高級意識和表徵(下) 作者: 比天空更廣寛的作者是杰拉德‧埃德爾曼 (1972醫學/生物諾貝爾獎)

表徵與意向性的問題關係到如何解釋高級意識本身是如何產生的。理解這一點的關鍵在於意識背後的折返式回路是高度簡並性的。並沒有唯一的回路活動或代碼與特定的“表徵”相對應。一個神經元可能在某次參與了這個“表徵”, 下一次却沒參與。在與環境的情境依賴性互動中也是一樣。情景的變化能改變作為表徵的一部份的感質, 甚至重組某些感質, 却不改變表徵。可以肯定的是, 與感知有關的感質的某些方面沒有包括在任何表徵中。

與意識背後的複雜動態核心的整合和分化過程的關係也是這樣。核心狀態本身並不以一一對應的方式“表徵”特定的意象、概念或場景。相反, 根據輸入、環境、身體狀態等背景, 不同的核心狀態可以產生相同的表徵。其中的互動是關聯性的, 具有多態集合的特性。

與意識關聯的神經過程

這些集合就像維特根斯坦 (Ludwig Wittgenstein) 的 “遊戲”, 既不是以唯一必要條件來定義, 也不是由聯合的充份條件來定義。舉個例子, 如果今天的遊戲有n條不同的規則, 則任意m條規則 (m遠遠小於n) 可能就足以定義遊戲, 或者就我們的問題來說, 特定的表徵背後是核心狀態的一個子集。

雖然這種觀點不像邏輯原子論或心智的計算機模型那樣乾淨利落, 它却與對語言和指稱的一系列觀察相一致。對於任何表徵, 背後都有許多可能的神經狀態和情境依賴信號, 指出這一點, 就能把意識體驗的歷史性納入考量。更為重要的是, 這與任意“表徵”背後的關係的高度複雜性相一致。對於解釋表徵的豐富變化的問題, 通過考慮各種意識狀態如何產生關聯, 更重要的是, 與其關聯的大量複雜的核心神經狀態如何產生關聯, 就能解決這個問題。

到目前為止, 我還沒有怎麼說過揭示意識的神經關聯的實驗。因為要討論表徵的複雜性, 這裏簡要介紹其中一個實驗。這個實驗的目的是研究當一個人意識到某個感知對象時會發生什麼事情。結果表明, 當意識到那個對象時, 每個人的大腦都會產生廣泛的折返式互動。同時還發現, 報告的意識反應類似的人會有不同的個人模式――也就是說每個人都互不相同。

這項實驗使用了一種稱為腦磁圖描記法 (magnetoencephalography) 的非介入式技術, 通過測量磁場來測量幾萬個神經元範圍內的微小電流。儀器使用了超導元件, 在極低温度下基本沒有電阻。其中一款儀器在頭盔中安裝了148個超導元件。測量在屏蔽的房間中進行, 以盡量減少外界干擾。

實驗是根據一種所謂的雙眼競爭 (binocular rivalry) 現象。實驗參與者戴上分別嵌有紅色和藍色鏡片的眼鏡, 觀看屏幕上垂直的紅條紋和水平的藍條紋。通過眼睛和大腦的建構, 不同的圖像無法相互協調或融合。事實上, 受試者會先看到垂直的紅條紋, 幾秒鐘以後, 又會看到水平的藍條紋。這樣反覆交替; 每當看到紅條紋就按右邊的按鈕, 看到藍條紋就按左邊的按鈕。按鈕信號與大腦的磁場信號同步記錄。

數據用數學方法處理後最終得出受試者報告意到對象和沒有意識到對象時大腦皮質特定區域的磁強度圖。 (受試者報告看到藍條紋或紅條紋時就表明大腦意識到了。) 另一些數學方法則用來測量大腦不同部位的神經元群的同步激發, 以此來確定折返式互動。

結果很驚人。當受試者沒有意識到任何條紋時, 大腦中一個長條區域仍然會有反應, 這個區域從後部的視皮質一直延伸到前部與所謂的高級功能有關的皮質。當受試者報告意識到紅條紋或藍條紋時, 反應的模式則非常特別。一些腦區的活動强度降低, 另一些區域則增加; 總體上, 意識到一個對象時都會伴隨着大腦反應强度 40% 到80% 的增加。

在一系列實驗中, 受試者的反應模式都各不相同。對短時段內遠距離神經元同步激發情況的分析為折反式互動提供了進一步的証據。雖然各受試者都有類似的反應報告 (對水平藍條紋或垂直紅條紋的“表徵”, 記錄得到的模式却各不相同。雖然還沒有對受試者進行長期跟踪實驗, 但很顯然, 對於不同的受試者, 無論報告如何相似, 每種表徵都與千變萬化的折返模式有關聯。

這裏討論的立場和實驗可以得出幾個結果。首先, 神經生理學記錄雖然很重要, 却不能僅僅依靠它來掌握意識表徵的豐富性。不過不要有誤解――對C’狀態的協同變化和因果關係的神經生理學分析是基礎性的。

但由於環境和身體到動態核心的輸入的複雜性和簡並性, 對各表徵狀態不會有唯一的對應, 就像相似的感質不會有唯一的對應一樣。儘管有對應於場景的神經狀態類別, 用“表徵”一詞來指稱C’狀態中高度易變和情境依賴的動態映射, 却沒有什麼價值。

這種觀點的另一個結果是, 大部份認知心理學都沒有確切的依據。沒有功能狀態可以唯一地等同個體大腦中定義或編碼的計算狀態,也沒有過程可以等同於算法的執行。事實上, 神經元群有大量的選擇, 其簡並性反應通過選擇可以適應環境輸入、個人經歷和個人變化的豐富多樣。根據這種觀點, 意向性和意願都依賴於環境、身體和大腦的局部情境, 但是都能通過這種互動選擇性地產生, 而無需通過精確定義的計算。

至於胎兒自行引導的運動是否會導致一種“表徵”, 來表示自己的動作和受迫動作的差別, 或者另一個極端, 成人是否會立刻就能明白莎士比亞的某些隱喻和新詞的意義, 非表徵過程能以各種方式產生意識表徵的觀點與各種觀察和可能的推論一致, 也與高級意識通過語言的獲取達到了巔峰的觀點相呼應。 全文完