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心灵的未来 视觉与人类记忆
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记忆的合成是十分复杂的事，但我们所讨论的方法采用了一种捷径：监听海马体中流过的信号，而感觉的脉冲信号已经在海马体中得到处理。但在《黑客帝国》中，记忆可以从脑后的电极直接上传到大脑中。这意味着，我们能够破译由眼睛、耳朵、皮肤等器官直接得到的原始的、未经处理的脉冲信号，这些信号由脊髓和脑干传递到丘脑。这比分析海马体中已被处理过的信息要复杂得多，困难得多。
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为了理解从脊髓传到丘脑的未经处理的信息量，我们只需考察视觉一个方面，因为我们的很多记忆都以这种形式编码。人眼睛的视网膜上大约有1.3亿个细胞，分别为视锥细胞和视杆细胞。这两种细胞实时处理和记录来自周围世界的1亿位（Bits，即比特）的信息。
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如此巨量的数据被收集之后，先传送到视觉神经，然后传送到丘脑，每秒传输900万位（Bits）。数据由丘脑再到达位于大脑后部的枕叶。这个视觉皮层执行艰巨的数据分析任务，它包含多个位于脑后部的部位，每一个都专门负责一项特定的技能。这些部位分别标记为V1～V8。
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值得注意的是，被称为V1（初级视皮层）的区域就像屏幕一样，它能够在大脑后部建立起与原始图像十分相似的图像。这个图像有着与原始图像令人吃惊的相似度，不过眼睛的中心，即眼凹，在V1中占据的面积更大（因为眼凹所包含的神经元最为集中）。因此，在V1上呈现的图像并不是图景的精确复制，而是发生了扭曲，图像的中心部分占据了大部分空间。
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除V1外，枕叶的其他区域分别处理图像的不同内容，这包括：
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立体视觉。神经元比对每只眼所获得的图像。这在V2区（纹外皮层2区）完成。 距离。神经元利用阴影以及眼睛获得的其他信息计算与物体的距离。这在V3区（纹外皮层3区）完成。 V4区（纹外皮层4区）处理颜色。 运动。不同的回路可以接收不同的运动信号，包括直线、螺旋和扩展运动。这在VS区（纹外皮层5区）完成。 对于视觉，人们已经识别出30多种不同的神经回路，但很可能还有很多。
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信息从枕叶传送到前额叶皮层，这时你就能完全“看到”图像，并形成短期记忆。接着，信息传送到海马体，在那里得到处理，并储存最长24小时。之后，这个记忆被分解，分布到不同的皮层去储存。
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这个例子的意义在于，我们认为毫不费力的视觉事实上需要几十亿个神经元按照顺序释放，每秒传输几百万位（Bits）的信息。而且，别忘了我们从5个感觉器官接收信号，而且每种信息都伴随着情感。这些信息都要在海马体得到处理，才能构建对一个图像的简单记忆。目前，没有任何一种机器能够达到如此复杂的程度，所以，复制这一过程对于那些想制造人类大脑的人工海马体的科学家来说是一个巨大的挑战。
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心灵的未来 记忆未来
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如果仅对一个感官的记忆进行编码都涉及如此复杂的过程，那么我们是如何进化出用长期记忆储存大量信息的能力呢？[3]在大多数情况下，动物的行为受本能的控制，这似乎用不到长期记忆。但正如加利福尼亚大学欧文（尔湾）分校的神经生物学家詹姆斯·麦高（James McGaugh）博士所说：“记忆的目的是为了预测未来。”这个说法引出了一种很有意思的可能性。也许，进化出长期记忆是因为它有助于模拟未来。换句话说，我们之所以能记住久远的过去，是出于模拟未来的需要，是为了获得模拟未来所带来的好处。
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的确，华盛顿大学的科学家所进行的大脑扫描表明，唤起记忆所用到的大脑区域与模拟未来的大脑区域相同。具体而言，在一个人规划未来事件以及回忆过去时，背外侧前额叶皮层和海马体之间的连接都同时点亮。在某种意义上，大脑是在试图“回忆未来”，在关于过去的记忆的基础上，确定未来事件的演变进程。这也可以解释失忆症患者（如HM）的有关现象：他们通常无法预想自己在未来的行为，甚至下一天的行为都无法预见。
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华盛顿大学的凯思琳·麦克德莫特（Kathleen McDermott）博士说：“你可以把它看成一种心灵上的时间旅行——把有关我们自己的思想投射到过去或投射到未来。”她还说道，这项研究是“对于记忆在进化中的作用的一个尝试性解答，这个问题长期以来一直没有解决。我们能够生动精细地回忆起过去的原因，可能是这个过程对于我们预想未来情境下的自己十分重要。这种预见未来的能力在人类适应环境方面有着明显的意义”。对于动物而言，记忆过去基本上是一种宝贵资源的浪费，因为它们几乎没有从中获得什么好处。然而，对于人类而言，在过去的教训的基础上模拟未来是人类进化出智能的重要原因。
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心灵的未来 人工皮层
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2012年，维克森林大学浸信会医学中心和南加州大学，制造了老鼠人工海马体的科学家公布了一项更具深远意义的实验。这一次，他们不是记录老鼠海马体中的记忆，而是复制了灵长动物更为复杂精密的大脑皮层的思维过程。
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他们用了5只猕猴，把微小的电极插入猴子的L2/3和L5这两层皮层中，然后，记录下猴子学习技能时这两层之间交换的神经信号。（这个技能是让猴子看一组图画，如果猴子能从很多图画中找出之前看到的图画，就给予奖励。）经过训练，这些猴子完成这项任务的成功率达到75％。但在进行这项实验时，如果科学家把记录下的信号重新输入进猴子的大脑皮层，它们的表现就会提升10％；而当猴子沉湎于某种化学物质，会使它们的表现下降20％。如果把记录下的信号传入皮层，它们的表现超过了普通水平。虽然这里用到的样本容量很小，而且表现上的提升也很微弱，但这项研究仍然说明，科学家所作的记录准确地把握了皮层的决策机制。
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由于这项研究用的是灵长类动物，而非老鼠，研究的是皮层，而非海马体，因此它对于针对人类的实验有着重要的意义。维克森林大学的山姆·A．戴德维勒（Sam A．Deadwyler）博十说：“整个研究的想法是，这个设备会得到某种输出模式，可以绕开受损区域，从而成为大脑中的另一种连接路径。”这个实验对于新皮层受损的病人可能有用：这个设备可以完成受损区域的思维功能，就像拐杖的作用一样。
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心灵的未来 人工小脑
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还应该指出，人工海马体和人工新皮层只是第一步。最后，我们还会制造出大脑的其他部位的人工配对物。例如，以色列特拉维夫大学的科学家已经为一只老鼠制造出人工小脑。小脑是爬行动物大脑中不可缺少的部分，控制我们的平衡和其他基本身体功能的关键部位。
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