人类智能进化的五次突破 - 第一次突破是转向，约6亿年前两侧对称动物出现，神经网络整合成第一个大脑，使具有相反效价的信号能被整合成单一的转向决策，并出现早期情感模板：快乐、痛苦、满足和压力 [2] - 第二次突破是强化，约5亿年前最早的脊椎动物大脑形成原型，大脑皮质负责识别模式和构建空间地图，基底神经节进行试错学习，带来无模型强化学习及时间感知、好奇心、恐惧等特征 [3] - 第三次突破是模拟，约1亿年前哺乳动物祖先的新皮质使动物能够在内部模拟现实，发展出规划能力、情景记忆和反事实学习，运动皮质的进化赋予独特的精细运动技能 [4] - 第四次突破是心智化，约1000万至3000万年前早期灵长类动物新皮质进化出新区域，能够模拟自己具有不同意图和认知的心理状态，发展出心智理论和通过观察学习的能力 [4] - 第五次突破是语言，通过命名和语法将内部模拟联系，使思想能够跨代积累，语言的可能性建立在心智化基础之上 [5] - 每一次突破都建立在先前突破的基础之上，形成递进关系 [5] 人类历史的两大篇章 - 人类历史第一篇是进化篇章，讲述现代人类从宇宙原始无生命物质演化而来，跨越数十亿年 [6] - 第二篇是文化篇章，描述约10万年前社会性现代人类从生物学相同但文化蒙昧的祖先中崛起发展，相对进化篇时间极短但包含所有文明、技术等事件 [6][7] - 10万年前的智人个体大脑是10多亿年进化成果，但其对自身能力来源和后代发展一无所知 [7] 宇宙时间尺度与进化前景 - 地球生命有40亿年历史，太阳还有70亿年熄灭，生命有约70亿年探索新智能形式的时间 [9] - 若将宇宙千万亿年历程压缩成一年，今天处于第7分钟，宇宙还非常年轻 [9] - 约千万亿年后宇宙将走向热寂，DNA通过自我复制抵抗熵增，思想是生命最新的创新之一 [10] - 进化仍在进行，智能故事处于起点而非终点 [9] 第六次突破与超级智能 - 第六次突破可能是超级智能出现，实现智能载体从生物媒介到数字媒介的转变 [10] - 基于硅的人工智能可无限扩大处理能力，摆脱神经元处理速度、热量和尺寸等生物限制 [10] - 人工智能将摆脱遗传变异和自然选择，由更纯粹的变异和选择原则驱动，个体性和亲子关系意义将改变 [11] - 超级智能将建立在之前五次突破基础上，因人类创造者印记及设计用于与人类互动 [11] - 人类面临价值观选择，回答目标问题将影响无数时代，可能成功探索宇宙或失败终结地球生命实验 [12] - 人类是历经140亿年伟大转变的中坚力量，需要从进化过程汲取智慧以明智塑造人工心智 [13]

文章核心观点 - 人类大脑新皮层的扩张和神经元连接复杂性的增加是人类区别于近亲大猩猩的关键表型特征，而人类特有的重复序列基因（片段重复）对此进化过程有重要贡献 [1] - 一项发表于《细胞》杂志的最新研究利用完整无间隙的人类基因组序列T2T-CHM13，鉴定出数百个人类特有的重复基因，并发现其中GPR89B和FRMPD2B两个基因分别通过剂量依赖性机制和改变突触信号转导，推动了人类大脑体积扩张和神经连接复杂性的增加 [2][3][7] 人类大脑进化与基因组研究背景 - 人类与近亲大猩猩的关键差异在于大脑新皮层的扩张及神经元连接复杂性的增加，这支撑了阅读、语言等高级认知能力 [1] - 此前研究已发现FOXP2基因和人类加速进化区域（HAR）等与大脑相关的单核苷酸突变，但大多数顶级候选基因是由片段重复造成的 [1] - 片段重复是指长度大于1千碱基对、序列相似性超过90%的DNA大片段，约占人类基因组的8%，它们能产生新基因，在物种间遗传差异中的作用比单核苷酸突变更大，对神经特征形成十分重要，但由于基因组组装错误，其功能大多未被表征 [1] 关键技术突破：完整基因组测序 - 2022年，端粒到端粒联盟（T2T）利用长读长DNA测序技术，破解了人类基因组中未被测序的8%的片段重复区域，组装出完整无间隙的人类基因组序列T2T-CHM13，填补了端粒、着丝粒等关键区域空白，并纠正了数千个结构错误 [5] 最新研究成果概要 - 研究利用T2T-CHM13基因组，鉴定出213个人类特有的基因家族，并在所有受测试的现代人类基因组和大脑转录组中发现了362个旁系同源基因，这些是塑造人类普遍大脑特征的首要候选基因 [6] - 通过对数百名现代人类进行长读长DNA测序，研究团队选择了一组同源基因子集进行深入分析 [6] 核心实验发现与机制 - 为探究基因在大脑发育中的作用，研究团队在斑马鱼模型中敲除了9个直系同源基因，并引入编码旁系同源基因的mRNA，构建了人源化斑马鱼幼鱼模型 [7] - 该模型实验结果表明，两个人类特有基因对大脑标志性特征有贡献：GPR89B基因通过剂量依赖性机制推动大脑体积扩张；FRMPD2B基因则通过改变突触信号转导来调控神经连接复杂性 [3][7] 研究的具体数据结论 - 在T2T-CHM13基因组中鉴定出1002个人类重复的旁系同源基因 [10] - 148个基因家族可能是人类大脑进化的驱动因素 [10] - 某些旁系同源基因表现出显著的选择特征，其中包括T细胞标志物CD8B [10] - 斑马鱼模型证实人类特有的GPR89B和FRMPD2B基因影响大脑表型 [10]