差不多4亿年前,有条勇敢的小鱼爬上了陆地,决定在这里到处游荡而不是返回海洋。它的后代演化成了提塔利克鱼(Tiktaalik roseae),它们的化石于2004年在加拿大内的北极圈第一次被发现。如果你曾经寻找过两个主要演化阶段之间缺失的联系的话,提塔利克鱼就算是了,这些可爱的生物代表了动物从水生到陆生的过渡形态。
我们不禁遐想——这些第一次栖身于陆地的动物,它们在思考什么呢?
提塔利克鱼的复原图,描绘了它如何爬到岸上[由济娜·德雷斯基(Zina Deretsky)绘画,蒙美国国家科学基金会惠允]
我们不知道,但可以做一些合理的猜测。对于刺激思考的新途径来说,它们的新环境中最重要的特征就是能看得更远。如果你花过不少时间游泳或者潜水,你就知道在水中看得没有空气中远。清水中的衰减长度——也就是在你目视透过的介质中,穿行的光绝大部分被吸收所需要的距离——只有数十米,而在空气中则几乎无限。(我们不费吹灰之力就能看到月亮或者是地平线上的遥远的物体。)
你看到的东西会显著影响你思考的方式。如果你是条鱼,在水中以每秒一两米的速度穿行,而你能看到的情况只有前方几十米。每隔几秒钟你都会进入一个全新的感知环境。当新东西潜入了你的视野,你只有非常短的时间去衡量应该做出什么反应。它是友好的,还是可怕的,又或者是好吃的?
在这种状态下,有无比巨大的演化压力让思考变得更快,看到什么东西几乎立即就要做出反应。鱼类大脑中的优化就是为了完成这项任务。高速反应,而不是悠然沉思,这才是关键。
现在想象你爬上了陆地。突然你的感官界限就得到了巨大的延伸。在清澈的空气中,你可以看到好几千米远的地方——比你在几秒钟内能行进的距离要远得多。一开始并没有什么可看的,因为没有别的动物跟你一起上岸。但还有不同种类的食物,石头和树木之类的障碍物,更不要说偶尔会出现的火山喷发。在你意识到之前,就有其他种类能够运动的动物加入了你的行列,其中有些很友好,有些很美味,而有些就是要避开。
现在选择压力发生了戏剧性的转变。在某些情况下,心思单纯反应敏捷可能没什么问题,但这不是陆地上最好的策略。如果你在能看到过来的是什么东西之后很长一段时间才会被迫做出反应,你就有时间思考不同的可能行动,衡量每种可能性的优缺点。你甚至可以发挥创意,将认知资源的一部分放在制订那些一下子想不到的行动计划上。
在清澈的空气中,运用想象力会得到回报。
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生物工程师马尔科姆·麦基弗(Malcolm MacIver)曾经提出,鱼跳上干燥的陆地,这是导向我们现在称为意识的事物形成的几个关键转折点之一。意识并不只是作为器官的单一大脑,更不是单一的活动;它是在不同层次上运作的许多过程之间一场复杂的相互作用。它包含了觉醒状态、接收来自感官的输入并作出反应、想象、内在体验和意志力。对于意识是什么以及它如何运转,神经科学和心理学已经所知甚多,但仍远远未能达到任何形式的完整理解。
意识同样是独特而沉重的负担。能够反省自身,回顾过去和未来,以及思考世界和宇宙的状态,这固然大有裨益,但也开启了异化和焦虑的大门。美国的文化人类学家欧内斯特·贝克尔(Ernest Becker)在评论丹麦哲学家索伦·克尔恺郭尔(Søren Kierkegaard)时,曾经对意识进行过这样的刻画:
作为有自我意识的动物意味着什么?这个想法十分荒唐,如果不能说是可怕的话。这意味着知道自己是虫子的食物。可怖之处就在这里:从一无所有中涌现,拥有名字、自我意识、深刻的内心感受、对生活和自我表达的锥心刺骨的内在渴求——拥有这一切还是免不了死亡。
自我觉知这种特点,也就是拥有丰富内心生活以及思考自身在宇宙中所处位置的能力,似乎需要一种特殊的解释,在宏大图景中要占据一个特殊的位置。意识是否“仅仅是”关于某些遵守物理法则的原子集合的一种说明方式?或者在意识中是否存在某种全新的事物——也许是像笛卡儿考虑的那样是种全新的实体,或者至少也是某种居于纯粹物质之上自成一派的性质?
如果现实有某个层面会让人们质疑应否以纯粹物质和自然主义的方式理解世界的话,那就是意识的存在。很难说服拥有这种怀疑的人,因为即使是最乐观的神经科学家也不会宣称对于意识已经拥有一个包罗万象的完整理论。倒不如说,我们只能预计当达到这种程度的理解时,它会完全兼容于核心理论的基本原则——作为物质现实的一部分,而不是自外于物质。
为什么会有这样的预期呢?这部分来自于有关置信度的贝叶斯推理。统一的物质世界这个想法在许多语境下都取得了巨大的成功,而且我们有种种理由去认为它同样能解释意识。但我们也可以通过举出别的替代方案并不奏效的例子来证明这一点。如果说很难理解意识如何作为物质现实的一部分顺利融入其中,要想象别的可能性甚至更困难。在这里,我们的主要目的不是解释意识到底如何运作,而是阐明一点,就是它可以在一个由冷冰冰的自然法则主宰的世界中运转。
在本章以及接下来的一章里,我们会突出描述意识的某些性质,正是它们令意识如此特殊。然后在接下来的几章,我们会考察几个不同的论证,它们宣称,无论意识是什么,它必定不仅仅是一种谈论那些遵守传统物理法则的普通物质及其运动的方式。我们会发现这些论证都没有什么说服力,这让我们比一开始更强烈确信我们人类,包括思想、情绪,等等一切,完完全全是自然世界的一部分。
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有时候,当我们考虑拥有意识的自我时,总不免会想象有一个小人住在脑壳里,做出决策并为之穿针引线。即使我们不像笛卡儿走得那么远,直接相信存在一个非物质的灵魂,会以某种方式与我们的身体互动,我们也倾向于想象在大脑中有个一手包办的“自我”,它是我们自我觉知的中心。哲学家丹尼尔·丹尼特(Daniel Dennett)发明了“笛卡儿剧场”(Cartesian theater)这个术语来描述这个想象中的控制室,其中有一个很小的小人,它从我们的感觉器官收集所有输入信息,存取我们的记忆,然后将指令发送到我们身体的各个部分。
意识似乎并非如此。我们心智运作的方式并不是从上而下的独裁,而是嘈杂喧闹的议会,充满了互相争吵的派系和核心小组,大部分事情发生在台面下,在我们有意识的觉知所能达到的范围以外。
充满想象力的皮克斯电影《头脑特工队》(Inside Out)将思考过程展现为五位拟人化的情绪之间的某种团队合作,这些情绪是快乐、忧伤、厌恶、愤怒和恐惧。其中每一种情绪都会给出各自的意见,说明应该如何处理某个特定情景,然后依据情境的不同,其中一个声音会占主导地位。那些不解风情的职业神经科学家很快会指出,这实际上也不是心智工作的方式,但这在原则上比想象统一自我的存在要远远更接近事实。在我们的意识觉知以及决策过程中的确存在不同的“声音”,它们构成了最终的叙事。
通过两处修正,我们就能把《头脑特工队》的模型变得更接近现实。首先,参与我们思考过程的各种“模块”并不直接对应着情绪(它们也没有什么迷人的个性或者多彩的拟人身体)。它们是各种各样的无意识过程,即使在意识明确出现之前,这些心理功能也可以在生物演化的进程中自然出现。其次,即使在心智中没有独裁者,但似乎的确有某种类似议会首相的角色,或者说认知所处的议席,在那里,来自许多模块的信息被编织为连续的意识流。
丹尼尔·卡内曼(Daniel Kahneman)是一位心理学家,他因为在决策过程方面的工作获得了诺贝尔经济学奖。他普及了一个概念,就是我们的思考方式可以被分成两种模式,被称为系统一和系统二[最初引入这些术语的是基思·斯塔诺维奇(Keith Stanovich)和理查德·韦斯特(Richard West)]。系统一包括所有在意识觉知层面之下运作的各种模块。它是自动化的“快速”直觉思考,驱动它的是无意识反应和启发式方法——被先前经验所塑造的粗糙但快速的策略。当你勉强在早上冲了杯咖啡或者驱车去工作,但却没有真的把注意力放在你做的事情上的时候,负责管理的就是系统一。系统二就是有意识的“慢速”理性思考模式。它需要注意力;当你要专心致志解决一道数学难题时,这就是系统二的工作。
在每天的生活中,我们大脑完成的绝大部分工作都要归功于系统一,尽管我们有一种自然的倾向,会将贡献归功于能自我觉知的系统二。卡内曼将系统二比作“一个相信自己是主角的配角,经常对实际正在发生的事情没多少概念”。或者用神经科学家戴维·伊格尔曼(David Eagleman)的话来说,“你的意识就像跨太平洋巨轮上的一位卑微的偷渡客,把这趟旅程归功于自己,却忽略了脚下的宏伟工程”。
对系统一和系统二的这种区分,是有关思考的所谓双重过程理论(dual process theory)的一个例子。柏拉图曾经讨论过类似理论的一个早期版本,他在对话录《斐德罗篇》(Phaedrus)中引入了一个战车的寓言。他当时讨论的是灵魂而不是心智,但这些想法之间有着密切的联系。在对话中苏格拉底解释说,灵魂作为战车有一名御者(系统二),被两匹马(系统一)拖着,一匹是高尚品质,另一匹是艰难困苦。心理学家乔纳森·海特(Jonathan Haidt)论证说柏拉图将过多的功劳归于了战车御者,而巨型大象顶上的娇小骑手可能是个更恰当的比喻。那位骑手——也就是我们有意识的自我——施加了某些控制,但绝大部分力量来自底下的大象。
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意识的标志是内在心理体验。词典中的解释可能类似于“对某人的自身、思想和环境的感知”。关键在于感知:你存在,你坐着的椅子也存在,但你知道自己存在,而你的椅子大概并不知道这一点。正是这种自反的性质,也就是心智对自身的思考,让意识如此特别。麦基弗提出,意识这个谜题中最重要的部件之一,也就是花时间掂量多个选择,破除刺激和反应之间的即时联系,当我们爬上礁石之时,它就开始被演化选择了出来。
我们自然会认为与想象相关的能力来自某种选择压力,它有利于发展衡量未来行动各种选项的能力。心理学家布鲁斯·布里奇曼(Bruce Bridgeman)甚至走得更远,将意识界定为“计划执行机制的运作,它让行为能够听命于计划而不仅仅出于环境中的偶然事件”。意识远不止于此。我们可以意识到自己堕入爱河或者正在享受一首交响曲,而不一定在制订相关的计划。但构想各种假设中的未来,这种能力必定是意识的一部分。
在“制订计划”这个看似简单的概念之下有各种暗流涌动。我们必须拥有构想未来的能力,而不能仅仅停留在当下。我们必须能够在心理表象中同时描绘出自身与外部世界的行动。我们必须能够可靠地预测未来的行动以及对方可能的反应。最后,我们必须能够同时对多个场景完成这项工作,最后比较结果并作出选择。
提前做好计划的能力看似如此基础,我们甚至认为它是理所当然的,但它的确是人类心智的一项奇迹般的能力。
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你感知到的“现在”跟你正度过的当下这个瞬间并不相同。尽管我们有时候会将意识看成一种统一的要素,引导着我们的思想和行为,但事实上它是由来自大脑不同部分以及来自感官知觉的各种信息拼接而成的。这种拼接需要时间。如果你用一只手摸鼻子,另一只手摸脚,你会同时感受到两者,即使神经冲动从你的脚出发传到大脑比从鼻子出发需要更多的时间。你的大脑会等待所有相关的输入都聚集起来了,才会将它们作为有意识的感受展示出来。通常你体验到的“现在”对应的实际上是数十甚至数百毫秒之前的过去。
爱沙尼亚裔加拿大籍的心理学家恩德尔·图尔文(Endel Tulving)提出了时间知觉(chronesthesia)这个术语,意思是“精神上的时间旅行”。图尔文的贡献之一就是区分了两种不同的记忆:语义记忆,指的是一般的知识(比如葛底斯堡是美国内战一场重要战役发生的地方);情景记忆,收集的是对个人体验的回忆(我在高中时去过葛底斯堡)。图尔文提出,精神上的时间旅行与情景记忆有关:畅想未来和回忆过去都是类似的意识活动。
近年来神经科学领域的研究增加了这个想法的置信度。研究人员能利用功能性磁共振成像(fMRI)和正电子发射断层成像(PET)的扫描结果来精确定位正在进行各种思维任务的被试者大脑中的活跃区域。有趣的是,“回忆你身处过去中的某个特定场景”和“想象你身处未来的某个假想情景”这两个任务似乎用到了大脑中一组非常相似的子系统。情景记忆和想象需要用到同一组神经机制。
事实上,对于过去体验的记忆并不像事件的视频或者电影形式的记录那样,每时每刻的声音和影像都被独立储存。被保存的东西更像是一部剧本。当我们回忆过去的事件时,大脑会取出剧本,然后对影像、声音、气味做一点小小的演出。大脑中的一部分储存着剧本,而其他部分则负责布景和道具。这可以帮助我们解释为什么记忆即使可以谬以千里,对我们来说仍然活灵活现栩栩如生——无论是从错误还是正确的剧本出发,大脑都可以上演一场令人信服的演出。这也有助于解释我们用于想象未来事件的时间觉知能力是如何通过自然选择发展而来的。演化总是寻求对已有材料的改造,它从我们已有的回忆过去的能力中构筑出了想象的能力。
进行精神上的时间旅行这种能力固然对于意识的某些方面来说很重要,但它肯定不是故事的全部。肯特·科克伦(Kent Cochrane)是一名遗忘症患者,他就是心理学文献中著名的患者“K.C.”。在三十岁的时候,K.C.遭遇了一场严重的摩托车事故。他活了下来,但在手术中失去了大脑的一部分,其中包括海马体,而他的颞叶内侧也受到了严重的损伤。在此之后,他保留了语义记忆,但却完全失去了情景记忆。他构筑新记忆的能力也几乎完全缺失,就像电影《记忆碎片》(Memento)里的角色莱昂纳多·谢尔比(Leonard Shelby)那样。K.C.知道他拥有某辆特定的车,但却没有任何驾驶它的回忆。他的基本心智能力完好无缺,也能毫无障碍地不断进行对话,但就是不记得看过或者做过的任何事情。
毫无疑问,K.C.在某种意义上是“有意识的”。他处于清醒状态,能觉知事物,也知道他自己是谁。但K.C.完全不能思考他自己的未来,这与记忆和想象存在联系这一点是一致的。当K.C.被问到明天或者甚至只是今天过些时候会发生什么,他只会回答这对他来说是白纸一张。在事故之后,他的性格发生了明显的变化。在某种意义上,他变成了另一个人。
有一些证据表明,情景记忆在孩子大概4岁时才开始发育,在这个时间段他们也似乎开始发展出对其他人的心理状态建立模型的能力。举个例子,在更小的年纪时,小朋友能学会新东西,但他们难以将新知识与任何特定的事件联系起来;如果问有关他们刚才学到东西的问题,他们会宣称之前一直都知道这些知识。图尔文论证道,真正的情景记忆,还有相关的想象和精神时间旅行的能力,应该是人类独有的。这是个引人入胜的假设,但目前最尖端的进展还不能确定这一点。比如说,我们知道老鼠在不断尝试到达某堆食物却失败之后,仍然会思考怎么样才能到达,即使食物已经被移走了,这可以被视为某种对计划的制订。它们的心智活动牵涉海马体,这个器官在人类中与情景记忆有联系。我们想象未来的能力无比精细丰富,但不难想象它可能是如何在世世代代的传承中逐步演化出来的。
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有关意识的发展过程,我们不知道的东西实在太多,很容易就会对任何特定的理论产生疑惑。从水中爬到陆地上是否就像马尔科姆·麦基弗所说的那样是关键的一步,或者这又是另一个滑如泥鳅的可疑故事?
我们应该抱持怀疑态度,这就是我们应该做的。有一些水生动物似乎比常见的金鱼聪明得多。鲸和海豚当然算得上,但它们作为哺乳动物,祖上是陆地上的动物,所以它们的智慧实际上为这个假说提供了证据,而不是否定。章鱼以许多标准来说都相当聪明。它们在无脊椎动物中拥有最大的大脑,虽然它们拥有的神经元个数只有人类的大概千分之一。章鱼也许做不来填字游戏,但它能完成一些简单的挑战,比如说打开一个罐子来得到里边的食物。
麦基弗注意到,章鱼尽管是水底的生物,它们似乎将感觉机能的范围最大化了。它们拥有非常大的眼睛,而且在进行复杂任务时倾向于原地不动。当一只章鱼是件危险的事情;从栖身海洋的捕食者看来,它们就是一大袋柔弱而美味的养料。要生存下去,它们必须发展出别出心裁的防御策略,通过改变体表颜色来伪装自己,在被迫逃跑的时候喷射出墨汁形成遮蔽的云雾。智慧也是防御手段的一部分;章鱼在睡觉时会隐藏在岩石和珊瑚之间,常常会摆弄身体以更好地隐蔽自己。也许导向章鱼巨大大脑的演化压力与导向陆生生物的类型完全不同。
无论爬上陆地当时有多重要,这并没有立刻导向能写奏鸣曲和证明数学定理的动物,毕竟4亿年很漫长。我们所知的意识,它的演化经历了多个阶段。黑猩猩能够构思和执行计划,比如说建造一个结构用于拿到双手够不到的香蕉。这算是一种具有想象力的思考,但这肯定不是全部。
我们可以设想出意识的演化历史中的许多瞬间,它们最终导向了我们现在的心智能力所拥有的那种精巧的复杂度。正如那个复杂但可以化约的老鼠夹提醒我们的那样,最终产物那种令人生畏的复杂成熟不应该蒙蔽我们,使我们认为它不可能通过众多微小的步骤出现。