一個由英國和以色列數學學家組成的研究團隊,發表在近來一期《心理學前沿》雜志上的重要論文強調,意識不能簡單地簡化為神經活動,但意識的動態可以通過一種新開發的數學理論和物理框架的結合來認知人類意識。該研究論文題為:“意識相對論”:
我們的約3斤重的腦組織,怎樣創造了內心的認知世界?這個我們熟悉而又基本的問題仍然困擾著人們幾千年。意識的奧秘在于我們每位人都具有這些主觀性,這些個人主觀的覺得與認知的東西。
論文作者之一、以色列數學學家尼爾·拉哈夫(NirLahav)表示說:“這是一個相當奧秘的問題,由于我們的意識體驗雖然不能來自腦部,實際上也不能來自任何化學過程。”盡管聽上去很奇怪,但我們腦部中的有意識體驗未能被發覺或簡化為某種神經活動。
論文作者之一、美國化學學家、哲學家扎卡里亞·尼梅()表示說,“比方說,當我倍感快樂時,我的腦部會創造出一種奇特的復雜神經活動模式。這些神經模式與我意識到的幸福感完全相關,但這并不是真實的體味。這只是代表我快樂的一種神經模式。這就是為何一個看著我的腦部并看見這些模式的科學家應當問我的體會,由于這些模式不是覺得本身,只是它的一種表現。”因此,我們不能將我們認知、感受和思索的有意識體驗歸結為任何腦部活動。我們只能找到與那些經歷的相關性。
經過100多年的神經科學,我們有挺好的證據表明腦部在負責創造我們的意識能力。這么,這種有意識的體驗如何會在腦部(或身體)的任何地方都找不到,也不能簡化為任何神經復合體活動呢?這是所稱為的“意識困局”。這是一個這么困難的問題,直至幾六年前只有哲學家才討論過它。雖然在明天,雖然我們在理解意識的神經科學基礎方面取得了巨大進步物理學理論前沿,但依然沒有足夠的理論來解釋意識是哪些以及怎樣來解決這個困局。
該研究論文提出了一項新的數學理論和物理框架的結合,宣稱以純數學和物理的方法可解決這個意識困局。研究覺得,當我們改變對意識的假定并假定它是一種相對論現象時,意識的奧秘自然都會消失。該研究論文提出從相對論的角度來理解意識,“應該使用化學學家用于其他已知相對論現象的相同物理工具來研究意識。”
研究強調,要了解相對論怎么解決意識困局,須要考慮相對論的另一種現象,即恒速問題。比方說,我們選擇兩個觀察者:艾麗斯(Alice)和鮑勃(Bob),其中鮑勃在以恒定速率聯通的列車上,而艾麗斯從站臺上看著他。鮑勃的速率是多少?這個問題沒有絕對的數學答案。
答案取決于觀察者的參照系。從鮑勃的參考系中,他將檢測出他是靜止的,而艾麗斯與世界其他人一起向后聯通。但從艾麗斯的框架來看,鮑勃是聯通的,而艾麗斯她是靜止的。雖然她們具有完全不同的檢測值,但她們都是正確的,只是由于來自于不同的參考系。意識是一種相對的化學現象。
艾麗斯和鮑勃處于不同的認知參考框架中。鮑勃會檢測他有意識體驗物理學理論前沿,但艾麗斯只是有腦部活動,沒有任何實際意識體驗的征兆;而艾麗斯會檢測她是有意識的人,而鮑勃只是有神經活動,沒有任何意識體驗的線索。如同速率的檢測一樣,盡管它們有相反的檢測值,但它們都是正確的,但來自不同的認知參考框架。
研究覺得,采用相對論的觀點,從不同的參考系檢測不同的屬性是沒有問題的。我們在檢測腦部活動時未能找到實際的意識體驗,這是由于我們從錯誤的認知參考框架進行檢測。
依據該新理論,腦部不會創造我們的意識體驗,起碼不是通過估算來的。我們之所以具有意識體驗,那是由于化學檢測的過程。簡而言之,不同參考系中的不同化學檢測在這種參考系中表現出不同的數學特點,雖然這種參考系檢測的是相同的現象。
比如,假定鮑勃在艾麗斯倍感快樂時在實驗室檢測她的腦部。雖然她們觀察到不同的屬性,但她們實際上是從不同的角度檢測相同的現象。因為她們的檢測方法不同,在她們的認知參照系中表現出不同的屬性。
為了讓鮑勃在實驗室中觀察腦部活動,他須要使用他的覺得臟器的檢測值,例如他的左眼。這些覺得檢測顯示了造成腦部活動的基質——神經元。100多年的神經科學表明,我們有挺好的證據表明腦部負責創造我們的意識能力。
因而,對愛麗絲來說,在她的認知框架中,愛麗絲只有代表她意識的神經活動,但沒有任何征兆表明她的實際意識體驗本身。并且,為了讓愛麗絲將自己的神經活動評判為幸福,她使用了不同類型的檢測方式。她不使用覺得臟器,她通過腦部的一個部份與其他部份之間的互相作用直接檢測她的神經表征。她按照與其他神經表征的關系來檢測她的神經表征。
這是與我們的感官系統所做的完全不同的檢測,為此,這些直接檢測表現出不同的數學特點。我們稱之為意識體驗的屬性。結果,從她的認知參考框架,愛麗絲將她的神經活動檢測為有意識的體驗。
使用描述數學學中相對論現象的物理工具,該理論表明,假若鮑勃的神經活動的動力學可以改變為類似于艾麗斯的神經活動的動力學,這么二者將處于相同的認知參考框架中,而且將具有與另一個完全相同的意識體驗。該研究希望能繼續探察任何認知系統為創造意識所需的精確最小檢測值。
研究覺得,這些理論的影響將是巨大的。它可用于確定在進化過程中哪種鳥類是第一個有意識的植物,胎兒或新生兒何時開始有意識,什么意識障礙病人何時或怎么具有意識,以及明天與將來的什么人工智能系統怎樣具有或哪些樣程度的意識。
參考: