我们已经确定了一种方式,大脑可以借此编辑时间信息,忽略它的一些表征的实际定时(“到达时间”),但我们必须再次提醒自己,大脑在做所有这些工作时,必定面临时间的压力。从截止时间倒过来看,所有在后续行为中被报告或被表达的内容,都必须及时出现(在大脑里,不是必然“在意识里”),以便从因果上影响这个行为。例如,如果在实验中当被试看到一个视觉刺激时就说出“狗”,我们就可以把这个行为倒过来看:这个行为显然受到一个过程的控制,这个过程有狗这个内容(除非被试对每个刺激做出的反应都是说出“狗”,或成天都说“狗狗狗……”)。此外,因为开始执行这种类型的一个言语意向要用100毫秒(完成它则需要约200毫秒),所以我们可以相当肯定,在说话开始之前100毫秒,狗的内容就已经出现在大脑的语言区域中(大致如此)。再从这个行为的另一端来看,我们可以确定最早在什么时候视觉系统从视网膜的输入中计算和提取狗的内容,我们甚至可以追踪这个内容的产生过程,以及它随后通过视觉系统和进入语言区域的轨迹。
如果狗信号刺激出现和说出“狗”之间的间隔时间少于生理要求的这个说话内容获得确立并通过系统所需的时间,那真的会是一件反常的事(也是令人悲痛和愤怒的一个原因)。但还未发现这样的反常。不过,人们已经发现,如第5章图5.12所示,两个时间序列令人惊异地并放在一起。当我们试图把大脑里客观信息加工流中的事件序列,与被试的主观序列——一个由被试随后说的东西所决定的序列——进行配准时,我们有时会发现一些令人惊讶的扭结。从获得极广泛讨论(也遭到一些批评)的一项神经科学实验中,我们也许想得出这种结论:本杰明·利贝特(Benjamin Libet)做了这个神经外科实验,意在证明他所称的“回指”(backwards referral in time)。
在大脑外科手术中,病人只是局部麻醉,仍然保持清醒和警觉(就像牙医给你使用普鲁卡因的情况一样),这有时是很重要的。这样,神经外科医生就可以从病人那里得到实时的报告:在大脑被探察的时候,他经验到了什么(见本书第3章第71页脚注)。这种实验方法的先驱者是怀尔德·彭菲尔德(Wilder Penf ield, 1958),在过去30多年的时间里,神经外科医生已经收集到许多关于大脑皮质不同部位直接受到电刺激时所产生的结果的数据。很久以来人们就知道,如果躯体感觉皮质(大脑顶部的狭长带状区域)的位置受到刺激,病人就会形成在躯体相应部分的感觉经验。例如,如果左侧躯体感觉皮质中某一点受到刺激,被试右手就会产生短暂的麻刺感(这是因为,神经系统有一种我们熟悉的翻转,让大脑左半区负责身体右侧,让右半区负责身体左侧,见图6.2)。利贝特比较了在大脑皮质诱发的这种麻刺感觉的时间进程与某些类似感觉的时间进程,后者所指的那些感觉是用更常见的方式来产生的,即给人手直接施加一个短暂的电脉冲(Libet, 1965, 1981, 1982, 1985b; Libet et al., 1979 ; 又见Popper and Eccles, 1977; Dennett, 1979b; Churchland, 1981a, 1981b; Honderich, 1984)。
你预期会发生什么?好吧,假设有两个人每天正好在同一时间前去上班,但其中一个人住在郊区,另一个人住的地方离办公室只有几个街区。他们驾车的速度相同。于是,由于住在郊区的人要走的路比另一个人的多,我们可以预想到他到达办公室的时间要晚一些。但这并非利贝特在实验中所发现的情况,他问病人哪个在先:是在大脑皮质就开始出现的手的麻刺感,还是从手发出的手的麻刺感。基于他收集到的数据,他主张,虽然在两种情况下,从刺激发动到“神经元充分状态”(neuronal adequacy,他说在这个点上,皮质过程足以产生“麻刺”这个有意识的经验),都需要相当多的时间(约500毫秒),但在刺激手时,大脑会“自动地”“倒回指示”这种经验,被试感觉到它的发生要先于由大脑刺激所引起的麻刺感。
图6.2
更为显著的是,利贝特还报告了一些实例,病人的左皮质先于他的左手受到刺激,有人也许就会认为,这肯定会在病人那里产生两个麻刺感:首先是右手的(在大脑皮质诱发),然后是左手的。但事实上被试的报告正好相反:“首先是左手的,然后是右手的。”
利贝特在诠释他的结果时,认为这对物质论提出了严峻的挑战:“……相应的‘心理’与‘物理’事件的定时之间的分离,似乎给心理神经的同一理论带来了严重的困难,虽然这个困难不是不可克服的。”(Libet et al.,1979, p. 222)按照约翰·埃克尔斯爵士——一位因在神经生理学研究中有所贡献而获得诺贝尔奖的科学家——的意见,这个挑战是这种理论无法应对的:
这种将“时间提前”的程序似乎不是任何神经生理学过程所能解释的。这也许是具有自我意识的心智所学到的一个策略……可以认为这种“时间提前”的感觉经验是具有自我意识的心智的一种能力:做出细微的时间调整,也就是,在时间上玩花招。(Popper and Eccles, 1977, p.364)
最近,数学家和物理学家罗杰·彭罗斯(Roger Penrose, 1989)提出,从物质论上解释利贝特所说的现象,这必定要求在基础物理学方面发生一场革命。虽然利贝特实验在非科学的圈子中受到欢迎,人们普遍认为它证明了二元论是真理,但在认知科学共同体中,很少有人赞同这种意见。首先,利贝特的实验程序以及他对结果的分析已经遭到严厉批评。他的实验从来没有被重复,对许多人来说,这就足以成为对其“结果”不予考虑的充分理由。因此,怀疑派的观点是,利贝特所说的现象根本就不存在。但是,如果存在那会怎样?这正是哲学家会问的一类问题,但在这里,问这个问题并非只是出于通常的哲学动机。没有人怀疑更简单的现象的存在,如色彩Φ与跳兔,而对它们的诠释也会引起同样的问题。如果满足于从方法论上摒弃这种说法,这会是理论上的近视,因为这种做法没有挑战如下背景预设:如果利贝特实验能在严格意义上重复,那对物质论来说就会是黑暗的一天。
关于利贝特的实验,需要注意的第一件事是,如果我们放弃机会,不去记录被试对其经验的语言报告,也不用它们先生成一个文本,再生成一个异现象学世界,那么这个实验根本提供不出任何支持反常情况的证据。在实验期间和实验之后他们的声道发出的声音也不会产生矛盾的迹象——只要我们只是把这些声音当作声学现象来处理。在任何一种情况下,声音似乎都不是在嘴动之前从头部发出的,手也不是在据称引起手动的大脑事件之前动的,大脑皮质的事件也不是在据说构成其来源的刺激之前发生的。在这些实验中所观察和计时的事件,如果我们将其严格地看作一个从生物学上实施的身体控制系统的内在行为和外在行为,那么,它们就没有明显违背日常的机械因果关系——伽利略与牛顿的物理学为这种关系提供了标准的近似模型。
于是,你也许就“使问题消失了”,因为你成了一个赤脚的行为主义者,完全拒绝严肃看待内省报告。但我们不是赤脚的行为主义者,我们想接受挑战,弄明白利贝特所说的“一个与大脑功能相关的我们人类存在的重要现象学层面”(Libet, 1985a, p. 534)。利贝特几乎掌握了异现象学的要点。他说:“重要的在于认识到,这些主观的指示(referral)与修正明显是在心智‘圈’的层次发生的;就此而言,它们在神经层次的活动倒不明显。”(Libet, 1982, p. 241)但是,由于他没有用于表示现象学的中立方法,因此他就必须认定这种反常属于“心智‘圈’”。这是一小步、被迫的一小步(因为如果他拒绝行为主义,他就必须提出这一点),但它却是在涂了油的滑道上滑回到二元论的第一步。
被试对他们不同经验的报告……不是理论的建构,而是经验的观察……内省的方法也许有其局限,但它却可以在自然科学的框架内得到恰当运用,而且,如果有人试图取得心智——大脑问题方面的一些实验数据,这还是绝对必需的。(Libet, 1987, p. 785)
按照利贝特的说法,被试所做的报告,就算被转成文本,也还是经验的观察,但他们所报告的东西,即他们的异现象学世界里的事件,却是理论的建构。如利贝特所极力主张的,它们可以在自然科学框架内得到恰当运用,但只有当你在一开始就把它们理解成理论家的虚构才行。
利贝特声称,他所做的直接刺激大脑皮质的实验证明了“两个显著的时间因素”:
(1)存在一个实质的延迟,在此之后,由一个感官刺激引起的大脑皮质活动才达到“神经元充分状态”,以引发任何由此而来的有意识的感觉经验。
(2)在达到神经元充分状态后,大脑(自动)在时间上回指经验的主观定时,这个定时利用的是一个“定时信号”,即大脑皮质对感觉刺激的初始反应。(Libet, 1981, p.182)
“定时信号”是在大脑皮质出现的第一次活动爆发(初级诱发电位),在刺激外围感官仅仅10~20毫秒以后它就发生了。利贝特提出,回指始终指“向”定时信号。
利贝特的模型是斯大林式的:在初级诱发电位之后,大脑皮质中会先发生各种编辑过程,之后才达到“神经元充分状态”,在这个时间点一部完成的影片会被投射出来。它是如何被投射的呢?在这里,利贝特的论述在极端观点与温和观点之间摇摆(参见Honderich, 1984):
(1)回向投射[11]:完成的影片以某种方式在某个笛卡儿剧场里被回放,在这里它与初级诱发电位被同步投射。(初级诱发电位作为“定时信号”,就像电影摄制时的记录板,它向投影仪准确地显示,传送某个经验在时间上需要回溯多久。)
(2)回向指示[12]:完成的影片在日常时间里被投射,但它带有某种就像邮戳的东西,提醒观看者注意,必须认为这些事件其实早些时候就已经发生了。(在这种情况下,初级诱发电位只起标记日期的作用,这些日期也许会被表征在笛卡儿式的屏幕上,带上“滑铁卢战役前夜”或“1942年夏,纽约市”这样的标题。)
利贝特自己的说法是指示,他辩护的办法是提醒我们注意“长期以来已经得到承认和接受”的空间指示现象,这一现象暗示温和的解读是对的。
主观的回指是一个奇怪的概念,初次接触它的时候人们也许难以接受。但它有一个重要的先行者,那就是长期以来已经得到承认和接受的、在空间维度上的主观指示概念。例如,对一个视觉刺激做出反应时所经验到的视觉图像,就有一个主观的空间构形和位置,后者与产生这一(“主观指示的”)图像的神经活动的空间构形和位置极为不同。(Libet, 1981, p.183. 又可参见Libet et al., 1979, p. 221; Libet, 1985b。)
但是,他却继续得出结论说,时间指示对物质论提出了难题[“心理神经的同一理论”(Libet et al.,1979, p. 222)],所以,要么他认为空间指示也提出了这些难题,要么他还没有完全理解自己的辩护。不过,空间指示说的是一个事实,即我们所看到的似乎是在我们大脑的外部而不是内部,如果这个事实就对物质论提出了难题,那么,利贝特为什么还要说,他自己所做的工作揭示了支持二元论的一个重要的新论证呢?很明显,空间指示这一事实所获得的证据,比时间指示的要好,否则利贝特也不必巧妙设计实验来证明后者。不过,利贝特似乎持有一种激进的(或总之有些混乱的)见解,他认为空间指示是某种“投射”:
有实验证据支持如下观点:主观的或心智的“圈”也许确实可以“填补”空间与时间上的空白。例如,除此以外,我们还能怎样看待前面已经提过的那种巨大差别呢?我们知道,在主观的视觉图像与引起图像经验的神经活动构形之间是存在这种差别的。(Libet, 1981, p.196)
这似乎是在说,斯迈西斯在大脑里找不到的投影仪,其实藏在心智“圈”里。[13]
在确立他那两个显著的时间因素时,利贝特是怎么说的呢?他估计,需要长达500毫秒的大脑皮质活动,才能达到“神经元充分状态”,这个状态由看到的时间长短来决定:在初始刺激之后,一个直接的大脑皮质刺激要多久才能干预随后被报告的意识。如果超出这个关键区间,皮质的直接刺激就会被被试报告为一个后续的经验。(由于它到得太迟,编辑室无法把它合成到第一次刺激经验的“定稿”中,所以它会出现在下次刺激发生的时候。)利贝特的数据表明,存在一个变化范围巨大的编辑窗口:“起到条件作用的皮质刺激,即使在皮肤接受脉冲之后500多毫秒才开始,也仍然可以修正皮肤的感觉,虽然在多数情况下,感觉——意识的时间间隔如果大于200毫秒,我们就观察不到回溯效果。”(Libet, 1981, p. 185)利贝特小心地用随后不慌不忙的语言报告的效应来定义神经元充分状态:“在每对……刺激发出几秒以后,要求被试做出报告。”(Libet et al., 1979, p. 195)他也坚持认为:“主观经验的定时一定要与行为反应的定时(比如在反应时间中的情况)区别开来,后者也许在有意识的觉察形成之前就已形成……”(Libet et al., 1979, p. 193)
上述限制条件使得利贝特可以捍卫对帕特里夏·丘奇兰德(Patricia Churchland)的数据的另一种诠释。丘奇兰德是第一个“神经哲学家”[参见她1986年的著作《神经哲学:通向统一的心脑科学》(Neurophilosophy:Toward a Unif ied Science of the Mind-Brain )] 。当我第一次读到利贝特所得出的结论(Popper and Eccles, 1977)时,我鼓励丘奇兰德研究这些结论,结果她看了之后就猛烈反驳(Churchland, 1981a)。她力图否定利贝特的第一个论点,该论点认为意识需要很长时间才能上升到“神经元充分状态”,她要求实验中的被试,一旦意识到像利贝特用过的那种皮肤刺激,就说出“走”。她报告说,9个被试的平均反应时间是358毫秒,她认为这就表明,被试最多只要200毫秒就能达到神经元充分状态(此外还要留出时间形成语言反应)。
利贝特的回应是斯大林式的:语言反应(说“走”)是可以无意识地发动的。“如果运动神经的反应是发出‘走’的声音,而不是用更常用的方式,以手指轻击按键,那么,这也没有什么神秘的情况,或者传递什么独特的信息……人们广泛接受这种能力:能够探察一个刺激并对之做出有目的的反应,或者能够在心理上受到这个刺激的影响,同时又对此刺激没有什么可报告的有意识的觉察。”(Libet, 1981, pp. 187-188)如果再有人反驳说:“但是,如果当丘奇兰德的被试意识到刺激时,没有按照要求的那样说出来,那么,这些被试会怎样想他们正在做的事呢?”对此,利贝特会给出标准的斯大林式回答:他们其实到最后才意识到刺激,但到那时,他们的言语报告行为早就已经开始了。[14]
出于这个理由,利贝特拒绝像丘奇兰德所做的这种反应时间研究,认为它们“作为主观经验的主导标准,其有效性是靠不住的”(Libet, 1981, p. 188)。他赞成让被试从容不迫地报告,即“报告应该是在每次测试后的几秒里不慌不忙地做出的,应允许被试内省地考察他的证据”(p. 188)。那么,利贝特如何处理这样一种与其观点竞争的情况,即悠闲的节奏也许会给大脑里奥威尔式的修改者足够多的时间,以虚假记忆替代意识的真实记忆?
在测试后进行报告,这当然要求短期记忆和回想能力的过程可以起到作用,但对于在这些能力方面没有显著缺陷的被试来说,这并不困难。(p. 188)
这种做法回避了面对奥威尔主义者时的问题实质,奥威尔主义者在解释各种结果时,都会认为它们是因为正常误记或幻象回忆,在这里,意识中的一个在先的实在事件遭到删除,并为随后的记忆所取代。到底是利贝特“让肉炖的时间太长”,还是丘奇兰德取样的速度太快?如果利贝特要说他对探察时间的选择具有特许的优势,他就必须做好准备,战胜那些相反论证。
利贝特就像在做无罪申诉(nolo contendere)一样:“必须承认,一个关于相对的定时顺序的报告,就其本身来说,不能提供一个指明经验的‘绝对’时间(时钟时间)的指针。正如所提出的那样,我们还不知道有什么方法可以获得这样一种指针。”(Libet, 1981, p. 188)这是在响应他早先的评论:似乎并不存在“什么方法可以据此确定一个主观经验的绝对定时”(Libet et al., 1979, p. 193)。但是,利贝特没有看到这一可能性:之所以这样,就是因为并不存在绝对时间这种时刻(参考Harnad, 1989)。
丘奇兰德在其批评中(Churchland, 1981a, 1981b)也不慎失手,她未能区别被表征的时间与进行表征的时间:
两个假说本质上的不同之处就在于,各自的感觉被感觉到的时间不同。[强调为笔者所加;Churchland, 1981a, p. 177]
即使可以假设,同时从皮肤和内侧丘系(LM, medial lem-niscus)引发的感觉,正好在同一时间被感觉到[强调为笔者所加],皮肤刺激在神经元充分状态方面的延迟也完全可以是刻意编造的人为产物。(Churchland, 1981b, p. 494)
假设所有这些人为产物都遭到删除,而感觉仍然“正好在同一时间被感觉到”。丘奇兰德会如何诠释这一出人意料的结果?这是意味着,存在一个时刻t,刺激1在t时刻被感觉到并且刺激2也在t时刻被感觉到(这是反物质论的),还是仅仅意味着,刺激1与刺激2被感觉为(被经验为)是同时的?丘奇兰德并未阻拦这种推理:利贝特的发现如果得到证实,将会给物质论带来巨大灾难(就如利贝特有时声称的那样)。但是,她在其他地方却恰当地指出,“虽然时间的幻觉令人迷惑,但没有理由假设这些幻觉有什么超自然的地方,而且,当然也没有任何东西可以把它们与空间幻觉或运动幻觉区别开来,认为只有它们带有一种非物理起源的基准”(Churchland, 1981a, p. 179)。仅当时间幻觉是时间被错误表征的现象时,这才会是事实;如果这些错误表征发生在“错误的”时间,某个更有革命意义的东西就会浮出水面。
到目前为止,我们如何理解利贝特的大脑皮质刺激实验呢?我们把它理解为一项有趣却尚未形成定论的研究,这项研究试图在某个方面确定大脑如何表征时间。初级诱发电位也许能够以某种方式作为时间的神经表征的特定参照点,虽然正如丘奇兰德的专业批评所清楚说明的那样——利贝特并没有指出这一点。另外,大脑也可以让它的时间表征更易变化。我们不把看到的对象表征为在视网膜上存在,而是把它表征为在外部世界的不同位置存在;为什么大脑就不应该把事件表征为是在它从最“生态”的意义上理解其发生的时候发生的?当我们做某些手工活时,“指尖时间”就是标准;当我们演奏管弦乐时,“耳朵时间”会捕捉到音栓配合。“初级皮质时间”也许是默认标准(就像大英帝国的格林尼治标准时间一样),不过,这是一项有待进一步研究的课题。
这个问题已经被如下事实遮蔽了:无论是支持者还是批评者,都无法前后一致地区分进行表征的时间与被表征的时间(time of representing and time represented)。他们相互放过对方,利贝特采取斯大林式立场,丘奇兰德则提出奥威尔式的反制动作,同时他们显然都同意:一个有意识的经验到底在何时发生(如利贝特所说的,在“绝对”时间里发生),这是一个事实问题。[15]