符号 H+ 是某些未来学家用来表示人类增强版本的代码。人类的增强版本将部署先进技术的组合，包括干细胞、机器人技术、认知增强药物等，以克服基本的心理和身体限制。
通过吞下一颗药丸来增强心理功能，从而改善注意力、记忆力和计划能力——这些都是认知的基本要素——这种想法不再仅仅是未来学家们共同拥有的幻想。美国总统乔治·H·W·布什宣布 20 世纪 90 年代为“大脑十年”，而之后可能是所谓的“更强大脑十年”。
对认知增强剂的痴迷体现在新闻报道中，这些报道称之为智能药物、神经增强剂、益智药，甚至“大脑伟哥”的到来。从这个角度来看，增强时代已经到来。大学生经常从朋友的利他林处方中借几颗药丸来熬夜。需要在截止日期前完成工作的软件程序员或试图保持精神优势的高管们会吞下莫达非尼，这是一种新一代的提神药物。拥护者发誓说，这些药物的作用不仅仅是像焦糖玛奇朵那样让人保持清醒，而是提供了吸收有机化学细微之处或解释抵押债务凭证秘奥所需的激光般的专注力。
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科学家和制药商也在努力将关于认知分子基础的研究转化为专门用于改善精神表现的药物，主要针对患有痴呆症的人，这可能会推动增强时代的到来。但是，一种对阿尔茨海默病或帕金森病患者有效的药物，可能会不可避免地被医生更广泛地开给有轻度障碍的老年人群体。关于增强伦理的广泛公开辩论加强了这样一种感觉，即能够改善认知的药丸有一天将可供我们所有人使用。
学术界和新闻文章已经提出，认知增强剂是否已经给一些学生在参加大学入学考试时带来了不公平的优势，或者如果雇主要求员工摄入这些化学物质以满足公司的生产截止日期，是否会越界。
但是，即使关于“老板变身毒贩”的文章发表了，人们也开始怀疑增强脑力的药物的现实性。目前为注意力问题或过度嗜睡症开发的药物真的能让学生在考试中表现更好，或者让高管在董事会的尖锐质询下表现完美无缺吗？任何干预基本大脑功能的药物，其安全性是否足以与非处方止痛药和抗酸剂一起放在药店的货架上？所有这些问题现在都在神经科学家、医生和伦理学家之间引发激烈的辩论。
伦理失调
撇开关于安全性、公平性和胁迫的争论不谈，对于认知增强剂的需求确实很高，这些增强剂通常是为 ADHD 等疾病开出的处方药。根据 2007 年收集的政府数据，美国有超过 160 万人在过去 12 个月中非医疗用途地使用过处方兴奋剂。此类别的合法药物包括哌甲酯（利他林）、安非他命阿德拉尔和莫达非尼（普罗维吉尔）。在一些大学校园里，四分之一的学生报告使用过这些药物。《自然》杂志去年进行的一项非正式在线读者调查显示，在 1427 名来自 60 个国家的受访者中，有 20% 的人表示他们曾使用过哌甲酯、莫达非尼或β受体阻滞剂（后者用于怯场）。总体而言，最常被提及的原因是需要提高注意力。人们通常设法从互联网或医生那里获得这些药物，医生可以将批准用于一种用途的药物处方用于治疗其他疾病（然而，制药商不能合法地宣传这种“标签外”用途）。
随着人口老龄化和全球化经济的日益发展，这些化学物质的摄入量可能会增加。“如果你是一个住在波士顿的 65 岁老人，你的退休储蓄大幅减少，你必须留在就业市场上，并与孟买的 23 岁年轻人竞争，以保持警觉和有效，你可能会感到有压力转向这些化合物，”神经技术产业组织执行董事扎克·林奇说。
当然，最近推动制定道德准则的前提是这些药物比安慰剂更好，并且确实改善了认知的某些方面，无论是注意力、记忆力还是“执行功能”（例如，计划和抽象推理）。鉴于这一假设，许多人认为，伦理学家有义务考虑这些药物普及的后果。这种逻辑在 2002 年催生了一个新的学术学科，神经伦理学，其部分目的是解决认知增强药物和设备（脑植入物等）引发的道德和社会问题。
一群伦理学家和神经科学家在去年的《自然》杂志上发表了一篇评论文章，提出了一个极具挑衅性的观点，即可能会转变药物主要作为疾病治疗的概念。文章建议，如果精神兴奋剂被认为对健康人足够安全有效，可以广泛提供给智力健全的人，以提高他们在课堂或会议室的表现。研究人员引用了证明这些药物对记忆力和各种形式的精神加工有益处的研究，将药物增强与“教育、良好的健康习惯和信息技术——我们这个独特的创新物种试图改善自身的方式”相提并论。
六个月后，该文章的作者之一，英国曼彻斯特大学的生物伦理学家约翰·哈里斯在《英国医学杂志》上发表的一篇评论文章中更进一步。哈里斯是《医学伦理学杂志》的编辑和一本名为《增强进化》的书的作者，他指出，如果哌甲酯被认为对儿童使用足够安全，那么对于有兴趣增强大脑动力的成年人来说，它也应该被认为足够无害。在后来的采访中，哈里斯表示，他预见到限制会逐渐放宽，如果没有出现安全问题，这种药物（在美国是一种管制物质）最终可能会像阿司匹林一样成为非处方药。
这些思考并非没有受到质疑。其他研究人员和伦理学家质疑，调节精神过程的药物是否会拥有安全特性，足以像非处方止痛药或咖啡或茶一样分发。
“人们说认知增强就像戴眼镜改善视力一样，”加州大学欧文分校的研究员詹姆斯·斯旺森说，他参与了阿德拉尔和莫达非尼治疗 ADHD 的临床试验。“我不认为人们理解当大量人群使用这些药物时会发生的风险。一小部分人可能会上瘾，有些人实际上可能会看到精神表现下降。这就是我反对普遍使用它们的原因。” 沿着这些思路，英国内政部，即内政部，正在等待一个咨询小组的报告，内容是关于非医疗用途的增强剂可能造成的危害是否需要新的法规。
其他科学家断言，这场辩论可能是没有意义的，因为除了为微积分考试而进行的枯燥的死记硬背之外，可能没有任何方法可以提高智力。一些试图开发药物来逆转痴呆症患者记忆力丧失的人怀疑，对健康人的增强除了是一种遥远的可能之外，是否还有其他意义。“我不会太担心健康人使用认知增强剂的影响，因为根本没有认知增强剂值得担心，”鲁西科·布尔楚拉泽说，他是一本关于记忆科学的畅销书的作者，也是一位研究人员，他为埃里克·R·坎德尔在 2000 年获得诺贝尔奖的工作做出了贡献。“谈论认知增强，现在还为时过早，这些药物甚至可能在我们有生之年都无法问世。关于这方面的噪音太多了。”
在这种观点看来，化学信号、酶和蛋白质的复杂混合物协同作用形成记忆，产生一种自我调节的平衡，除非受到疾病的破坏，否则会抵抗人为干预。痴呆症带来的思维过程和身份意识的衰退可以通过补偿关键化学物质的损失来解决，并且可能值得冒着药物干预带来的不良副作用的风险。但是，扰乱健康人的脆弱平衡可能会产生意想不到的后果：仅举一个例子，长期记忆（童年回忆和去年假期所在地）的任何改善都可能被工作记忆（大脑暂时存储电话号码的草稿纸）能力的下降所抵消。
一些批评神经增强伦理争论的人将当前的争论归因于他们所谓的“推测性伦理”。这种趋势也困扰着纳米技术和其他技术事业，在这些事业中，伦理学家、科学家和政策制定者被对尚未发明的技术的社会影响的讨论所转移，这些技术可能是智能药丸或失控的纳米机器人。“关于人类增强的辩论的很大一部分……受到夸大的期望和技术炒作的影响，”鹿特丹伊拉斯谟大学的马尔特杰·斯克默和她的同事在《神经伦理学》杂志中指出。
曲折的历史
现有药物可能增强健康人认知的概念可以追溯到近一个世纪前，并产生了模棱两可的结果。化学家戈登·阿勒斯在 1929 年将安非他命引入医疗用途，这是一种化学成分与中草药麻黄碱相似的合成药物。（阿勒斯还发明了摇头丸，另一种安非他命。）二战期间，交战双方都分发了各种形式的安非他命，以保持士兵的清醒和警觉，并增强勇气。德国人和日本人摄入了甲基苯丙胺，而英国人和美国人则使用了苯丙胺，这是一种与阿德拉尔类似的药物。
科学家很快就想知道，感知到的性能提升是否真实。英国和美国在 20 世纪 40 年代进行的心理评估发现，使用者在测量阅读速度、乘法和其他因素的测试中自我评价表现很高。但是，在大多数任务中，他们的测试分数并不比摄入咖啡因的受试者更好。事实上，在更复杂的任务中，表现可能会下降。“由于安非他命具有情绪提升作用，它往往会让我们感觉自己表现特别好，但实际上并非如此，”悉尼新南威尔士大学科学史学家、著作《论速度》（纽约大学出版社，2008 年）的作者尼古拉斯·拉斯穆森说。“在评估无聊任务表现的简单实验室测试中，它们通过提高勤奋程度来提高分数，但这与参加法学院考试或在战斗中飞行不同。”
哌甲酯是安非他命的近亲，于 1956 年出现，被认为是一种更温和、更温顺的兴奋剂形式（用制药商的话来说是“精神运动兴奋中的快乐媒介”），但当调整剂量时，其生化和心理效应都相似。安非他命的鼎盛时期发生在近 40 年前。在美国，安非他命的消费量在 20 世纪 60 年代后期达到 100 亿片之多，之后食品和药物管理局采取了限制措施，并将其标记为需要特殊处方的管制物质。加州大学圣巴巴拉分校的神经科学家迈克尔·S·加扎尼加，《自然》杂志评论文章的作者之一，回忆起他的父亲在 20 世纪 60 年代初他在大学时给他寄苯丙胺用于学习。
在 20 世纪 90 年代中期，哌甲酯在 ADHD 治疗中的使用日益增多，促使研究人员部署新型脑成像技术和复杂的神经心理学测试，以检查该药物对健康受试者的影响，为与 ADHD 和其他神经精神疾病患者进行比较提供基线。剑桥大学的芭芭拉·萨哈基安、特雷弗·罗宾斯及其同事在 1997 年发表在《精神药理学》杂志上的一篇论文表明，哌甲酯改善了一组休息良好的健康年轻男性在几项指标（特别是空间工作记忆和计划能力）上的认知表现，但在其他指标（包括注意力和语言流畅性）上没有改善。随着测试的进行，志愿者似乎在他们的反应中犯了更多错误，这可能是由于药物作用引起的冲动性。
同一批研究人员发现，对健康老年男性几乎没有认知益处。2005 年，盖恩斯维尔佛罗里达大学医学院的一个研究小组未能发现该药物对 20 名睡眠不足的医学生有任何认知提升作用。哌甲酯永远无法与 NoDoz 和其他咖啡因药丸并列的另一个障碍是其可能导致心律失常和被滥用为娱乐性药物。正常剂量下成瘾的情况很少见。但在 20 世纪 70 年代，哌甲酯使用者在吸入或注射他们称之为“西海岸”的药物后，通常会成瘾。
常时在线药物
安非他命的曲折历史促使神经科学家和医生称赞莫达非尼的到来，认为它是一种促醒剂，其副作用和滥用情况似乎比安非他命更有利。莫达非尼（1998 年在美国推出）使人们能够在不需要休息的情况下长时间工作，这使其成为试图同时生活在四个时区的时差综合征患者的生活方式药物。
加利福尼亚州帕洛阿尔托未来研究所的副研究员杰米斯·卡西奥从他的医生那里获得了莫达非尼的处方，此前他从经常旅行的朋友那里听说了这种药物。在海外旅行时，他注意到它不仅让他感觉更清醒，而且更敏锐。“感知到的认知专注力和清晰度的提高非常令人惊讶，但这是一个非常令人愉快的惊喜，”卡西奥说，他曾在自己撰写的一些文章中提到过这种药物。“我的经历不是我变成了一个超级大脑。更像是更容易进入认知流状态的体验，一种能够不受干扰地工作的状态。”
测试证实了卡西奥的一些印象。2003 年，萨哈基安和罗宾斯发现，60 名休息良好的健康男性志愿者在一些神经心理学指标上表现更好，例如数字序列的回忆，但在其他指标上结果没有变化。其他地方的研究人员也发现了该药物的好处，尽管正如卡西奥指出的那样，它不会让笨蛋变成天才。此外，所有这些研究都没有测试对长期认知的的影响。
莫达非尼或哌甲酯的非管制供应也不太可能，因为这些药物往往以不同的方式影响个体。智商较低的使用者似乎从莫达非尼中获得了很大的性能提升，而那些天生能力较强的人几乎没有或根本没有获益。对于哌甲酯，那些工作记忆较差的人在测试时有所改善；那些天生记忆能力较高的人表现出的益处要小得多。
与安非他命一样，莫达非尼并非源于对大脑如何工作的基本生物学原理的理解。然而，目前的研究表明，该药物似乎涉及多种神经递质，这些神经递质是触发特定神经元簇放电的化学物质。该药物的确切机制仍有待阐明。但最近，美国国家药物滥用研究所所长诺拉·D·沃尔科及其同事发现，其中一种神经递质是多巴胺，这与安非他命提高的化学物质相同，并赋予了这些药物成瘾的可能性。“似乎哌甲酯和莫达非尼在大脑多巴胺系统中所起的作用非常相似，这与之前的认知相反，”沃尔科说，尽管她补充说，吸食或摄入莫达非尼以产生强烈的快感是不切实际的，因此滥用的可能性较低。更广泛使用的另一个障碍出现在 2006 年，当时 FDA 以关于严重皮疹的报告为由，拒绝批准该药物作为儿童 ADHD 的治疗药物。
将旧的注意力增强药物重新包装成学生、高管和软件程序员的认知增强剂可能只会产生比喝双份浓缩咖啡略微好一点的效果。究竟什么是增强剂的问题促使美国神经精神药理学院内的一个小组召开会议，讨论任何药物应满足哪些标准才能被归类为认知增强剂。最终，增强药物可能来自另一个研究领域。深入了解我们如何将婴儿的图像或朋友的名字转化为持久的记忆，为专门为阿尔茨海默病或其他痴呆症患者实现更好功能的的新药奠定了基础。
对新一代药物的乐观情绪部分源于基础研究在记忆形成生化过程方面的进展。超过 30 种基因改造小鼠已证明，它们比普通小鼠具有更强的获取信息和将其存储在长期记忆中的能力。“这是神经科学史上第一次我们拥有记忆的分子和细胞生物学骨架，”加州大学洛杉矶分校的神经生物学家阿尔西诺·J·席尔瓦说。“这对社会意味着，我们第一次可以利用它来开始改变我们学习和记忆的方式。”
但是，真正有效的记忆药物可能还有很长的路要走，部分原因是科学挑战。全球研究人员引入小鼠的 200 多种基因突变大多导致缺陷。席尔瓦回忆起他实验室里的一只小鼠，它说明了研究人员在认知增强剂开发过程中将面临的可能的权衡。这些动物比正常的、未改变的小鼠学得更快，但无法完成研究人员管理的复杂谜题。“如果你教给它们一些简单的东西，它们会很快学会，但对于更复杂的东西，它们就学不会了，”席尔瓦说。他估计，可能需要几十年时间，来自这项研究的药物才能被常规使用。
后勤挑战也同样艰巨。几家率先进入该领域的公司，包括由顶尖学者创立的公司，都已步履蹒跚。2004 年，《科学》杂志列举了四家新公司——Sention、Cortex Pharmaceuticals、Memory Pharmaceuticals 和 Helicon Therapeutics——作为一种趋势的典范。Sention 倒闭了。Cortex 正在衰退，并迫切寻求合作伙伴。去年，在经历了裁员和多次临床试验失败后，霍夫曼-拉罗氏以极低的价格（不到 1 美元）收购了诺贝尔奖获得者坎德尔共同创立的 Memory。Helicon 之所以幸存下来，是因为亿万富翁肯尼斯·达特（泡沫塑料杯大亨）的慷慨解囊，他对记忆药物的前景很感兴趣——该公司一直在开发一种药物，该药物将调节与谷氨酸相关的通路，谷氨酸是一种神经递质，它触发与长期记忆形成相关的复杂的细胞信号通路。
一家姊妹公司 Dart NeuroScience 现在负责新候选药物的开发，将进行临床试验的工作留给 Helicon。到目前为止，Helicon 已获得超过 1 亿美元的资金，但尚未进入任何候选药物的后期临床试验。“当我在演讲中向听众解释这一点时，我喜欢说，当 Helicon 成立时，我以为我是在为我的父母制作记忆增强剂，而且我还没有白头发，”Helicon 的首席科学官蒂姆·塔利说，他曾在冷泉港实验室工作时与人共同创立了该公司。“他们现在已经去世了，我完全白发苍苍，我完全意识到这对我来说是一场赛跑，而不是对他们。”
55 岁的塔利补充说，他不认为他的创造物会成为下一个伟哥或百忧解。“媒体喜欢完全忽略副作用的可能性，直接跳到将其作为生活方式药物的疯狂猜测，”塔利说。“我认为这完全偏离了目标。现实情况是，如果你患有使人衰弱的记忆障碍，这些药物可能会有所帮助，但对于其他人来说，它们可能太危险了。”
尽管有这些警示故事，制药商仍在继续尝试开发用于治疗阿尔茨海默病和其他痴呆症的认知增强剂。正在考虑的化合物包括那些改变谷氨酸以外的神经递质作用的化合物——包括烟草中的尼古丁激活的受体（但不是与成瘾相关的受体）。人们吸烟的原因之一是因为尼古丁有助于提高注意力。
从为痴呆症开发的药物中吸取的教训可能会促使人们开发出缓解与正常衰老相关的较轻微认知问题的药物，前提是这些化合物不会带来无法忍受的副作用。如果足够良性，这些药丸可能会进入大学宿舍或高管套房。“在制药领域，人们认识到，一种成功的认知增强剂可能是所有时代最畅销的药物，”不列颠哥伦比亚大学的神经伦理学教授彼得·B·雷纳说。
即将上市
对于研究人员来说，通过详细描述认知背后的分子过程来发现认知增强药物，这将是非常令人满意的科学成就，但首批上市用于治疗痴呆症和其他认知障碍的新药可能并非源于对神经功能的深刻理解。它们可能来自于偶然发现的，即某些批准用于其他用途的化合物对认知有影响。例如，最近进入阿尔茨海默病认知功能障碍后期试验的一种候选药物是在俄罗斯开发的，最初是一种治疗花粉热的抗组胺药，后来发现具有抗痴呆症特性。潜在的巨大市场已导致一些公司采取非正统的上市途径，重新审视一种失败的药物或一种未完成临床试验的药物，并将其作为膳食补充剂或监管不太严格的“医用食品”出售。
同样，新药可能会上市，因为监管机构批准扩大已知的对认知有影响的药物的允许用途。莫达非尼的制造商塞法隆公司采取了这条路线，获得了 FDA 的许可，可以将该物质推销给轮班工人，轮班工人的人数远远超过最初批准该药物用于治疗嗜睡症（患者会遭受无法控制的睡眠发作）的人数。（塞法隆公司还因推广包括莫达非尼在内的三种药物用于未经批准的用途，向两个州和联邦政府支付了近 4.44 亿美元。）改善认知的冲动——无论是增强精神集中力还是帮助回忆朋友的电话号码——可能对制药商和消费者都具有如此强大的吸引力，以至于它可能会掩盖玩弄赋予我们基本自我意识的神经回路的不可避免的风险。
注意：本文最初印刷时的标题为“增强大脑动力”。