本文來(lái)自微信公眾號(hào)：返樸 （ID：fanpu2019），作者：顧凡及
意識(shí)研究領(lǐng)域最近熱鬧非凡，一場(chǎng)綿延 25 年的研究賭約兌現(xiàn)了，一個(gè)歷時(shí) 5 年的對(duì)抗性研究也有了初步結(jié)果，還有 124 位科學(xué)家聯(lián)名發(fā)表公開(kāi)信，把一項(xiàng)理論斥為“偽科學(xué)”…… 諸此種種，甚至讓意識(shí)研究學(xué)界陷入亂戰(zhàn)局面。實(shí)際上，由于究竟什么是意識(shí)還沒(méi)有一個(gè)公認(rèn)的定義，甚至對(duì)意識(shí)究竟包括哪些方面都沒(méi)有共識(shí)，那么，不同學(xué)者尋找全面刻畫(huà)意識(shí)的指標(biāo)就相當(dāng)困難。身處局中的學(xué)者們也要有耐心，不急于達(dá)成一個(gè)無(wú)所不包的大統(tǒng)一意識(shí)理論。
撰文 | 顧凡及
這一陣，在意識(shí)研究的舞臺(tái)上，聳人聽(tīng)聞的八卦漫天飛舞，許多本來(lái)關(guān)系不大的事件（當(dāng)然也有很少的共同之處，這就是都是事關(guān)意識(shí)研究）被扯在一起，如果不清楚其脈絡(luò)的人僅僅根據(jù)道聽(tīng)途說(shuō)，真會(huì)被搞得昏頭昏腦。本文試圖把這些事縷縷清，以正視聽(tīng)。
筆者講的是哪些事件呢？一件事是德裔美國(guó)神經(jīng)科學(xué)家科赫（Christof Koch）25 年前打的賭，輸給了澳大利亞哲學(xué)家查默斯（David Chalmers）。一件是鄧普頓世界慈善基金會(huì)（Templeton World Charity Foundation）資助不同觀點(diǎn)的意識(shí)理論研究者進(jìn)行對(duì)抗性合作，其中最主要的是以意大利裔美國(guó)神經(jīng)科學(xué)家托諾尼（Tononi）和科赫為首的整合信息理論（integrated information theory，IIT）和以法國(guó)認(rèn)知科學(xué)家德阿納（Dehaene）為首的全局神經(jīng)工作空間理論（global neuronal workspace theory，GNWT），經(jīng)過(guò) 5 年對(duì)抗合作，由第三方進(jìn)行檢驗(yàn)。第三件事是一方面權(quán)威雜志《科學(xué)》（Science）和《自然》（Nature）等載文稱(chēng)贊了這一對(duì)抗性合作；另一方面，有 124 位意識(shí)研究科學(xué)家聯(lián)名發(fā)表公開(kāi)信，把 IIT 譴責(zé)為“偽科學(xué)”。第四件事是其實(shí)在同一把 IIT 大傘之下，有兩個(gè)很不相同的內(nèi)容，而稱(chēng)贊和譴責(zé)的實(shí)際上又是這面大旗下的兩個(gè)非常不同的內(nèi)容。由此自然產(chǎn)生的一個(gè)問(wèn)題是評(píng)價(jià)為什么如此南轅北轍？?jī)纱髮W(xué)派研究的對(duì)象除了共同與意識(shí)有關(guān)之外，研究的究竟是意識(shí)的同一個(gè)方面？還是不同的方面？如果不把這些問(wèn)題厘清，那么上面這許多看似自相矛盾的事會(huì)把人的頭腦都搞糊涂了。
四分之一世紀(jì)的賭約
第一件事最簡(jiǎn)單。2023 年 6 月在第 26 屆意識(shí)科學(xué)研究協(xié)會(huì)大會(huì)（The 26th meeting of the Association for the Scientific Study of Consciousness，ASSC）上，科赫對(duì)他和查默斯在 25 年前打的一場(chǎng)賭勉強(qiáng)認(rèn)輸，買(mǎi)了 5 瓶葡萄牙葡萄酒送給查默斯。
25 年前，科赫賭的是有關(guān)“主觀的意識(shí)是怎樣從客觀的神經(jīng)回路中涌現(xiàn)出來(lái)的”這一被查默斯稱(chēng)為意識(shí)的“困難問(wèn)題”（hard problem），或者如他和其忘年交克里克所說(shuō)的“意識(shí)的神經(jīng)相關(guān)集合”（Neural correlates of consciousness）可以在 25 年內(nèi)得到解決?，F(xiàn)在，有人問(wèn)他敢不敢再賭一把，他回答說(shuō)，“我會(huì)加倍下注，從今算起 25 年是現(xiàn)實(shí)的，因?yàn)榧夹g(shù)越來(lái)越好，你知道，考慮到我的年齡，我不能等更長(zhǎng)的時(shí)間了?！?strong>[1]
事情的緣起是 1990 年，克里克和科赫在其重要論文《走向意識(shí)的神經(jīng)生物學(xué)理論》（Towards a Neurobiological Theory of Consciousness）中聲稱(chēng)，現(xiàn)在是將意識(shí)研究置于神經(jīng)科學(xué)的基礎(chǔ)之上的時(shí)候了?？死锟苏J(rèn)為，打仗要從攻擊敵人最薄弱的環(huán)節(jié)開(kāi)始，研究意識(shí)也是一樣，應(yīng)該從研究腦中哪些神經(jīng)活動(dòng)和視知覺(jué)相關(guān) —— 意識(shí)的神經(jīng)相關(guān)集合開(kāi)始。當(dāng)時(shí)進(jìn)行此類(lèi)實(shí)驗(yàn)研究的一個(gè)攔路虎是當(dāng)主體受到視刺激后的腦活動(dòng)變化，既可能是由于視知覺(jué)引起的，也可能是由于刺激變化本身引起的。
1996 年，在德國(guó)工作的希臘神經(jīng)科學(xué)家洛戈塞蒂斯（Nikos K. Logothetis）利用雙眼競(jìng)爭(zhēng)，研究了當(dāng)刺激不變而知覺(jué)改變時(shí)猴子腦中哪些區(qū)域的神經(jīng)活動(dòng)發(fā)生了變化。所謂雙眼競(jìng)爭(zhēng)就是給主體的雙眼分別看兩個(gè)完全不同的景象時(shí)，主體看到的并非這兩個(gè)景象的融合，而是輪流看到其中之一。我們只要戴一副紅藍(lán)眼鏡看周?chē)澜?，就可以體驗(yàn)到這一點(diǎn)。
類(lèi)似地，他們給猴子的一只眼看太陽(yáng)圖案，而給另一只眼看其他物體。猴子通過(guò)扳動(dòng)不同的手桿來(lái)表示自己看到了哪類(lèi)圖案。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在初級(jí)視皮層和次級(jí)視皮層，絕大多數(shù)細(xì)胞的發(fā)放率與知覺(jué)的反復(fù)變化無(wú)關(guān)。總體來(lái)說(shuō)，只要一只眼睛有輸入刺激，神經(jīng)元的發(fā)放就會(huì)增強(qiáng)。這與猴子究竟看到了什么無(wú)關(guān)。因此一般認(rèn)為 V1 對(duì)意識(shí)貢獻(xiàn)甚微。他們又發(fā)現(xiàn)在對(duì)猴子下顳葉（inferior temporal，IT）皮層及上顳葉溝（superior temporal sulcus，STS）的下側(cè)（該區(qū)域與 IT 上部相鄰）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)記錄時(shí)，只有當(dāng)猴子“看到”時(shí)才有發(fā)放。
克里克對(duì)此非常興奮，他認(rèn)為這一技術(shù)已使科學(xué)家找到了研究視知覺(jué)神經(jīng)相關(guān)集合的鑰匙，并宣稱(chēng)到 20 世紀(jì)末就能發(fā)現(xiàn)意識(shí)的神經(jīng)相關(guān)集合。
作為克里克志同道合的長(zhǎng)期合作者，科赫當(dāng)然也同樣興奮。另外，像功能性核磁共振成像和光遺傳學(xué)等新技術(shù)的出現(xiàn)，使科赫在當(dāng)時(shí)認(rèn)為：“所有這些新技術(shù)都讓我著迷。我想：用 25 年的時(shí)間去解決應(yīng)該沒(méi)問(wèn)題?！?strong>[1] 科赫在 1998 年和查默斯打了這個(gè)賭。所以這個(gè)賭只與能否在 2023 年解決查默斯的“困難問(wèn)題”有關(guān)，而與其他論點(diǎn)無(wú)關(guān)。要不是有位科學(xué)記者在當(dāng)時(shí)把這一賭約記錄了下來(lái)，他們兩人可能都把這件事忘了。
就在幾年前，兩人都參加了鄧普頓世界慈善基金會(huì)的對(duì)抗性合作計(jì)劃，于是舊事重提，又把往事翻了出來(lái)，才有了上面的一幕。
意識(shí)的神經(jīng)相關(guān)集合
按照科赫的定義，意識(shí)的神經(jīng)相關(guān)集合就是“神經(jīng)元的某種機(jī)制或事件的集合。該集合是形成某個(gè)特定知覺(jué)或體驗(yàn)所需要的最小集合。”[2] 請(qǐng)注意，當(dāng)科赫在 2004 年給出這一定義時(shí)講的是意識(shí)到“特定知覺(jué)或體驗(yàn)”的意識(shí)神經(jīng)相關(guān)集合，它所確定的部位是比較局限的，也隨其特定內(nèi)容而異。后來(lái)，他和托諾尼又引申出對(duì)所有可能意識(shí)內(nèi)容的意識(shí)神經(jīng)相關(guān)集合的總體，并稱(chēng)之為全意識(shí)神經(jīng)相關(guān)集合（full neural correlates of consciousness）。[3]
此外，由于定義中對(duì)“最小集合”的要求（因?yàn)槿绻麤](méi)有這個(gè)要求，那么把全腦都說(shuō)成是意識(shí)的神經(jīng)相關(guān)集合，雖然也符合定義，但是就沒(méi)有意義了），因此需要排除對(duì)腦涌現(xiàn)意識(shí)非必要的事件，例如由受試者注意或計(jì)劃說(shuō)話或按按鈕所引起的腦中事件。為了排除這些影響，近年來(lái)發(fā)展出各種技術(shù)（例如檢測(cè)眼動(dòng)或瞳孔放大），無(wú)需主動(dòng)報(bào)告就可以確定受試者是否意識(shí)到了某種內(nèi)容，由這種“無(wú)報(bào)告范式（no?report paradigms）”所確定的有特定內(nèi)容的神經(jīng)相關(guān)集合比需要報(bào)告時(shí)得到的更局限于皮層后部。[3]
研究全意識(shí)的神經(jīng)相關(guān)集合有兩種方法：一種是“基于不同狀態(tài)的方法”（state-based approaches），這種方法是把清醒的健康受試者在不要求做任何任務(wù)而有意識(shí)時(shí)的腦活動(dòng)和意識(shí)喪失時(shí)（如無(wú)夢(mèng)睡眠、全身麻醉、昏迷或植物狀態(tài)）的腦活動(dòng)進(jìn)行比較。這樣得到的全意識(shí)神經(jīng)相關(guān)集合往往包括額-頂葉網(wǎng)絡(luò)，但是這里有些部分可能和受試者的警覺(jué)、注意等腦功能有關(guān)。為了排除這些因素，采用另一種“同樣狀態(tài)無(wú)任務(wù)范式”（within-state, no?task paradigm），這主要是利用意識(shí)的自發(fā)波動(dòng)，例如當(dāng)受試者處于無(wú)快速眼動(dòng)睡眠期時(shí)將其叫醒，有時(shí)受試者說(shuō)是正在做夢(mèng)，而有時(shí)則沒(méi)有任何意識(shí)。把受試者在報(bào)告做夢(mèng)或無(wú)意識(shí)前記錄下來(lái)的腦電圖進(jìn)行比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)全意識(shí)相關(guān)神經(jīng)機(jī)制主要位于包括感覺(jué)區(qū)在內(nèi)的后皮層熱區(qū)（posterior cortical hot zone），也就是包括皮層后部顳-頂-枕葉交界處在內(nèi)的腦區(qū)，這和根據(jù)有特定內(nèi)容的意識(shí)神經(jīng)相關(guān)集合所得的結(jié)果在總體上吻合得相當(dāng)好，因此可以把后部皮層區(qū)看作意識(shí)神經(jīng)相關(guān)集合的熱門(mén)候選區(qū)。[3] 這一觀點(diǎn)筆者稱(chēng)之為“后腦理論”，或更無(wú)歧義，由于這是科赫和托諾尼合作的結(jié)果，而托諾尼早已因他制定了一個(gè)度量意識(shí)的指標(biāo) Φ 并冠名為“整合信息理論”而聞名，而科赫也曾稱(chēng)贊過(guò)這一理論是“有關(guān)意識(shí)的唯一有希望的基本理論”，因此他們的這一觀點(diǎn)也被稱(chēng)為 IIT，這就造成了混淆。
一詞兩義：托諾尼的整合信息理論 ——Φ
托諾尼曾是諾獎(jiǎng)得主埃德?tīng)柭℅erald Edelman）的長(zhǎng)期合作者，他們?cè)?jīng)提出過(guò)“整體性”和“信息性”（或稱(chēng)“神經(jīng)復(fù)雜性”）作為衡量意識(shí)程度的定量指標(biāo)。雖然他們指出過(guò)“私密性”也是意識(shí)的一個(gè)基本特性，但是未能給出定量指標(biāo)。托諾尼正是在這一基礎(chǔ)上考慮了意識(shí)更多的基本性質(zhì)（其核心依然是整體性和信息性，但是卻略去了“主觀性”或“私密性”這一意識(shí)的根本屬性），并以此作為“公理”。這些公理包括：內(nèi)稟存在性（Intrinsic existence）、結(jié)構(gòu)性（composition）、信息性、整體性（integration）、排他性（exclusion）。
正是在這些公理的基礎(chǔ)之上，托諾尼認(rèn)為如果一個(gè)物理系統(tǒng)要有意識(shí)的話，那么這個(gè)系統(tǒng)就必須有和上述公理相應(yīng)的性質(zhì)，它應(yīng)該是一個(gè)有數(shù)量極大的可能狀態(tài)的統(tǒng)一整體，為此在有關(guān)腦區(qū)之間必須有交互作用。一旦這些腦區(qū)之間開(kāi)始失去連接，或者其組成部分失去特異性，意識(shí)就會(huì)消退，這便是在深睡、麻醉或者癲癇發(fā)作時(shí)的情形。意識(shí)的程度可用該系統(tǒng)超越其各組成部分所含信息量的總和的信息量來(lái)度量，他們把這稱(chēng)為“整合信息（integrated information）”，并用符號(hào) Φ 來(lái)表示，以度量一個(gè)系統(tǒng)不能被還原為其組成部分在互不相關(guān)時(shí)所具特性的程度。他們認(rèn)為可以用 Φ 值來(lái)判定系統(tǒng)是否有意識(shí)和意識(shí)的程度。[4] 為了區(qū)別于后腦理論，筆者在本文中稱(chēng)之為 Φ 理論。雖然在現(xiàn)在所有的文獻(xiàn)中它們都被稱(chēng)為整合信息理論。
全局神經(jīng)工作空間理論
法國(guó)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)家德阿納（Stanislas Dehaene）提出的全局神經(jīng)工作空間理論 [5]，也以其較強(qiáng)的神經(jīng)生物學(xué)背景而引人注目。
由于對(duì)意識(shí)仍然沒(méi)有明確和普遍接受的定義，為了避免混淆，德阿納將他的研究集中在他所謂的“進(jìn)入意識(shí)（conscious access）”（受試者意識(shí)到了其所受刺激并可以向其他人報(bào)告的現(xiàn)象）上。很少人會(huì)否認(rèn)這是意識(shí)的一個(gè)重要方面，并且是通向更復(fù)雜形式的有意識(shí)體驗(yàn)的門(mén)戶(hù)。
他們使用掩蔽、雙眼競(jìng)爭(zhēng)和其他方法表明，雖然刺激保持不變或幾乎不變，但受試者的知覺(jué)卻可能發(fā)生根本變化，例如從意識(shí)不到變成意識(shí)到，或正好相反，因此進(jìn)入意識(shí)可以被視為唯一的變量，并可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)這一變量進(jìn)行操控。然后，他們就尋找當(dāng)也只有當(dāng)受試者對(duì)相應(yīng)刺激有“進(jìn)入意識(shí)”時(shí)才會(huì)出現(xiàn)的腦活動(dòng)模式。他們將這些模式作為進(jìn)入意識(shí)的標(biāo)志，并稱(chēng)之為“意識(shí)標(biāo)記（conscious signature）”。他們發(fā)現(xiàn)有如下這些標(biāo)記：（1）刺激誘發(fā)的腦活動(dòng)大大增強(qiáng)，擴(kuò)大到多個(gè)腦區(qū)并突然引發(fā)前額葉皮層和頂葉皮層許多回路的活動(dòng)；（2）腦事件相關(guān)電位中的晚成分 P3 突然增強(qiáng)；（3）在晚期突然爆發(fā)高頻振蕩；（4）跨腦區(qū)域活動(dòng)的同步化。
根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果，他總結(jié)說(shuō)：
“在給刺激后大約 300 毫秒左右開(kāi)始進(jìn)入有意識(shí)狀態(tài)，在此期間，腦的額區(qū)以自下而上的方式接受感覺(jué)輸入，但是這些區(qū)域也以相反的方向自上而下發(fā)送大量投射到分布很廣的許多區(qū)域。最終的結(jié)果是形成一個(gè)由許多同步活動(dòng)的區(qū)域構(gòu)成的腦網(wǎng)絡(luò)，其各個(gè)方面為我們提供了許多意識(shí)標(biāo)記?！?/p>
“當(dāng)有有意識(shí)的知覺(jué)時(shí)，神經(jīng)元群以協(xié)調(diào)的方式開(kāi)始發(fā)放，首先是在一些局部的特定區(qū)域，然后蔓延到皮層的廣大范圍。最終，它們侵入到許多前額葉和頂葉腦區(qū)，同時(shí)與前面的感覺(jué)區(qū)保持緊密同步。正是在這個(gè)時(shí)候，突然形成了一個(gè)協(xié)調(diào)一致的腦網(wǎng)絡(luò)，有意識(shí)覺(jué)知也似乎由此產(chǎn)生?！?strong>[5]
據(jù)此，他們提出了一種“全局神經(jīng)工作空間假說(shuō)”（global neuronal workspace hypothesis）：
意識(shí)是一種在全腦范圍里的信息共享。人腦中有高效的長(zhǎng)距離網(wǎng)絡(luò)，特別是在前額葉皮層，以選擇相關(guān)信息并將其擴(kuò)播到整個(gè)腦。意識(shí)是一種演化裝置，它使我們能夠注意某個(gè)信息并在這一擴(kuò)播系統(tǒng)中保持活躍。一旦這個(gè)信息被意識(shí)到了，根據(jù)我們當(dāng)時(shí)的目標(biāo)，它可以被靈活地傳送到其他區(qū)域。因此，我們就可以叫出它的名稱(chēng)，對(duì)此進(jìn)行評(píng)估，記住它，或者用它來(lái)規(guī)劃未來(lái)。 [5]
和科赫與托諾尼的“后腦理論”相反，在德阿納的“全局神經(jīng)工作空間”理論中前腦扮演著重要作用，筆者在本文中把它稱(chēng)為“前腦理論”。
一對(duì)對(duì)抗性合作
在鄧普頓世界慈善基金會(huì)所資助的對(duì)抗性合作中，牽涉到 20 種左右的意識(shí)理論?？坪?/ 托諾尼學(xué)派和德阿納學(xué)派以其較強(qiáng)的神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)和明顯不同的觀點(diǎn)脫穎而出：前者強(qiáng)調(diào)后腦的作用，而后者則強(qiáng)調(diào)前腦的作用，這樣兩者看起來(lái)似乎有更明確的可比性。
基金會(huì)資助了六個(gè)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室遵照雙方預(yù)先商定的方案，并分別用功能性核磁共振、腦磁圖和皮層電圖技術(shù)對(duì) 250 名受試者測(cè)量其腦活動(dòng)，以檢驗(yàn)這兩種理論對(duì)他們共同認(rèn)同的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案中第一個(gè)方案的不同預(yù)測(cè)，雙方自己并不參加實(shí)驗(yàn)。這些結(jié)果尚未經(jīng)過(guò)同行評(píng)審，結(jié)果對(duì)這兩種理論既有支持之處，又不完全匹配。這些結(jié)果同時(shí)在 ASSC‘23 年會(huì)上公布了，難怪人們把 25 年前的一場(chǎng)打賭和對(duì)兩大派理論的對(duì)比進(jìn)行評(píng)判這樣兩件不同的事混為一談了。
參與該檢驗(yàn)的德國(guó)神經(jīng)科學(xué)家梅洛妮（Lucia Melloni）認(rèn)為，“關(guān)于 IIT，我們確實(shí)觀察到，后皮層腦區(qū)持續(xù)有信息?！钡芯咳藛T并沒(méi)有發(fā)現(xiàn) IIT 所預(yù)測(cè)的腦區(qū)之間有持續(xù)的同步活動(dòng)。
至于 GNWT，研究人員發(fā)現(xiàn)，意識(shí)的某些方面確實(shí)可以在前額葉皮層中表現(xiàn)出來(lái)，但并非一切意識(shí)活動(dòng)都可以在此有所反映。此外，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)只有體驗(yàn)開(kāi)始時(shí)才有信息擴(kuò)布的證據(jù)，但未能發(fā)現(xiàn)在體驗(yàn)結(jié)束時(shí)也有擴(kuò)布。
總體而言，IIT 稍?xún)?yōu)。不過(guò)梅洛妮強(qiáng)調(diào)說(shuō)：“但這并不意味著 IIT 全對(duì)，而 GNWT 全錯(cuò)?！边@不過(guò)意味著兩派的支持者都需要根據(jù)新的證據(jù)重新思考他們的理論。
人們正期待著 2024 年年會(huì)上宣布第二個(gè)方案的檢驗(yàn)結(jié)果。以前在科學(xué)上很少這種有點(diǎn)像體育比賽的同臺(tái)競(jìng)技，這自然引起了媒體的興趣，甚至在像《科學(xué)》[6] 和《自然》[1] 這樣的權(quán)威雜志上都有報(bào)道。不過(guò)報(bào)道中稱(chēng)這兩派理論為“領(lǐng)先的”（leading）一詞卻引起了軒然大波。并就 IIT 受到了實(shí)證檢驗(yàn)的說(shuō)法被人大做文章。
124 名意識(shí)研究專(zhuān)家聯(lián)名公開(kāi)信指責(zé) IIT 為偽科學(xué) [7]
IIT 和 GNWT 受到舉世矚目，也為盛名所累。124 位意識(shí)研究者，其中包括巴爾斯（Bernard J. Baars）、丹納特（Daniel C. Dennett）和丘奇蘭（Patricia S. Churchland）等著名學(xué)者，聯(lián)名發(fā)布一封公開(kāi)信，指責(zé)《科學(xué)》《自然》等媒體做了不實(shí)報(bào)道，并指責(zé) IIT 是偽科學(xué)。但是信中通篇沒(méi)有談到這一對(duì)抗性合作的關(guān)鍵主題 —— 前、后腦之爭(zhēng)，而是抓住了和托諾尼的 Φ 值有關(guān)的問(wèn)題全盤(pán)否定。
筆者讀后不禁會(huì)想，簽署聯(lián)名信的專(zhuān)家不至于連后腦理論和 Φ 假設(shè)的區(qū)別也看不出來(lái)吧，以筆者小人之心，不免懷疑這或許是有科學(xué)本身之外的因素在起作用吧！不過(guò)由于 IIT 并未將后腦理論與 Φ 理論做過(guò)切割，兩者都頂著 IIT 的名義，提出者相同，也不能說(shuō)是代人受過(guò)，這又怨得誰(shuí)來(lái)！
筆者點(diǎn)評(píng)
意識(shí)研究上的這一場(chǎng)大混戰(zhàn)，真可謂好戲連臺(tái)，令人目不暇接。如果不追根溯源，真有點(diǎn)令人不知所措。筆者作為一個(gè)長(zhǎng)期對(duì)此感興趣的旁觀者愿意貢獻(xiàn)自己的一得之見(jiàn)，和讀者討論。
首先，是有關(guān)科赫和查默斯之爭(zhēng)。關(guān)于科赫愿意雙倍下注在今后 25 年內(nèi)解決的問(wèn)題，筆者以為先要講清楚是指解決意識(shí)的神經(jīng)相關(guān)集合的問(wèn)題呢，還是解決查默斯的困難問(wèn)題?？坪账坪醢堰@兩個(gè)問(wèn)題認(rèn)為是同一個(gè)問(wèn)題。
筆者則不敢茍同。因?yàn)榍罢呤侵柑接懹楷F(xiàn)意識(shí)的最小神經(jīng)事件集合，或者說(shuō)探討人腦涌現(xiàn)意識(shí)的必要條件，注意這里講的是“相關(guān)”，而不是“因果”，這在今后 25 年內(nèi)是有可能解決的（不過(guò)筆者不敢打賭）；而查默斯所說(shuō)的“困難問(wèn)題”則是要想闡明腦這個(gè)物理系統(tǒng)怎樣產(chǎn)生主觀意識(shí)的問(wèn)題。筆者以為這個(gè)問(wèn)題本身可能就是一個(gè)問(wèn)錯(cuò)了的問(wèn)題 [8]。其理由是意識(shí)在像人腦這樣一個(gè)極復(fù)雜的多層次系統(tǒng)頂層涌現(xiàn)出來(lái)的一種不可還原的性質(zhì)，其不可還原性并非是因?yàn)樘幱诙鄬哟蜗到y(tǒng)的最底層（也有人雖然承認(rèn)意識(shí)的不可還原性，但是由于沒(méi)有認(rèn)識(shí)到這是由于循環(huán)因果關(guān)系帶來(lái)的結(jié)果，而錯(cuò)誤地認(rèn)為意識(shí)也像電荷一樣是萬(wàn)物普有的一種基本性質(zhì)，從而陷入到泛靈論的泥沼之中），從而無(wú)法進(jìn)一步往下還原。而是因?yàn)檫@種復(fù)雜系統(tǒng)所遵從的因果關(guān)系不再是線性因果鏈，而是循環(huán)因果關(guān)系，也就是說(shuō)在各個(gè)層次之間都存在著復(fù)雜的雙向的相互作用【埃德?tīng)柭哑浞Q(chēng)之為“復(fù)饋（reentry）”，認(rèn)為這是產(chǎn)生意識(shí)的必要因素】，也就是說(shuō)互為因果。意識(shí)既然不可還原，因此就不能問(wèn)“怎樣”產(chǎn)生的問(wèn)題，而只能研究其涌現(xiàn)所需要的條件和它所具有的性質(zhì)。
因此，在筆者看來(lái)查默斯的“困難問(wèn)題”實(shí)際上是一個(gè)問(wèn)錯(cuò)了的問(wèn)題，在人們沒(méi)能認(rèn)識(shí)循環(huán)因果關(guān)系的規(guī)律之前，人們就無(wú)法回答“困難問(wèn)題”。所以如果科赫打賭的是在今后 25 年內(nèi)解決意識(shí)的困難問(wèn)題，那么他得再準(zhǔn)備 10 瓶葡萄酒。
其次，科赫 / 托諾尼和德阿納的對(duì)抗性合作實(shí)際上是關(guān)公戰(zhàn)秦瓊。雖然表面上看起來(lái)針?shù)h相對(duì)，前者強(qiáng)調(diào)后腦，后者強(qiáng)調(diào)前腦；但是他們實(shí)質(zhì)上研究的是意識(shí)這把大傘的不同方面，前者是研究無(wú)報(bào)告的全意識(shí)神經(jīng)相關(guān)集合，其前提是要竭力排除注意、計(jì)劃等因素，而后者基于進(jìn)入意識(shí)，注意在其中扮演關(guān)鍵性角色而無(wú)法排除。而有關(guān)注意和意識(shí)的關(guān)系問(wèn)題，至今并無(wú)定論。
第三，雖然 124 人公開(kāi)信故意回避了在對(duì)抗性合作中的 IIT 實(shí)際上是指后腦理論，而和 Φ 沒(méi)有直接關(guān)系，因此他們對(duì)對(duì)抗性合作的批評(píng)就像是槍打稻草人，但是他們對(duì) Φ 理論的批評(píng)卻有其合理之處。
事實(shí)上，在筆者看來(lái)，且不說(shuō)像意識(shí)這樣復(fù)雜的對(duì)象能不能用公理化的方法來(lái)進(jìn)行研究，即使可以，在托諾尼的 5 條公理中也故意丟掉了對(duì)意識(shí)來(lái)說(shuō)最關(guān)鍵的“主觀性”，因此由這樣不完備的公理系統(tǒng)推導(dǎo)出來(lái)的 Φ 指標(biāo)，充其量也只能度量意識(shí)作為神經(jīng)系統(tǒng)超越其各組成部分所含信息量的總和的信息量這一個(gè)方面，而非意識(shí)本身。或許用這個(gè)指標(biāo)在某些場(chǎng)合下也能作為判斷意識(shí)程度的參考（例如當(dāng)深睡和癲癇大發(fā)作時(shí)，大腦皮層各部分的活動(dòng)高度同步，缺乏特異性和信息性，其 Φ 值也低，而此時(shí)的意識(shí)程度也很低），但是絕不能用以判斷對(duì)象之是否有意識(shí)，否則就會(huì)得出任何內(nèi)部有相互作用的系統(tǒng)都在一定程度上有意識(shí)的荒謬結(jié)論。從這一點(diǎn)上來(lái)說(shuō)，公開(kāi)信對(duì) Φ 理論的批評(píng)是有道理的，但是由此說(shuō)其為偽科學(xué)則是過(guò)了。香農(nóng)（Shannon）的信息量定義刻畫(huà)了信息傳輸減少了發(fā)送者的不確定性，并不能刻畫(huà)信息對(duì)接收者的意義或重要性，但是我們不能因此說(shuō)香農(nóng)的信息論是偽科學(xué)。當(dāng)然香農(nóng)審慎地僅把他的理論應(yīng)用于信息傳輸?shù)膯?wèn)題上，并沒(méi)有說(shuō)他的理論也適用于信息處理，甚至發(fā)送者的狀態(tài)變化對(duì)接收者的意義問(wèn)題上，筆者也并非說(shuō)這兩個(gè)意識(shí)理論就像信息論一樣重要。
第四，筆者認(rèn)為全局神經(jīng)元工作空間假設(shè)對(duì)于進(jìn)入意識(shí)標(biāo)記的解釋沒(méi)問(wèn)題，但對(duì)他的假設(shè)是否也能夠解釋意識(shí)或者即使只是進(jìn)入意識(shí)本身持懷疑態(tài)度。[9] 其主要理由如下：
（1）“進(jìn)入意識(shí)標(biāo)記”并不是“進(jìn)入意識(shí)”本身，就像某人的簽名并不就是他自己一樣。你不能簡(jiǎn)單地用相應(yīng)標(biāo)記的機(jī)制來(lái)解釋事物本身的機(jī)制。對(duì)標(biāo)記的解釋可能會(huì)對(duì)其所有者的解釋給出一些提示，但并不能給出后者的確切解釋。嚴(yán)格地說(shuō)，德阿納的研究只是表明，如果主體有進(jìn)入意識(shí)，那么他 / 她的大腦中就有這樣的標(biāo)記，但反之并不一定成立。另外，盡管進(jìn)入意識(shí)是意識(shí)的一個(gè)重要方面，但是并非是意識(shí)全體。例如不接收任何刺激時(shí)的胡思亂想，甚至“意守丹田，內(nèi)心一片空明”顯然還是有意識(shí)的，但是并非“進(jìn)入意識(shí)”。
（2）除了用受試者的主觀報(bào)告來(lái)判斷他們是否意識(shí)到了什么之外，德阿納的工作并沒(méi)有觸及意識(shí)的主觀性問(wèn)題。他所有的實(shí)驗(yàn)和理論都是基于客觀事實(shí)。他使用客觀標(biāo)記來(lái)取代主觀的進(jìn)入意識(shí)。因此，即使他的假設(shè)闡明了這些標(biāo)記是如何起源于一些特殊的腦活動(dòng)模式的機(jī)制，并且即使他的說(shuō)法可以擴(kuò)展到進(jìn)入意識(shí)本身的機(jī)制，他的理論最多也就像關(guān)于立體視覺(jué)的雙眼視差理論。后者確實(shí)解釋了立體視覺(jué)在哪種情況下會(huì)出現(xiàn)，就像 3D 電影已經(jīng)證明了的那樣，但是它仍然不能解釋我們“怎樣”能夠具有這樣的主觀體驗(yàn)特性。
第五，后腦理論的一個(gè)重要依據(jù)是采用“無(wú)報(bào)告”范式的研究方法，但是也有科學(xué)家根據(jù)一些報(bào)道稱(chēng)在采用這種方法時(shí)，也能在前額葉皮層檢測(cè)到有活動(dòng)，因此把這種方法貶之為“誤導(dǎo)”，不過(guò)被貶一方則堅(jiān)稱(chēng)“從總體上來(lái)說(shuō)，前額葉皮層對(duì)意識(shí)來(lái)說(shuō)既非必要，也不充分，這和皮層后部完全不同?！笨磥?lái)這一爭(zhēng)論還會(huì)持續(xù)下去。特別是因?yàn)楝F(xiàn)在對(duì)究竟什么是意識(shí)還沒(méi)有一個(gè)公認(rèn)的定義，甚至對(duì)意識(shí)究竟包括哪些方面都沒(méi)有共識(shí)。最近動(dòng)物行為學(xué)家戴維?培尼亞-古斯曼提出意識(shí)包括三個(gè)重要方面：主觀意識(shí)、情感意識(shí)和元認(rèn)知意識(shí)。所謂主觀意識(shí)是指主觀存在感和具身的自我覺(jué)知感，所謂元認(rèn)知意識(shí)就是自己知道自己是有認(rèn)知能力的。[11] 但是顯然，大家理解的意識(shí)并不僅限于此，同一作者在別處強(qiáng)調(diào)的意識(shí)的感知方面和理性方面，不過(guò)顯然他并沒(méi)有提及像在冥想狀態(tài)下的意識(shí)方面。筆者不知道如何窮盡意識(shí)這把大傘下面的所有方面。所以如果當(dāng)實(shí)驗(yàn)者都用同一個(gè)術(shù)語(yǔ)“意識(shí)”來(lái)指意識(shí)的非常不同的方面，那么就很難評(píng)判誰(shuí)對(duì)誰(shuí)錯(cuò)。
最后，筆者還想說(shuō)幾句肯定的話，有關(guān)前腦理論和后腦理論的實(shí)驗(yàn)事實(shí)并無(wú)多大問(wèn)題，是意識(shí)實(shí)驗(yàn)研究上的一大進(jìn)步，問(wèn)題是如何解釋這些實(shí)驗(yàn)事實(shí)。對(duì)抗性合作也是科學(xué)研究的一種新形式，應(yīng)該用好這種形式，問(wèn)題是如何選擇好合適的對(duì)立雙方，不要形成關(guān)公、秦瓊爭(zhēng)霸戰(zhàn)，鴨同雞講。尋找度量意識(shí)的定量指標(biāo)也是有意義的，但是必須認(rèn)識(shí)到，意識(shí)作為一個(gè)非常復(fù)雜的有極多方面的對(duì)象，不可能定義一個(gè)指標(biāo)全面刻畫(huà)完其所有方面，而只能是刻畫(huà)其某個(gè)方面，把個(gè)別方面等同于意識(shí)全體就必定犯錯(cuò)。目前，意識(shí)還沒(méi)有一個(gè)公認(rèn)的定義，每個(gè)人講的意識(shí)都是在自己語(yǔ)境下講的，他們的實(shí)驗(yàn)也是在這種意義下做出的，由此引申出來(lái)的有關(guān)意識(shí)的“一般”理論，很難擺脫這種局限性，這也可能是為什么現(xiàn)在有 20 種以上的“意識(shí)理論”的根本原因。
讓我們?nèi)缫压式瓬Y聲教授所說(shuō)：科學(xué)家要耐心些，不要指望在最近的將來(lái)就會(huì)有一個(gè)無(wú)所不包的大統(tǒng)一意識(shí)理論，雖然任何有一定實(shí)驗(yàn)根據(jù)的意識(shí)理論都可能有助于向最終目標(biāo)前進(jìn)有所貢獻(xiàn)，至少引起人們的思考。
致謝：本文在醞釀和寫(xiě)作過(guò)程中曾多次和梁培基教授、Karl Schlagenhauf 博士、Hans Braun 教授和 Hans Liljenstrom 教授做了有益的討論，梁培基教授還審讀了全稿，并提出寶貴意見(jiàn)。謹(jǐn)此致謝。
參考文獻(xiàn)
[1] Lenharo M (2023) Philosopher wins consciousness bet with neuroscientist. Nature 619:14-15
[2] Koch C (2004) The Quest for Consciousness – A Neurobiological Approach. Roberts and Company Publishers, Englewood, Colorado.
中譯本：科赫著，顧凡及、侯曉迪譯（2012）意識(shí)探秘 － 意識(shí)的神經(jīng)生物學(xué)研究。上?？茖W(xué)技術(shù)出版社。（2021 年重版）
[3] Koch C, Massimini M, Boly M, Tononi G (2016). "Neural correlates of consciousness: Progress and problems" (https://www.researchgate.net/publication/301567963). Nature Reviews Neuroscience. 17 (5): 307–321.
[4] Tononi G. "Integrated information theory - Scholarpedia" (http://www.scholarpedia.org/article/Integrated_information_theory#Predictions_and_explanations).
[5] Dehaene S. Consciousness and the brain: deciphering how the brain codes our thoughts. New York: Viking Press, 2014.
中譯本：迪昂著，章熠譯（2018）腦與意識(shí)：破解人類(lèi)思維之迷.浙江教育出版社
[6] Finkel, E.(2023) Consciousness hunt yields results but not clarity. Science 380, 1309–1310.
[7] Fleming SM et al. (2023) The Integrated Information Theory of Consciousness as Pseudoscience. （https://psyarxiv.com/zsr78）
[8] 顧凡及（2021）有關(guān)意識(shí)的“困難問(wèn)題”也許只是問(wèn)錯(cuò)了問(wèn)題。《信睿周報(bào)》第 57 期 11-14
[9] 顧凡及，施拉根霍夫（Karl Schlagenhauf）著，顧凡及譯 （2019）《意識(shí)之謎與心智上傳的迷思：一位德國(guó)工程師和一位中國(guó)科學(xué)家之間的對(duì)話》系列叢書(shū)，上海教育出版社。
[10] Odegaard (2017) Should a Few Null Findings Falsify Prefrontal Theories of Conscious Perception? The Journal of Neuroscience, 37(40):9593–9602
[11] Pe?a-Guzmán, D（2022）When animals dream : the hidden world of animal consciousness. Princeton University Press. 中譯本：戴維?培尼亞-古斯曼著，顧凡及譯（2023）動(dòng)物會(huì)做夢(mèng)嗎？—— 動(dòng)物的意識(shí)秘境。上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社。
廣告聲明：文內(nèi)含有的對(duì)外跳轉(zhuǎn)鏈接（包括不限于超鏈接、二維碼、口令等形式），用于傳遞更多信息，節(jié)省甄選時(shí)間，結(jié)果僅供參考，IT之家所有文章均包含本聲明。