來自猩猩的你——《猩球崛起》背后的科學軌跡

文/張雨晨

導言：

《猩球崛起3：終極之戰》已于2017年7月在海外全面上映。這部精彩的作品，為系列三部曲畫下了圓滿的句號。但作為一個跨越半個世紀的科幻體系，它的影響還會持續滲透。下面，我們就從這個系列的起源開始，探尋科幻故事背后的科學原型。

一 從人到猿

《人猿星球》的原著小說，由法國科幻作家皮埃爾·布爾于1963年創作，講述了人類宇航員在猩猩支配人類的星球上歷險的故事。這本充滿諷喻色彩的科幻小說，以反轉的視角解構了現實中的人類文明，一經問世就在冷戰時代激起了熱烈反響。在小說發表僅僅五年后，同名改編電影就上映了。這部科幻電影中的經典之作，通過極具感官沖擊的鏡頭畫面，讓更多的觀眾在觀影之后反思人類自身的種種問題。

隨著《人猿星球》在藝術和商業上的巨大成功，續集電影的計劃隨之啟動，并形成了一個由五部電影組成的完整系列，在當時帶起了一股文化風潮。而2011年開始上映的《猩球崛起》三部曲，則是這個經典科幻系列的起源前傳，同時也是一次故事設定的全新重啟。

借助電腦圖形處理技術的飛躍性進步，以及動作捕捉演員安迪·瑟金斯的精湛演出，全新的《猩球崛起》系列用電腦動畫塑造了一個極為立體鮮活的“智慧猩猩”形象——凱撒。凱撒時而深沉憂郁、時而慷慨豪邁，幾乎是古典英雄的完美化身，以至于很多時候，觀眾都忘記了他是一只“非我族類”的黑猩猩，對他傾注著遠超過人類角色的情感共鳴。而這種思考視角上的“偷梁換柱”，恰恰就是這個系列取得巨大成功的關鍵。

猩猩——或者嚴格些說——類人猿，是我們僅存的近親。正如名字所暗示的那樣，它們雖然依舊是蒙昧未脫的猿猴野獸，但卻在外部結構，甚至內在思維層面有著“類人”的特征，仿佛一面扭曲的鏡子，映照出人類和自然世界之間錯綜復雜的關系。《人猿星球》系列，以類人猿與人類地位的顛倒對換作為故事核心，將人類對于自己智慧的傲慢進行了雙重的解構：一方面，被類人猿統治的人類不再被視為是有著高等智力的生物，讓觀眾也體會了一下被當作“低等動物”對待的感覺；另一方面，類人猿獲得智慧后的種種作為，也讓我們從一個外部視角來仔細審視智能的意義。這樣的設置，讓觀眾們在走出影院之后，不自覺地開始思考人類無上地位的“合法性”。

而這一切情感共鳴的基礎，就是影片中充滿現實細節的科幻設定。現在，就讓我們一起來探索影片中涉及的科學發現吧。

二 真正的猿

在《猩球崛起》中，賦予類人猿智慧的關鍵技術就來自于對阿爾茨海默癥（俗稱“老年癡呆”）的基因治療研究。從電影給出的信息看，這個項目是讓攜帶有特定基因的病毒ALZ-113感染大腦，從而對神經環路進行再生修復。

在現實中，有關人腦發育演化的遺傳學研究同樣不少。在2012年，一項中美聯合進行的基因篩查研究證明，人類5號染色體上編碼白細胞介素-3的基因序列突變，與腦容量變化高度相關，可見這種物質除了在免疫系統中有作用外，還會參與神經系統的發育和分化。

隨后，在2015年，德國的科研人員發現了一個只在現代智人以及尼安德特人等極少數人屬成員身上存在的特殊基因——ARHGAP11B，并發現這個基因對大腦體積的增長與功能分化有著重要的作用。為了進一步研究這個基因的功能，這幫“漢斯”還通過基因工程手段，把這個基因植入小鼠胚胎之中。結果，這些轉基因小鼠的腦細胞數量出現了明顯的上升。有些小鼠的大腦，甚至在發育中出現了類似人腦發育的皮層折疊現象——要知道小鼠的大腦皮層原本應該是非常平滑的，看起來就像一顆大花生仁；但在轉入這個人類基因后，卻因為表面積大增而不得不擠壓折疊。由此可見，這個基因對神經系統的發育和演化有著關鍵作用。

不難看出，影片中虛構的基因治療技術，也是這樣通過病毒感染的手段，向大腦的神經元轉入額外的基因，從而阻止阿爾茨海默癥導致的神經元大規模死亡，并刺激神經元建立神經環路結構。這項技術如果真的存在，將會為無數飽受病魔摧殘的患者帶來巨大的希望。在《猩球崛起》中，男主角的父親就一度靠著病毒治療恢復了相當程度的思維和行動能力。

自然，這類研究必然繞不開動物實驗。一項療法如果想從實驗室走向醫院，就必須經過層層的嚴格考驗，所使用的實驗動物也會逐層提高，從大鼠、小鼠到兔、狗、豬再到猴子，在演化親緣程度上一步一步接近人類。而涉及高級神經活動的實驗，甚至還要使用類人猿，以最大限度模擬人類大腦……這也是影片中研究人員用黑猩猩做實驗的現實依據。

但是，影片在這里也出現了一些科學上的錯誤。

首先，人腦中的神經元幾乎不具備分裂再生能力，所以當大腦發育完成后，神經元的數量就會開始幾乎不可逆地減少。而對人腦危害甚大的阿爾茨海默癥，其最主要的病理學表現恰恰就是大腦神經元的大量死亡。當這些神經元消失后，它們所構建的神經環路，以及所承載的記憶，也都會不可逆轉地消失。這種情況下，就算用影片中的基因療法保住了剩下的神經元，但已經造成的腦功能損毀和記憶丟失還是不太可能補回來的。影片中男主角父親那一度近乎完全正常的驚人療效，實際上是極難實現的。

其次，人腦的強大功能，和它巨大的絕對——以及相對體積是密不可分的。正是靠著大量看似冗余的“聯絡皮層”——比如發達的額葉——人腦才能發展出諸如語言、陳述性記憶、理性思維等等獨步天下的高級神經功能。因此，雖然人類體型并不比黑猩猩大太多，但人腦的大小卻是黑猩猩的整整三倍。但不管是人類還是類人猿，在成年之后顱骨都會完全閉合，顱腔容積固定。這種情況下，不管ALZ-113本身有多么“黑科技”，也無法讓腦容量本身增大，頂多只能讓類人猿的腦子發育得更加復雜一些。影片中包括凱撒在內的猿族，也并沒有出現明顯的顱骨結構改變。這樣看來，病毒對類人猿智力的提升終歸還是會比較有限的。猿族們如果想要進一步提高智力，估計都要做一下開顱手術，好給大腦騰一騰“發面”的地方了。

再者，現實中利用病毒轉染來改造神經元，都需要對病毒的基因序列進行針對性的專門設計。而影片中，凱撒卻充分發揚了“統一戰線”思想，麾下兵將來自五湖四海，有紅毛猩猩（具體種類不詳）、大猩猩（具體種類不詳）、黑猩猩以及倭黑猩猩。可以說，除了一致對抗的人類之外，凱撒的軍團簡直就是人科全家福了。但對于這樣一幫種類差異達到“屬”一級、祖先分化時間以百萬年計的兄弟，光靠一種ALZ-113幾乎不可能實現影片中那樣無差別的“開悟啟蒙”。