符號 H+ 是某些未來學家用來表示人類增強版本的程式碼符號。人類的增強版本將部署一系列先進技術，包括幹細胞、機器人技術、認知增強藥物等，以克服基本的精神和身體限制。
透過吞服一顆藥丸來增強精神功能，從而提高注意力、記憶力和計劃能力——這些都是認知的基石——這種概念不再僅僅是未來學家們共同的幻想。20世紀90年代，被美國總統喬治·H·W·布什宣佈為“大腦的十年”，之後可能是被稱為“大腦更美好的世紀”。
對認知增強劑的痴迷在新聞報道中得到了體現，這些報道讚揚了各種被稱為聰明藥、神經增強劑、益智藥甚至“大腦偉哥”的藥物的到來。從這個角度來看，增強時代已經來臨。大學生們經常從朋友的利他林處方中借幾顆藥丸來熬夜。趕進度的軟體程式設計師或試圖保持精神優勢的高管們吞下莫達非尼，這是一種新一代的提神藥物。愛好者們發誓，這些藥物不僅僅能像焦糖瑪奇朵那樣讓人保持清醒，而是能提供吸收有機化學細微之處或解釋抵押債務憑證的深奧之處所需的雷射般專注力。
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增強時代也可能因科學家和製藥商努力將關於認知分子基礎的研究轉化為專門用於改善精神表現的藥物而得到推進——主要針對患有痴呆症的人。但是，一種對阿爾茨海默病或帕金森病患者有效的藥物，在老齡化且有輕度損傷的人群中，很可能被醫生更廣泛地開出。關於增強倫理的廣泛公開辯論，進一步強化了這樣一種感覺：能夠改善認知的藥物總有一天會為我們所有人所用。
學術和新聞文章已經提出，認知增強劑是否已經在大學生入學考試中給一些學生帶來了不公平的優勢，或者如果僱主要求員工為了達到公司的生產期限而攝入這些化學物質，是否會越過界限。
但即使在發表了關於“老闆變成毒販”的文章時，人們也開始懷疑增強腦力的藥物的真實性。目前為注意力問題或嗜睡症開發的藥物，真的能讓學生在考試中表現更好，或者讓高管在董事會的尖銳質詢下完美表現嗎？任何擺弄基本大腦功能的藥物，是否會安全到可以與非處方止痛藥和抗酸劑一起出售？這些問題現在正在神經科學家、醫生和倫理學家之間引發激烈的討論。
倫理失調
撇開關於安全性、公平性和脅迫性的爭論不談，對於認知增強劑的需求確實很高，這些增強劑通常被用於治療多動症等疾病。根據2011年收集的政府資料，在過去12個月中，美國有超過270萬人非醫療用途地使用了處方興奮劑。此類合法藥物包括哌甲酯（利他林）、安非他命阿得拉和莫達非尼（普羅維吉爾）。在一些大學校園裡，四分之一的學生報告使用過這些藥物。2008年《自然》雜誌進行的一項非正式線上讀者調查顯示，在來自60個國家的1427名受訪者中，有20%的人表示他們曾使用過哌甲酯、莫達非尼或β受體阻滯劑（後者用於怯場）。總的來說，最常被提及的原因是對提高注意力的需求。人們通常設法從網際網路或醫生那裡獲得這些藥物，醫生可以將批准用於一種用途的藥物開處方用於治療其他疾病（然而，製藥商不能合法地宣傳這種“標籤外”用途）。
隨著人口老齡化和經濟日益全球化，這些化學物質的攝入量很可能會增加。“如果你是一個住在波士頓的65歲老人，你的退休儲蓄大幅減少，你必須留在就業市場上，與孟買的23歲年輕人競爭，以保持警覺和有效，你可能會感到有壓力轉向這些化合物，”神經技術產業組織執行董事扎克·林奇斷言。
當然，最近推動制定倫理準則的前提是，這些藥物比安慰劑更好，並且確實能改善認知的某些方面，無論是注意力、記憶力還是“執行功能”（例如，計劃和抽象推理）。鑑於這一假設，許多人認為，倫理學家有必要考慮這些藥物普及的後果。這種邏輯在2002年催生了一個新的學科——神經倫理學，其部分目的是解決認知增強藥物和裝置（腦植入物等）引發的道德和社會問題。
一群倫理學家和神經科學家在2008年於《自然》雜誌上發表了一篇評論，採取了極具挑釁性的立場，提出了從藥物主要作為疾病治療的概念轉變的可能性。文章建議，如果精神興奮劑被認為對健康人足夠安全有效，可以廣泛提供給心智健全的人，以提高他們在教室或會議室的表現。研究人員引用了證明這些藥物對記憶力和各種形式的精神處理有益的研究，將藥物增強與“教育、良好的健康習慣和資訊科技——我們這個獨特創新的物種試圖改善自身的方式”等同起來。
六個月後，這篇文章的作者之一，英國曼徹斯特大學的生物倫理學家約翰·哈里斯在《英國醫學雜誌》的一篇評論文章中更進一步。哈里斯當時是《醫學倫理學雜誌》的編輯，也是2007年出版的《增強進化》一書的作者，他指出，如果哌甲酯被認為足夠安全，可以用於兒童，那麼對於有興趣提升大腦效能的成年人來說，它也應該被認為是足夠無害的。在後來的採訪中，哈里斯說他預見到限制會逐漸放寬，如果不會出現安全問題，這種藥物（在美國是一種管制物質）最終可能會像阿司匹林一樣成為非處方藥。
這些思考並非沒有受到質疑。其他研究人員和倫理學家質疑，調節精神過程的藥物是否會具備足以證明其可以像非處方止痛藥、咖啡或茶一樣銷售的安全特性。
“人們說認知增強就像戴眼鏡來改善視力，”加州大學爾灣分校的研究員詹姆斯·斯旺森說，他曾參與了阿得拉和莫達非尼治療多動症的臨床試驗。“我不認為人們理解當大量人群使用這些藥物時會發生的風險。一小部分人可能會上癮，有些人實際上可能會看到精神表現下降。這就是我反對普遍使用它們的原因。” 與此類似，英國內政部多年來一直在考慮，非醫療用途的增強劑的潛在危害是否需要新的法規。
其他科學家斷言，這場辯論可能毫無意義，因為除了為微積分考試進行枯燥的學習之外，透過任何其他方式提高智力都是不可能的。一些試圖開發藥物來逆轉痴呆症記憶喪失的人懷疑，增強健康人的認知能力只是一種遙遠的可能。“我不會太擔心認知增強劑對健康人的影響，因為根本沒有認知增強劑可擔心，”魯西科·布林喬拉澤說，他是一本關於記憶科學的暢銷書的作者，也是一位為埃裡克·R·坎德爾在2000年獲得諾貝爾獎的工作做出貢獻的研究員。“談論認知增強還為時過早，這些藥物甚至可能在我們有生之年都無法問世。關於這方面的炒作太多了。”
在這種觀點看來，複雜的化學訊號、酶和蛋白質混合物協同作用形成記憶，從而產生一種自我調節的平衡，除非受到疾病的破壞，否則這種平衡會抵抗干擾。痴呆症帶來的思維過程和身份認同的下降，可以透過補償關鍵化學物質的損失來解決，並且可能值得冒險承受藥物干預帶來的不良副作用。但是，破壞健康人脆弱的穩態可能會產生意想不到的後果：僅舉一個例子，長期記憶（童年回憶和去年假期所在的地方）的任何改善，都可能被工作記憶（大腦暫時儲存電話號碼的精神草稿紙）能力的下降所抵消。
一些批評那些爭論神經增強倫理的人將當前的爭論歸因於他們所說的“推測性倫理”。這種趨勢也困擾著奈米技術和其他技術事業，在這些事業中，倫理學家、科學家和政策制定者被對尚未發明的技術（無論是聰明藥還是失控的奈米機器人）的社會影響的討論所轉移。“關於人類增強的大部分辯論……都受到過高的期望和技術炒作的影響，”鹿特丹伊拉斯謨大學的馬特耶·舍默及其同事在《神經倫理學》雜誌中指出。
一段曲折的歷史
現有藥物可能增強健康人認知能力的想法可以追溯到一個世紀以前，並且產生了模稜兩可的結果。化學家戈登·阿勒斯在1929年將苯丙胺引入醫療用途，這是一種化學上類似於中草藥麻黃素的合成藥物。（阿勒斯還設計了另一種苯丙胺類藥物搖頭丸。）在第二次世界大戰期間，雙方都分發了各種形式的藥物，以使士兵保持清醒和警覺，並增強勇氣。德國人和日本人攝入了甲基苯丙胺，而英國人和美國人則使用了苯丙胺，這是一種類似於阿得拉的藥物。
科學家們很快就想知道，人們感受到的效能提升是否真實。20世紀40年代英國人和美國人進行的心理評估發現，使用者在測量閱讀速度、乘法和其他因素的測試中，對自己的表現評價很高。但是，在大多數任務中，他們的測試分數並不比攝入咖啡因的受試者獲得的更高。事實上，在更復雜的任務中，表現可能會下降。“由於苯丙胺具有情緒提升作用，它往往會讓我們感覺自己表現得特別好，但實際上並非如此，”悉尼新南威爾士大學科學史學家、《論速度》（紐約大學出版社，2008年）一書的作者尼古拉斯·拉斯穆森說。“在評估枯燥任務表現的簡單實驗室測試中，它們透過提高勤奮度來提高分數，但這與參加法學院考試或在戰鬥中飛行是不同的。”
哌甲酯是苯丙胺的近親，於1956年作為一種據稱更溫和的興奮劑形式出現（用製藥商的話來說是“精神運動刺激的快樂媒介”），但當調整劑量時，其生化和心理效應都相似。苯丙胺的鼎盛時期發生在40多年前。20世紀60年代末，美國苯丙胺的消費量達到100億片，之後食品和藥物管理局採取了嚴厲措施，將其標記為需要特殊處方的管制物質。《自然》雜誌評論文章的作者之一，加州大學聖巴巴拉分校的神經科學家邁克爾·S·加扎尼加回憶說，20世紀60年代初他在上大學時，他的父親曾給他寄苯丙胺用於學習。
在20世紀90年代中期，哌甲酯在多動症治療中日益普及，促使研究人員採用新型腦成像技術和複雜的神經心理學測試，來檢查該藥物對健康受試者的影響，為與多動症和其他神經精神疾病患者進行比較提供基線。芭芭拉·薩哈基安、特雷弗·羅賓斯及其同事在劍橋大學於1997年在《精神藥理學》雜誌上發表的一篇論文顯示，哌甲酯在一些指標（尤其是空間工作記憶和計劃能力）上改善了一組休息充分的健康年輕男性的認知表現，但在其他指標（包括注意力和語言流暢性）上則沒有改善。隨著測試的進行，志願者似乎在他們的回答中犯了更多錯誤，這可能是因為藥物的作用引起的衝動性。
同一批研究人員發現，哌甲酯對健康老年男性的認知益處甚微。2005年，佛羅里達大學蓋恩斯維爾醫學院的一個小組在20名睡眠不足的醫學生中，未能發現該藥物有任何認知提升作用。哌甲酯無法與NoDoz和其他咖啡因藥片並列的另一個障礙是，它有可能引起心律失常，並被濫用為娛樂性藥物。正常劑量下成癮很少見。但在20世紀70年代，哌甲酯使用者在吸入或注射這種被稱為“西海岸”的藥物後，通常會成癮。
永不斷電的藥物
苯丙胺的曲折歷史促使神經科學家和醫生們歡呼莫達非尼的到來，認為它是一種促醒劑，與苯丙胺相比，副作用和濫用情況似乎更少。莫達非尼（1998年在美國推出）使人們能夠在不需要休息的情況下長時間工作，這使其成為試圖同時生活在四個時區的時差綜合症患者的生活方式藥物。
賈梅斯·卡西奧是加利福尼亞州帕洛阿爾託未來研究所的副研究員，他在從經常旅行的朋友那裡聽說莫達非尼後，從他的醫生那裡獲得了該藥的處方。在海外旅行期間，他注意到這種藥不僅讓他感覺更清醒，而且更敏銳。“感覺認知焦點和清晰度有所提高，這非常令人驚訝，但這是一個非常令人愉快的驚喜，”卡西奧說，他曾在自己寫的一些文章中提到過這種藥物。“我的經驗不是我變成了超級大腦。更像是一種更容易進入認知流狀態的體驗，一種能夠不受干擾地工作的狀態。”
測試證實了卡西奧的一些印象。2003年，薩哈基安和羅賓斯發現，60名休息充分的健康男性志願者在一些神經心理學指標（如數字序列的回憶）上表現更好，但在其他指標上結果沒有變化。其他地方的研究人員也發現了該藥物的好處，儘管正如卡西奧指出的那樣，它不會使笨蛋變成天才。此外，這些研究都沒有測試藥物對長期認知的影響。
莫達非尼或哌甲酯的非管制供應仍然不太可能，因為這些藥物往往以不同的方式影響個體。智商較低的使用者似乎從莫達非尼中獲得了很大的效能提升，而那些天生能力更強的人則幾乎沒有或沒有受益。對於哌甲酯，那些工作記憶較差的人在測試時有所改善；那些天生記憶力較強的人表現出較小的益處。
與苯丙胺一樣，莫達非尼並非源於對大腦工作原理的潛在生物學基本理解。然而，目前的研究表明，該藥物似乎涉及多種神經遞質，這些神經遞質會觸發特定神經元簇的放電。該藥物的確切機制仍有待闡明。但最近，美國國家藥物濫用研究所所長諾拉·D·沃爾科及其同事發現，其中一種神經遞質是多巴胺，它與苯丙胺所增強的化學物質相同，並賦予這些藥物成癮潛力。“與之前的認知相反，哌甲酯和莫達非尼似乎在它們對大腦多巴胺系統所起的作用方面非常相似，”沃爾科說，儘管她補充說，吸食或攝入莫達非尼以產生強烈的快感是不切實際的，因此濫用的可能性較低。2006年，更廣泛使用的另一個障礙出現了，當時美國食品藥品管理局以關於嚴重皮疹的報告為由，拒絕批准該藥物作為兒童多動症的治療藥物。
將舊的注意力增強藥物重新包裝成學生、高管和軟體程式設計師的認知增強劑，與飲用雙份濃縮咖啡相比，可能只會產生微小的益處。有時，究竟什麼是增強劑這個問題，促使該領域的專業人士考慮任何藥物應滿足哪些標準才能被歸類為認知增強劑。最終，增強藥物可能來自另一個研究領域。對我們如何將嬰兒的影像或朋友的名字轉化為持久記憶的見解，為專門為改善阿爾茨海默病或其他痴呆症患者的功能而設計的新藥奠定了基礎。
對新一代藥物的樂觀情緒，部分源於對記憶形成潛在生化過程的基礎研究的進展。超過30種基因改造小鼠已經證明，它們比普通小鼠更能獲取資訊並將其儲存在長期記憶中。“這是神經科學史上我們第一次擁有記憶分子和細胞生物學的骨幹，”加州大學洛杉磯分校的神經生物學家阿爾西諾·J·席爾瓦說。“這對社會意味著，我們第一次可以使用它來開始改變我們學習和記憶的方式。”
但是，真正有效的記憶藥物可能還有很長的路要走，部分原因是科學挑戰。全球研究人員引入小鼠的200多個基因突變中的大多數都導致了缺陷。席爾瓦回憶起他實驗室裡的一隻小鼠，這隻小鼠說明了研究人員在開發認知增強劑過程中將面臨的可能的權衡。這些動物比正常的、未改變的小鼠學得更快，但無法完成研究人員管理的一個複雜的謎題。“如果你教它們一些簡單的東西，它們會很快學會，但對於更復雜的東西，它們就學不會了，”席爾瓦說。他估計，來自這項研究的藥物可能需要幾十年才能常規使用。
後勤挑戰也同樣艱鉅。首批進入這一領域的幾家公司，包括由頂尖學者創立的公司，都已步履蹣跚。2004年，《科學》雜誌引用了四家新公司——Sention、Cortex Pharmaceuticals、Memory Pharmaceuticals和Helicon Therapeutics——作為一種趨勢的典範。Sention倒閉了。Cortex於2012年與Pier Pharmaceuticals合併，現在完全專注於呼吸系統疾病的治療。2008年，在經歷了裁員和多次失敗的臨床試驗後，諾華以極低的價格（不到1美元）收購了由諾貝爾獎得主坎德爾共同創立的Memory公司。Helicon公司的研究專案——該公司於2012年與Dart NeuroScience合併——得以倖存，是因為億萬富翁肯尼斯·達特（泡沫塑膠杯大亨）的慷慨解囊，他被記憶藥物的前景所吸引。該公司一直在開發一種藥物，該藥物將調節與穀氨酸相關的通路，穀氨酸是一種神經遞質，它會觸發與長期記憶形成相關的複雜細胞訊號通路。
在合併之前，Helicon獲得了超過1億美元的資金，但未能使其任何候選藥物進入後期臨床試驗。“當我演講時，我喜歡向聽眾解釋，當Helicon成立時，我認為我正在為我的父母製造記憶增強劑，而我還沒有白髮，”達特的執行副總裁兼首席科學官蒂姆·塔利說，他曾在冷泉港實驗室工作時共同創立了Helicon。“他們現在已經去世，我頭髮全白了，我完全意識到這是一場為我而不是為他們的競賽。”
60歲的塔利補充說，他不認為他的創造物會成為下一個偉哥或百憂解。“媒體喜歡完全忽略的是副作用的潛力，而直接跳到關於這是一種生活方式藥物的瘋狂猜測，”他說。“我認為這只是沒有抓住重點。現實情況是，如果你患有使人衰弱的記憶障礙，這些藥物可能會有所幫助，但對於其他人來說，它們可能太危險了。”
儘管有這些警示故事，製藥商仍在繼續嘗試開發用於治療阿爾茨海默病和其他痴呆症的認知增強劑。正在考慮的化合物包括那些改變除穀氨酸以外的神經遞質作用的化合物——包括菸草中的尼古丁啟用的受體（儘管不是與成癮相關的受體）。人們吸菸的原因之一是尼古丁有助於集中注意力。
從為痴呆症開發的藥物中吸取的教訓，可能會導致一些藥物能夠緩解與正常衰老相關的輕度認知問題，前提是這些化合物不會帶來難以忍受的副作用。如果足夠良性，這些藥丸可能會進入大學宿舍或行政套間。“在製藥領域，人們認識到，一種成功的認知增強劑可能會成為有史以來最暢銷的藥物，”不列顛哥倫比亞大學神經倫理學教授彼得·B·雷納說。
接近市場
儘管研究人員透過詳細描述認知背後的分子過程來發現認知增強藥物在科學上令人滿意，但首批進入痴呆症和其他認知障礙市場的新藥，可能並非源於對神經功能的深刻見解。它們可能來自偶然的發現，即某些批准用於其他用途的化合物對認知有影響。
例如，一種最終因阿爾茨海默病認知功能障礙而失敗的候選藥物，最初在俄羅斯被開發為治療花粉熱的抗組胺藥，後來被發現具有抗痴呆特性。潛在的巨大市場導致一些公司採取非正統的上市途徑，重新審視一種失敗的藥物或一種未完成臨床試驗的藥物，並將其作為膳食補充劑或監管較寬鬆的“醫用食品”出售。
同樣，新藥的出現可能是因為監管機構批准擴大已知會影響認知的藥物的允許用途。莫達非尼的製造商Cephalon公司就採取了這種途徑，獲得了FDA的許可，可以將該物質銷售給輪班工人，輪班工人的人數遠多於最初批准使用該藥物的嗜睡症患者（後者患有無法控制的睡眠發作）。（Cephalon還向兩個州和聯邦政府支付了近4.44億美元，原因是其宣傳包括莫達非尼在內的三種藥物用於未經批准的用途。）改善認知的衝動——無論是加強精神集中還是幫助回憶朋友的電話號碼——可能對製藥商和消費者都極具吸引力，以至於可能會掩蓋擺弄賦予我們基本自我意識的神經迴路的不可避免的風險。