
“几千年来,人类不断追问意识是什么;直到二十世纪后半叶,科学终于开始提出另一个问题:意识能否成为实验研究的对象?”
回顾整个意识研究的历史,会发现一种耐人寻味的反差。很少有问题像意识这样,几乎贯穿了整个人类文明的发展;也很少有问题像意识这样,在如此漫长的时间里始终难以真正进入科学研究的范畴。从远古社会关于灵魂和精灵的想象,到希腊哲学关于理性与灵魂的讨论;从笛卡尔把心灵与身体彻底分离,到功能主义试图把意识理解为一种信息组织,人们提出了无数理论,却始终面对着同一个困难:所有理论讨论的,都是一种无法被他人直接观察的现象。
我们能够听见别人说话,能够观察他们的行为,能够记录他们的大脑活动,也能够分析他们身体里几乎所有可以测量的生理变化。然而,无论技术如何进步,我们始终无法直接进入另一个人的主观世界。没有任何一台仪器能够显示一个人正在体验怎样的疼痛,也没有任何扫描能够直接呈现他眼中的红色、耳中的旋律,或者内心突然升起的一丝悲伤。意识始终停留在第一人称经验之中,真正拥有它的人无需证明,而所有旁观者都只能通过各种间接证据去推测它的存在。
这使得意识成为科学史上极为特殊的研究对象。天文学能够观察遥远的恒星,生物学能够研究肉眼看不见的细胞,物理学甚至能够探测极其短暂的基本粒子。对于自然科学来说,技术的发展不断扩展着人类观察世界的能力。然而意识似乎不同。它不是一种可以放在显微镜下观察的对象,也不是一种能够直接测量的物理量。意识真正存在的地方,是体验本身,而体验恰恰无法脱离体验者。
因此,在很长一段时间里,不少哲学家都认为,意识或许根本不是科学能够回答的问题。
十九世纪末,心理学刚刚成为一门独立学科时,研究者曾经尝试寻找一种科学研究意识的方法。当时最重要的工具,是所谓的内省法。实验者一边完成某项任务,一边尽可能详细地描述自己的感觉、知觉和思维过程,希望借此建立一套关于意识的客观科学。然而,这种方法很快遇到了无法克服的困难。不同的人面对同样的刺激,往往给出不同的描述;即使是同一个人,在不同时间也可能报告不同的体验。更重要的是,没有任何独立的方法能够验证这些报告究竟哪一个更加准确。意识研究似乎陷入了一种无法重复、无法验证的困境。
就在这样的背景下,二十世纪初,行为主义迅速兴起。华生、斯金纳等心理学家提出,既然意识无法客观观察,那么科学就不应该研究意识,而应该只研究行为。人们真正能够测量的是刺激、反应、学习、强化和行为模式,而不是那些隐藏在个体内部、无法直接验证的主观体验。今天看来,这种观点似乎过于极端,甚至像是在故意回避意识问题。然而,如果回到当时的历史背景,这其实体现了一种非常严格的科学态度。科学的发展依赖于公开、客观和可重复的证据。如果一个对象暂时无法测量,那么暂时搁置它,而把精力集中在能够验证的问题上,并非毫无道理。
于是,在将近半个世纪里,意识几乎从主流科学研究中消失了。
真正改变这一局面的,并不是哲学,而是技术。
纵观科学史,每一次重大的理论突破,往往都伴随着观察工具的革命。显微镜让人类第一次看到细胞,也开启了现代生物学;望远镜重新定义了宇宙,改变了整个天文学的发展方向;医学影像技术则让医生第一次能够观察活体内部,而不再只能依赖尸体解剖。意识研究后来发生的变化,与这些科学革命有着惊人的相似。
二十世纪后半叶,神经科学进入快速发展阶段。脑电图(EEG)能够记录大脑整体电活动;随后,正电子发射断层扫描(PET)、功能性磁共振成像(fMRI)、脑磁图(MEG)以及越来越精细的神经元记录技术相继出现。科学家第一次能够在活体状态下持续观察大脑活动,并把这些活动与人的知觉、记忆、注意、决策以及各种意识状态联系起来。
今天的人们已经习惯了彩色的大脑扫描图,因此很容易低估这一变化的意义。然而,仅仅几十年前,神经科学家研究大脑的主要方式仍然是解剖已经停止工作的脑组织。他们能够看到结构,却看不到活动;能够研究结果,却无法观察过程。而新的脑成像技术第一次让大脑变成一个动态系统。研究者能够看到一个人在听音乐时哪些区域被激活,在回忆童年时哪些网络开始协同工作,在进入睡眠、接受麻醉或者逐渐恢复意识时,大脑内部究竟发生了怎样连续而复杂的变化。
意识本身依然无法直接被看见。
但是,它开始留下越来越清晰的痕迹。
这一变化带来的,并不仅仅是新的实验工具,更是一种全新的研究思路。科学家逐渐意识到,也许他们并不需要首先回答“意识究竟是什么”这样几乎无法下手的问题,而可以先提出一个更加谦逊、却更容易实验验证的问题:每当一种意识体验出现时,大脑中究竟发生了哪些稳定而可重复的变化?
正是在这样的背景下,现代神经科学提出了后来影响整个领域几十年的研究计划——意识的神经相关物(Neural Correlates of Consciousness,简称 NCC)。
“相关物”这个词本身,就体现了现代科学难得的克制。研究者并没有宣称自己已经找到了意识产生的原因,更没有声称已经发现了意识本身。他们只是提出一种更加谨慎的目标:寻找那些每当某一种主观体验出现时,总会伴随出现的神经活动模式。换句话说,他们研究的不是意识为什么存在,而是意识出现时,大脑究竟发生了什么。
这一研究策略看似保守,却代表着意识研究的一次根本转向。回顾科学的发展历史,人类往往并不是先理解一种现象,然后才开始研究它,而是先发现稳定的规律,再逐渐寻找背后的机制。人们能够准确预测日食和月食,远远早于万有引力理论的建立;医生能够根据症状诊断疾病,也早于细菌和病毒被真正发现。现代神经科学只是把同样的方法应用到了意识研究之中。
于是,一个延续了数千年的哲学问题,终于第一次真正走进了实验室。
世界各地的神经科学实验室开始设计越来越精巧的实验。研究者比较人们“看到”与“没有看到”同一幅图像时的大脑活动,比较清醒与睡眠、麻醉与恢复、健康人与脑损伤患者之间神经活动的差异,希望从这些不断积累的数据中,逐渐逼近那个古老的问题。
当意识出现时,大脑究竟发生了什么?
这是现代神经科学第一次真正开始寻找意识。
然而,随着越来越多实验结果出现,一个出乎几乎所有人意料的事实也逐渐浮现出来。科学家原本希望找到负责意识的一块特殊脑区,就像找到语言中枢或视觉皮层一样简单;然而,大脑给出的答案,却远比任何人想象的更加复杂。
(未完待续)
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