2024年04月19日发布 | 194阅读

X-Brain: 大猫带你读“意识”巨著系列(九十一):心智与物质是同一事物吗?(五)

杨艺

首都医科大学附属北京天坛医院

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·涌现论

在经典二元论中,意识在种类上被看作是有别于物质世界的、非物质的实体,具有独立于脑的存在(尽管在正常生命中它与脑交互作用)。"属性二元论"形式中的“涌现论”(Emergentism)也持有这个观点,认为在意识与物理物质之间存在根本差别,但把它们视为脑的不同种类的属性。也就说,意识不能像中枢状态同一论所提出的方式那样还原为“物理的”东西,但是它的存在仍然依赖于(dependent on)或随附于(supervenient on)脑的工作。因为这个原因,它的主要支持者有时将这个立场描述为“非还原物理主义”——正如我们将看到的,尽管这个立场是否真的是非还原论的还存在疑问。

正如格滕普兰(Guttenplan,1994)提到的,涌现于脑的有意识属性是被视为“心智的”还是视为“物理的”,这还存在争议。因此,给这个立场贴标签要特别谨慎。鉴于斯佩里和塞尔都坚持心智属性不能还原为神经元的物理属性或还原为其他可以完全用“第三人称”术语描述的物理属性,因此,他们两个可被称为属性二元论者。然而,斯佩里(Sperry,1985)却认为他的立场是一个一元论形式(因为所有心智属性都是脑属性),而塞尔实际上将他的立场描述为“物理主义”,或者在他最近著述中描述为"生物自然主义”。

例如,(正如我一样)塞尔(Searle,1987)认为,因果性不应该与存在论的同一性相混淆(参见我对还原论的上述批判),在物理主义中,他似乎是正面作出这个区分的少有的几个人之一。他认为,导致意识的东西与意识所是的东西之间的鸿沟是能被弥合的,其弥合方式就是理解微观属性如何与宏观属性相关联。水的液态性是由水分子彼此避开的方式导致的,但它不过是这些水分子运动的组合结果(的涌现属性而已)。同样,固态性是晶格中分子彼此结合的方式导致的,但它不过是这些结合的高阶的(涌现的)结果而已。同样,意识是由脑神经活动导致的,并且它不过是这种活动的高阶的、涌现的结果而已。也就是说,意识仅仅是脑的一个“主观的”物理宏观属性。

塞尔的论证非常巧妙,但我们亦须谨慎对待。脑无疑具有多种物理宏观属性。与其他物理系统一样,它的物理微观结构支持一个物理宏观结构。然而,与“液态”和“固态”极为类似的脑的物理宏观属性是“海绵”,而不是意识!当然,在心理学上存在更确切的(relevant)“客观的”宏观属性,诸如由PET(正离子发射断层扫描成像)扫描检测出的血流模式,或由fMRI(功能磁共振成像)和EEG(脑电图)检测到的电活动和磁活动。但为什么增加的血流就构成了"主体性”,或者为什么作为一个电势或磁场会“像是某种东西"?尽管其中一些属性无疑与有意识体验相关,但没有理由认为它们在存在论上同一于意识体验。

人们也可能质疑塞尔的属性二元论如何能够实际上是一个物理主义的形式。塞尔坚持认为,意识是一种物理现象,正如胆囊分泌胆汁一样,脑产生了意识。但他也强调,主体性和意向性是意识的定义特征。与物理现象不同,意识的现象学不能从外部被观察;此外,它几乎总是关于(of)或关涉(about)某事物。但他还认为,“将它与物理的东西区分开的传统心智概念包含一个严重错误。这个错误就是认为,意识的本质特征阻止它成为物理世界的一个平常部分”。然而,注意,以这种方式,关于“物理的”如何与“心智的”相关的争论变成了一个关于这些概念应该如何被使用的争论,而不是关于意识的存在论与通常被认为是“物理的”实体和事件的存在如何相关的争论。即使人们承认,在某种意义上,意识是由脑导致的或从脑涌现的,但鉴于它的主体性和意向性,为什么称它为“物理的”而不是“心智的”或“心理的”呢。仅仅给意识重新贴标签,或从微观属性转向宏观属性,实际上并不能弥合“客观的”脑与“主观的”体验之间的鸿沟。

值得注意是罗杰·斯佩里(RogerSperry,1967,1970),他发展了一个类似的涌现交互论(emergent interactionism)立场。与他同时代的约翰·埃克尔斯(John Eccles)一样,斯佩里认为很难相信生物化学和生理学数据能够为心智现象提供解释。同样,他也不相信意识仅仅是一种副现象,或者是脑皮层活动的被动的副产物。确切地说,斯佩里认为,意识是脑的整体属性,既涌现于脑活动又“随附”或调节其从中涌现的神经活动。

斯佩里(Sperry,1969)认为,恰如有机体的整体属性具有决定构成细胞和分子的过程和命运的因果作用。脑皮层活动的意识属性也可能对控制神经脉冲流量细节的脑功能有因果作用。例如,如果胼胝体完整,意识能够协调并且统合两个脑半球的活动。以这种方式,他主张,意识可以被看作是"脑过程本身的一个不可或缺的部分,并且是脑活动的本质构成部分。当前图式中的意识被投入运作。它被赋予一个用处以及一个存在和演化的理由”。

一个整体属性如何既涌现于神经脉冲流量的模式,同时又调节它呢?迪尤尔(Dewar,1976)提供了一个类比,即相互夹带(mutual entrainment)现象。术语"夹带"是指振荡器对其输入信号的同步化。例如,当控制垂直和水平线的电视机的接收振荡器"锁定于"传递频率从而在屏幕上产生一个给定图像时,夹带现象就出现了。迪尤尔认为,夹带的例子可以在生物组织的很多层面上被发现--一个尤为恰当的例子是“生物钟”控制生物周期节律的方式,它能锁定(约24小时的)变化周期,从而在动物身上产生变化的昼一夜活动的循环。

当两个或更多振荡器以这种方式交互作用以便彼此同步时,“相互夹带"就出现了。例如,当给国家电网送电的不同的交流电发电机被诺伯特·维纳(Norbert Wiener,控制论之父)所说的系统中的“虚拟调节器”拉向同步时,"相互夹带"就出现了。尽管那些发电机可能彼此相距遥远,而且在不同的时间内启动和停机,但一旦“上线”(online),它们就会与所有其他其给电网送电的机器一起在相位上加速或变缓,产生交流电。正如迪尤尔指出的,"虚拟调节器"在系统中没有固定位置,而是作为整体弥散于整个系统中,因此,在通常意义上它并没有一个"物理存在"。它是整个系统的涌现属性。迪尤尔认为,以相似的方式,意识是"神经元交互作用的一种整体的涌现属性,它具有自省(self-reflective)和探知其自身觉知的能力”。

在近来关于“绑定问题”(binding problem)的讨论中,这个类比变得尤其有趣。尽管我们将对象体验为统一的整体,但有大量的证据表明体验对象的各种不同特征被编码在脑的空间上分开的不同区域。例如,克里克(Crick,1994)援引证据表明,视觉系统中有27个不同部位编码不同的视觉特征。鉴于脑中的这27个部位在空间上是分开的,并且在对无限多对象的表征中潜在地参与了任何给定特征,那么在任何给定时机脑是如何将一组特定特征的表征“绑定”在一起从而支持一个统一体验呢?冯·德·马尔斯博格(Vonder Malsburg,1986)为此提出了一种“绑定”过程,它涉及当下所有参与表征对象或事件的不同神经元集合的同步或相关发放。尽管这种可能性仍然是尝试性的,但克里克和科赫(Crickand Koch,1990,1998)、内格尔和辛格(Engeland Singer,2001)、格雷(Gray,1994),以及辛格(Singer,2007)已经分别评价了这种绑定过程(涉及30~80Hz区间的节奏频率)存在的证据。克里克和科赫(Crickand Koch,1990)认为,这种同步绑定是意识的神经基础。

无论相互夹带是否控制着神经绑定,似乎都无需怀疑脑中存在着某种控制神经脉冲流量的机制。鉴于正常意识体验具有良好的整合特征,似乎也有理由提出这种绑定过程先于这种体验的形成,或与这种体验一起出现。然而,并不能由此保证这种属性足以产生意识,更不要说等同于意识了。例如,尚不清楚通常被认为涉及反馈、前馈、相互夹带等过程的神经控制环路如何产生意识(想必在恒温器、导弹系统以及国家电网中不会如此)。

值得注意的是,人们在被麻醉猫的视觉系统中发现了40Hz同率振荡,这表明这种整合操作能够发生在缺失正常意识状态的情况下。施文德等(Schwender et al.,1994)发现在人类身上意识与40Hz同步振荡存在明显的分离。施文德及其同事非常感兴趣麻醉对正在接受心脏手术治疗病人的初级听觉皮层的影响,其中一组不作特异的麻醉处理,另一组采用受体结合(receptor-binding)麻醉。非特异麻醉处理对易兴奋的生物膜起作用,对神经活动产生一般抑制。受体特异麻醉阻滞了特异神经递质的受体(例如,在中枢神经系统中,阿片类药物绑定μ-、k-和δ-阿片受体)。尽管非特异和受体结合麻醉都产生了外科手术麻醉,但施文德及其同事发现它们对听觉加工具有非常不同的效果。非特异麻醉阻滞了听觉加工,但受体特异麻醉则没有。特别是,与初级听觉皮层相关联的约40Hz的诱发电位在非特异化麻醉中受到抑制,而受体结合麻醉则没有。要评估这种生理差异的效果,施文德等人(在手术期间)向被麻醉的被试播放鲁宾逊·克鲁索(RobinsonCrusoe)和他的同伴"星期五"故事磁带。手术后,所有病人对磁带都没有任何有意识的外显记忆。然而,在内隐记忆检测中,30个接受受体结合麻醉的被试中有7个人形成了鲁宾逊与"星期五"之间的联想,反之,非特异麻醉组中没有一个人出现这种情况。这表明,发生在受体结合麻醉中的40Hz活动与有用的听觉加工有关。例如,很有可能,它为操作磁带输入的听觉分析器的输出提供了“绑定”。然而,40Hz活动并没有阻止外科手术麻醉,它也没有启动有意识的回忆。也就是说,"绑定"对意识而言并不充分。

相反,脑中这种控制机制的发现可以对它的定向和整合的活动提出一个替代的、完全生理的解释。有了这种恰当机制,就无需有意识觉知的额外介人。就这一点而言,需要注意的是,在我们的脑中,我们并没有觉知到对神经脉冲流量的任何主动识别。自相矛盾的是,任何有意识介入竟然都是无意识的!此外也完全不清楚的是,我们通常视为意识或觉知的东西如何能够以这种“监管”方式运作。

·涌现论的优缺点

涌现论尝试"自然化"二元论。神经的微观属性导致有意识的宏观属性。在将意识作为一个涌现属性时,涌现论承认,在有意识体验与脑的微观活动之间存在显著差别,同时它并没有假定某个位于自然科学领域之外的非物质实体(意识、心智或灵魂)的存在。在斯佩里的交互作用论中,意识在脑活动中扮演了一个重要作用,从而提供了其涌现与演化理论相一致的理由。

但留下的问题仍然是严峻的。证明脑具有随附于其物理微观属性的物理宏观属性是一回事;而将那些物理宏观属性等同于意识的属性是另一回事。正如我们上面表明的,塞尔试图通过许可(fiat)解决这个问题。主观的、意向的有意识体验被宣称为完全是物理状态,但实际上这于事无补。通过重新命名它们,实际上这些"新的"物理状态的存在论并没有被澄清。从第三人称角度看,微观属性到宏观属性的转变也没有解释脑本身如何具有第一人称视角。而平常的物理状态如何与这种异常的“主观的”、“意向的”状态交互作用的问题仍然没有解决。

几乎40年前,宾德拉(Bindra,1970)对斯佩里作过类似批评。斯佩里指出主观体验对神经活动有因果作用,宾德拉认为斯佩里的观点不过是“在语义上将有意识的觉知等同于高阶皮层组织”。这一指责同样适用于迪尤尔(1976),也适用于最近克里克和科赫(Crickand Koch,1990)将意识等同于40Hz同频神经振荡。鉴于意识的整合本性,“相互夹带”可能是与意识关联的一种高阶皮层组织形式。但是从“振荡同步”到“自省和探知其自身觉知的能力”的这个未加论证的转变显得过于仓促。

在这一点上,一方面断言意识对脑的物理工作是必不可少的,可另一方面同时又认为意识并不是某种物理活动的东西——这种观点存在明显的困难。讽刺的是,埃克尔斯(Eccles,1980)指责斯佩里是一个还原论者,而宾德拉则指责埃克尔斯没必要搞得那么神秘。同样的警告也适用于塞尔(1992,1997,2007)提出的论点。当断言意识既不是某种神秘的“实体”,也不是脑的高阶神经活动时,涌现的属性二元论试图占据某个折中位置。然而,正如所证明的那样,涌现的属性二元论徘徊在非物质的二元论与物质主义的还原论之间。

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