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这个世界上所有的知识,你知道多少?

注定有许多事情是这短暂的一生中来不及学的。对某些人来说,它们是C语言、数据库、网站协议;对另一些人来说,它们是有机物设计、肽链合成、基因转导;它们还可能是发动机结构、芯片蚀刻、液晶成像、心脏搭桥、量子通信……这单子列下去能把地球绕上五圈。

可我们并不会因为这张单子的存在如坐针毡,因为自有一些优秀的头脑承担起了学习的任务,并将成果妥善地保存在世界各地的图书馆里和互联网上。这样一个人类共享知识库的存在,就好像家后有个大谷仓一样让人安心,每当需要的时候我们总能打包出一份粮食上路。

独独有一类知识让全人类捉襟见肘。对它们的记载没有谷仓那般殷实,倒像茫茫海面的最后一座浮标或者雪线上的最后一站补给。阅读它们仿佛是在一丛篝火边觊觎亮光之外的黑夜,一旦向那黑暗迈开步子,你就带着仅有的温热闯入了蛮荒之地。

关于人类意识的问题,就远在那蛮荒之地的深处。

曾经尝试过探讨“意识是什么”的朋友也许遇到过这样的尴尬:话题不是草草结束,就是陷入一场声势浩大的鸡同鸭讲之中。讨论的内容往往无意中就转到某个更具体的问题上去了。取决于参与者是哪一类爱好者,最后的问题也许是神经系统是怎样运作的,也可能是机器可能产生意识吗,或者怎样从行为分析一个人的心理……诸如此类。讨论的各方往往没有注意到,当他们把“意识是什么”等同于上述任何一个具体问题的时候,他们已经在一个更基本的问题上选择了自己的立场。他们不一定知道,这个问题已经存在几百年了。

最早明确指出这个问题的人,是笛卡尔。对,就是那个发明了直角坐标系的笛卡尔。他说,要回答意识是什么,你得先决定意识是不是身体的一部分。就是说不管你为意识下什么样的定义,你都直接或间接地给出了意识和身体的关系。因此对意识的讨论归根结底是在讨论意识和身体的关系是什么。

【图:哲学家、数学家笛卡尔】

切,一听就是科学不发达的古代来的人。这还用讨论么?每个人都有一颗大脑,每颗大脑都有上千亿个神经元,它们组成的神经系统产生了我们的意识。所以意识当然是身体的一部分,身体决定意识啊。

没错,人类的神经系统是意识的载体,这是现代科学已经达成的共识。可这并不代表笛卡尔的问题就此终结了。现在人们都想弄清楚神经系统是怎样产生意识的,在思辨的过程中,哪天一个不留神就撞上了笛卡尔的幽灵。

为了说明问题,我们来做一个思考练习。请试回答:只有我们的神经系统能产生意识吗?换句话说,如果组成大脑的基本结构不是细胞,而是具有计算功能的电子元件,意识还有没有可能存在呢?如果你的答案是肯定的,那么就默认了承载意识的不一定是人的身体。这样的话,意识归根结底是由什么来承载的呢?如果你的答案是否定的,非神经系统不能产生意识,那既然组成生物细胞的最基本粒子和组成其他所有“普通物质”的基本粒子没有区别,是什么特殊性质决定了神经系统成为意识的唯一载体呢?你看,绕来绕去,绕不开意识和载体的关系。虽然这只是个思考练习,虽然人们对意识和神经科学提问的角度还可以有很多种,但只要你不厌其烦地剔骨去皮,最终会发现它们不过是那个基本问题披上了不同的外衣而已。我们对“身体”这个词的认识已经远比笛卡尔的时代更深入,但这个基本问题如此困难,以致我们对意识的认识仍停留在蛮荒时代。

笛卡尔本人对此问题的答案简直烂透了。他说意识是完全脱离身体而存在的一种非物质,它通过松果体作用于身体,使人觉得身体受意识的控制。后来人们知道松果体只是一个和生理节律有关的普通脑组织,笛卡尔如果地下有灵,大概正在四处找寻掉落的节操吧。唉,真是解铃不一定靠得住系铃人啊。

松果体的功能被揭开是在电生理技术大发展的十八、十九世纪之交。当时有个著名的神经学家叫Penfield,他在给病人做脑部手术的时候,把电极放在大脑上加以很小的电流,就能让病人产生各种认知反应,包括莫名的愉悦感、没有外界接触而直接产生的被碰触感、闻到实际不存在的气味等等。这对“意识是不需要载体的非物质存在”是一记重击。这一时期的人们走向了另一个极端,认为意识的实质是人通过神经系统对外界刺激作出的条件反射。

秉持这种观念的人被称为行为主义者。在他们的理论中,人是一种高级的“巴甫洛夫的狗”,表面上看是出于个人意愿做出各种举动,实际上是通过趋利避害的机制培养起固定的反应。比如小强在公车上踩了后边的姑娘一脚,连忙道歉,这种歉意是因为之前有过几次被骂的经验,之后避免被骂而建立起来的条件反射。再比如外边下雨了就撑伞,是因为之前被雨淋过感冒了,之后为了避免生病而建立起来的条件反射。如此种种。

【行为主义实验:巴甫洛夫的狗】

行为主义的出现使得对意识的探讨不再仅仅停留在哲学层面,各种理论可以被搬进实验室接受检验,因为人的行为在一定程度上是可以客观测量的。这期间发展出的研究方法,逐渐催生出了实验心理学这门后来自成一家的学科。

可是立场太极端的理论总是容易出现局限性。行为主义彻底否认人的内在精神世界,把所有认知现象都简化成对外界的反射,这未免牵强。比如有些时候有小强会故意淋雨,但他有时候又会打伞。如果淋雨和打伞都是小强对下雨这件事的反射,那么同一种条件是怎么产生两种互相矛盾的反射的呢?要自圆其说,似乎绕不开“人有内在精神世界”这个事实。

这个困难在功能主义那里得到了解决。功能主义者同样不喜欢笛卡尔把意识归为脱离客观物质存在的神秘力量,同时也看到了完全否认意识的主观性而导致的逻辑困难,于是开创了一种既承认意识的物质性,又允许它有内在主观性的理论。功能主义者说,意识是依赖于神经系统存在的,不同的意识是神经系统处在不同状态而产生的。这些状态可以是完全内在的,同一种外界刺激引发的内在状态也可以是不一样的。这就解释了为什么同样是下雨,小强有时候打伞,有时候故意淋着。有人会问了,那完全内在的状态怎么测量呢?不能测量不就又变成神秘主义了?功能主义对此有个很讨巧的答案:内在的状态不能直接测量,但可以间接测量。如果面对相同的刺激,你我做出了相同的反应,便说明我们有着相同的内在状态;既然我可以直接感受到自己的内在状态,我就可以推己及人地知道你的状态。翻译成人话就是,全身湿透的小强看见全身湿透的小红走在雨里,便知道小红也在故意淋雨。

功能主义在二十世纪上半叶大受欢迎的一个重要原因是计算机的发明。计算机是在不同的状态之间转换从而实现运算的机器。如果把人的思考看成一种运算过程,那么意识有可能也是同一种规律在生物体上的实现。每个人的神经系统都是不尽相同的硬件,意识就是运行在它们上面的同一款软件。要知道这个类比有多么鼓舞人心,看看那个年代出了多少关于人工智能的科幻小说就知道了。

可惜的是,人们最后还是发现神经系统的计算方式和计算机有着本质的区别。计算机从一个状态到下一个状态的转变是完全由程序设定好,不随环境而改变的,而神经系统从一个状态到另一个状态则非常依赖于当时的境况。计算机的状态永远是有限的,而神经系统的状态是不可数的。这说明功能主义所倚赖的“推己及人测量法”其实行不通。小强其实没法知道小红是不是也像他一样以淋雨为乐,因为小红的内在状态有无数种,你怎么知道她不是因为没带伞被迫淋成落汤鸡,此时正沮丧得要死呢?

行为主义和功能主义只是人们针对意识和身体的关系做过的两种尝试性解释,看起来它们都不太成功。如果你对接下来的历史感兴趣,想了解还有什么其他的理论尝试,可以去翻翻有关“连接主义”、“生物学实在论”、“神经达尔文主义”等等的资料,继续这场未完之旅。你会遇到Searle,Dennett,Rumelhart,Crick,Koch,Edelman等等杰出的头脑,会看见精彩的思想碰撞,经历繁重的脑力劳动。你会发现这一堆由笛卡尔升起来的篝火,几百年后仍不足以形成燎原之势;但若撷取一根火把走进黑暗,你也并不是蛮荒之地中唯一的光亮。这篇从笛卡尔开始的关于意识的小文,到此已经完成了抛砖引玉的任务,就让它在这里结束吧:向每一位拓荒者致敬。

(已发表于《时间线》2012年12月刊)

图片出处依次为:

pacificaidsnetwork.org

gakuranman.com

www.sciencecases.org

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49 Responses to “说说意识、身体和笛卡尔”

  1. 0exist说道:

    这不是心灵哲学的主题么。

  2. cyler123说道:

    "计算机从一个状态到下一个状态的转变是完全由程序设定好,不随环境而改变的"
    这句话和现在的机械学习不冲突吗?

  3. g0079说道:

    连哥本哈根诠释都难免碰到意识问题呢。

  4. Mr. nobody说道:

    意识应该是一种量子状态,是脑子里无数神经里面奔走的电子的共同缠绕状态。

  5. 隐矢宇说道:

    神经元的受激转换是有条件上限的。

  6. bakabakabaka说道:

    确定感冒和淋雨确定有必然联系么?【跑题。。。

  7. bochenbeijing说道:

    同一个输入产生不同的结果,这没有什么神秘的,这是一个与时间相关的函数,很多带反馈的系统都有的特性。意识是复杂性到达一定程度的自我认知。意识只有针对自己的时候,才神奇(自我认知)。针对别人,小强的意识,跟狗的意识,对我来说,都是一回事,狗,可能更难琢磨一些罢了。

    • roger说道:

      没有什么神秘的,你真的确定吗,那么你能解释你是如何产生这个意识的呢,它对别人又意味着什么呢:P

  8. 匿名说道:

    你谈论人工智能前起码得了解一下才有资格发表自己的意见。真是越来越业余了,都什么人在写稿啊。

    • roger说道:

      人工智能,从字面就知道也是意识的产物了,你确定你这样的随意批评不只是为了炫耀你对人工智能的了解,而炫耀也只不过是动物的另一个潜意识而已。

      • ZeroForm说道:

        人工智能有不只一种实现:基于lisp、prolog的符号演算、遗传算法、人工神经网络等,目前没发现其中哪一种实现产生了意识。

        • roger说道:

          无论哪种实现,本质都是线性的,所以机器人的表现,就如同现实生活中所谓的一根筋一样,而人工智能的发展现状,则证明对意识的研究依然处于瓶颈阶段。

          • 匿名说道:

            bullshit

          • kimloo说道:

            呵呵,楼上就像是一根扔进水里的木头,我能断定你一定浮起来的原因是我知道你肚子里面没料~

      • 匿名说道:

        别的学科我不了解,但在人工智能这方面我看得出作者可能只是读了读Wikipedia然后就自己下了一个“通俗易懂”的定义。

  9. AlayaShaka说道:

    这种形而上的东西,又没有什么定论,大家保持思考就行了

  10. freetiger说道:

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  11. 我也说说说道:

    或许意识不是意识自身可以认知的。。。

  12. EPR说道:

    何止几百年,还笛卡尔,这个问题几千年前就提出了,请搜“七处征心”

  13. 播放说道:

    "神经系统的计算方式和计算机有着本质的区别"太武断了:1.计算机也可以根据环境状态的转变,比如手机的自动调节亮度.2.如果程序有学习功能(即使是很简单的),那机器的状态改变就不是程序设定好的了.3.无限是数学概念,实际上计算机的状态如果足够复杂足够多,就是无限状态了.比如IBM Watson如果答错一道题,要花有会时间搞清楚它每一个状态是怎么变化的.如果有10^23个不同的Waton,那就没法在有限时间内搞清楚它们是什么状态了. 神经系统的状态也不是不可数的,如果不考虑量子状态的不确定性.

    另外因为蝴蝶效应,一个不可预测的系统("自由意志")也可以由经典机械系统组成.所以即使内部状态是已知的,对于复杂的系统,要精确预测以后的状态往往也是不可能的.

  14. FuStarGallop说道:

    作者用“小强同在雨天会有两种不同行为(挡伞、淋雨)”这个例子来说明“意识不等于条件反射”是不成立的 这明显不是逻辑错误 原因很简单:是否下雨不是小强是否愿意淋雨的充分条件 还有其他条件(例如小强是否失恋) 众多复杂的易见或不易见的条件综合作用才会决定小强有怎样的反射 P.S.作者的这个逻辑错误比较低级

    • 一二三说道:

      更合理的例子例如是楼上的回帖:【楼上看到了博主的文章,然后写了回帖。】

      如果楼上的行为不能用条件反射解释的话,我想这个可以说明“意识不等于条件反射”。

      如果楼上的行为可以说成是一种条件反射,那么“条件反射”这个词就已经和“意识”是同义词了。此时,问题就不在于词汇(它只是概念的命名而已)。而在于:决定论是否成立。也即人的“自由选择”到底是真实存在,还是幻觉?。当然,我们的直觉都接受自由选择的存在性。博主的文章、楼上的回帖、我的回帖、……,以及松鼠会未来一年的文章,对于这一切,很难想象都是已经预先注定了的。我们的直觉会认为这些都是博主及各个网友的“意识”所做出的自由选择。

  15. sheldon说道:

    终于搞清楚这个主义和那个主义的定义了

  16. 匿名说道:

    靠,受不了了,有的评论完全是不尊重科学事实的瞎猜。。。

  17. 张宁同学说道:

    精彩!

  18. Illusiwind说道:

    就这么完了?我浏览器都开全屏了你就给我看这个?
    这些都是最浅显的东西,活了十几年总该想明白了。

  19. 小文说道:

    那个,关于下雨打伞和故意淋雨的事情……如果从系统的角度来说,就是同一系统在不同内部状态下接受同一信号激励产生的输出有可能不同……学校里信号与系统的课程总是侧重零状态、线性、时不变系统的研究……但是实际上现实中的系统经常是非零状态、非线性、时变的……

  20. wall-e说道:

    “意识是怎么产生的”这个问题还是隐含地假定了意识是一个一定程度上独立于物质的东西,所以这么问依然不够严谨。
    我觉得靠谱一点的方法是站在一个旁观者的角度问,为什么人们老是说他们觉得自己有“意识”,并且觉得意识是一定程度上独立于物质的,人们大脑中怎样的活动使他们产生了如此困惑。

    • 吴昊斓说道:

      为了离开你所谓“隐含的假设”,你走向了片面的唯物,难道你没意识到,意识是意识到的,不只是感觉。

  21. xuhua2005说道:

    精彩!最后一段是点睛之笔

  22. 大道至简说道:

    我一直怀疑,大家说的“意识”都是同一个东西吗?“意识”为什么叫“意识”?在解释意识为什么会存在的时候,先解释什么是意识吧

  23. jjx01说道:

    这是哲学,不是科学
    有猜想,而无实验和证明

  24. 野线说道:

    看到功能主义者的推己及人,偶就想起了,子非鱼

  25. PROC说道:

    我都准备通宵夜战了你就让我看这个?文章不说完也行,但后面至少给点有用的链接啊

  26. yukon12345说道:

    话说,马克思不是解决了么(笑)

  27. xixi说道:

    最近看了 On Intelligence ,才了解了人工智能是什麼玩意。
    人類對智能、對意識的研究,基本上處于蒙昧狀態。

  28. perseusy说道:

    很早前不是有关于意识是某种电磁场的猜测吗?我觉得靠谱啊:
    意识不是智慧,低等生物也有意识。
    意识是持续运作的电磁场,它是以某种物质(任何的生物脑)为载体,电流(生物电)在其中运行产生的电磁场。
    意识是电磁场,思考速度很快,读取记忆数据也很快,但由于是场,所以不精确,适合模糊思考。
    载体的变化,如生物脑的发育(无论是按DNA指令还是后天练习),都会改变电流环路,从而改变电磁场,意识也随之改变。
    意识思维的结果(电磁场的变化)也会反过来导致载体的改变(后天练习导致脑突起发育),但这不容易且需要消耗能量。
    一旦载体停电,电磁场也消失了。即使重新通电,由于载体各部份通电时刻不同,各个电流环路形成磁场时刻不同,干涉后最终难以形成稳定的电磁场,更勿论形成与原来一模一样的电磁场,所以“人死不能复生”。
    这好像也就是某些特异功能用脑波

  29. 达到多说道:

    意识就是神识就是灵魂。身体会死去而灵魂不灭。
    不需要证据证明,因为人生很短暂,就像不需要为下一秒
    就会发生的事情争辩。

  30. GeekyYu说道:

    其实那句“翻译成人话”....莫名戳中我笑点啊,不知道有没有同道中人。
    个人感觉这篇文章写的很精彩,浅显易懂,而且不失幽默。既然是写给大众看的,那么会被一些“高端”看管钻牛角尖也是在所难免的。不过大家乐呵乐呵就行了,没必要太认真,就像文章的主题,想的多最后也不一定有结果:P

  31. Idddd说道:

    条件反射到足够复杂即是智能

  32. 飘零的业说道:

    我这是在用意识来研究意识~好像真的无法客观的得出任何结论哦

  33. BOOY说道:

    身体产生意识,这没错吧?你没见过石头也能思考对吧?计算机是也是一堆石头哇,可是他怎么就可以进行演算,模拟思考呢?最不切合实际的回答就是:因为有电流的存在,所以有意识的存在。意识是随着大脑,一同诞生在这个世界上来的,

  34. BOOY说道:

    意识只是大脑的一个小小的存储空间,他就像一个软件,最开始的工作只是记录,后来他发现这一切是有规律的,他便开始寻找一个答案:怎样做,才能更利己。意识好像就这样诞生了。”

  35. 语焉不详说道:

    说的好!!!致敬。

  36. 吴昊斓说道:

    如果组成大脑的基本结构不是细胞,而是具有计算功能的电子元件,意识还有没有可能存在呢?
    回答这个问题,首先要说明一件事:我们当下讨论的意识是人的意识吗?是针对人而做的定义吗?如果答案是否,那么当然可以说,未来的某一天我们现在称之为人工智能的东东会成为某种意识;如果答案是是,那么也就可以肯定的判断:机 器是不能产生意识的。
    朋友,你也许要说,上述根本是废话吧?不错,用匮乏的语言陈述存在的事实——这当然成为废话。可是,值得一问的是:人是可以脱离躯体(不包括大脑)而存在吗?假使我们以技术使这样的一个人能够存在,那么这样的人从他幼年到成人将怎样面对自己?他将怎样体会,一个人的尊严?如果他思考,他必然会反复问自己一个问题:我算人吗?(假设里的情况对他而言不是因为某些客观导致的缺失而是天然本是)
    所以我们讨论意识怎么能单说大脑,或者把躯体和大脑分割开来讨论呢?一个人如果被切去了手臂,在疼痛消退后,不经意时他仍然会隐约感受到自己身体失去的那个部位。这说明意识和人的物质整体本是相互包含的;与此同时意识确在身体之上,它能意识、指导、驱动,并且物质身体又确是先决的,因为不仅此刻的意识活动依赖物质身体,而且意识在过去的产生和未发生的刺激将对它产生的影响都是以物质身体为基础的。即使我们能凭借技术直接刺激大脑,甚至能使一个人在另一个躯体复活(记忆移植之类),我们也不能撇清一个原有的事实:意识是随着一个在环境中的人的生理、心理的成长而发展起来的。
    回到意识这个词,它难道能和观念(主要源于外部)、情感、理性、欲望撇清关系而定义吗?既然显然不能,那么即使一个机器能拥有观念、理性、甚至一些高尚的情感,难道它也能拥有欲望?如果能,我们就不会称其为机器,而是:人造生物——因为欲望是属于生物原始本能里的东西(为此大概能略微体会弗罗伊德当年对性的片面执着了吧。)一个少了躯体的大脑人,他该会有怎样的欲望?多么容易满足的欲望——只是适当的电击而已。
    撇开马克思主义的荣耀和偏见,你会发现这是多么接近事实的废话:意识是自然界长期发展的产物、是人脑的机能、是物质的反映……至于废话再里面的真实,尚待科学和哲学的共同探索吧……

  37. fooloo说道:

    我就只有一个问题:请告诉我“意识“这个东西一个严格可以测量的定义是啥?什么叫有意识,什么叫没意识?从砖头到植物人到白痴到普通人到爱因斯坦,怎么衡量他们谁有意识谁没有?

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