2、 生物電現(xiàn)象是生命活動(dòng)的基本特征之一,各種生物均有電活動(dòng)的表現(xiàn),大到鯨魚,小到細(xì)菌,都有或強(qiáng)或弱的生物電。其實(shí),英文細(xì)胞(cell)一詞也有電池的含義,無數(shù)的細(xì)胞就相當(dāng)于一節(jié)節(jié)微型的小電池,是生物電的源泉。 利維坦按:如果你打算相信“人早在自己大腦意識(shí)到之前就已經(jīng)做好了決定”——那么為什么我們會(huì)進(jìn)化出思考的能力,而不是直接進(jìn)化出一個(gè)喪尸腦呢? -------------------------------- 文/George Dvorsky 譯/keep_beating、朱鹮 人 類到底有沒有自由意志這個(gè)問題我們已經(jīng)討論了上千年。不過,在研究這個(gè)問題的人群中,神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家所占的比重越來越大,這不光只是一個(gè)哲學(xué)問題了,它也 是科學(xué)問題,是關(guān)于人類如何感知世界的問題,是我們從怎樣的規(guī)模和層面看待世界和宇宙和“更大的世界”的問題。每一個(gè)哲學(xué)流派都有不同的世界觀,宇宙觀和 視角,你也可以說,宇宙只是一場(chǎng)幻影秀,所謂的自由意志,甚至可能連因果鏈,輸入與輸出結(jié)果都沒有關(guān)系——它可以是完全形而上的。 的確,從歷史的角度看,哲學(xué)家在這個(gè)問題上很有發(fā)言權(quán)。正是他們的思考導(dǎo)致宇宙決定論(Determinism)的產(chǎn)生。決定論認(rèn)為人類的認(rèn)知,舉止,決定和一切行動(dòng)都是因?yàn)橄惹暗氖聝阂鸬?/strong>,這個(gè)因果鏈從原始宇宙時(shí)期就存在著,并且從未間斷發(fā)生,所以在這個(gè)因果的宇宙中,自由意志是不可能的。所以,以時(shí)間為線索,則所有的事件都可以被預(yù)知,因?yàn)樗鼈冎皇潜姸噙x項(xiàng)中的一個(gè);非決定論(Indeterminism) 作為與決定論對(duì)立的觀點(diǎn),認(rèn)為人所作出的選擇在不同情況下不盡相同,就像昆蟲對(duì)刺激的反應(yīng)一樣是不經(jīng)思考而隨機(jī)的,雖然很多百科詞條認(rèn)為非決定論是對(duì)自由 意志的絕對(duì)肯定,不過如果是非決定論的,即隨機(jī)而沒有模式可循的,那么自由意志的定義也會(huì)改變;剩下的也就是妥協(xié)的產(chǎn)物,自由主義(Liberalism)和相容論(Compatibilism)了,它們認(rèn)為自由意志是存在的,而決定論和自由意志在宇宙中相容,即“弱決定論”。 上面幾條就是目前關(guān)于這個(gè)問題在哲學(xué)上的幾大論點(diǎn),不過對(duì)于哲學(xué)無感的人來說,自由意志的執(zhí)行過程和大腦不無關(guān)系,所以要解決這個(gè)問題,我們也需要一些實(shí)實(shí)在在的科學(xué)證據(jù)——比如那些可行可試驗(yàn)。 誠(chéng)然,此類試驗(yàn)也不在少數(shù)。早期的一些大腦實(shí)驗(yàn)顯示,“人早在自己大腦意識(shí)到之前就已經(jīng)做好了決定”——有時(shí)候這一點(diǎn)十分明顯。這個(gè)結(jié)論的出現(xiàn)讓很多科學(xué)家和哲學(xué)家都感到很憂慮——我們甚至得不到對(duì)自己大腦的完全控制。 同時(shí),不是每個(gè)人都被這個(gè)實(shí)驗(yàn)說服了。要證明自由意志只是幻影,還有更多的科學(xué)實(shí)驗(yàn)要做。 準(zhǔn)備電位(Bereitschaftspotential/BP) 早在上世紀(jì)60年代,神經(jīng)學(xué)家就意識(shí)到在大腦中存在著一些奇怪的現(xiàn)象。 德國(guó)科學(xué)家漢斯·赫爾穆特·科恩休伯和呂德爾·德克發(fā)現(xiàn)了一個(gè)現(xiàn)象,他們將該現(xiàn)象命名為“準(zhǔn)備電位”,英文是“readiness potential”。這個(gè)現(xiàn)象就是,大腦會(huì)先于我們的意識(shí)進(jìn)入一種特殊的狀態(tài)。這個(gè)發(fā)現(xiàn)開創(chuàng)了一個(gè)全新的研究領(lǐng)域。 在要求實(shí)驗(yàn)對(duì)象移動(dòng)他們的手指(自發(fā)性行為)后,科恩休伯和德克的腦電圖(EEG)掃描顯示,在運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)區(qū)有緩慢的負(fù)電勢(shì)勢(shì)移,而勢(shì)移的發(fā)生早于實(shí)驗(yàn)對(duì)象的身體移動(dòng)。根據(jù)這個(gè)現(xiàn)象,他們不得不得出結(jié)論,潛意識(shí)決定了移動(dòng)手指的行為——這完全就在他們的意料之外,也是違背常理的。 當(dāng)然,他們的發(fā)現(xiàn)另科學(xué)界很不安。自弗洛伊德的時(shí)代起,很多認(rèn)知科學(xué)家,醫(yī)學(xué)家就接受了人類在做決定時(shí)體現(xiàn)出的“命運(yùn)決定性”(deterministic),只不過他們對(duì)這個(gè)理論并不十分重視,甚至在做研究的時(shí)候會(huì)有意忽略它。 上世紀(jì)80年代,一個(gè)叫本杰明·里貝特的科學(xué)家做了一些后續(xù)的實(shí)驗(yàn),更加鞏固了科恩休伯和德克的工作成果。他采用的是相似的“動(dòng)手指”實(shí)驗(yàn),只不過在實(shí)驗(yàn)中加入了時(shí)間的觀測(cè)。后來他所得到的數(shù)據(jù)是,人腦的準(zhǔn)備電位比人類的意識(shí)還要快0.35秒。 根據(jù)這些數(shù)據(jù)和現(xiàn)象,本杰明·里貝特總結(jié)出人類沒有自由意志。我們所認(rèn)為的自由意志,或許只是一種類似“否決權(quán)”的存在,即我們并沒有能力決定開始某個(gè)行為,只是在它被實(shí)施之前,大腦能夠提出否定的意見,在最后一步?jīng)Q定行為是否能夠有效。 從腦神經(jīng)學(xué)的角度來說,里貝特和其他學(xué)者的研究結(jié)果主要?dú)w咎于大腦前方的輔助運(yùn)動(dòng)前區(qū)(Pre-SMA)、后方固有區(qū)(SMA)以及前扣帶運(yùn)動(dòng)區(qū):這些區(qū)域讓我們意識(shí)到自發(fā)性行為并且決定是否執(zhí)行。 現(xiàn)代檢測(cè)手段顯示相同結(jié)果 新近的神經(jīng)科學(xué)家運(yùn)用了更多的先進(jìn)技術(shù)來研究這一現(xiàn)象,其中包括使用功能磁共振(fMRI)和植入式電極,不過加上了這些最新的科技之后,準(zhǔn)備電位(BP現(xiàn)象)凸顯得更加明顯了。 舉個(gè)例子,一項(xiàng)2008年由約翰-迪恩·海恩斯帶頭進(jìn)行的研究結(jié)果與里貝特在實(shí)驗(yàn)中所收集到的數(shù)據(jù)和得出的結(jié)論很類似。在讓參與者進(jìn)入磁共振掃貓儀后,海恩斯告訴參與者們?cè)陂e暇時(shí)用左手食指或右手食指按下一個(gè)按鈕,不過他們必須要記住自己按按鈕的具體時(shí)間點(diǎn)和按了按鈕之后屏幕上所顯示的一個(gè)數(shù)字。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果相當(dāng)驚人。海恩斯的數(shù)據(jù)顯示,BP比參與者的自覺意識(shí)(conscious awareness)快了整整一秒——而在其他幾次相同的實(shí)驗(yàn)中,這個(gè)時(shí)間差甚至達(dá)到過10秒。隨著自己研究報(bào)告的發(fā)表,他在《自然新聞》雜志上說: 我們的第一反應(yīng)就是'得去檢查下這個(gè)數(shù)字是不是出錯(cuò)了’。在這個(gè)研究中,我們做了很多合理性檢查(sanity checks),比其他任何實(shí)驗(yàn)都要多。 他 說,所謂的“認(rèn)知延遲”,可能是由大腦中一個(gè)更加高級(jí)的控制區(qū)網(wǎng)絡(luò)造成的,它在做決定和判斷進(jìn)入自覺意識(shí)之前就已經(jīng)提前做好了準(zhǔn)備。基本上,大腦的這一部 分會(huì)在無自覺意識(shí)的狀態(tài)下提前進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài),一旦某種特定組合的情況或條件出現(xiàn),并滿足大腦中的一種“備案”,就會(huì)傳達(dá)給意識(shí),隨后行為被實(shí)施。 在另一個(gè)研究中,神經(jīng)學(xué)學(xué)者伊扎克·弗里德暫時(shí)拋開了功能磁共振儀,希望能更直接地“挖掘大腦深處”。最后,他在參與者的大腦中植入電極,用于記錄單個(gè)神經(jīng)元的狀態(tài)——這種操作能夠?yàn)樗峁┚_到驚人的數(shù)據(jù),具象化大腦作出決定的整個(gè)過程。 他的實(shí)驗(yàn)顯示,在實(shí)驗(yàn)者有意識(shí)地作出決定按下按鈕之前1.5秒鐘,神經(jīng)元就已經(jīng)做出了反應(yīng)。在700微秒的時(shí)間內(nèi),伊扎克·弗里德和他的同事們根據(jù)大腦中神經(jīng)元的信號(hào)對(duì)實(shí)驗(yàn)者即將作出的決定作出了預(yù)測(cè),準(zhǔn)確率達(dá)到80%。一些特定情況下,這個(gè)數(shù)字甚至還能上升到90%。 各種實(shí)驗(yàn),得出的都是類似的結(jié)果。 弗里德推測(cè),當(dāng)由大腦內(nèi)部產(chǎn)生的神經(jīng)元交合的信號(hào)發(fā)射速度變化,并且上升到一個(gè)臨界點(diǎn)時(shí),人類的“決斷力”就產(chǎn)生了——即是說,內(nèi)側(cè)額葉皮層(medial frontal cortex)能在一個(gè)人意識(shí)到之前就做好決定。 “在某個(gè)時(shí)間,這些被預(yù)先決定好的事會(huì)被'準(zhǔn)許’進(jìn)入到意識(shí)層,”在《自然新聞》上他說道。 而在另一個(gè)由斯特凡·波特帶頭的實(shí)驗(yàn)中,他詳細(xì)精確的功能磁共振實(shí)驗(yàn)顯示,在決定最終到達(dá)人的意識(shí)層中的前幾秒鐘,他們就能根據(jù)大腦中的信號(hào)來“破譯”和預(yù)測(cè)所謂的自由意志。 這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中有一點(diǎn)被斯特凡·波特明確指出,他稱團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了前額極皮層的行為模式——它第一個(gè),并且暫時(shí)性地搭載著與做決定相關(guān)的信息,因此前額極皮層理所當(dāng)然地被算作產(chǎn)生“無意識(shí)的自由決定”的候選區(qū)域之一。這樣的結(jié)果讓先前的研究的完整性遭到質(zhì)疑。 批評(píng)和爭(zhēng)議 并不是每個(gè)人都贊同上述實(shí)驗(yàn)所得出的結(jié)論。自由意志存在與否是一個(gè)懷疑論的討論,而這個(gè)討論離結(jié)束還遠(yuǎn)得很。 在2010年時(shí),W.R.克萊姆發(fā)表了一篇分析文章,在文章中他對(duì)近期神經(jīng)學(xué)實(shí)驗(yàn)中對(duì)數(shù)據(jù)的解析方式表示了不滿,在他看來這些聲稱得出了結(jié)論的實(shí)驗(yàn)不過是被過度簡(jiǎn)化了的實(shí)驗(yàn)法。 還有一些批評(píng)家對(duì)實(shí)驗(yàn)中“掐時(shí)間點(diǎn)”這一點(diǎn)頗有微詞,認(rèn)為用一些微小的時(shí)間差多少有些扭曲和誤解了數(shù)據(jù)。 同樣,主要被研究的大腦區(qū)域,也就是前運(yùn)動(dòng)輔助區(qū)/運(yùn)動(dòng)輔助區(qū)(pre-SMA/SMA),和前扣帶回運(yùn)動(dòng)區(qū)(anterior cingulate motor area),而這兩個(gè)區(qū)域僅僅只負(fù)責(zé)運(yùn)動(dòng)計(jì)劃(motor planning)的后期部分;可以想象,應(yīng)該還有一個(gè)更高級(jí)的大腦系統(tǒng)在發(fā)揮著意志和決斷力的作用,而候選區(qū)域或許在上述兩個(gè)部分之外。 另外就是實(shí)驗(yàn)對(duì)象——因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的方式已經(jīng)被這樣設(shè)定好——他們可能會(huì)被其他一些“預(yù)測(cè)決定”的信號(hào)所干擾或影響;研究者們也并不是在測(cè)量與實(shí)驗(yàn)直接相關(guān)的大腦活動(dòng)。 總之,眾人的意見在自由意志是否存在上仍然搖擺不定。雖然腦科學(xué)家、神經(jīng)學(xué)家和認(rèn)知科學(xué)家已經(jīng)揭示出了越來越多關(guān)于人類思考和做決斷的過程細(xì)節(jié),但是要讓大多數(shù)人信服還有更多的工作需要完成。 簡(jiǎn)單地說,如果說上面所提到的那些神經(jīng)學(xué)家能夠在讓實(shí)驗(yàn)對(duì)象面臨復(fù)雜決定時(shí),在意識(shí)作出決定之前就能根據(jù)大腦內(nèi)部活動(dòng)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)出結(jié)果,那么再得出這個(gè)理論可能能夠得到更多人的認(rèn)可。不過這對(duì)于所有人類來說,從來就不是能夠坦然面對(duì)和承認(rèn)的事——自由意志只是一場(chǎng)幻影。 除了準(zhǔn)確預(yù)測(cè)之外,神經(jīng)學(xué)家還需要描繪出不同類型的做決定行為,并不是每一種“決定”都是相同的情況;動(dòng)左手食指還是右手食指這樣的決定和離婚還是繼續(xù),升學(xué)還是求職這樣的人生重大決定性質(zhì)完全不同——這是目前所做的研究的缺陷(太專注于生理活動(dòng)),但也為以后的更多研究提供了更多材料和廣度。 科學(xué),哲學(xué)與道德的模糊界限 實(shí)際上,(就算上述結(jié)論是正確的,)要將科學(xué)/哲學(xué)理論融入到人類的日常生活中也是一大問題。假設(shè)我們沒有自由意志,那么人類所處的環(huán)境是不是只提供了運(yùn)算的條件?我們到底能不能,該不該為自己的行為負(fù)責(zé)? 美國(guó)哲學(xué)家、作家及認(rèn)知科學(xué)家丹尼爾·丹尼特 丹尼爾·丹尼特最近一直致力于將自由意志的大討論從歷史的垃圾桶里拯救出來,他認(rèn)為人類的自主能動(dòng)性在某種限度下仍然有施展的空間——不過仍然有一些科學(xué)問題需要被證實(shí)。丹尼特意識(shí)到,經(jīng)典定義中的“自由意志”幾乎沒有存在的可能性,而他正在做的就是重新為自由意志定義,并且證明它不僅存在,并且在很多情況下仍然能夠發(fā)揮作用。他寫道: 直 到現(xiàn)在,很多科學(xué)家關(guān)于自由意志的想法仍然十分天真。這個(gè)問題我思考得很多,并且我在盡我最大的努力糾正一些科學(xué)家所引發(fā)的錯(cuò)誤理解。目前我已經(jīng)取得了一 些小的進(jìn)展,不過這是一條很漫長(zhǎng)的路。人類文明存在以來所誕生的,至少好幾百萬個(gè)哲學(xué)假設(shè)和問題,對(duì)于科學(xué)家來說都是一種誘惑。他們將這些哲學(xué)問題搬到自 己擅長(zhǎng)的領(lǐng)域上來,用自己的方式來解讀它們,最后得出了一個(gè)“科學(xué)”的理論。我不能說這些結(jié)論都是假的。 不 過它們的確都不是真的。我覺得這些研究的目的都是好的。他們想要闡明這些困擾我們一生的問題,只是他們錯(cuò)誤地忽略掉了很多重要的點(diǎn)。關(guān)于人類與自由意志的 討論,我想要的是一個(gè)博物學(xué)的最終理論,就像我們之中的每個(gè)人一樣,但是如果你試圖得出這個(gè)結(jié)論,你必須花上比那些科學(xué)家多得多的心血來進(jìn)行全方位的思 考,你要比他們做得更多。從好的角度想,我們?cè)俅螌⑦@個(gè)人類的重大問題放到了哲學(xué)家的面前,給他們些真正“有點(diǎn)意義”的工作。 丹尼特最近和著名的無神論學(xué)者,哲學(xué)家、作家、神經(jīng)學(xué)者薩姆·哈里斯有很多交流。不過學(xué)界有不少人抱怨丹尼特看問題的角度并非純科學(xué),而是偏向認(rèn)識(shí)論(epistemological)的。 薩姆·哈里斯的《自由意志》 的確,薩姆·哈里斯和他的著作所傳達(dá)的是一種“是的,我們還沒有最終結(jié)論,但是這又如何呢”的信息,以及(他認(rèn)為)愈演愈烈的,關(guān)于自由意志的愚蠢信仰和淺顯之見是時(shí)候停止了: 一 個(gè)人的意識(shí)思維,目標(biāo),以及努力,不管在哪一個(gè)瞬間,都是由他/她甚至不曾注意到的前因造成的。另外,就算是這一些前因,都是更大的起因所造就的——基 因,兒時(shí)的經(jīng)驗(yàn),等等——這些背后的重大力量,就算對(duì)于一個(gè)罪大惡極之人,也是無法對(duì)其負(fù)責(zé)任的。關(guān)于上述兩項(xiàng)事實(shí)的無知,造成了人類的道德錯(cuò)覺。當(dāng)今, 有很多人感到擔(dān)憂,他們不知道是否有必要去相信自由意志的存在,尤其是在撫養(yǎng)后代的時(shí)候。 哈 里斯并不認(rèn)為這場(chǎng)“自由意志幻影秀”是人們所說的“丑陋的真相”,也不認(rèn)為這個(gè)問題就應(yīng)該被“降級(jí)”到一個(gè)抽象的層面,供哲學(xué)家進(jìn)行討論。這是科學(xué),他 說,這是人類必須掌握的東西。“承認(rèn)我們的意志是處在一條灌滿了前因的河流中順流而下,并不代表我們的思考,目標(biāo)和行動(dòng)對(duì)快樂的人生就不重要了——或者不 快樂的人生,這不是重點(diǎn)。”他寫道。 不過他指出,作出這些思考,并不就是說,讓我們來盡快解決這個(gè)問題然后給出一個(gè)定論吧。畢竟少數(shù)人宣稱的“自由意志的幻影”從科學(xué)的角度說,都還處在實(shí)驗(yàn)論證的階段,更不用說還有更多的工作需要哲學(xué)家,進(jìn)化生物學(xué)家,甚至是量子物理學(xué)家來完成。 舉個(gè)例子:如果說我們的心智,所有的思考都不能自主地作出決定,那么為什么我們會(huì)進(jìn)化出思考的能力,而不是直接進(jìn)化出一個(gè)喪尸腦呢?而從量子物理學(xué)的角度看,生活在一個(gè)由無數(shù)可能性組成的,我們無法看清也無法掌握的宇宙中又有什么意義呢? 所以說,還有更多的工作需要人類完成。 爬蟲腦、哺乳腦和皮質(zhì)腦有些人所有的思維模式和行動(dòng)綱領(lǐng)只有恐懼二字。——他們只是大腦沒進(jìn)化好[蠟燭] 作者:sonictt 爬蟲腦 |
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