在自然科學領域，大腦是和宇宙之謎等量齊觀的科學難題。
諾貝爾獎獲得者坎德爾指出：“心智的生物學研究在21世紀所處的地位，就相當於基因研究在20世紀中所處的地位，這已成為當前科學界的共識。”
20世紀最偉大的生物學家克里克說過：“對我們來說，再也沒有比研究我們自己的腦更為重要的科學研究了。我們對宇宙的所有認識都有賴於它。”
判定理論成效性的方法
腦科學，是研究腦認知、意識與智能的本質與規律的科學，被稱為人類理解自然和人類本身的“終極疆域”。迄今為止，對這一問題學術界不僅沒有被廣泛認可的權威答案，也沒有判定該問題相關理論有效性的統一標準。
在沒有判定標準的情況下，究竟該如何評價一套理論的可靠性？這個問題答案無從知曉。不過，有一樣方法相信是廣大學者所認可的，那就是靈活運用還原和建構方式，以人類這一典型智能體為參照，不斷模擬出可以匹敵人類智慧的智能機器，如果這套機器的智慧水準能夠看齊哺乳動物乃至人類，那麼其架構和原理就能用來作為剖析人類意識、行為和認知規律的重要理論基礎。
如果你是造物主，你應該如何製造類人的智能體？
對於自然界中的浩瀚生靈聖靈來說，人類是其中的異類，人類目前的產品發明、知識沉澱、自然改造，對於其它生命體來說，都絕對是神蹟般的存在，對於其它生命物種來說，人類就是無所不能的造物主。
不過，這一評價只適用於整個人類，而不適用於單個個人。這是因為，每個個體的智慧能力是有極限的，人類目前所沉澱的知識寶庫和技術能力，當今世界上沒有任何一個人能夠單獨掌握。就連聰明如牛頓、愛因斯坦，都極為謙虛的承認個人能力的不足，以及他人智慧閃光點對自己的啟迪作用。
對於製造類人水準智能體這一世紀性科學任務來說，在相當長時間內，沒有任何個人能夠做到。我們寄希望於某個天才的少年像造物主一樣來獨自揭開大腦認知的奧秘，並指引智慧生命的建構，同樣也是不太現實的。我們需要腳踏實地，用一種更合理更有效的方式來面對那些複雜得無以復加的問題。
當不了造物主，但是可以當設計師
在對系統的理解上，總設計師與專家往往呈現兩個極端。
我們以超級航母的設計建造為例來說明。對於一個超級航母來說，有許多關鍵的技術需求，包括核動力系統、艦載機、彈射攔阻系統、調度指揮通信系統等等，這其中的每一個領域都要求極高的技術造詣，對從事這些細分領域當中的帶頭人來說，無疑都是重量級專家的角色，他們對所在領域有著極為深厚的經驗沉澱和理論認知。
而對於超級航母的總設計師來說，其要求則不太一樣。總師需要了解航母的各個功能模塊的情況，但不需要專家級那麼深入。對於總師來說，除了航母本身的知識技能之外，航母之外的知識同樣重要，包括：國際政治軍事格局、世界軍事發展潮流、藍海水軍的總體發展戰略、航母的戰略定位、海軍在整個陸海空作戰體系當中的職能作用、國家工業生產配套能力……在總師的眼裡，設計航母並不只是給出圖紙就完事，而是必須綜合立體的分析航母內外的方方面面，這樣才能真正意義上設計出一款符合時代需要、符合國家需要的真正有用的航母！
因此，總師的格局與專家的格局是大不一樣的，總師的思考維度要比專家厚實得多。
解構大腦認知謎題需要博學多聞的總設計師
航母建造是一個超級複雜工程，不過它的複雜性相比腦科學問題依然是小巫見大巫。這是因為，大腦是腦科學問題的核心，大腦又是加工生產人類所有知識的中樞，因此，腦科學問題必然與人類已沉澱的所有知識都有關聯，有效挖掘出這種關聯，是諸多科學工作者都翹首以盼的事情。
既然比腦科學問題相對簡單的超級航母問題需要總設計師，那麼解構更復雜的腦科學問題同樣需要總設計師。這個問題的設計師可以不精通具體某一領域，但是需要儘可能地知曉各種與智能體系相關的交叉學科知識，神經科學、心理學、生理學等生命科學只是這其中有限的一部分。
然而，現實的問題在於，當前對認知的研究、對腦科學的探索幾乎主要集中於生命科學之中，這其中有許多造詣深厚的專家，但是僅僅基於生命科學的知識，難以搭建出一套可以匹敵人類智慧的智能體，難以解構出意識、行為與認知的系統運行規則，就像是從事動力系統研究的資深專家難以切入到先進艦船的前沿設計工作當中來一樣，細分領域的精深往往意味著外延宏觀體系的缺乏。
在生命科學領域，還有相當多的問題有待解決，其本身的複雜性使得專家很難從中轉身。約翰·霍蘭指出，三個數量級的差別已經足夠產生一門新的科學，而生命科學涉及從分子到細胞、到組織、到機體、到環境、到生態等寬廣的研究尺度，其差異遠超過三個數量級，很多問題不斷深挖下去時，會陷入一種類似當今物理學當中對基本粒子的探索過程一樣，茫然徘徊並容易產生主觀武斷式的結論。並且有些時候，我們並不知道這種無底洞式的探索對最終解決腦科學問題是否起到關鍵提振作用。
微觀方面的問題可以由專業人才去深入挖掘，與此同時，我們更迫切需要能把握全局的總師般的宏觀通才。
總設計師應該具備的基本能力
解構複雜系統，一定要有總設計師的格局和眼光，包括：
對專業領域模塊化：微觀系統的複雜運動在宏觀尺度上往往會呈現出某種定態或規則，這為模塊化微觀複雜系統提供了依據。對於總設計師來說，很多時候只需要知道某一單一系統的總體表徵參數即可，而不一定需要知道更深入更底層的知識。這不是一種折衷和偷懶，而是快速建構體系性框架的有效舉措。
對跨界差異精煉化：不同的系統有不同的特點和規律，一般很難對它們進行歸一化，系統之間總會存在主體、結構、尺度、狀態、規則、維度、條件、參照等等方面的差異性，如何用一種更簡練的模型去逼近各種系統之間的共性，是需要去摸索和探究的重點。
對內涵外延體系化：複雜系統往往是解耦合的，它是多套體系共同支撐起來的，少了任何一部分都會使得系統性質大變樣。這種特性使得科學式的嚴格條件驗證方法失去了效果，而只有一種涵括系統內在和外延的體系化模型才有可能揭示系統的真正本質。
對結構邏輯嚴謹化：當既有的科學範式難以應用在複雜系統之上時（如果可以的話一般不會再是個問題），保障結構體系的嚴謹、周密就是必不可少的質量控制手段。此時，結構要素之間的各種關係演繹與複雜系統性質表現之間的可參照性（即解空間的映射），是檢驗結構邏輯嚴謹與否的核心方法。
培養總設計師，需要更多的跨界交流
對一個系統最徹底的革命往往產生於這個系統之外，科學理論的突破通常亦如此。當今學科體系分類越來越細緻，術語越來越專業化，方法體系也烙上了學科獨有的特色，使得一個人進行知識的跨界並不容易。
大腦皮層網絡的特定參數定義了人性，而人性的複雜性則記錄在浩如煙海的文學作品當中，其數據容量絕不比今天的自然科學知識成果要少，但腦科學在這方面的研究和提煉並不多。合格的總設計師，應該文理兼收、融貫中西，而不是隻沉浸於自然科學當中，更不應該完全沉浸於西方學術體系之中。這是因為，中華悠久厚重的歷史文化，是人性在更宏觀尺度上的沉澱，它或多或少能夠映射出人性的某些規律性特點，而這些規律，可能是我們反思大腦認知邏輯不可多得的輔助材料！
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