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你的意识可以离开躯壳吗|大象公会

作者:大象公会 来源:大象公会 公众号
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03-19

你的自我意识到底是什么?从哪里来,到哪里去?有可能像给身体换衣服一样,给意识换躯体吗?


文|朱不换


人在四种情况下会失去意识:睡眠,昏迷,全身麻醉与死亡。其他时候,光影在眼前展开,声音荡漾耳边,它们汇聚成一个人的意识之湖。


小沈阳在小品《不差钱》中描述了最常发生的意识消逝:「眼一闭,一睁」是睡眠/休克;「眼睛一闭,不睁」,是死亡。


· 「咱自个不能在乎钱……我总结了,人这一生其实可短暂了,有时一想跟睡觉一样一样的,眼睛一闭一睁,一天过去了,嚎~,眼睛一闭,不睁,这辈子就过去了,嚎~~」


这段台词传达出一个朴素的真理:对人来说,意识体验非常珍贵,它是个人幸福和社会文明的主观基石。


假设有一粒胶囊,吃了之后会变得极其聪明,实现财富亿万、名扬天下等种种梦想,唯一的代价是永久失去意识——身体仍然正常活着,但不再有意识。你愿意吞下它吗?绝大多数人大概都不会愿意。


· 澳大利亚哲学家、认知科学家查默斯(右)认为,像仙人球一样毫无意识却能上班吃饭的人类行尸(Zombie)并非不可能


这样的抉择放大到人类尺度上当然也适用:如果用全体人类永久失去意识,来换取极度先进的科技、极度富足的文明,值得吗?显然不值得,既然大家都俩眼一闭了,那还有什么意义?


意识人人都有,寻常却又非常神秘。为什么人脑神经元的电化学活动中,会升起意识这样的奇妙体验?这仍然是一个未解之谜。


擦不掉、拆不散的意识


2018年,《自然》杂志连续发表《科学大问题》系列短文,介绍了当代科学尚未解决的六个最宏大问题(Biggest Questions),「什么是意识」就是其中之一。


· 这六大问题勾勒了从人类视角出发的一部宇宙史:大爆炸产生的时空是啥?时空里的暗物质是啥?时空的某个角落为什么会产生生命?某些生命为什么会具有意识?一些有意识的生命开始探索知识,操控自然;然而,是否存在着无法操控的自然现象?和无法知晓的东西?


在这些大问题中,意识问题似乎是最古怪的一个。每一个醒着的人都熟知意识是什么样;然而,对于意识究竟是什么,连钻研意识问题的诺贝尔奖得主也无法说清楚。


· DNA双螺旋的共同发现者克里克(左)后半生致力于寻找意识的脑神经对应物,与科赫(右)发现意识活动可能与大脑皮层中35-75赫兹频率的神经元同步共振有关


意识问题如此困难,是因为意识现象拒绝各种已有的传统解释模式。


比如,过去人类曾认为,物体有冷热是因为含有热素,光在真空传播是依靠以太,但现代科学实验推翻了这些假设,擦除取消了热素、以太这样的假想概念。


· 20世纪之前,很多人相信宇宙中弥漫着以太


然而,意识现象无法以同样的方式被取消。意识不是「热素」这样的假想概念;它真实的摆在那里,被每个人体验着。


· 《黑客帝国》中,牛排、餐厅乃至品尝牛排的身体都是机器母体制造的幻境;但叛徒塞弗在幻境中的意识体验是真切的,他为了这种真切体验出卖了人类义军


人类也曾感到生命现象很神秘,猜测生物体内都含有某种活力或灵气。但现代科学否定了这些神秘化解释,将生物的机体拆解还原为具有代谢、繁殖等功能的复杂分子群体。


可是,意识现象似乎难以靠同样方式被拆解掉。


意识不是生命这样的功能性概念,没法被简单还原为多个物理功能的总和。一个物体的物理结构只要具有了代谢、繁殖等功能,它就是一个生命体;但一台机器哪怕灵活如波士顿动力狗、聪明如AlphaGo,仍然无法说它就拥有了意识体验。



查默斯甚至认为,正如19世纪以来人们发现电流是长度、时间和质量之外的另一个基本物理量一样,将来人们可能会发现,意识像电流一样是物理世界的一种基本性质,无法还原为其他物理性质。


一些更年轻的神经科学家则把目光投向了剧场般的意识体验本身。他们希望从意识的主观结构出发,找到与大脑物质结构之间的联系。


心灵剧场


意识体验,有如正在演出的剧场舞台。



现实中的剧场有三个部分:后台,舞台和观众。在意识体验中,舞台场景不断展现着,后台和观众却隐不可见。那么,是谁在导演,又是谁在观看?


最直观的想法是,头脑里有一个叫做「我」的小人在观看和操作着这个高分辨率的5D意识屏幕。



这样的直觉当然不可信,会陷入糟糕的无穷的倒退:如果脑中的小人有意识,谁又是脑中小人中的小人?何况在解剖人类大脑时从未发现过这样的小人。



不过,「梦中人的梦中人的梦中人……」倒是常见的科幻梗,如《盗梦空间》中的五层梦境。



另一种古老的回答是,是灵魂或心识在观看。灵魂没有形体,不占据空间,自然不必退后成更小的小人儿。不过,没有科学证据表明有灵魂或心识存在。灵魂的有无,属于宗教信仰的领域。


· 威廉.布罗格的油画《灵魂升天》


· 笛卡尔等古人相信,脑袋中的松果体是身体与灵魂的交汇之处。现实中,松果体的功能是向大脑分泌褪黑素


· 南传佛教认为,人在观看清晰物体时的视觉体验来自相续生灭的心识刹那


当代神经科学家则推测,心灵剧场的后台与观众都是无意识的脑神经功能模块;一些功能模块向意识输出各种内容,另一些功能模块则从意识中提取内容。人脑是一台在意识之屏上一边写入一边读取的「电脑」。



例如,巴尔斯的全局工作空间理论认为,在心灵剧场中,舞台是人能够意识到的区域,是大脑短时记忆、方位视觉、决策计划运转的地方;注意力投向哪里,哪里便是舞台的灯光焦点;焦点的边缘和外围,则是一些模糊的意识事件,如边缘视觉体验。


· 凝视图钉时,视野边缘的红纸条变得模糊


在剧场的后台,大量的背景信息处理器负责向意识区域输入内容;在剧场的观众席,众多的观众处理器从意识区域接收信息并进行加工处理。


· 全局工作空间理论中,意识在脑功能结构中的位置

 

在脑区分布上,与意识互动的主要区域,是人脑的皮层-丘脑区。


 

全局工作空间理论在人类脑区活动中找到了些许证据,但却一直不能回答一个问题:怎样找到有意识状态和无意识状态之间的生物物理分界线?


这个问题看起来简单:如果一个人活蹦乱跳、能说会唱,他就是有意识;如果这个人僵直的躺着,呼唤他触碰他都没有反应,他就是无意识呗。


然而,这种鉴别方法,无法分辨那些具有意识状态却无法自我表达的意识「聋哑」人。


怎样认出意识的「聋哑人」


比如,接受全身麻醉手术的患者,有千分之一的几率会在手术中醒来,承受开肠破肚的极度痛苦和长久精神创伤。


但由于麻醉,口舌和肢体无法动弹,医护人员很难知晓患者已经醒来,无法及时应对。

 

还有一些人在灾祸中变成了植物人,有呼吸和心跳,却没有意识和言语动作反应。如果某个植物人有一天在病床上恢复了意识,但瘫痪的身体仍然不能做出言语动作反应,家属和医生就无法通过外表知道他已重获意识,甚至可能在绝望中中断治疗任他死去。


幸好,托诺尼等另一群意识研究者制造出了意识状态探测仪器,能以极高的正确率判定被测者是否具有意识状态。


· 整合信息论的提出者,威斯康辛大学神经科学与精神病学教授朱利奥·托诺尼(Giulio Tononi)


这些意识科学家认为,意识是信息流动在大脑中高度整合的结果;既然主观体验上意识具有内在性、组合性、信息性、整合性、限定性等五种特征,那么意识所对应的脑内电化学活动也应符合这五种特征。


他们预测,符合这些条件的脑活动的信息复杂度越高,人就越接近有意识的状态。


根据这一预测,他们建造了意识检测仪:用磁脉冲轰击人的大脑,收集大脑各区域对磁脉冲的脑电反应信息,计算这些反应的扰动复杂指数。指数越高,表明脑活动越混乱复杂,人越可能处于有意识的状态。


当指数值等于0.31时,是有意识和无意识的分界线。


· 清醒、做梦、麻醉、昏睡等各种意识/无意识状态的扰动复杂度指数


意识上传、下载和复制?


托诺尼还预言,任何其他物理系统,只要像大脑那样具有允许信息复杂流动的物理结构,也能产生意识。


也就是说,如果整合信息理论是正确的,那么人的意识和记忆原则上可以被上传到电脑,在需要时从电脑上下载;也可以将意识复制到新的肉体或机械身体,只要新的肉体脑或机械脑具有与人脑相当的信息传递结构——就像在美剧《副本》中那样。


· 2018年科幻剧《副本》中,每个人的意识、记忆和性格都被储存在颈椎部的电子栈中。当一个人要去世时,他可以把电子栈记录的意识复制到新的躯壳中,以实现重生,就像给被子换被套一样简单


上传意识和复制意识,离现实似乎太过遥远。不过,人类现在已经拥有了人工耳蜗,能用电子器械替换耳蜗的听觉传导结构;以后,将有更多的人体感官和神经组织可以被替换成电子器件。



如果有一天,某个人的脑中所有神经结构都逐个替换成了电子器件,他将变成一个具有电子脑的人;而且,很可能他仍将具有意识。这在技术上也许极端困难,但并不算飘渺。

 

关于意识的科学研究,人类大概还处在黎明前的黑暗中。啥是意识?很多人循着蛛丝马迹在猜测。现在还无法知道谁猜对了,谁猜错了;也许所有人都猜错了。


不过,也许第一丝曙光就要到来。


· 脑皮层-丘脑各区域之间的多重连接和互动,巴尔斯等科学家认为这些互动是意识体验的神经基础


参考文献:

Baars, B., Franklin, S. and Ramsoy, T. (2013) Global Workspace Dynamics: Cortical Binding and Propagation Enables Conscious Contents, Frontiers In Psychology, 4: 200.

Chalmers, D. (2010) The Character of Consciousness, Oxford, UK: Oxford University Press.

Koch,C. (2018) What Is Consciousness? Nature 557(7704):S8-S12

Koch,C(2017)Detecting Consciousness,Scientific American, 317(5):30-33

Koch,C (2018) 意识的分界线,环球科学,2018年第一期

Oizumi, M., Albantakis, L. and Tononi, G. (2014) From the Phenomenology to the Mechanisms of Consciousness: Integrated Information Theory 3.0,  PLOS Computational Biology 5: 1–25.


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