神经科学和哲学中最困难的问题之一就是意识的研究。意识是如何从物质中产生的?
在1995年的一篇论文中,哲学家 David Chalmers 将这个问题称为“难问题”。他说,“简单”问题是弄清楚大脑如何完成诸如看见、学习、思考和做决定等事情。
虽然不完全简单,但至少这些问题可以通过科学来解决,并且,有了正确的技术和方法,最终可能得到解决。根据 Chalmers 的说法,“难”问题在于弄清楚为什么以及如何,在我们看见、学习、思考等等过程中,会产生主观体验。
一些专家认为我们正在接近解决这个问题。另一些人则认为它可能永远无法解决。
意识的竞争性理论
Kristina Krasich 是埃隆大学的一名神经科学家,曾两次获得世界自由意志神经哲学竞赛冠军。Krasich 表示,近年来在“简单”问题上取得了相当大的进展。
“我们至少能够评估我称之为‘促成条件’的东西,”她说,“那些能够让意识出现的条件,或者至少是那些阻止意识发生的条件。” Krasich 说,这很大程度上归功于研究大脑活动的新技术。
这仍然没有告诉我们如何从“肉体”过渡到“心智”,但许多不同领域的研究人员——神经科学、哲学、信息科学、数学、语言学、心理学、物理学等等——都在为此努力。
整合信息理论
目前最有前景的意识理论之一是威斯康星大学神经科学家 Giulio Tononi 开发的整合信息理论(IIT)。根据 IIT,意识需要整合海量信息。
当信息得到充分整合时,意识就会在一个系统中——任何系统中——产生。一个系统拥有大量信息(比如你的手机)是不够的;它必须有意义地连接所有这些信息。信息整合得越多,整合信息的生命体就越有意识。
IIT 受到很多批评,因为它允许在我们通常不会期望发现意识的地方存在意识,或者至少是极其粗浅形式的意识——例如,在一个质子里。这在某种程度上类似于神经科学版本的泛心论,即意识是所有物质固有的。
全局工作空间理论
一个竞争性理论被称为全局工作空间理论(GWT),由 Bernard Baars 在 20 世纪 80 年代首次提出。GWT 认为,意识是在大脑处理信息的内部“工作空间”中形成的。根据 GWT,意识是支撑行为的信息处理的副产品。
其他人正使用现代技术,如功能性磁共振成像(fMRI)和经颅磁刺激,来研究大脑的工作机制,试图解开意识的谜团。一些人,包括 Chalmers(现任纽约大学心智、大脑与意识中心联合主任),甚至在探索意识与量子力学的联系。
那么,我们现在处于什么位置?
寻找意识的神经相关物
当今许多意识研究的重点是寻找意识的神经相关物——大脑中与特定意识体验或状态相关的神经模式。
1998 年,在德国不来梅举行的意识科学研究协会(ASSC)年会上,Chalmers 和 Christof Koch(一位神经科学家,也是 IIT 的倡导者)的一个晚上出去喝酒,谈论意识科学的未来。
Koch 打赌输给他一个酒庄,他打赌说,在 25 年内,科学将找到明确的(请注意“明确”一词)意识的神经相关物。Koch 现在坚称他当时真心相信科学能够赶上这个期限,即使他的一些信念是出于年轻的冲动。
今年 6 月,在 2023 年 ASSC 会议上——距离打赌 25 年后——打赌的结局揭晓。使用 fMRI 和植入大脑电极的实验,观察了人类患者的大脑模式,并将其与患者在看脸部和其他物体图片时报告的意识体验进行了比较。会议上公布的结果似乎支持 GWT 和 IIT 的一些预测。然而,结果远非明确。
Koch 承认,这些结果表明尚未找到明确的神经相关物。他慷慨地送给朋友六瓶 1978 年的马德拉酒。(Chalmers 说他很高兴——他本来以为是 1998 年的)。Koch 还要求重赛,赌注翻倍。Koch 赌说,在接下来的 25 年里,将找到明确的证据。Chalmers 没有犹豫就接受了打赌,但他表示,这次他乐意输掉,并且认为他输掉的几率现在更高了,因为观察大脑的技术得到了改进。
然而,这两项打赌都不要求解决“难”问题。即便能够确定意识的神经相关物,也未必能显示意识是如何从物质中产生的。这个问题涉及哲学含义,这些含义可能适合科学,也可能不适合。
新一代的意识研究
25 年后,Chalmers 将 82 岁,Koch 将 92 岁。Krasich 比他们两人都年轻,是正在研究这个问题的科学家群体中的一员。她形容自己有一种“充满热情和干劲的进取心”,也许她并不确信这个问题会被解决,但她满怀希望。她预计技术的持续发展和更多的科学发现将带来进展。“但是,”她补充道,“我们是否能够确定地回答意识是如何产生的,这一点确实不清楚。”
不过,有一件事她很确定。任何进展都将是跨学科方法的结果。“我不认为我的研究领域会有答案。我不认为计算机科学会有答案。我认为这将是一个跨学科的答案。” 随着学者们继续解决意识的“难”和“易”的令人费解的问题,可能会有更多的打赌到来。














