我們對Alcmaeon of Croton的生平知之甚少：我們可以非常確定他來自意大利最南部的沿海城市Croton（今Crotone內），父親名叫Peirithous。 他可能是Pythagoras的學生。 我們不知道他什麼時候出生，什麼時候去世； 只是他活躍於公元前 5 世紀。 但我們知道他對人體著迷，並願意挑戰他那個時代的一些既定教條。 特別是，他可能是第一個斷言大腦——而不是心臟——是思想所在的人。 至少，他似乎已經認識到了這個驚人器官的重要性。
在“The Idea of the Brain: A History / The Idea of the Brain: The Past and Future of Neuroscience”一書中，Manchester大學的生物學家Matthew Cobb展示了理解大腦的道路是多麼漫長和艱辛——而且，正如他明確指出的那樣， 旅程才剛剛開始。 我們經常被告知，大腦是已知宇宙中最複雜的實體。 雖然我們推測大腦是讓我們思考、感受、感知和知道的東西，但它是如何實現這一點的還遠不清楚。
一個很好的比喻可能會有所幫助，只要我們能抓住正確的比喻：大腦就像一個複雜的電路、電話總機、數字計算機或神經網絡嗎？ 或者以上都不是？ 當科布講述從古希臘到現代的歷史時，他坦率地分析了這些類比在哪些方面有用，哪些方面存在不足。
在他 1849 年出版的 “Elements of Eletro-Biology” 一書中，一位名叫Alfred Smee的英國博學者和發明家認為，大腦由數十萬個微型電池組成，每個電池都以某種方式連接到身體的不同部位 . 據推測，慾望等情緒，甚至意識本身，都是這些小電池以各種組合方式工作的結果。 他甚至為他認為會思考的機器製定了計劃，該機器由金屬板、鉸鍊和其他用具組成。
正如 Cobb 指出的那樣，儘管 Smee 的一些想法很模糊，但他偶爾也很有先見之明，就像他提出的遠距離發送我們現在所說的視頻信號的建議一樣。 斯密寫道，沒有理由“為什麼倫敦聖保羅的景色不應該像神經一樣通過管道傳送到愛丁堡，將印像傳送到大腦。”
頭腦僅僅是極其複雜的機器的產物嗎？ 德國數學家和哲學家Gottfried Leibniz 對大腦即機器比喻的著名批評。 假設，Leibniz在 1714 年提出，你有一台思維機器，可以復制人腦的功能，並將其放大“以便人們可以像進入磨坊一樣進入它”。 然後你可以在這個設備的內部走動，觀察“相互推動的部分”，但你會發現任何“可以解釋一種感知”的東西。
今天仍然可以聽到Leibniz論點的迴聲，尤其是那些發現很難想像心靈有物質解釋的人。 （令我有點失望的是，科布沒有探討多年來針對萊布尼茨的眾多反駁論點。例如，哲學家Daniel Dennett,問道： 在另一個人身上產生意識作為一種湧現的產物？如果是這樣，一旦我們發展出正確的概念，為什麼我們不能希望理解它？”）
雖然我們推測大腦是讓我們思考、感受、感知和知道的東西，但它是如何實現這些的還遠不清楚。
直到 19 世紀中葉，科學家們才了解到不同的大腦區域完成不同的任務。 這些知識通常是通過觀察腦損傷的受害者而獲得的。 一個著名的例子涉及一位名叫 Phineas Gage 的美國鐵路工人。 1848 年，一根 1.1 米長的鐵棒穿過蓋奇的頭骨，導致Gage頭部受傷。 令人難以置信的是，Gage活了下來，又活了 20 年——但他的性格發生了翻天覆地的變化。 據一位認識他的醫生說，Gage在事故發生前是一名模範員工，但他變得“脾氣暴躁、不敬，有時沉迷於最嚴重的褻瀆行為”。 Gage的大腦前部受到的傷害最大； 正如 Cobb 指出的那樣，該案例表明“與註意力和行為相關的精神生活的各個方面都以某種方式局限於大腦的前額部分。”
進入Darwin，他的自然選擇理論迫使我們將大腦視為無數億萬年進化的產物。 如果人類和類人猿有共同的祖先，那麼我們的大腦，或許還有我們的思想，就不會完全不同。 受Darwin的啟發，Thomas Henry Huxley——“Darwin的鬥牛犬”——比較了人類和猿的大腦，得出的結論是“猿的大腦和人類的大腦在基本特徵上的相似性沒有爭議”，並指出兩者之間“非常相似” 我們的大腦以及黑猩猩和猩猩的大腦。
神經元——大腦的細胞——是在 1830 年代被發現的，儘管它們相互發送信號的方法直到 20 世紀才被發現，當時突觸傳遞背後的科學已經形成，神經遞質的作用也變得更加清晰。 隨著電話和電報在 1800 年代的蓬勃發展，大腦和電話網絡之間的類比也是如此，但是，科布寫道，生物學的發現很快表明這種類比是多麼有限。 即使我們談論大腦中的“開關switches”，這些開關“的工作方式也與電子設備中的開關不同。 生物學發現超越了占主導地位的技術隱喻，並揭示了“大腦不是電話交換機”。
20 世紀帶來了數字計算機，大腦作為計算機的比喻一直持續到今天。 在書中許多引人入勝的歷史細節中，最引人注目的是 20 世紀中葉神經學家Warren McCullogh 與自學成才的神童 Walter Pitts 之間的合作。 他們一起工作，開發了第一個“計算”心智理論：數理邏輯、計算機科學和生物學的迷人組合。 然而，儘管他們的工作很有前途，但人腦的複雜性可能會破壞整個努力。 早期的批評來自計算機科學先驅約翰馮諾依曼。 正如Cobb所說，von Neumann意識到“真正的神經系統遠比McCullogh和Pitts所描述的複雜得多”，而且神經元——不幸的是——並不總是以電子開關的全有或全無的方式發揮作用的 電腦。
到 20 世紀最後幾十年，這些發現來得又快又猛。 功能磁共振成像 (fMRI) 提供了誘人的線索，告訴我們大腦的哪些區域在我們做或想某些事情時最活躍。 神經網絡這門新科學正在繼續革新計算機科學，它為大腦的功能提供了新的隱喻。
然而，最終目標——真正理解大腦的連接，以及它們如何產生心理對應物——似乎仍然是一個遙遠的海市蜃樓。 在承認“驚人的進步”的同時，科布寫道，在他看來，“我們可能需要 50 年的時間才能理解蛆腦。” 後來，在討論了精神疾病和尋找有效的治療方法之後，Cobb寫道：“解開人類大腦的遺傳結構及其與環境的相互作用將是幾個世紀以來的工作。”
仍然存在Cobb所說的“問題中的問題”——意識之謎。
“The Idea of the Brain”令人信服地描述了幾個世紀以來我們對這個非凡器官的探索所經歷的曲折。 如果能知道故事的結局該有多好，但這還得等一等。 大腦是如此復雜，以至於它還沒有認識自己。