10,721 --> 00:13:15,135
（掌聲）