罐中之脑

但我又是什么？一个会思考的东西。什么是一个会思考的东西？它是一个会怀疑、理解、认可、渴望、愿意、拒绝，同时也会想象和感受的东西。

——勒内·笛卡尔，《第一哲学沉思集》（1641）

我们将所有的证据结合起来，就不可避免地得出了一个带有还原论性质的结论。从听到管弦乐队的演奏到闻到烧焦的吐司，我们所有的意识体验都有着相似的来源，那就是存在可再生神经信号的大量脑回路的激活。在意识知觉中，一组组的神经元有序地激活，首先在特定的局部回路中激活，之后在大面积的皮质中激活，最终到达前额叶和顶叶的大部分区域，并且与初级感觉区域保持密切的同步。此时，一个连续的脑网络突然被激活，意识似乎也就此产生。

在本章中，我们至少发现了四种可靠的意识标志，它们是表明被试是否产生意识知觉的生理标志。第一，一个意识刺激可以触发强烈的神经活动，并突然激活顶叶和前额叶回路。第二，在脑电记录中，意识通达伴随着P3慢波，这个波在刺激出现后的1/3秒出现。第三，意识也会激发一个晚期突然爆发的高频振荡。最后，许多区域跨越长段距离交换双向同步信息，由此构建了一个全脑网络。

这些标志事件中可能有不少仍是伴随意识而产生的附带现象，就像火车头蒸汽产生的哨声，虽然总是伴随火车头出现，却并没有任何实际作用。即使使用神经科学的研究方法，也仍然难以确立这些标志和意识之间的因果关系。然而，几个开创性的实验已经初步证明，干扰高级皮质回路会扰乱主观知觉却对无意识加工不产生影响。其他电刺激实验也已经诱导出诸如幻视光点和肢体运动等幻觉。尽管这些只是初步的实验，还不能详尽地描绘意识状态，但它们无疑证明了神经元的电活动能产生一种思维状态，也同样能够轻易地消除已经存在的状态。

原则上，我们神经学家相信哲学家们所说的“罐中之脑”的假想，这一假想在电影《黑客帝国》中被完美地呈现了。通过刺激合适的神经元并抑制其他部分，我们可以在任何时候再现人们普遍怀有的各种主观状态的错觉。神经的雪崩可以引发意识的交响乐。

如今，科学技术仍远远落后于沃卓斯基兄弟（Wachowski brothers） ⁽⁵⁾ 的幻想。我们还不能掌控数十亿的神经元，并在皮质上精确地绘制出芝加哥的街道或巴哈马的日落。但这些幻想我们永远都做不到吗？我不这么认为。为了治愈眼盲、瘫痪或帕金森病患者，在当今生物工程师的帮助下，神经科学技术正快速进步。带有成千上万电极的硅芯片如今可以植入实验动物的皮质中，大大提高了其人机交互的频带宽度。

最近在光遗传学上的突破更令人激动，一个美妙的技术可以让神经元受光驱动而不是电驱动。它的核心是在细菌和藻类中发现的一种被称作视蛋白的光敏感分子。它可以将光子转化为电信号，也就是神经元的基本交流手段。视蛋白的基因已经被确认，而且科学家可以通过改造它的基因设计其特性。通过在动物脑中注入含有这些基因的病毒，将基因表达限制在特定的一组神经元处，就可以将新的光感受器放入大脑的工具包。在皮质深处，用激光照射平时对光不敏感的暗区域可以突然激活大量的神经元，并且准确性可以达到毫秒级。

运用光遗传学技术神经学家可以选择性地激活或抑制任何脑回路 ⁹¹ 。已经有研究者用该技术刺激小鼠的下丘脑，来唤醒睡眠中的小鼠 ⁹² 。不久之后我们就可以诱发更多不同的脑活动，由此来创造并重现一个特定的意识知觉对象。让我们共同期待，在未来10年里，我们将以一个全新的视角来探索支持我们精神世界的神经元编码。