意识是由巨量的简单连接产生的吗？ 第1页

目前看来，人的意识和蚂蚁的疑似意识是具有一定复杂度的神经系统通过学习和与外界互动产生的一项功能，其物质基础似乎是大量的神经细胞及其突触连接。2012年举行的纪念弗朗西斯•克里克的意识大会上宣布的“剑桥宣言”主张自我意识的产生并不依赖特定的大脑构造。实现意识状态重要的是神经复杂性，只要突触的数量足够多，神经系统是什么形状都可以。

可是，题目所称的“简单连接”复杂到了极点。

• 人和蚂蚁脑中的每个神经细胞都包含一套完整的基因组，具备极复杂的生物化学系统，有成百上千万的蛋白质受其管理。神经细胞上信号通路的确切分布、生物化学的系统层级、细胞核中的基因表达，按照时序、时间长度和深刻性记载着生物体在这个世界中的经历。
• 单个神经细胞就能进行异或运算^[1]。这样的运算在计算机科学中长期被认为需要多层神经网络。
• 然后，蚂蚁脑中的神经元有25万个，人脑中的神经元有一千多亿个（其中大脑皮层约860亿个）。人的大脑皮层约有10^15个突触。

称这为“巨量的简单连接”的话，宇宙中还有什么“不简单”的事物么，不都是“巨量的简单粒子”么。

——当然，我们确实见识过某些决定论者敢对全宇宙使用牛顿定律。

题目谈论的科幻点子是非常老的，20世纪初就有许多人写过，但无论是题目谈到的作品还是前人的作品，都没有称社会性昆虫之间的互动、天体之间的作用力为“简单连接”。特此强调，以免读者产生误解。

一些人对蚂蚁、蜜蜂之类社会性昆虫有很大的误解。一些科幻作品表现的所谓“蜂巢意识”只是人们的幻想。已经有一些蚂蚁物种通过了镜子测试，显示了视觉自我认知能力^[2]，很可能有自我意识——题目所称的“智力极低甚至普通机械一样”的生物若是有自我意识，不但是莫大的讽刺，而且让题目对神经元的认识显得更加站不住脚了。

此外，人的意识仍然有可能来自身体之外。

• 假设你生活在沙漠中的一个原始部落里。有一天，你捡到了从这里通过的商队无意间掉落的一台收音机。你此前从未见过这种东西。你发现只要旋转按钮，就有声音从中传出。然后你把螺丝拆下，发现只要改变收音机里的线路，声音就会被搅乱。你可能会猜想“声音是由这些线路产生的”。
• 你不会意识到远处的城市里有一座座信号塔在广播，不会感觉到或猜想到电磁辐射的存在，而这些广播信号才是收音机里的声音的真正来源^[3]。

最近几十年，这种想法和彭罗斯的微管说有关：认为意识是某种量子计算，涉及脑细胞中的微管和某种时空构造的相互作用——“大量神经细胞与突触”扮演收音机的角色，接收从外界广播的意识信号。将这一套观点推广开去，也许允许人的意识脱离脑而独立存在。这种可能性目前是没有可证伪性的，不过“宇宙也许有意识”在科学上仍然可以讨论。

可以参照：

社会性昆虫的行为有和人类高度一致的地方，一些种类的蚂蚁与白蚁的社会已经够到了我国探源工程中总结出的古国时代人类文明的标准。过去，人们时常怀疑蚂蚁超个体是否有智能或自我认知能力。而实验证明，蚂蚁个体就通过了镜子测试^[4]。

这让人们对自我意识这东西到底需要什么条件产生了怀疑——或者说，你可以认识到你以为简单的某些东西其实并不简单。

• 在2015年比利时科学家进行的实验中，24只成年蚂蚁里有23只在能从镜子里看到自己额板上的蓝色斑点的情况下用附肢去抓斑点。
• 该实验在进行测试的3个蚂蚁物种中都取得成功：Myrmica sabuleti、Myrmica rubra、Myrmica ruginodis。
• 在没有镜子看的时候，蚂蚁不会去抓斑点。没有任何蚂蚁去抓镜子里的斑点。
• 在斑点换成和蚂蚁体色基本相同的棕色后，30只蚂蚁里只有1只自身颜色较深的去抓斑点。
• 即使没有斑点，蚂蚁也会被镜子吸引，30只蚂蚁里的全部都会用附肢、额板和口器触碰镜子，而没有任何蚂蚁去触碰透明玻璃板，即使玻璃另一面有另一只蚂蚁。
• 这些蚂蚁的视力并不特别发达，每只复眼有109~169个小眼，而地球上还有一些蚂蚁每只复眼有3000个小眼^[5]。
• 这证明蚂蚁能认知到自我。

蚂蚁有自我意识这件事的影响是深远的。它不仅说明“被人们以为极其简单”的神经构造就可以产生自我意识，还说明自我意识的意义可能远比人们按自己的经历所理解的要低。

• 对准备电位的研究^[6]指出大脑会先于我们的意识进入一种特殊的状态。在要求实验对象自发地移动他们的手指时，脑电图扫描显示在运动皮质区有缓慢的负电势势移，而势移的发生早于实验对象的身体移动。有的后续研究指出准备电位比身体移动快0.35秒程度，比自觉意识快了1秒到10秒^[7]的程度。
• 植入大脑的电极证明在人的意识做出决定前的1.5秒^[8]，神经元已经有了反应，监测神经元的状态可以有80%到90%几率预测人的行动何时发生，核磁共振更能提前几秒进行预测^[9]。

这个现象表明是潜意识决定开始做移动身体之类行为，意识并没有能力决定开始某个行为，只是也许能在它被实施之前提出否定的意见。

人们惯例性地忽略“意识有什么用”的问题。“意识是我们生而为人的关键”，看起来不言自明。但这个问题并不会消失。它存在于每一个青春期悸动少年的脑中，存在于桂冠诗人的笔下：

难道我只是化学的火花吗？
我是以太中的一块磁石吗？
我是电路中的自激信号吗？
我不只是我的眼睛、口鼻、身体，
我是那个从眼睛里向外看的人，
但是从它里面向外看的到底是谁？
我是谁^[10]？

题目谈到的讨论“如果宇宙有意识”“如果非人生物的群体有意识”的科幻作品，实际上讨论的还是“我是谁”“人类是谁”“人类在宇宙中的地位”“人如何面对远比自己宏大的异己存在”等问题。

参考

1. ^ https://science.sciencemag.org/content/367/6473/83
2. ^ “从镜子中辨认出自己”这项能力，在科学上叫做视觉自我认知能力，需要生物对自身的形态·动作、在镜子中看到的画面和两者的关联性进行整合，可以反映有视觉的生物的自我意识。
3. ^ 你就是你的大脑 - 赵泠的文章 - 知乎 https://zhuanlan.zhihu.com/p/290760759
4. ^ http://www.journalofscience.net/showpdf/MjY4a2FsYWkxNDc4NTIzNjk=
5. ^ http://www.engagingvulnerability.se/wp-content/uploads/2018/01/Kulick_2017_Human-Animal_Comm.pdf
6. ^ https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1567424X09701588
7. ^ https://www.nature.com/articles/nn.2112
8. ^ https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(10)01082-2
9. ^ https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0021612
10. ^ 这一段用的是彼得·沃茨《盲视》里主角的一段内心独白，有修改