思想产生于意识,意识属于这个四维世界么?

什么是意识?我们的意识和我们在一个时空么?

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意识来自哪里,是一个非常复杂的问题,这一问题的传统答案是二元论——有生命实体与无生命之物有所不同,在于它们含有某种诸如“灵魂”之类的非物质元素。科学家里面二元论的支持者已经越来越少。想要知道为什么,想一想你的身体是由大约1029个夸克和电子组成的,而据我们所知,它们的运动都遵循简单的物理定律。设想一种未来的技术能够追踪组成你身体的所有粒子:如果我们发现它们精确地遵守物理定律,那么所谓的灵魂对你的粒子就毫无影响,因此你的意识及其控制运动的能力也与灵魂毫无关系。

如果我们发现你的粒子并不遵守已知的物理定律,因为它们正被你的灵魂驱来赶去,那么就可以将灵魂看作另一种能够对粒子施力的物理实体,继而研究它遵守什么样的物理定律。

现在,我们来探究另一个选项,被称为物理主义(physicalism):意识是能够在特定物理系统中发生的过程。这引出了一个令人着迷的问题:为什么一些物质实体有意识,另一些却没有?

如果我们探讨的是有意识体验的最普遍物质状态,不妨称之为“感知态”,那么它具备哪些原则上我们能在实验室里测量的性质?意识与物理学有着何种关联?你大脑的一部分此刻显然拥有这些性质,昨夜做梦时亦是如此,但你在陷入深层睡眠时就没有。

想象一下你曾经吃掉的所有食物,将你自己仅仅看作是那些食物的一部分被重新组合在一起。这说明,你的意识并不仅仅取决于你吃下的原子,而是有赖于这些原子被排列成的复杂模式。

怀着类似的想法,一代又一代物理学家和化学家研究了把大量原子组合起来会发生什么,结果发现它们的集体行为由其排列模式决定。比如说,固体、液体和气体的关键区别不在于原子的类型,而在于它们的排列。蒸发或者冻结液体,不过是重新排列了原子而已。

正如同液体有很多种一样,意识也有很多种。然而,这阻止不了我们去识别、量化、模仿和理解所有液态物质共有的独特性质,意识态也应当如此。拿波来举例,这种现象与介质无关,因为它能够发生在所有液体中,不管它由什么原子构成。同意识一样,波在某种意识上说,也是一种涌现现象:波扫过湖面时,单一的水分子仅仅是上下起伏;波的运动可以用与其构成无关的数学公式来描述。

计算领域也有类似的事情。阿兰·图灵(Alan Turing)有过一个著名的证明:所有足够先进的计算机都能相互模仿,因此一个视频游戏角色在它的虚拟世界中无从知晓它的计算介质(“计算态”)是一台MAC还是一台PC,也无从知晓计算硬件由什么原子构成。重要的只是抽象信息处理过程。如果被创造的这个角色复杂到拥有了意识,就像电影《黑客帝国》中那样,这种信息处理过程需要具备什么性质才行呢?

意识是在被以某种复杂方式处理时信息的感觉方式。神经学家朱利奥·托诺尼(Giulio Tononi)把这个想法推向了具体和实用,得出了一个令人信服的论点:信息处理系统若要有意识,它的信息必须被整合为一个统一的整体。换句话说,系统必须不可能被分解为几乎独立的部分才行,否则那些部分感觉起来就会像是彼此分离的意识实体。托诺尼及其同事将这一思想融入了一个复杂的数学理论,称之为整合信息理论(integrated information theory,缩写为IIT)。

IIT在神经科学领域引起了重大兴趣,因为它为很多有趣的问题提供了答案。比如,为什么我们脑中的一些信息处理系统似乎是没有意识的?依据将脑部测量与主观体验报告结合起来的大量研究,神经学家克里斯托弗·科克(Christof Koch)等人得出结论认为,小脑没有意识,而是一个无意识的信息处理器,帮助脑的其他部分完成特定的计算任务。

IIT对此的解释是,小脑主要是一个“前馈”神经网络集合,信息在其中如河水一般流淌,每个神经元基本上只影响下游。没有反馈,便没有整合,也就没有意识。这个道理也同样适用于谷歌公司的前馈人工神经网络,它最近处理了数百万帧YouTube视频以确定里面是否有猫。与此形成对照的是,脑中与意识有关的系统都是高度整合的,所有部分都能够互相影响。

因此,对于超级智能计算机是否会有意识这个问题,IIT给出了答案:看情况。它的信息处理系统中高度整合的部分将真正拥有意识。

另一个被IIT给出答案的问题是:为什么我们在癫痫发作、使用镇静剂以及深度睡眠时没有意识,快速眼动睡眠阶段却有意识?在使用镇静剂或者深度睡眠阶段,尽管我们的神经元保持着完好的状态,但它们的互动被削弱了,以至于整合度减小,继而令我们失去了意识。癫痫发作时,互动又变得太强,以至于大量的神经元开始互相模仿,失去了贡献出独立信息的能力,而根据IIT,这恰恰是意识的另一个关键条件。


参考https://www.guokr.com/article/438288/

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