第1章 科学(1)

来自猩猩的你——《猩球崛起》背后的科学轨迹

文/张雨晨

导言：

《猩球崛起3：终极之战》已于2017年7月在海外全面上映。这部精彩的作品，为系列三部曲画下了圆满的句号。但作为一个跨越半个世纪的科幻体系，它的影响还会持续渗透。下面，我们就从这个系列的起源开始，探寻科幻故事背后的科学原型。

一 从人到猿

《人猿星球》的原著小说，由法国科幻作家皮埃尔·布尔于1963年创作，讲述了人类宇航员在猩猩支配人类的星球上历险的故事。这本充满讽喻色彩的科幻小说，以反转的视角解构了现实中的人类文明，一经问世就在冷战时代激起了热烈反响。在小说发表仅仅五年后，同名改编电影就上映了。这部科幻电影中的经典之作，通过极具感官冲击的镜头画面，让更多的观众在观影之后反思人类自身的种种问题。

随着《人猿星球》在艺术和商业上的巨大成功，续集电影的计划随之启动，并形成了一个由五部电影组成的完整系列，在当时带起了一股文化风潮。而2011年开始上映的《猩球崛起》三部曲，则是这个经典科幻系列的起源前传，同时也是一次故事设定的全新重启。

借助电脑图形处理技术的飞跃性进步，以及动作捕捉演员安迪·瑟金斯的精湛演出，全新的《猩球崛起》系列用电脑动画塑造了一个极为立体鲜活的“智慧猩猩”形象——凯撒。凯撒时而深沉忧郁、时而慷慨豪迈，几乎是古典英雄的完美化身，以至于很多时候，观众都忘记了他是一只“非我族类”的黑猩猩，对他倾注着远超过人类角色的情感共鸣。而这种思考视角上的“偷梁换柱”，恰恰就是这个系列取得巨大成功的关键。

猩猩——或者严格些说——类人猿，是我们仅存的近亲。正如名字所暗示的那样，它们虽然依旧是蒙昧未脱的猿猴野兽，但却在外部结构，甚至内在思维层面有着“类人”的特征，仿佛一面扭曲的镜子，映照出人类和自然世界之间错综复杂的关系。《人猿星球》系列，以类人猿与人类地位的颠倒对换作为故事核心，将人类对于自己智慧的傲慢进行了双重的解构：一方面，被类人猿统治的人类不再被视为是有着高等智力的生物，让观众也体会了一下被当作“低等动物”对待的感觉；另一方面，类人猿获得智慧后的种种作为，也让我们从一个外部视角来仔细审视智能的意义。这样的设置，让观众们在走出影院之后，不自觉地开始思考人类无上地位的“合法性”。

而这一切情感共鸣的基础，就是影片中充满现实细节的科幻设定。现在，就让我们一起来探索影片中涉及的科学发现吧。

二 真正的猿

在《猩球崛起》中，赋予类人猿智慧的关键技术就来自于对阿尔茨海默症（俗称“老年痴呆”）的基因治疗研究。从电影给出的信息看，这个项目是让携带有特定基因的病毒ALZ-113感染大脑，从而对神经环路进行再生修复。

在现实中，有关人脑发育演化的遗传学研究同样不少。在2012年，一项中美联合进行的基因筛查研究证明，人类5号染色体上编码白细胞介素-3的基因序列突变，与脑容量变化高度相关，可见这种物质除了在免疫系统中有作用外，还会参与神经系统的发育和分化。

随后，在2015年，德国的科研人员发现了一个只在现代智人以及尼安德特人等极少数人属成员身上存在的特殊基因——ARHGAP11B，并发现这个基因对大脑体积的增长与功能分化有着重要的作用。为了进一步研究这个基因的功能，这帮“汉斯”还通过基因工程手段，把这个基因植入小鼠胚胎之中。结果，这些转基因小鼠的脑细胞数量出现了明显的上升。有些小鼠的大脑，甚至在发育中出现了类似人脑发育的皮层折叠现象——要知道小鼠的大脑皮层原本应该是非常平滑的，看起来就像一颗大花生仁；但在转入这个人类基因后，却因为表面积大增而不得不挤压折叠。由此可见，这个基因对神经系统的发育和演化有着关键作用。

不难看出，影片中虚构的基因治疗技术，也是这样通过病毒感染的手段，向大脑的神经元转入额外的基因，从而阻止阿尔茨海默症导致的神经元大规模死亡，并刺激神经元建立神经环路结构。这项技术如果真的存在，将会为无数饱受病魔摧残的患者带来巨大的希望。在《猩球崛起》中，男主角的父亲就一度靠着病毒治疗恢复了相当程度的思维和行动能力。

自然，这类研究必然绕不开动物实验。一项疗法如果想从实验室走向医院，就必须经过层层的严格考验，所使用的实验动物也会逐层提高，从大鼠、小鼠到兔、狗、猪再到猴子，在演化亲缘程度上一步一步接近人类。而涉及高级神经活动的实验，甚至还要使用类人猿，以最大限度模拟人类大脑……这也是影片中研究人员用黑猩猩做实验的现实依据。

但是，影片在这里也出现了一些科学上的错误。

首先，人脑中的神经元几乎不具备分裂再生能力，所以当大脑发育完成后，神经元的数量就会开始几乎不可逆地减少。而对人脑危害甚大的阿尔茨海默症，其最主要的病理学表现恰恰就是大脑神经元的大量死亡。当这些神经元消失后，它们所构建的神经环路，以及所承载的记忆，也都会不可逆转地消失。这种情况下，就算用影片中的基因疗法保住了剩下的神经元，但已经造成的脑功能损毁和记忆丢失还是不太可能补回来的。影片中男主角父亲那一度近乎完全正常的惊人疗效，实际上是极难实现的。

其次，人脑的强大功能，和它巨大的绝对——以及相对体积是密不可分的。正是靠着大量看似冗余的“联络皮层”——比如发达的额叶——人脑才能发展出诸如语言、陈述性记忆、理性思维等等独步天下的高级神经功能。因此，虽然人类体型并不比黑猩猩大太多，但人脑的大小却是黑猩猩的整整三倍。但不管是人类还是类人猿，在成年之后颅骨都会完全闭合，颅腔容积固定。这种情况下，不管ALZ-113本身有多么“黑科技”，也无法让脑容量本身增大，顶多只能让类人猿的脑子发育得更加复杂一些。影片中包括凯撒在内的猿族，也并没有出现明显的颅骨结构改变。这样看来，病毒对类人猿智力的提升终归还是会比较有限的。猿族们如果想要进一步提高智力，估计都要做一下开颅手术，好给大脑腾一腾“发面”的地方了。

再者，现实中利用病毒转染来改造神经元，都需要对病毒的基因序列进行针对性的专门设计。而影片中，凯撒却充分发扬了“统一战线”思想，麾下兵将来自五湖四海，有红毛猩猩（具体种类不详）、大猩猩（具体种类不详）、黑猩猩以及倭黑猩猩。可以说，除了一致对抗的人类之外，凯撒的军团简直就是人科全家福了。但对于这样一帮种类差异达到“属”一级、祖先分化时间以百万年计的兄弟，光靠一种ALZ-113几乎不可能实现影片中那样无差别的“开悟启蒙”。