在這個會議召開的時候，泰瑞〔編按：本書作者之一〕只是個博士後研究員，在哈佛大學醫學院神經生物系（Department of Neurobiology）做研究。他剛從普林斯頓大學（Princeton University）拿到物理學的博士學位。投入神經科學這個領域代表著放棄精巧、簡潔的數學理論，進入髒亂、非數學的生物學領域，讓我舉個例子說明這兩個領域的差異。當匈牙利籍的物理學家席拉德（Leo Szilard，原子彈的專利權擁有者）在一九五○年代進入生物學領域時，他必須改變他的思考方式，在思考物理問題時，他可以泡在澡缸中一邊洗熱水澡一邊想；但是在思考生物學上的問題時，他必須不斷的從浴缸中爬起來查詢事實。演化創造出生物的多樣性及分子機制，是沒有辦法用邏輯推理得來的。生物學中很多是因個體而不一樣的東西，就像歷史一樣，有很強烈的個人風格。這裡惟一的例外是DNA，它是生物學的宇宙通用字母，所有的生命都由它譜成。

　　構成大腦的神經元也是由同樣的分子組成，與肝臟、心臟的細胞有著同樣的分子機制，但是神經科學又和計算有關，因為大腦是不停的在蒐集、評估、儲存資料，再根據外界傳進來的資料訊息和內在器官訊息做出行動。然而，大腦用來處理資訊的訊號與電腦所使用的大大不同。例如，雖然神經元是用電訊號做溝通，透過一個名叫軸突（axon）的結構（軸突可以很長，甚至有一公尺長），但它卻是用化學物質來交換訊息的。為什麼會這樣？部分原因在於細胞機制是來自古老原始細胞有機體的訊號交換系統，如綠藻和菌類是送出化學的「狼煙訊號」（smoke signals）做溝通。這個歷程有幾百個基因在處理，包括綜合出化學信使的蛋白質，其他的蛋白質則是把化學物質弄進囊泡中，神經的軸突和樹狀突相交之間有個小縫叫突觸（synapses），電流跳不過去，必須靠化學物質傳導。傳送端的細胞在訊息過來時會打開囊泡，釋放出化學物質，接受端的細胞膜上有感受體（receptor），它的蛋白質會選擇性的與化學物質結合，將訊息轉回電流，傳送下去。大自然常會因陋就簡，就手邊現成的加以利用，因此，我們的大腦就像一部魯比•高德伯（Rube Goldberg）機器（譯註：意為用非常複雜化的機器做非常簡單的工作）。

　　泰瑞的本行是理論物理學家，所以當他選了一門暑期神經生物學的課，第一次在顯微鏡底下看到活的神經元時，令他大開眼界，感嘆他所看到的美。這個經驗有點像用望遠鏡看天空，你可感受到宇宙的浩瀚，只不過現在你看到的是這個無限大集中在一個很小的囊泡中，你可用夾子戳它。後來當泰瑞到哈佛大學醫學院的神經生物學系做博士後研究員時，他跟著卡夫勒（Steve Kuffler）這位現代神經生物學之父工作，研究牛蛙交感神經節細胞在突觸上訊號的交換。這又是一件大開眼界的事，因為這讓他看到小小一個神經元懂得利用時間和空間這種非常複雜的方式來傳送訊息。

　　神經之間的突觸間隙其實非常小，只要千分之幾毫秒讓傳送端的神經元釋放出化學傳導物質，再由接受端的神經元偵察到，就可以把訊息傳過去了。大腦中大部分的突觸是用這個快速的方式在工作，在牛蛙的交感神經節細胞的觸突中，乙醯膽鹼（acetylcholine）就是這種快速的化學信使之一。然而，傳送端的細胞同時也會釋放出不同種類的神經傳導物質分子LHRH（luteinizing hormone-releasing hormone），這是一種胜，它在接受端細胞的作用非常慢，LHRH要在刺激細胞一分鐘以後才達到頂點，比乙醯膽鹼的作用慢了一萬倍，但是它的作用可維持十分鐘。這是個非常重要的知識：電腦的速度是相同的，但是大腦每一部分的速度會依它手邊工作的需求而有不同。對牛蛙交感神經的節細胞來說，它需要毫秒的快速行程表，也需要慢的行程表給身體其他器官使用─得花上好幾分鐘才能改變它的功能。

　　誰會想到從一個節細胞上可以學到這麼多東西？神經生物學之美就在於即使是最低下、最不起眼的神經元上，都可以看到與最先進神經元幾乎一樣的機制。你可以在低等動物簡單的神經系統尋中找你想問的問題答案，不一定要在最複雜的系統上工作。