首先,咱們得先搞清楚一個(gè)最基礎(chǔ)的問題:啥是意識(shí)?
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可能有人會(huì)說,這還不簡單?我知道自己是誰,知道自己在干嘛,知道疼、知道開心、知道眼前的東西是啥,這就是意識(shí)啊。
你說的沒錯(cuò),但這只是最表面的理解。說白了,意識(shí)沒有一個(gè)統(tǒng)一的定義,不過咱們平時(shí)也不用搞得那么復(fù)雜——只要你能意識(shí)到某種感覺、某個(gè)物體的存在,或者意識(shí)到自己的行為、自己的情緒,這就算是一種意識(shí)活動(dòng)了。
比如,你現(xiàn)在看著手機(jī)屏幕,意識(shí)到自己在看一篇關(guān)于意識(shí)的科普文;比如,你不小心碰到了熱水,意識(shí)到“疼”;再比如,你想起昨天吃的火鍋,意識(shí)到“開心”,這些都是意識(shí)在發(fā)揮作用。
那意識(shí)到底藏在大腦的哪個(gè)地方呢?
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咱們常說的大腦皮層,就是人類意識(shí)最核心的“發(fā)源地”——它是咱們大腦的最高級(jí)神經(jīng)中樞,里面的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜到堪比全球最密集的交通網(wǎng),密密麻麻的神經(jīng)元相互連接,每天都在高速運(yùn)轉(zhuǎn)。
可能有人會(huì)問,那是不是只要有大腦皮層,就有意識(shí)?
也不是這么絕對(duì),但目前所有的研究都表明,大腦皮層是人類意識(shí)的神經(jīng)基礎(chǔ),沒有它,意識(shí)基本上就無從談起。
咱們再說說,外界的信息是怎么傳到大腦,變成意識(shí)的。
不知道你有沒有發(fā)現(xiàn),咱們的嗅覺很特別——聞到香味,瞬間就能反應(yīng)過來,不用經(jīng)過太多“手續(xù)”。但其他的感覺,比如視覺、聽覺、觸覺,就沒這么“直接”了。
除了嗅覺,咱們絕大多數(shù)的感覺,都會(huì)先傳到一個(gè)叫“丘腦”的地方。
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這個(gè)丘腦,你可以把它理解成大腦的“信息篩選器”,它會(huì)先把外界傳來的雜亂信息進(jìn)行初步整合、篩選,過濾掉那些沒用的垃圾信息,然后再通過專門的“神經(jīng)通道”,把有用的信息傳遞到大腦皮層。
舉個(gè)例子,你看到桌上的手機(jī),這個(gè)視覺信息不會(huì)直接傳到大腦皮層讓你“意識(shí)到”這是手機(jī),而是先經(jīng)過丘腦,丘腦篩選出“手機(jī)的形狀、顏色、位置”這些關(guān)鍵信息,再傳給大腦皮層,大腦皮層再進(jìn)行處理,最后你才會(huì)意識(shí)到“哦,這是我的手機(jī),放在桌子上”。
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這里就有一個(gè)很有意思的問題:大腦皮層的功能是分區(qū)的——有的區(qū)域負(fù)責(zé)處理視覺,有的負(fù)責(zé)處理聽覺,有的負(fù)責(zé)處理觸覺,各司其職。但當(dāng)我們意識(shí)到一個(gè)物體時(shí),它包含的信息卻是復(fù)雜的,不是單一的。
還是拿手機(jī)舉例,你意識(shí)到自己的手機(jī)放在桌上,這個(gè)意識(shí)里,同時(shí)包含了手機(jī)的位置(桌子上)、大小(手掌那么大)、顏色(黑色),如果這時(shí)候手機(jī)來了短信,還會(huì)包含短信的聲音(鈴聲)、畫面(短信內(nèi)容)。這些信息,分別來自大腦皮層的不同區(qū)域,但最終卻能被我們整合在一起,形成一個(gè)完整的意識(shí)——這就是意識(shí)最神奇的地方之一。
咱們平時(shí)大腦里會(huì)暫時(shí)儲(chǔ)存一些記憶,比如你現(xiàn)在記住這篇科普文里的一句話,比如你暫時(shí)記住要去買牛奶,這些暫時(shí)儲(chǔ)存和加工的記憶,就叫做“工作記憶”。
諾貝爾生理學(xué)獎(jiǎng)得主杰拉爾德·埃德爾曼就說過,工作記憶里的信息,會(huì)隨著時(shí)間的推移慢慢被整合,這個(gè)整合的過程,就能在我們的大腦里產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)定的“世界表象”。
說白了,就是讓我們對(duì)眼前的世界、對(duì)自己所處的環(huán)境,有一個(gè)清晰、連貫的認(rèn)知,而不是一堆雜亂無章的碎片信息。
可能有人會(huì)覺得,這聽起來很玄乎,有沒有什么科學(xué)方法能證明這種“信息整合”呢?
還真有——大腦功能的貝葉斯方法,就成功預(yù)測了大腦對(duì)多種感覺信息的整合過程。不過咱們不用深究這個(gè)方法到底是啥,你只要知道,科學(xué)家已經(jīng)通過科學(xué)手段,證明了大腦確實(shí)在主動(dòng)整合各種信息,為意識(shí)的產(chǎn)生做準(zhǔn)備就夠了。
這里就要引出一個(gè)關(guān)鍵問題,也是意識(shí)研究里最核心的難題之一——“綁定問題”。
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啥是綁定問題?說白了就是:大腦的不同回路,比如負(fù)責(zé)感覺的回路、負(fù)責(zé)動(dòng)作的回路、負(fù)責(zé)語言的回路,它們怎么協(xié)同工作,把各種零散的信息整合在一起,產(chǎn)生一個(gè)統(tǒng)一、連貫的意識(shí)?
舉個(gè)最簡單的例子,咱們來看四種圖形:一個(gè)紅色的圓圈、一個(gè)藍(lán)色的正方形、一個(gè)藍(lán)色的圓圈、一個(gè)紅色的正方形。咱們的大腦能輕松判斷出這四種圖形的區(qū)別,能清楚地知道“紅色圓圈”和“藍(lán)色圓圈”不一樣,“紅色正方形”和“藍(lán)色正方形”也不一樣。
你可能覺得這很簡單,不就是看顏色和形狀嗎?
但其實(shí),這背后就是大腦在進(jìn)行“視覺特征綁定”——把“紅色”這個(gè)顏色信息,和“圓圈”這個(gè)形狀信息,綁定在一起,形成“紅色圓圈”的意識(shí);把“藍(lán)色”和“正方形”綁定在一起,形成“藍(lán)色正方形”的意識(shí)。
別小看這個(gè)過程,這可是意識(shí)產(chǎn)生的關(guān)鍵。
如果大腦不會(huì)進(jìn)行這種“綁定”,那么我們看到的世界,就是一堆零散的碎片:只看到顏色,看不到形狀;只看到形狀,看不到顏色;聽到聲音,不知道聲音來自哪里;摸到東西,不知道是什么東西。那樣的話,我們根本無法形成完整的意識(shí),也無法正常生活。
所以說,只要能解決這個(gè)綁定問題,咱們就相當(dāng)于敲開了意識(shí)世界的大門。那咱們的大腦,到底是怎么做到這種“信息綁定”,怎么統(tǒng)一我們所感知的世界的呢?
這就不得不說說大腦皮層的結(jié)構(gòu)了。
咱們的大腦皮層,看起來平平無奇,厚度也就2~4毫米,但里面的結(jié)構(gòu)卻非常復(fù)雜——總共分成6層,每層都有不同的神經(jīng)元,各司其職。
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這6層結(jié)構(gòu)里,主要有三種神經(jīng)元:錐體細(xì)胞、梭形細(xì)胞、顆粒細(xì)胞。其中,錐體細(xì)胞是大腦皮層特有的,也是最主要的“信號(hào)發(fā)射器”——它會(huì)把大腦處理好的信號(hào),傳遞到其他腦區(qū),相當(dāng)于大腦里的“快遞員”。
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這些錐體細(xì)胞,不管在哪個(gè)層級(jí),都有非常豐富的“樹突”——你可以把樹突理解成錐體細(xì)胞的“觸角”,這些觸角相互連接,把整個(gè)大腦皮層的神經(jīng)元都聯(lián)絡(luò)在一起,形成一個(gè)龐大的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
尤其是第五層的大型錐體細(xì)胞,它們發(fā)出的神經(jīng)纖維會(huì)集合成束,能傳遞到大腦的各個(gè)部位,比如基底核、丘腦、延髓、腦干等等。也就是說,這些錐體細(xì)胞,就是大腦各個(gè)區(qū)域之間的“聯(lián)絡(luò)官”,負(fù)責(zé)傳遞信息、協(xié)調(diào)工作,為信息整合打下基礎(chǔ)。
除了神經(jīng)元的連接,大腦里還有一種很重要的現(xiàn)象——神經(jīng)振蕩。
啥是神經(jīng)振蕩?
說白了,就是大腦里的神經(jīng)元群體,會(huì)周期性地興奮和抑制,就像咱們平時(shí)鼓掌一樣,有節(jié)奏地一起動(dòng),這種有節(jié)奏的同步放電,就形成了神經(jīng)振蕩。而神經(jīng)振蕩產(chǎn)生的電波,就是咱們常說的“腦電波”。
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在眾多腦電波中,有一種叫做“γ波”的,和意識(shí)的關(guān)系特別密切——頻率在25Hz以上的γ波,被證明和我們的工作記憶、認(rèn)知、注意力、感知、情緒都有關(guān)系。簡單來說,你越清醒、越專注,大腦里的γ波就越活躍。
而這種γ波,最常出現(xiàn)在“丘腦皮層環(huán)路”里——丘腦向不同的腦區(qū)投射信號(hào),不同的腦區(qū)也會(huì)向丘腦反饋信號(hào),形成一個(gè)循環(huán)的回路。在我們有意識(shí)地感知某個(gè)東西的時(shí)候,大腦皮層里很多廣泛分布的區(qū)域,都會(huì)通過這個(gè)環(huán)路,進(jìn)行同步通信。
科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),在丘腦皮層環(huán)路中,不同大腦區(qū)域的γ波放電頻率是同步的——也就是說,它們在“同頻共振”。而且,警覺性和專注度越高的動(dòng)物,大腦里的γ波就越突出。比如,當(dāng)我們專注地看一個(gè)單詞、聽一句話的時(shí)候,大腦里的γ波就會(huì)出現(xiàn)跨皮質(zhì)區(qū)域的同步振蕩,相當(dāng)于大腦各個(gè)區(qū)域在“齊心協(xié)力”處理這個(gè)信息。
這些研究都說明,意識(shí)活動(dòng)不是大腦某個(gè)區(qū)域單獨(dú)完成的,而是多個(gè)區(qū)域協(xié)同工作的結(jié)果,而γ波,就是這些區(qū)域協(xié)同工作的“信號(hào)”。有研究者就認(rèn)為,這種能讓大腦遠(yuǎn)程區(qū)域之間同步工作的能力,正是我們能形成連貫感知、產(chǎn)生意識(shí)的關(guān)鍵。
再說說丘腦的作用——丘腦中央的核團(tuán),主要負(fù)責(zé)喚醒和注意力。
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如果丘腦受到一點(diǎn)點(diǎn)損傷,人就可能出現(xiàn)意識(shí)障礙,甚至陷入深度昏迷,醒不過來。這也從側(cè)面證明,丘腦在意識(shí)產(chǎn)生過程中,起到了至關(guān)重要的作用。
所以,現(xiàn)在很多科學(xué)家都認(rèn)為,丘腦皮層環(huán)路對(duì)信息的整合處理,極有可能是意識(shí)誕生的基礎(chǔ)。而且不光是人類,所有的哺乳動(dòng)物,都有這樣的意識(shí)基礎(chǔ);就連那些沒有新皮層的鳥類,它們的意識(shí)基礎(chǔ),也能在大腦皮層的同源物中找到。
雖然丘腦皮層環(huán)路被認(rèn)為是解決綁定問題的關(guān)鍵,但要真正搞清楚它到底是怎么工作的,搞清楚意識(shí)的真相,還有很長的路要走。不過好在,科學(xué)家們已經(jīng)做了很多實(shí)驗(yàn),試圖追蹤意識(shí)活動(dòng)的軌跡,其中最典型的,就是“雙眼競爭”實(shí)驗(yàn)。
啥是雙眼競爭?
簡單來說,就是當(dāng)你的兩個(gè)眼睛分別看不同的物體時(shí),你的視野會(huì)出現(xiàn)兩種情況——要么兩個(gè)畫面融合在一起,要么兩個(gè)畫面互相替換,一會(huì)兒看到這個(gè),一會(huì)兒看到那個(gè)。
你自己也可以做這個(gè)實(shí)驗(yàn):找兩個(gè)卷起的紙筒,分別用左右眼看眼前的物體,而且要靠得足夠近,讓左右視野重疊。這時(shí)候你會(huì)發(fā)現(xiàn),兩個(gè)眼睛看到的畫面,要么重疊在一起,要么交替出現(xiàn)。
如果兩個(gè)眼睛看到的畫面區(qū)別很大,比如左眼看鍵盤上的字母N,右眼看字母M,那么其中一個(gè)眼睛看到的畫面會(huì)更占優(yōu)勢,你會(huì)一會(huì)兒看到N,一會(huì)兒看到M;如果兩個(gè)畫面比較相近,比如都是圓形,只是顏色不同,那么它們就更容易融合在一起,你會(huì)看到一個(gè)混合顏色的圓形。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)最神奇的地方在于,當(dāng)雙眼視覺交替競爭的時(shí)候,我們的意識(shí)感知也會(huì)跟著交替——你看到N的時(shí)候,意識(shí)里就只有N;看到M的時(shí)候,意識(shí)里就只有M;兩個(gè)畫面融合的時(shí)候,意識(shí)里就是一個(gè)融合的畫面。
科學(xué)家們用獼猴做了這個(gè)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了一個(gè)很有意思的現(xiàn)象:當(dāng)出現(xiàn)雙眼競爭的時(shí)候,獼猴大腦初級(jí)視覺皮層的活動(dòng)基本沒有什么變化,只有極少數(shù)神經(jīng)元做出了反應(yīng);但在負(fù)責(zé)識(shí)別的高級(jí)中樞——下顳葉皮層上,幾乎所有的神經(jīng)元都對(duì)優(yōu)勢視覺做出了反應(yīng)。
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這說明什么?
說明大腦主要感覺區(qū)域的活動(dòng),并不足以產(chǎn)生意識(shí)。
也就是說,僅僅是眼睛看到了、耳朵聽到了,并不代表你“意識(shí)到”了這個(gè)東西。還有一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)也證明了這一點(diǎn):即使受試者的大腦初級(jí)視覺皮層對(duì)刺激有明顯的電反應(yīng),他們也可能沒有意識(shí)到這個(gè)刺激的存在。
近年來,關(guān)于人類大腦神經(jīng)振蕩的研究,還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)更有意思的現(xiàn)象:丘腦自下而上的振蕩活動(dòng),往往不容易產(chǎn)生意識(shí);而高級(jí)皮層自上而下的活動(dòng),往往更容易產(chǎn)生意識(shí)。
說白了,就是如果信息是從丘腦傳到初級(jí)皮層,再傳到高級(jí)皮層,這種“自下而上”的傳遞,很難讓我們產(chǎn)生意識(shí);但如果是高級(jí)皮層主動(dòng)去提取初級(jí)皮層的信息,這種“自上而下”的調(diào)控,就更容易讓我們意識(shí)到某個(gè)東西。
更神奇的是,當(dāng)我們的感覺信號(hào),和大腦內(nèi)部的感覺意識(shí)不一致的時(shí)候,這種自下而上的反饋,甚至可以否決初級(jí)感覺皮層的活動(dòng),讓我們看不到眼前的東西。
比如,你專注于看手機(jī)的時(shí)候,即使眼前有一個(gè)東西在動(dòng),你也可能完全沒意識(shí)到——這就是高級(jí)皮層在主動(dòng)篩選信息,把無關(guān)的信息“屏蔽”了。
不過這里要說明一點(diǎn):雖然初級(jí)感覺皮層不容易單獨(dú)產(chǎn)生意識(shí),但它卻能直接影響意識(shí)活動(dòng)的結(jié)果。比如,當(dāng)你主觀上覺得眼前的光更亮的時(shí)候,大腦內(nèi)腦電頻率的變化,僅僅發(fā)生在初級(jí)視覺皮層里。
也就是說,初級(jí)感覺皮層不參與意識(shí)的產(chǎn)生,但它能決定你意識(shí)里的感覺質(zhì)量——是亮還是暗,是疼還是癢,是清晰還是模糊。
結(jié)合這些實(shí)驗(yàn),咱們就能梳理出感覺意識(shí)產(chǎn)生的大致途徑了,其實(shí)一點(diǎn)也不復(fù)雜:
首先,我們身上的各種感覺神經(jīng)末梢,比如皮膚、眼睛、耳朵,會(huì)在一瞬間收集到大量的感覺信息——比如皮膚感覺到的溫度、眼睛看到的畫面、耳朵聽到的聲音,這些信息雜亂無章,就像一堆亂碼。
然后,這些亂碼信息會(huì)被送到丘腦,丘腦會(huì)進(jìn)行初步的篩選和整合,過濾掉那些沒用的信息(比如皮膚感受到的衣服的觸感,平時(shí)我們不會(huì)特意去意識(shí)它),留下有用的信息。
接著,丘腦會(huì)通過丘腦皮質(zhì)環(huán)路,把這些篩選后的信息,投射到初級(jí)感覺皮層。初級(jí)感覺皮層會(huì)對(duì)這些信息進(jìn)行整理,比如把視覺信息、聽覺信息分開處理,然后再通過皮層之間的聯(lián)絡(luò),把這些整理好的信息,傳遞到更高級(jí)的中樞。
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最后,高級(jí)中樞會(huì)選擇性地提取這些信息,讓我們對(duì)特定的信息產(chǎn)生意識(shí)感知。
舉個(gè)例子,當(dāng)你專注打字的時(shí)候,你的注意力都在屏幕和鍵盤上,高級(jí)中樞就會(huì)主動(dòng)提取屏幕上的文字、鍵盤的位置這些信息,讓你意識(shí)到自己在打字;而腳底接觸地面的觸感,雖然初級(jí)感覺皮層也接收到了,但高級(jí)中樞沒有去提取這個(gè)信息,所以你就不會(huì)有意識(shí)地去感知腳底的感覺。
但如果我現(xiàn)在提到“你的腳底”,你的高級(jí)中樞就會(huì)主動(dòng)去提取腳底的感覺信息,你就會(huì)突然意識(shí)到“哦,我的腳踩在地上,腳底能感覺到地面的硬度”,甚至能仔細(xì)感知腳底各個(gè)部位的觸感——這就是高級(jí)中樞在主動(dòng)調(diào)控信息,決定我們意識(shí)到什么,不意識(shí)到什么。
還有一個(gè)很關(guān)鍵的發(fā)現(xiàn):通過電刺激大腦里的某些部位,比如屏狀體、中央外側(cè)丘腦、腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),會(huì)出現(xiàn)“意識(shí)關(guān)停”的現(xiàn)象——也就是說,一刺激這些部位,人就會(huì)失去意識(shí),就像關(guān)掉了一個(gè)開關(guān)一樣。
這說明什么?
說明這些腦結(jié)構(gòu),可能就是感覺、知覺到意識(shí)形成的關(guān)鍵通道。比如,很多失去意識(shí)的植物人,大多都有腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)受損;而屏狀體和中央外側(cè)丘腦,通過電刺激,甚至可以反復(fù)“開關(guān)”意識(shí)——刺激一下,意識(shí)就沒了;停止刺激,意識(shí)就恢復(fù)了。
屏狀體的這個(gè)功能發(fā)現(xiàn)得比較早,中央外側(cè)丘腦是近年來才被發(fā)現(xiàn)的,但不管是哪個(gè),都從側(cè)面證明了:意識(shí)活動(dòng)不是某個(gè)腦區(qū)單獨(dú)完成的,而是多個(gè)腦區(qū)協(xié)同整合的結(jié)果,就像一個(gè)精密的機(jī)器,每個(gè)零件都缺一不可。
綜合以上所有的研究,我們其實(shí)可以得出一個(gè)大致的結(jié)論:意識(shí)活動(dòng),更像是大腦對(duì)信息處理之后,產(chǎn)生的一種整合的感知。但這里有一個(gè)很顛覆認(rèn)知的點(diǎn)——這種感知,其實(shí)是“延遲”的。
上世紀(jì)80年代,有個(gè)叫李貝特的心理學(xué)家,做了一個(gè)特別有名的實(shí)驗(yàn),直接顛覆了咱們對(duì)“自由意識(shí)”的認(rèn)知,這個(gè)實(shí)驗(yàn)咱們一定要好好說說。
實(shí)驗(yàn)的過程很簡單:李貝特找了5個(gè)左撇子的大學(xué)生,讓他們坐在躺椅上,放松頭部、頸部和前臂的肌肉。然后告訴他們,在接下來的1~2秒里,不用提前計(jì)劃,不用刻意關(guān)注,隨機(jī)快速動(dòng)一根手指或者手腕,重復(fù)40次。
在這些大學(xué)生動(dòng)手指的時(shí)候,研究人員測量了三個(gè)東西:第一,貼在前臂的電極,記錄手指動(dòng)作開始的時(shí)間;第二,貼在頭皮上的電極,測試動(dòng)作開始時(shí)大腦的預(yù)備電位(也就是大腦準(zhǔn)備動(dòng)手指的信號(hào));第三,讓大學(xué)生在感受到“想動(dòng)手指”的沖動(dòng)時(shí),喊出屏幕中鐘表的時(shí)間,從而測出他們“決定動(dòng)手指”的時(shí)刻。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)做了幾百次,最終的結(jié)果讓所有人都驚呆了:大學(xué)生“決定動(dòng)手指”的時(shí)刻,竟然出現(xiàn)在大腦預(yù)備電位之后,平均時(shí)間間隔是350毫秒——也就是1/3秒。
說白了,當(dāng)你覺得“我要?jiǎng)邮种浮钡臅r(shí)候,你的大腦其實(shí)在1/3秒之前,就已經(jīng)開始準(zhǔn)備動(dòng)手指了。也就是說,不是你“決定”動(dòng)手指,而是大腦先“決定”了,然后才告訴你“你要?jiǎng)邮种噶恕薄?/p>
這個(gè)結(jié)果一出來,很多研究者就悲觀地認(rèn)為:人類根本沒有自由意識(shí),我們所有的決定,其實(shí)都是大腦早就安排好的,我們只是被動(dòng)地接受這個(gè)“決定”,還以為是自己主動(dòng)做的選擇。
你是不是也覺得很顛覆?平時(shí)我們總覺得,自己能自由地決定做什么、不做什么,比如“我決定今天吃火鍋”“我決定現(xiàn)在去散步”,但按照這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,這些“決定”,其實(shí)早就被大腦安排好了,我們只是后知后覺而已。
不過別著急,李貝特后來又做了進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn),給了我們一絲“希望”。他讓這些大學(xué)生,在做出“動(dòng)手指”的決定之后,嘗試否決這個(gè)行為——也就是大腦已經(jīng)出現(xiàn)了預(yù)備電位,已經(jīng)準(zhǔn)備動(dòng)手指了,但故意不讓手指動(dòng)。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),雖然大腦出現(xiàn)了預(yù)備動(dòng)作電位,但只要大學(xué)生刻意否決,最終就能阻止手指動(dòng),手上也檢測不到動(dòng)作的電位。近年來的研究也進(jìn)一步表明,當(dāng)大腦的動(dòng)作電位出現(xiàn)后,在一定時(shí)間內(nèi),我們是可以否決這個(gè)動(dòng)作的;但如果距離動(dòng)作發(fā)生的時(shí)間太近,否決的成功率就會(huì)大大降低。
這說明什么?
說明不管人類有沒有自由意識(shí),我們在一定時(shí)間內(nèi),都有“否決”的自由。也就是說,大腦雖然會(huì)提前準(zhǔn)備動(dòng)作,但我們的意識(shí),依然可以批準(zhǔn)、修改或者取消這個(gè)動(dòng)作,并不是完全被動(dòng)的。
這40年來,有大量的研究都支持李貝特實(shí)驗(yàn)的結(jié)果——意識(shí)決定,往往會(huì)延遲于大腦的動(dòng)作,延遲時(shí)間短則幾百毫秒,最長甚至能達(dá)到10余秒。
還有一個(gè)實(shí)驗(yàn)也很有意思:研究人員用經(jīng)顱磁刺激,改變了受試者的左右手使用習(xí)慣——比如平時(shí)習(xí)慣用右手的人,被刺激后,下意識(shí)地會(huì)用左手。但受試者自己并不知道,還以為是自己“自由決定”用左手的。
還有一些實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)受試者出現(xiàn)無意識(shí)的判斷或者沖動(dòng)行為時(shí),他們也會(huì)認(rèn)為,這是自己主動(dòng)做出的決策。甚至直接刺激高級(jí)皮層,受試者還會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的意識(shí)判斷——比如,他們會(huì)覺得自己做出了某個(gè)動(dòng)作,但實(shí)際上,他們根本沒有動(dòng)。
這些實(shí)驗(yàn)似乎都在證明,人類沒有自由意識(shí)。但最近10多年,一些研究者卻有了新的發(fā)現(xiàn),否定了這種“悲觀”的看法。
2009年,有研究者修改了李貝特的經(jīng)典實(shí)驗(yàn):他們給志愿者播放一段音頻,然后讓志愿者決定是否敲擊一個(gè)鍵。結(jié)果發(fā)現(xiàn),不管志愿者最終有沒有選擇敲擊鍵盤,兩種情況下,大腦都出現(xiàn)了相同的預(yù)備電位。
這個(gè)結(jié)果說明,大腦的預(yù)備電位,并不代表已經(jīng)做出了“決定”——它可能只是大腦注意到了信號(hào),或者在對(duì)信息進(jìn)行預(yù)處理,而不是已經(jīng)確定要做某個(gè)動(dòng)作。
還有一個(gè)實(shí)驗(yàn),讓志愿者即刻決定用左手還是右手按鍵,結(jié)果發(fā)現(xiàn),大腦早期的動(dòng)作電位,在兩種情況下沒有任何區(qū)別。這也進(jìn)一步證明,大腦早期的預(yù)備電位,并不是“決定”的信號(hào),只是對(duì)信息的初步處理。
近年來,越來越多更精確的研究方法,也證明了一個(gè)觀點(diǎn):意識(shí)決定不是瞬間出現(xiàn)的,而是逐步建立起來的。有研究者就認(rèn)為,決策結(jié)果的早期神經(jīng)標(biāo)記,并不是無意識(shí)的,而是反映了有意識(shí)的目標(biāo)評(píng)估階段——也就是說,大腦在這個(gè)階段,正在評(píng)估“要不要做這個(gè)動(dòng)作”,這個(gè)評(píng)估還不是最終的,在達(dá)成最終的意識(shí)活動(dòng)之前,這個(gè)決策可以被終止或者改變。
說白了,一個(gè)動(dòng)作可能在我們“意識(shí)到”它之前就已經(jīng)開始了,但這并不意味著我們的意識(shí)不能干預(yù)它——我們可以批準(zhǔn)這個(gè)動(dòng)作,也可以修改它,甚至可以取消它。
結(jié)合我們之前說的丘腦皮質(zhì)環(huán)路、初級(jí)皮層到高級(jí)皮層的投射,我們其實(shí)可以做出一個(gè)推測:
大腦整合信息的過程,本身就是先傳到初級(jí)皮層,再傳到更高級(jí)的皮層。初級(jí)皮層隨時(shí)隨地都在收集各種信息,儲(chǔ)存起來,供高級(jí)皮層使用。高級(jí)皮層在做決定之前,會(huì)先調(diào)控初級(jí)皮層,提取自己需要的信息,然后再?zèng)Q定“做還是不做”。
而有時(shí)候,初級(jí)皮層會(huì)先對(duì)我們的軀體進(jìn)行控制,比如下意識(shí)地動(dòng)一下手指,然后這個(gè)信息再反饋到高級(jí)皮層,高級(jí)皮層就會(huì)把這個(gè)“下意識(shí)的動(dòng)作”,當(dāng)成是自己的主觀決定——這就是為什么我們會(huì)覺得,是自己“決定”動(dòng)手指的,但實(shí)際上,大腦早就提前準(zhǔn)備好了。
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所以,大腦依舊是具有一定程度的自由意識(shí)的——我們雖然不能完全控制大腦的所有活動(dòng),但我們可以在一定范圍內(nèi),干預(yù)和否決大腦的決策。
當(dāng)然,“自由意識(shí)”這個(gè)概念本身,就充滿了爭議。在一些對(duì)“自由意識(shí)”有嚴(yán)格定義的人眼里,人類依然是沒有自由意識(shí)的——畢竟,我們的決策,還是依賴于大腦的信息處理,而大腦的信息處理,又受到基因、環(huán)境、經(jīng)驗(yàn)等多種因素的影響,我們無法真正“自由”地做出選擇。
不過不管意識(shí)是否自由,李貝特的實(shí)驗(yàn)都證明了一個(gè)核心觀點(diǎn):意識(shí),是大腦進(jìn)行信息整合時(shí),產(chǎn)生的一種感知。沒有大腦的信息整合,就沒有意識(shí)的存在。
聊到這里,可能有人會(huì)問:那意識(shí)到底只有高等動(dòng)物才有,還是大多數(shù)生物都有?
開篇我們就聊過,人類的意識(shí),與丘腦皮層環(huán)路密切相關(guān)。在一些以人為中心的研究者眼里,大腦皮層(尤其是新皮層)、丘腦皮層環(huán)路,是產(chǎn)生意識(shí)的必要條件——也就是說,那些新皮層很少,甚至沒有新皮層的動(dòng)物,是不具備意識(shí)基礎(chǔ)的。
但這種觀點(diǎn),其實(shí)有點(diǎn)“人類中心主義”的傲慢。因?yàn)榉羌棺祫?dòng)物和低等脊椎動(dòng)物,與高等脊椎動(dòng)物的大腦(或中樞神經(jīng)系統(tǒng)),并不是絕對(duì)的繼承關(guān)系——它們雖然沒有丘腦皮層環(huán)路,但我們不能因此就斷定,它們沒有其他形式的意識(shí)產(chǎn)生條件。
而且,意識(shí)的產(chǎn)生,本身就是一個(gè)逐漸進(jìn)化的過程,不是突然出現(xiàn)的。
我們假設(shè),1.8億~3.5億年前起源的(類)哺乳動(dòng)物,具有真正意義上的意識(shí),那么從進(jìn)化的邏輯來說,在3.5億年前的脊椎動(dòng)物,也應(yīng)該已經(jīng)具備了意識(shí)的基礎(chǔ)——畢竟,進(jìn)化是循序漸進(jìn)的,不可能突然出現(xiàn)一個(gè)全新的功能。
持這種觀點(diǎn)的研究者并不在少數(shù)。甚至還有人提出,意識(shí)的起源,可以追溯到更早的時(shí)候——比如,細(xì)胞中微管水平的量子效應(yīng),與意識(shí)有關(guān),這樣一來,意識(shí)的起源甚至可以早到數(shù)十億年前。不過這種觀點(diǎn),并不被大多數(shù)科學(xué)家支持,畢竟太過于玄乎,也沒有足夠的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。
還有一些研究者認(rèn)為,在前寒武紀(jì)時(shí)代,兩側(cè)對(duì)稱動(dòng)物起源的時(shí)候,就已經(jīng)產(chǎn)生了意識(shí)的雛形。因?yàn)檫@些動(dòng)物,進(jìn)化出了比刺胞動(dòng)物(比如水母)更為復(fù)雜的梯形神經(jīng)系統(tǒng),具備了聯(lián)想學(xué)習(xí)和記憶的能力——比如蠕蟲和海兔,科學(xué)家已經(jīng)通過實(shí)驗(yàn),充分證明了它們有學(xué)習(xí)和記憶的能力。
但這里有一個(gè)問題:計(jì)算機(jī)也有學(xué)習(xí)和記憶的功能,但計(jì)算機(jī)距離產(chǎn)生意識(shí),還非常遙遠(yuǎn)。所以,僅僅憑借學(xué)習(xí)和記憶能力,就斷定這些低等動(dòng)物有意識(shí),還是有些牽強(qiáng),這種觀點(diǎn)也只有少數(shù)人支持。
相比之下,“早期脊椎動(dòng)物可能具有意識(shí)”這個(gè)觀點(diǎn),得到了更多人的關(guān)注。有研究者提出,脊椎動(dòng)物的初級(jí)意識(shí),早在寒武紀(jì)時(shí)期就已經(jīng)起源了。
我們都知道,所有的脊椎動(dòng)物,都有相同的神經(jīng)系統(tǒng)淵源。
雖然寒武紀(jì)時(shí)期的動(dòng)物,還沒有進(jìn)化出我們?nèi)祟愡@樣的新皮層,但它們的大腦,已經(jīng)有了除嗅覺之外,“高等”脊椎動(dòng)物的端腦結(jié)構(gòu)——比如,用于選擇和維持行為動(dòng)作的紋狀體,用于處理情緒的杏仁核和其他邊緣結(jié)構(gòu),以及用于形成記憶、進(jìn)行空間導(dǎo)航的海馬。
在只有原始中樞神經(jīng)的文昌魚身上,我們只能看到一些簡單的無意識(shí)反射,比如光動(dòng)反應(yīng)、反射性撤退——面對(duì)復(fù)雜的環(huán)境,這些無意識(shí)的反射是機(jī)械的,不需要意識(shí)參與。但寒武紀(jì)時(shí)期的早期脊椎動(dòng)物,生活在食物鏈的底層,面臨著各種危險(xiǎn),這就迫使它們的感官中樞變得越來越復(fù)雜,逐漸具備了整合各類感官信息、應(yīng)對(duì)復(fù)雜環(huán)境的能力。
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在這些早期脊椎動(dòng)物的中腦里,有一個(gè)叫做“四疊體(頂蓋)”的結(jié)構(gòu)。這個(gè)結(jié)構(gòu),在我們?nèi)祟惖拇竽X里,僅僅只是視覺的中繼站,作用不大;但在非鳥、非哺乳的脊椎動(dòng)物腦中,這個(gè)結(jié)構(gòu)卻非常發(fā)達(dá)——它不僅是它們的主要感覺部位,其層狀組織,還能有效且廣泛地整合來自不同感官的信息。
七鰓鰻,是現(xiàn)存最為原始的脊椎動(dòng)物,它們擁有真正的眼睛,大腦里也有視覺、嗅覺、體感和其他感覺的所有必要區(qū)域和神經(jīng)分層路徑。這些信息整合在一起,能讓它們產(chǎn)生注意力、知覺、神經(jīng)同步和記憶——而這些,都是意識(shí)形成所必需的元素。
所以,有研究者認(rèn)為,七鰓鰻的丘腦和頂蓋之間的相互聯(lián)系,可以形成多模態(tài)的感覺表征,它們至少具備了最基礎(chǔ)的感官意識(shí)——也就是說,它們能意識(shí)到周圍的環(huán)境,能意識(shí)到食物和危險(xiǎn)。
后來,隨著進(jìn)化的推進(jìn),早期魚類逐漸進(jìn)化為合弓綱(類哺乳動(dòng)物)和蜥形綱(爬行動(dòng)物),它們的背側(cè)大腦皮層逐漸增大,慢慢成為了感覺意識(shí)的主導(dǎo)中心。而對(duì)于鳥類和哺乳動(dòng)物來說,感覺意識(shí)的中心,從視頂蓋轉(zhuǎn)移到了大腦皮層,從而擴(kuò)展和豐富了意識(shí)體驗(yàn)——這也是為什么,人類和其他高等哺乳動(dòng)物,能擁有更復(fù)雜、更豐富的意識(shí)。
縱觀所有的研究,我們其實(shí)可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)核心規(guī)律:意識(shí)存在的最核心基礎(chǔ),是感官的整合。只要一個(gè)生物的感官系統(tǒng)足夠發(fā)達(dá),并且擁有能整合這些感官信息的腦結(jié)構(gòu),那就有誕生意識(shí)的條件。
大腦皮層,可能是產(chǎn)生復(fù)雜意識(shí)的充分條件,但并不是必要條件——也就是說,沒有大腦皮層,也可能擁有簡單的意識(shí);但有了大腦皮層,就能擁有更復(fù)雜、更豐富的意識(shí)。而意識(shí)能力的高低,則同時(shí)取決于感官系統(tǒng)的發(fā)達(dá)程度和信息整合能力。
除了脊椎動(dòng)物,節(jié)肢動(dòng)物(比如蜜蜂、螞蟻)和軟體動(dòng)物(比如章魚)的意識(shí)研究,目前還比較少。但從信息整合的角度來看,章魚的大腦非常發(fā)達(dá),感官系統(tǒng)也很完善,能整合各種復(fù)雜的信息,所以有研究者認(rèn)為,章魚可能也具備一定程度的意識(shí)。不過這還需要更多的實(shí)驗(yàn)來證明,目前還沒有定論。
聊完了動(dòng)物的意識(shí),咱們再回到人類自身,聊聊意識(shí)最可能的理論基礎(chǔ)。既然意識(shí)是大腦信息整合的結(jié)果,那么大腦最基本的意識(shí)單元是什么呢?
我們知道,單個(gè)感覺神經(jīng)元的活動(dòng),是非常“嘈雜”的——它的信號(hào)很不穩(wěn)定,充滿了噪聲,僅憑單個(gè)神經(jīng)元的活動(dòng),根本無法在大腦內(nèi)重建出完整的感覺場景。比如,單個(gè)視覺神經(jīng)元,只能感受到一點(diǎn)點(diǎn)光線,無法形成完整的畫面。
早在1949年,著名神經(jīng)科學(xué)家唐納德·赫布,就提出了一個(gè)重要的理論——赫布理論,這個(gè)理論是突觸可塑性的基本原理,其中就提到了“神經(jīng)元集群”的概念。
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什么是神經(jīng)元集群?簡單來說,就是一群神經(jīng)元聚集在一起,協(xié)同工作,共同處理和傳遞信息。相關(guān)實(shí)驗(yàn)也證明了這一點(diǎn):當(dāng)猴子進(jìn)行伸手和抓握運(yùn)動(dòng)時(shí),神經(jīng)元集群會(huì)同時(shí)編碼手臂的位置、速度和手的抓握力,注意力和記憶的位置,也能通過這些神經(jīng)元集群被解碼出來。
到了20世紀(jì)末,有神經(jīng)科學(xué)家通過神經(jīng)元群體,解釋了運(yùn)動(dòng)皮層的編碼方向——也就是說,我們的動(dòng)作,不是單個(gè)神經(jīng)元控制的,而是一群神經(jīng)元協(xié)同控制的。
其實(shí),用一個(gè)通俗的比喻,就能理解神經(jīng)元集群的作用:大腦的神經(jīng)通路,就像一根稻草編制的長繩,你單獨(dú)追溯一根稻草的軌跡,根本無法知道整根繩子的走向和用途;但所有稻草集合在一起,形成一根完整的繩子,它的用途就很明確了。單個(gè)神經(jīng)元的不確定信息,在集合成集群的時(shí)候,會(huì)被平均掉,最終形成一個(gè)清晰、穩(wěn)定的信息。
而神經(jīng)元集群的基本單位,就是“皮質(zhì)柱”。
科學(xué)家通過在大腦皮層表面垂直插入探針,連續(xù)穿透皮層,發(fā)現(xiàn)這個(gè)區(qū)域內(nèi)的神經(jīng)元,有著幾乎相同的感受野——也就是一個(gè)神經(jīng)元所反應(yīng)的刺激區(qū)域,所以就把這個(gè)區(qū)域的神經(jīng)元集群,稱為皮質(zhì)柱。
皮質(zhì)柱內(nèi)的神經(jīng)元,編碼的信息具有相似的特征,這也支持了大腦皮層的“模塊化”——也就是說,大腦皮層是由一個(gè)個(gè)獨(dú)立的“模塊”組成的,每個(gè)模塊負(fù)責(zé)處理一類信息,然后再通過神經(jīng)元的連接,整合在一起。
雖然皮質(zhì)柱假說,是目前解釋大腦皮層信息處理最廣泛的假說之一,但遺憾的是,這種模塊化的功能結(jié)構(gòu)和遺傳機(jī)制,至今還沒有相關(guān)的研究結(jié)果來支持——也就是說,我們雖然提出了這個(gè)假說,但還沒有足夠的證據(jù)證明它是正確的。
從皮質(zhì)柱到意識(shí)的產(chǎn)生,中間還有很多未知的環(huán)節(jié)。雖然沒有確鑿的證據(jù),但目前主流的,有四大意識(shí)理論,咱們就用最直白的話,一個(gè)個(gè)聊聊,不用搞那些晦澀的學(xué)術(shù)表述。
第一個(gè),高階理論。這個(gè)理論的核心觀點(diǎn)很簡單:普通的心理狀態(tài),比如“感覺到疼”“看到紅色”,經(jīng)過大腦的加工,變成更高階的“元心理狀態(tài)”——也就是“我意識(shí)到我感覺到疼”“我意識(shí)到我看到紅色”,這個(gè)時(shí)候,意識(shí)就誕生了。
咱們平時(shí)說的前額葉,就和這個(gè)理論密切相關(guān)。前額葉是大腦最晚進(jìn)化出現(xiàn)的結(jié)構(gòu),也是人類發(fā)育最晚成熟的腦結(jié)構(gòu),它負(fù)責(zé)抽象認(rèn)知、注意力調(diào)控、行為決策、思維推理、工作記憶等,這些都是和意識(shí)高度相關(guān)的活動(dòng)。
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不過我個(gè)人覺得,這個(gè)理論有點(diǎn)過于“形而上”。因?yàn)樗f的“元心理狀態(tài)”,是凌駕于普通心理狀態(tài)之上的,但前額葉和其他高級(jí)皮層,本質(zhì)上是并列的,并不是說前額葉就比其他皮層“高級(jí)”,而且意識(shí)的形成,也不僅僅是前額葉一個(gè)區(qū)域的功勞,其他很多關(guān)鍵腦區(qū),也都參與其中。
更關(guān)鍵的是,如果我們定義“前額葉誕生的意識(shí)就是元心理狀態(tài)”,那這個(gè)理論就陷入了循環(huán)論證——相當(dāng)于“因?yàn)榍邦~葉能產(chǎn)生元心理狀態(tài),所以能產(chǎn)生意識(shí);因?yàn)槟墚a(chǎn)生意識(shí),所以前額葉能產(chǎn)生元心理狀態(tài)”,這就沒有意義了。
第二個(gè),全局工作空間理論。這個(gè)理論的想法很簡單,它把大腦看作是一個(gè)“辦公系統(tǒng)”,里面有很多專門的“部門”(比如負(fù)責(zé)視覺的部門、負(fù)責(zé)聽覺的部門、負(fù)責(zé)記憶的部門),每個(gè)部門都有自己的功能,各司其職。
這些“部門”之間,通過長距離的神經(jīng)連接,進(jìn)行信息傳遞和共享。而意識(shí),就是在某個(gè)時(shí)刻,這些“部門”把自己的信息,共享到一個(gè)“全局工作空間”里,形成一個(gè)統(tǒng)一的信息,從而產(chǎn)生的。
這個(gè)理論,有很明確的腦科學(xué)研究支撐——畢竟大腦確實(shí)是分區(qū)的,各個(gè)區(qū)域之間也確實(shí)在進(jìn)行信息共享。但它的問題在于,“全局”這個(gè)概念,太抽象、太模糊了——到底什么是“全局共享”?多少個(gè)部門共享信息,才能算是“全局”?沒有一個(gè)明確的標(biāo)準(zhǔn)。
和高階理論一樣,如果我們定義“能產(chǎn)生意識(shí)的共享,就是全局共享”,那這個(gè)理論也會(huì)陷入循環(huán)論證,無法真正解釋意識(shí)的產(chǎn)生。
第三個(gè),信息整合理論。這個(gè)理論,是目前最被看好的意識(shí)理論之一,它的核心邏輯,就是圍繞大腦的信息整合機(jī)制展開的。它的野心很大,試圖以意識(shí)的現(xiàn)象特征為基礎(chǔ),構(gòu)建一套幾何式的公理,來解釋意識(shí)的產(chǎn)生。
這個(gè)理論的核心觀點(diǎn)是:任何一個(gè)系統(tǒng),只要能產(chǎn)生一個(gè)非零的、不可約的整合信息的最大值,就足以誕生意識(shí)。說白了,就是只要一個(gè)系統(tǒng)(比如大腦)能把零散的信息,整合成為一個(gè)不可分割的整體,并且這個(gè)整合的程度達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn),意識(shí)就會(huì)出現(xiàn)。
我個(gè)人也覺得,信息整合理論,是解釋意識(shí)起源最有可能的方向之一。但它也有一個(gè)爭議點(diǎn):大腦的信息整合過程,可能是混沌的、無序的,不一定存在一個(gè)統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的范式。而且,即便真的存在這樣的范式,意識(shí)的誕生方式,也不一定就和這個(gè)理論提出的完全一樣——畢竟,我們對(duì)大腦信息整合的了解,還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
第四個(gè),再入和預(yù)測處理理論。這個(gè)理論的核心,是強(qiáng)調(diào)“自上而下”的信號(hào),對(duì)意識(shí)感知的重要性。它認(rèn)為,大腦(尤其是高級(jí)皮層),不需要依賴外界的刺激,只要對(duì)感知皮層內(nèi)的局部信息進(jìn)行“再處理”“再發(fā)生”,就足以產(chǎn)生意識(shí)。
這個(gè)理論,也脫胎于我們之前聊過的意識(shí)研究——比如,高級(jí)皮層自上而下的活動(dòng),更容易產(chǎn)生意識(shí);意識(shí)存在延遲現(xiàn)象,這些都能被這個(gè)理論解釋。
簡單來說,這個(gè)理論認(rèn)為,意識(shí)就是大腦對(duì)感官信息的“最佳猜測”——比如,你看到一個(gè)模糊的影子,大腦會(huì)根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn),猜測這個(gè)影子是什么,然后形成意識(shí)。這種“猜測”,就是大腦對(duì)局部信息進(jìn)行再處理的結(jié)果,相當(dāng)于大腦在“腦補(bǔ)”信息,從而產(chǎn)生意識(shí)。
除了這四大理論,還有一個(gè)理論的呼聲也很高,那就是“注意力圖式”理論。這個(gè)理論,是最機(jī)械化、最直白的一種解釋,咱們重點(diǎn)聊聊。
這個(gè)理論的核心主張是:“注意力圖式”,是大腦計(jì)算注意力過程和當(dāng)前狀態(tài)的一個(gè)簡化模型。說白了,就是大腦會(huì)建立一個(gè)“簡化版的注意力模型”,用來處理外界的刺激信息,從而產(chǎn)生意識(shí)。
根據(jù)這個(gè)理論,當(dāng)我們“意識(shí)到某個(gè)東西”時(shí),其實(shí)經(jīng)歷了三個(gè)步驟:
第一步,這個(gè)東西(比如手機(jī))在大腦中被編碼成一種表征,和其他的刺激表征(比如桌子、杯子)競爭大腦有限的處理資源——就像一群人在搶一個(gè)座位,誰能搶到,誰就能被大腦深度處理。
第二步,如果這個(gè)刺激(手機(jī))贏得了競爭,就會(huì)被大腦深度處理,然后加入到“注意力圖式”中。
第三步,“注意力圖式”會(huì)選擇性地提取這個(gè)刺激的一些基本特征,比如顏色、形狀、位置,然后形成一個(gè)簡化的模型——這個(gè)簡化模型,就是我們對(duì)這個(gè)東西的意識(shí)。
其實(shí)我們平時(shí)的生活,就很能體現(xiàn)這個(gè)理論。比如,你看到一部手機(jī),即使把手機(jī)拿走,你也能在腦海中構(gòu)想出它的基本特征——黑色、長方形、手掌大小,這就是大腦中的“注意力圖式”在發(fā)揮作用。雖然我們無法確定這個(gè)理論的正確性,但大腦處理工作記憶的方式,確實(shí)和這個(gè)理論描述的很像。
結(jié)合這五大理論,我們其實(shí)可以對(duì)意識(shí)的產(chǎn)生,有一個(gè)更清晰的推測:
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首先,意識(shí)的核心是“信息整合”——高級(jí)皮層在處理不同分區(qū)初級(jí)皮層的信息時(shí),會(huì)產(chǎn)生一個(gè)簡化的模型,這個(gè)簡化模型,可能就是意識(shí)形成的基礎(chǔ)。
其次,這個(gè)整合過程,可能是通過某種特定的范式(比如數(shù)學(xué)關(guān)系)達(dá)成的;如果這個(gè)整合過程,超出了普通心理狀態(tài)的范疇,就可能形成更高階的意識(shí)(也就是高階理論所說的元心理狀態(tài))。
最后,意識(shí)的產(chǎn)生,離不開注意力的參與——大腦會(huì)通過“注意力圖式”,篩選和提取關(guān)鍵信息,避免信息過載,從而形成清晰、連貫的意識(shí)。
聊到這里,可能有人會(huì)問:既然意識(shí)是大腦的信息整合,那我們能不能通過技術(shù)手段,讀取意識(shí)?能不能把意識(shí)上傳到電腦里,實(shí)現(xiàn)“永生”?
首先,意識(shí)當(dāng)然是可以通過技術(shù)手段讀取的。無論是腦電波破譯技術(shù)的突破,還是我們之前聊過的各種意識(shí)研究,都證明了這一點(diǎn)——我們已經(jīng)能通過技術(shù)手段,讀取大腦中的一些簡單意識(shí)信息,比如“想動(dòng)手指”“看到了紅色”。
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但目前,我們的能力還非常有限,只能讀取一些簡單的特征信息,想要讀取整個(gè)意識(shí),還非常困難。因?yàn)橐庾R(shí)是一個(gè)復(fù)雜的、動(dòng)態(tài)的信息整合過程,不是一堆固定的代碼,想要完全讀取,需要建立一個(gè)和大腦信息整合機(jī)制高度相似的模型。
不過也不用太悲觀,哪怕我們永遠(yuǎn)無法完全搞清楚意識(shí)的真相,只要我們建立的模型,能無限接近意識(shí)的特征,我們未來讀取的意識(shí),就能無限接近我們的真實(shí)意識(shí)。比如,未來我們可能能通過技術(shù),讀取一個(gè)人的記憶、情緒、想法,雖然不能完全還原,但已經(jīng)足夠我們了解一個(gè)人的意識(shí)了。
但有一個(gè)問題,可能是我們永遠(yuǎn)無法解決的——意識(shí)上傳。
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從意識(shí)誕生的機(jī)制來看,意識(shí)是大腦多區(qū)域協(xié)同整合信息的結(jié)果,是大腦這個(gè)“硬件”和信息處理這個(gè)“軟件”的結(jié)合體,它依賴于大腦的神經(jīng)結(jié)構(gòu)、神經(jīng)振蕩、信息傳遞,是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、實(shí)時(shí)的過程。
而我們目前的技術(shù),只能復(fù)制信息,無法復(fù)制大腦的神經(jīng)結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)的信息整合過程——就像我們能復(fù)制一篇文章的文字,但無法復(fù)制作者寫這篇文章時(shí)的情緒、想法、思維過程。所以,意識(shí)上傳,可能永遠(yuǎn)只是一種幻想,無法真正實(shí)現(xiàn)。
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