在漫长的人类历史上,没有人知道正是脑让我们行走、观看、睡觉、寻找配偶和食物。我们只是在做着这些事情——行走、观看、睡觉、寻找配偶和食物。你无须知道你有一个脑,因为脑的运转非常有效,让你周旋在这个星球上并且去找寻你的幸福。你没有必要去刺激和指挥你的脑,它会自己活跃起来并指挥你。
数亿年的演化塑造了人脑。在脑的演化中,移动身体并做出预测以便适当地指导运动的重要性是一个强大的驱动力。动物需要移动它的身体去获得生存的必需品——获得食物和水,躲避掠食者,以及寻找配偶。一个动物要成长,它的脑需要以一种合适的方式对疼痛和寒冷、口渴与性欲做出反应,而这种反应方式涉及组织身体的运动。更好的预测让脑做出更为成功的身体运动,而更为成功的运动又增加了动物生存与繁衍的机会,借此又促进了建造更好的脑的基因。要更为有效地做出这些工作并因此更成功地在这个严酷的世界上竞争,复杂的脑因应外部世界的相关方面演化出模拟身体的神经回路——它的四肢、肌肉以及内脏。?[1]??
首先,让我们考虑这样的脑回路,它们被组织起来产生一个脑外世界的神经模型。这种神经组织中的过程模拟事件的方式大略相当于地图上的特征模拟环境的特征。典型的地图并不模拟那些特征的所有方面——例如,代表河流的波浪线并不真是湿的,真实的河流也不只有一毫米宽且是干的。尽管如此,地图的确构成了对环境某些相关方面的一个表征。尤其是,地图的特征彼此之间与世界中的地理特征彼此之间具有相同的空间关系。这就是使一个地图成为准确可靠的模型的东西,它也使地图成为用于航海的东西。因此,在地图和在真实的世界中,河流的源头距山脉要比距海洋更近,在流入大海以前,河流会蜿蜒向北,随着从山上奔流而下,河流会逐渐拓宽,等等。以或多或少相似的方式,卫星照相机所拍摄的地球的影像代表了地球,包括海洋与陆地的颜色的差异。那个影像并不真的是湿的或多云的,但它代表了海洋和云层。
注意:在我们对这个地图类比感到太过惬意之前,我要澄清一下它在哪里就不管用了。在我查看道路地图的时候,地图在我的手上,而我是与地图完全分开的。我手上的地图和我不是一个东西。在脑的情况中,有的仅仅是脑,并没有一个独立的我存在于我的脑之外。?[2]??我的脑做了它做的事情,并不存在一个分离的我?在读着我的脑的地图。这种与使用道路地图的不可类比性?(disanalogy)就是造成理解脑会如此困难的部分原因,尤其是因为在我的脑中有某个人正在读着脑地图的这个想法会不断地悄悄从后门溜进我的思考中。然而,讽刺的是,恰恰是在这种不可类比性的贡献下,神经科学才如此地令人兴奋。我们多多少少都理解我是怎样阅读一份道路地图的,但对我何以是聪慧的我们就没有程度相似的理解,因为我的脑为我的内部与外部的世界画出了地图,却没有一个分离的我?来阅读那些地图。我想知道脑是如何绘制所有关于世界和关于我的地图的。
在适当提到这样的注意和神经科学带给人的兴奋之后,现在我们回到脑模型的观念,我们认可并不存在一个分离的人在我们的脑中阅读这些地图或使用这些模型。脑模拟外部世界的诸多方面,从而创造了信息结构,这个结构让我们可以与外部世界中的事物有效地互动。这大致意味着,凭借脑组织,在外部事件和特定的脑活动之间存在着一种关系,这种关系让脑可以与外部世界沟通以发现动物生存所必需的东西。当脑中的感官表征以一种正确的方式与运动系统相连,其结果就是成功的行为,例如自我维持。因此,动物就会做出诸如逃避捕食者、猎捕猎物或者存储一些精液这样的事。
脑组织的“设计者”并不是人类制图师,而是生物演化。如果一个动物的脑错误地表征了它的领域,比如误将一条响尾蛇当作一根棍子[就像把第四大道弄错为斯坦顿溪(Stanton’s Creek)],或者如果绘制地图的功能没有指导运动系统产生适当的行为,比如在应该逃跑的时候,它反而迎向捕食者,那么动物大概会在它有机会繁衍之前就死于非命。
假设你听到了乌鸦的叫声。尽管听觉系统神经元的活动实际上与声波并不相像,那些活动还是对准了你习得的地图中的正确位置,这个地图是一幅关于世界中典型声音,例如乌鸦的叫声的地图。由汽笛声、叫喊声或者重击声所制造的声波在物理模式上的各种差异,被作为你内部神经地图中的位置上的差异,在你的神经模式中表征。?[3]??
当我们审视不同物种的脑的特殊化时,我们会明显地看到脑已经演化出按照它们的感觉与运动系统以及它们的演化来绘制它们的世界的地图。更准确地说,我们看到了脑装置与身体装置的共同演化?(coevolution)。蝙蝠的脑皮层中有一个格外大的区域,这个区域专门用来处理听觉信号,因为蝙蝠使用一个类似声呐的系统在晚上来寻找、识别和捕捉物体。而倾向于在夜晚睡觉的猴子和人则有一个格外大的皮层区负责处理视觉信号。
就其身体大小来说,老鼠有一个巨大的体感皮层,其中的大部分是专门用来绘制胡须的活动。这是由于这样一个事实:老鼠的许多活动是在黑暗中进行的,在这种情况下,视觉没有什么用处,但嗅觉和触觉却是弥足珍贵的。老鼠和其他啮齿类动物用它们的胡须(鼻毛)探知洞和裂缝的大小,触碰物体,在环境中指引方向。它们的胡须每秒钟有节奏地前后扫动5~25次[被称为拂动?(whisking)],而脑要随时整合信号以便老鼠能够识别物体。?[4]??老鼠胡须的活动就相当于我们通过在场景中多次移动眼睛来扫描环境时所做的事情。人用眼睛而不是胡须和世界相沟通,他们的眼睛每秒会做出三次扫视运动。很自然,我很好奇通过拂动而不是视觉扫描来识别另一个人会是什么样子。一个阅读盲文的天生盲人对于这种拂动是怎样的一种状况或许有着极鲜明的认识。?[5]??
我要强调动物的脑为它们的?世界绘制地图,因为脑不会将这个?世界上发生的每一件事情作为一个整体绘制出它们的地图。脑会为这样的一些东西绘制地图,这些东西与动物如何谋生有关。因此,脑模式既要归功于动物的感觉和运动装置,也要归功于它的需要、欲望与认知类型。这样一来,有些鸟具有对地球磁场敏感的系统,引导它们在夜晚迁徙;有一些鱼类,例如鲨鱼,具有探测电场的接收器,让它们能够回避电鳗——电鳗会释放电流击晕并杀死它们的猎物。人脑并不绘制磁场与电场。然而,很幸运的,我们有其他的方式,主要就是视觉的方式,来绘制我们的空间世界。而且,我们的灵活的、解决问题的脑最终发明了一个装置——指南针;通过磁针与地球磁场的因果联系以及我们绘制的指南针的指针与北方之间的关系,指南针可以给我们提供地球磁场的信息。
而且,不同物种的脑对地图的分辨率——呈现细节的程度——也是不同的。?[6]??在此我的意思是,我可以在餐巾纸上为你草绘一张粗糙的育空河地图,或者你可以买一张细节突出的河流及其周边地方的地图。以一种大致可比的方式,相对简单的脑就有相对粗糙的地图;更加复杂的脑会在更大的分辨率上绘制环境的地图。
比如,蝙蝠对听觉环境就有非常高分辨率的地图,因为,就像我们前面所提到的,蝙蝠使用回声定位(声呐)系统探测和识别物体。(许多盲人运用相似的策略与环境沟通,他们通过用舌头敲击上颚发出声音)还要注意,育空河的商业地图也可能包含着对海拔的表征,这是一个相当抽象的?特征,而这个地图实际上并没有小山与山谷。脑也是一样,它能够绘制具有抽象特征,但却并没有神经元峰谷的地图。重要的是,脑能够绘制抽象的因果?地图。在这些关系中,有简单的因果关系,例如在溪流飞溅的水花与鲑鱼的腾跃之间;也有更复杂的因果关系,例如月相与潮汐的涨落之间;或者肉眼看不到的东西,例如病毒与像天花这样的疾病之间。后面这种因果知识要求有文化环境,这种环境会一层一层的积聚因果知识,这些知识通过经验获得,又通过代际传递。
脑也能够绘制复杂的社会行为的地图,就像下面这个觅食的乌鸦的例子。乌鸦观察到一只哈士奇犬会在晚餐的时候得到食物。一天,乌鸦在哈士奇犬开始吃的时候接近它。乌鸦悄悄地飞到哈士奇犬的后面,猛扯它的尾巴。狗转过头来,乌鸦就飞开了,低低地逗弄着狗,又始终规避着危险,一直飞出院子,又沿着街道飞着。狗兴奋地追着。追了几分钟,聪明的乌鸦就掉头飞到了食盘那里开始吃了起来。?[7]??这个行为强烈地表明乌鸦预测它扯狗的尾巴和低飞的行为会让狗去追它。狗就这样被从它的食物那里引诱开了。
脑回路也支持内部?世界的神经模式。它会绘制肌肉、皮肤和内脏等的地图。通过这种方式,你就会知道你的四肢的位置,是否有脏东西在你的鼻子上,或者你是否要呕吐。我们是如此习惯于我们脑的流畅运作,以致我们想当然地以为知道我们的腿在哪里这一点实在是简单明白的,即使从脑的观点看去也是如此。事情并非如此,情况完全不是这样。有时候,由于受伤或疾病,绘制地图的功能会受到破坏。这时脑绘图的复杂性就会显露出来,我们现在就来看一看。
做完家务之后最惬意的时光就是在山丘上的乡间小路骑自行车。我们可以骑出去数英里?[8]??也见不到一个人。路是泥土路,如果你的车子撞上了一块碎石,你可能会失去控制。我的朋友克里斯汀和我艰难地登到山顶上,然后又快速地从山上俯冲下来,一直到小溪的桥上。我俩的速度很快。我冲进了小溪里,裸露的腿上蹭掉了一大块皮,而克里斯汀则撞到了头。
我那时才12岁,还从未见过严重脑震荡的症状,但几分钟以后,除了右耳上方鸡蛋大小的肿块之外,还能明显看出克里斯汀的头出了什么问题。她不知道自己在哪里,或者怎么到了那里。坐在小溪边上,她直愣愣地盯着她的腿,问它是谁的。大约每隔30秒,她就会问相同的问题。她怎么会不知道腿是她自己的呢?它还可能是谁的呢?我最后问她。她回答说,“也许是一个流浪汉的”。就这个地区流浪汉时常光顾来说,这个回答也算说得过去。不用说,我不能再让她骑车回家了,也不能抛下她去寻找帮助。
事情的结局还好,因为在这件倒霉的事情发生之后大约一个小时,一辆伐木车在路上轰隆隆地开了过来。我示意司机停下来,然后我们把自行车放到了被伐的松木里,带着她回家了。就像医生当初很平静地预计的那样,休息了几天以后,克里斯汀恢复了过来。她知道腿是她的,当她得知有一段时间她不知道这一点时,她惊呆了。基本上,对于整个事情她什么都不记得了。
后来,我才知道右侧脑顶叶皮层受到损伤的人会相信他们左侧的肢体,例如胳膊,并不是他们的,这种疾病被称为躯体妄想痴呆?(somatoparaphrenia)。与此常伴随的是这些肢体丧失了运动能力,而且自身也丧失了对这些肢体的感受。此外就是头脑不清醒。对于他们受到影响的肢体,这些病人的说法很怪异。例如,一个胳膊麻痹的病人说她实际上能够移动她的胳膊。当要求她指着自己的鼻子但她却做不到的时候,她还坚持认为她实际上指了她的鼻子。?[9]??而另一个病人则说她的左胳膊是她兄弟的。
神经科学家加布里拉·柏提妮(Gabriella Bottini)及其同事在2002年报道了一个非同寻常的病例,一个女子右半脑中风,左臂非常典型地不能动弹了。中风的一个结果是她坚定地相信她的左臂是她的外甥女的。她似乎意识不到对那只胳膊的触碰,在这种病例中这样的情况并不鲜见。然而,再一次对病情的评估中,医生向她解释说,他将首先触碰她的右手,然后是左手,再然后是她外甥女的手(其实医生在这时实际上触碰的是她的左手)。医生这样做并要求她报告她每次的感觉。她感到了右手上的触碰,对左手却什么也感觉不到,但令人惊讶的是当医生触碰那只她相信是她“外甥女的手”时,她的确感到了左手上的触碰。?[10]??这个病人也认为她感觉到了她外甥女手被触摸这一点很古怪,但这种怪异并未特别地令她为难。
我思考躯体妄想痴呆幻觉是因为这样的幻觉的确触动了我们关于身体知识的最为强烈的直觉,它们提醒我们直觉仅仅是直觉。它们并不总是可靠的,而且也并不是真理的保证。知道你的腿是你的?或者你腿上的感受是你的感受?似乎是确然无疑的。由于这样的知识往往并非是你有意识去筹划的东西,像维特根斯坦这样的哲学家就被触动去假设人们在这是谁的腿这个问题上永远?不可能犯错。这样的错误并不只是不正常或不寻常的,而是断然不可能的。问题是他听从的仅仅?是他的直觉,这个直觉似乎让人深信不疑。他并没有从科学的材料中获知什么是可能的,什么是不可能的。
通常,关于你的腿或你的胳膊,你并不会出错。但要让你知道你看到的腿实际上是你的腿以及你腿上的感受是你的感受,你的脑就必须在意识的层次之下以一种恰好正确的方式运作。脑损伤,尤其是右半脑顶叶区域的损伤,造成了这个过程的中断,这个中断意味着我们有时是?出了错的。?[11]??在床上的手并不是患者的外甥女的,无论病人的这个直觉是多么的强烈。
脑除了模拟它所栖息的身体的活动,它的某些部分也会记录其他部分的脑在干什么。也就是说,某些神经回路会模拟和监控脑的其他部分的活动。例如,当你学习一项技能的时候,比如学骑自行车,皮层下结构(基底神经节)就会让你当前目标的副本与来自皮层的当前运动指令的副本保持一道。根据你的目标,当你要做出一个恰当的运动,基底神经节就会释放神经递质多巴胺,这实际上是在说“抓住它”。释放多巴胺的结果就是脑的各个部分之间的连接发生变化,以使得支持这一系列正确运动的脑回路得以固定。下一次,当你再骑车的时候,那些运动——恰当的运动——将更有可能通过你的运动皮层产生。如果基底神经节不能获得当前目标的副本或未能获得运动信号的副本,抑或信号传递的精确时间被搞乱了,那么脑就不能学习。这是因为它无法知晓在指令下的许多运动中哪一个运动是胜出的那个运动,也就是引起了恰当运动的那个运动。?[12]??;
下面是脑监控脑的另一个例子,这种监控实际上改变了我们的视知觉。想象一下,你突然听到砰的一声,你转过身去看声音是从哪里传来的。声音是一个罐子从架子上掉下来发出的。在对这个声音做出回应的过程中,运动皮层中的神经元做出了决定要把头转向声音传来的方向。在你转头的时候,光以各种模式散布在你的视网膜上。除此之外,头部运动信号的一个副本?会去到脑的其他区域,包括你的视觉皮层。这个运动信号的副本(输出副本?)是非常有用的,因为它会告诉你的脑是你的头?而不是世界上的其他东西在运动。没有这样一个输出副本,你的视觉系统就会将你视网膜上变换的模式表征成为由于事物在那里?运动。如此一来,混淆就不可收拾了。
能够提供输出副本的这种组织是非常聪明的,因为它意味着当你移动你的头或你的眼睛或你的整个身体的时候,你不会在视网膜上变换的模式是如何造成的这个问题上被误导。我猜想,这是一种很重要的数据来源,脑通过使用这种数据来源产生了我与非我相对的复杂感觉。当你移动你的头时,极有可能你在视觉上甚至都没有觉知光的各种移动模式。就觉知那些移动模式来说,你的脑是极其擅长轻描淡写的,因为就解释外部世界而言,那些视网膜的运动是无关紧要的。
有时,你的脑也会被欺骗。假设你在红灯时停下车,你旁边的车非常意外地向后倒。你眼睛的余光看到了这个车的运动。一开始你很容易以为你?在朝前?走,在这种情形下,这是最可能的一种情况。然而,随着更多的信息输入,脑会做出校正。太奇怪了,旁边那辆车在向后倒。这些事和灵魂有什么关系吗?一点关系都没有。是脑的生物学,极有效率的生物学,在进行着它的出色工作,当然,这项工作也不是完美无瑕的。
这个输出副本让我的一个神经科学家朋友着迷,他想知道如果他(通过药物注射暂时地)麻痹了他的眼部肌肉,然后又有一个意图,“眼睛,向右看”,在这种情况下,他的视觉经验会是怎样的。在这种情况下,移动眼睛这个意图的一个副本会被传输至视觉系统,而这个系统并不清楚眼睛肌肉已经被麻痹了。许多年前,他在自己身上做了这个实验。从这个实验,他得到了怎样的经验呢??[13]??
他的视觉经验是整个世界跳到了右边。从根本上说,脑是基于如下假设解释来自视网膜的视觉输入的,即眼动实际上发生了,因为,“眼睛,向右看”这个意图毕竟已经形成了。既然视觉输入并没有改变,脑就会得出世界必定已经运动了的结论。聪明的脑,做出了一个合理的猜测。
这是一个英勇的,而且也相当危险的实验,这项实验从未公开,因为它当然要暗地里进行。而且,这个实验的实验者就是被试,而且是唯一的?被试。当我在思考下面这一点的时候,这个实验的确抓住了我的想象,这就是当一个人抑制眼部的运动时,这种抑制对视知觉本身——一个人实际看到了什么——所造成的显著的影响。脑明显依赖着做出眼部运动的意图与眼部运动的实际发生之间的紧密结合。实验所造成的麻痹中断了这个结合,这影响了组织去区分我的运动?与外部的运动?。
对输出副本的反思让我重新领会了,对脑来说,一项基本的工作就是区分我世界?(me world)与非我世界?(not-me world)。输出副本大概仅仅是造成我与非我的区别的诸多戏法中的一个,尽管是重要的一个。
回到表征?与地图?这个主题,注意,当脑的某个部分向另一个部分报告它的状态时,这些报告是作为感受、思想、觉知,或者情绪被你经验到的。你并不是根据神经元、突触,以及神经递质来经验它们。同样的,当我想着明天去钓鱼的时候,我并没有直接将想的过程作为?脑活动来觉知。我觉知的是视觉和运动的图像,也许还伴随着心里的独白。就有点像如下这个样子:我想象自己在一条溪流边,钓鱼用的诱饵装在罐子里,斑点鳟鱼在清凉的暗影里游弋。这些并不是作为脑的活动被我觉知的。我觉知的只是在做出一个计划?。我没有必要告诉我的脑要怎样去做这些事情。脑的任务就是去做它们。当我觉得饿,我并没有觉知到是我的脑造成了那种感受;当我觉得困,我只是觉得困。然而,这时我的脑干正在忙着让我昏昏欲睡。除了其他各种因素以外,感到困的时候,脑干正在降低神经调节素(neuromodulators)的水平,尤其是去甲肾上腺素和血清素。
为什么脑不让“它正在做这些事情”这一点看起来一目了然呢?“嗨,顺便说一下,在你脑袋里的是我,我就是让你维持平衡和咀嚼食物的家伙,你睡着了,抑或跌入爱河都是我的功劳”。脑进行演化的古老环境根本就不会选择能够如此这般揭示它们自身的脑。同样的道理,我们当前的环境也不会选择会显示它们的存在及其工作方式的肾脏和肝脏。它们只是以它们进化出来的方式在运作。
相比之下,脑能够绘制并记住周围环境的空间布局以及食物来源的动物会有很大的收益。因此,许多动物都拥有极其擅长空间学习的系统。它们知道家在哪里、食物藏在哪里、捕食者潜伏在哪里。如果你吃水果,拥有颜色视觉就很有好处,因为这样你就能够分辨成熟与不成熟的水果。如果你是一个在夜晚捕食老鼠的猫头鹰,具有灵敏的声音定位就很有好处。如果你是一个社会性哺乳动物或鸟类,那么在预测其他成员的行为时,根据它们的目标和感受来估计它们的行为就是很有好处的。
由于脑拥有的这些模式本身并不解释根本的脑机制的本性,要去理解脑就是极其困难的事。当我第一次双手捧着一个人脑的时候,我喃喃地对自己说:“这真的就是使我是我的那个东西吗?那怎么可能呢?”
[1]?在I of the Vortex(Cambridge,MA:MIT Press,2001)一书中,Rodolfo Llinas对此有很好的解释。
[2]?在Consciousness Explained(Boston:Little,Brown,1992)一书中,Daniel Dennett也强调了这一点。
[3]?对这个假设更为详尽的解释,请参见Paul Churchland,Plato’s Camera(Cambridge,MA:MIT Press,2012)。
[4]?M.J.Hartmann,“A Night in the Life of a Rat:Vibrissal Mechanics and Tactile Exploration,”Annals of the New York Academy of Sciences 1225(2011):110–18.在Kelly Lambert,The Lab Rat Chronicles(New York:Perigee,2011)一书中,对老鼠出色的能力进行了有趣的讨论。
[5]?实际上,在蒙住双眼的被试的食指上粘上30厘米长的“头发”,被试能够很快地学会操作空间任务,但是被试并没有报道这种经验的品质。See A.Saig,G.Gordon,E.Assa,A.Arieli,and E.Ahissar,“Motor-Sensory Confluence in Tactile Perception,”Journal of Neuroscience 32,no.40(2012):14022–32.doi:10.1523/JNEUROSCI.2432-12.2012.
[6]?See L.Krubitzer,K.L.Campi,and D.F.Cooke,“All Rodents Are Not the Same:A Modern Synthesis of Cortical Organization,”Brain,Behavior and Evolution 78,no.1(2011):51–93.
[7]?对在这里提到的乌鸦的行为,以及许多其他关于乌鸦和渡鸦行为的令人惊叹的记述,请参看J.Marzluff and T.Angell,Gifts of the Crow(New York:Simon and Schuster,2012).
[8]?1英里=1609.344米。
[9]?See V.S.Ramachandran and S.Blakeslee,Phantoms in the Brain(New York:HarperCollins,1999).
[10]?G.Bottini,E.Bisiach,R.Sterzi,and G.Vallar,“Feeling Touches in Someone Else’s Hand,”NeuroReport 13,no.2(2002):249–52.
[11]?See the excellent discussion of the Bottini case in T.Lane and C.Liang,“Mental Ownership and Higher-Order Thought,”Analysis 70,no.3(2010):496–501.
[12]?P.Redgrave,N.Vautrelle,and J.N.Reynolds,“Functional Proper-ties of the Basal Ganglia’s Re-entrant Loop Architecture:Selection and Reinforcement,”Neuroscience 198(2011):138–51.
[13]?我不想说出他的名字,因为这次实验是人们会在博士后研究期间所冒的险之一,如果说出来,会让他现在陷入窘境。在他告诉我关于这次实验的时候,我俩都为之动容。
身体与灵魂
人们并不清楚人类究竟是在什么时候开始认识到脑作为思考与行为的基质所具有的重要性。的确,并不存在一个古代的日期,就在那时这个事实得到确立并在此后被广泛相信。相比较而言,钢的发现,也就是将碳加入熔化的铁水会使其变得异常坚硬,在古代是有案可查的。虽说如此,在史前时代,当人们观察到由于战争和事故所导致的严重脑损伤带来的可怕影响时,他们必定会大体上理解保护脑不要受到严重攻击的重要性。
人们都知道伟大的古希腊医生希波克拉底(Hippocrates,前460—前377)考虑了这样的情况,并认为脑是我们所有的思想、感受和观念的基础。在如此古远的年代他究竟是如何获得了这样开创性的见解还未可知。作为一个医生,他必定在死于中风的人身上做过解剖,而且他也许还见到过头部局部受伤的士兵,这些伤与特定功能(例如视觉或言语功能)的丧失有关。或许他还见到过造成婴儿严重残疾的难产。和其他古希腊思想家一样,希波克拉底是一个自然主义者(naturalist),而不是一个超自然主义者。他在自然界中寻找事物如何运转的解释。他认为精神、诸神和来世的东西对于寻求解释这件事来说毫无生命力。相反,柏拉图(前428—前348年)则有神秘主义的嗜好。他认为我们每个人都禀赋有灵魂,它们在我们出生前就存在,在我们活着的时候寄居在身体里,在身体死后又离开,快乐地安居在灵魂之地,而灵魂也包含着所有的绝对真理。这有点像是相信显示在你电脑屏幕停靠栏(dock)中的回收站(trash can)在你的电脑报废以后还继续存在——它去了一个虚拟实在的回收站空间。至少在西方的传统中,柏拉图的沉思开启了非物质灵魂——存在的二元论——的观念。印度的哲学家甚至比他还早就已经获得了类似的结论。
按照柏拉图的心灵理论,知性(understanding)和理性是由灵魂的材质负责的,而运动、知觉的基础等则是物质的材质——身体——负责的。在柏拉图看来,真正的知识是经由反思达到的,是一点一滴获得的,尽管在灵魂高贵的尝试——回忆起它在灵魂之地就已经知道的绝对真理——中,物质的身体会做出令人遗憾的干扰。
亚里士多德(前384—前322年)尽管是柏拉图门生中的翘楚,但他的思想却更为坚定地扎根在物质世界中。就像希波克拉底一样,亚里士多德青睐自然主义。他主要诉诸物质的组织来解释事物是怎样运作的。作为一个医生的儿子,亚里士多德习惯于在医学的框架中思考身体和心灵。虽说亚里士多德的有关心理状态的观念复杂并容易受到解释的影响,但他明确地认为所有情绪状态(愤怒、恐惧、快乐、遗憾、爱、狠)实际上都是身体的状态。在理智(intellect)——例如当它从事数学时——是否也是身体的功能这一点上他没有那么明确。在此我们只需要明了如下之点就够了:亚里士多德有关生物体的思想是精微的,他对人类理性的复杂性也很敏感。就像他谦逊地的说的,“把握与灵魂有关的可信的东西是彻头彻尾的最为困难的事情”。?[1]??
从神秘主义者柏拉图和自然主义者亚里士多德延伸出了两个西方的传统:二元论(灵魂材质与脑材质)和自然主义(只有脑材质)。在亚里士多德之后大约300年,基督教时代开始了。在基督教时代的早期,一个显著的观点?是在基督徒死后,身体会复活,并且这个物质的身体会超升到一个月亮之上的区域。这?并不需要柏拉图式的灵魂的观念,所要求的仅仅是身体。
毫不奇怪,关于允诺的复活与来世的生活会产生许多问题。人们想知道他们的身体会复活到他们的什么年龄(壮年时期、儿童时期,或者暮年?),一个截去很久的肢体是否会重新长上,伤口是会愈合还是会继续溃烂,复活后的?丈夫会是第二任还是第一任丈夫(或者复活的人是否还会有配偶),等等。永恒实在是太漫长了,要远超过一生的时间,所以这些问题可不是琐碎无聊抑或纯粹学究的问题。
很明显,在身体复活的观念中有不协调的地方,因为身体在死后分解是众所周知的。使复活与人的身体的腐朽相协调的一种方式是证明在天堂,基督会将我们会腐朽的身体转变为精神的、不会消逝的身体。?[2]??这多少借用了柏拉图的观念:在死后灵魂会回到灵魂之地,但与此同时,它也必定反映了基督徒的信念:当耶稣的身体超升入天堂,他改变了一切。更好的身体——荣耀的身体——是对信耶稣的神圣恩赐。精神性身体(spiritual body)的观念似乎有点像方的圆这样的观念,而这个观念究竟如何起作用的细节也自然是含糊不清的。
很久以后,在17世纪,勒内·笛卡尔(1596—1650)为心智的本性殚精竭虑。?[3]??他知道脑是重要的,但他相信脑的作用本质上被限制在两个功能:①执行灵魂命令的运动;②对外部刺激做出反应,例如对皮肤的触摸或者进入眼睛的光线。他支持柏拉图的灵魂观念,将其作为关键来解释人怎么能运用语言,怎么能基于理由做出选择,在他看来,这些成就绝不是任何物理机制能够做到的。笛卡尔的想象为何会受到如此限制?要知道笛卡尔生活在17世纪,那时他所熟悉的最时髦的物理机械主要就是钟表和喷泉。尽管这些装置会让人印象深刻,但它们完全没有任何新奇之处。与此相比,人的心智却展现了令人印象深刻的新奇之处,尤其是语言。要是笛卡尔也有机会使用我的MacBook Pro?[4]??,他的想象也许会伸展到更远的地方。
无论如何,笛卡尔的结论是所有心智功能——感知、思考、希望、决定、做梦、感受——都是非物质的灵魂而不是?脑的产物。那么,他认为在脑与灵魂之间的信息传送在哪里进行呢?在松果腺,非常凑巧,松果腺恰好位于脑袋的中央。人们已经知道,松果腺的主要功能是制造褪黑激素,褪黑激素会调节睡眠与觉醒的功能,在身体与灵魂之间传送信息毕竟不是它的任务。笛卡尔并不是因为脑子糊涂才犯了这样的错误,相反,他聪明绝顶,尤其是在几何学方面。他之所以出错是因为在他生活的年代对脑的了解实在少得可怜。
及至19世纪,有一些科学家,但主要是赫尔曼·冯·赫姆霍茨(Hermann von Helmholtz),认识到,就解释诸如知觉、思考,以及感受这样的心智功能来说,诉诸灵魂、特别的能量、超自然的力量和其他非物理的事物可能是一条死胡同。赫姆霍茨慧眼如炬,提出脑的许多运作并不伴随着有意识的觉知。他是在思考如下事实的时候,得到这个假设的,这个事实就是,当你环顾四周,你能够在不到半秒(500毫秒)就看到并估算出复杂视觉场景的大小,所有这些都没有任何有意识的思考。估算一个场景的大小是一件非常复杂的事情,因为刺激你视网膜的东西只有光的不同模式而已。然而你看到了颜色、形状、运动、在空间中的相对位置,并且你立即就辨认出熟悉的面孔和其他对象。所以问题就是,从光的模式到“嗨,那是伊丽莎白女王”这样一个过程,脑是任何做到的?
赫姆霍茨的想法是,在你看到并识别出一个熟悉面孔的时候,脑已经进行了大量的无意识过程,而且进行得异常迅速,惊人的精准。对于这个过程的精确性质他并不了解,因为在那时对神经元的功能还几乎一无所知。然而这种过程以并行路径在意识层次之下出现了却是千真万确的。(在当前的语境中,我互换使用非意识的?(nonconscious)和无意识的?(unconscious)。在第8章,会更详尽地讨论非意识的脑功能的范围)
因此,赫姆霍茨正确地认识到脑必定进行了大量的非意识过程,要理解这样的过程,注意有意识?活动是不够的。而且,如果意识过程和非意识过程是相互依赖的,仅仅通过意识活动来识别非物理的灵魂就不靠谱了,这就好像把一个人的鼻子看作他的整个身体一样。
到了20世纪中叶,当时的风气(steam)已经基本上摆脱了将二元论作为对思想、知觉和决定的解释。与其说单有一个实验就决定性地表明脑做出了心智的工作,比如看和决定,还不如说由于证据的不断累积,这些证据来自对神经系统研究的每个层面,从神经化学一直到整个系统,它们一起使得幽灵般的灵魂观念黯然失色。对于科学来说,这通常都是很典型的,一种根基深厚的范式几乎不会在一夜之间就发生转变,而是随着证据的积累以及心智在权衡证据中缓慢地重塑自身,不知不觉地,一点点地发生转变。然而,在特定的宗教氛围中,某种模糊的二元论仍旧很吃香。
证据的确是从诸多不同的方向积累起来的。例如脑的物理变化会造成据认为是灵魂的功能的变化,例如意识、思想和推理。吸入麻药,比如乙醚,会导致人们失去意识;注射像三甲氧苯乙胺(mascaline)或佩奥特碱(peyote)?[5]??会导致人们经历鲜活的幻觉。神经学家报道了与特定脑区损伤有关的非常特定的功能丧失。如果中风发生在皮层非常特定的区域(梭形皮层),那么遭受中风的人就可能丧失识别熟悉的面孔的能力;而如果中风发生在一个稍微不同的区域,那就会导致遭受中风的人丧失理解话语的能力。而如果中风破坏了额头后面的前额叶皮层,就会造成社会抑制能力的丧失。所有这些现象似乎都指向了神经系统,而不是非物质的幽灵般的东西。
在仍旧死忠的二元论者那里,20世纪60年代的一项发现尤其引起了骚动。20世纪60年代,罗杰·斯佩里(Roger Sperry)和他加州理工学院的同事研究了这样一些癫痫病人,为了控制导致这些病人虚弱的癫痫惊厥,作为最后的手段,这些病人的两个脑区之间的连接被通过外科手术分开了。这些被研究的病人就是我们知道的裂脑患者。细致的实验表明在连接两个脑区的神经束被外科手术切断以后,患者的两个脑半区在认知上多少是独立的。更低的脑结构,比如丘脑和脑干中的脑结构,并没有被分开,因此在这里用了一个限定的表达“多少?是独立的”。
在裂脑被试那里,每一个脑半区都可以独立地感觉到专门传输给它的刺激。例如,如果在被试的左手放钥匙,右手放戒指,然后要求被试用他的两只手指着他在每只手上感到的东西的图画,被试的左手会指着钥匙的图画,而右手会指着戒指的图画。?[6]??裂脑被试甚至可以用两只手做出相反的运动——左手拿起电话,而右手要放下电话。或者,例如将一个视觉刺激只呈现给一个脑半区,另一个脑半区对此却一无所知。这是一个令人惊骇的结论。裂脑也分裂灵魂吗?灵魂应该是不可分的,就像一个核桃是没有分开的一样。但是裂脑实验的结果却让所有人都看到:如果脑的两个半区被分开,心智状态也就被分开了。对于心智状态实际上是物理的脑本身的状态,而不是非物理的灵魂的状态这个假设,裂脑实验的那些结果是一个强有力的支持。?[7]??
笛卡尔的灵魂概念与物理学的关系也并不融洽。它所面对的问题是:如果非物理的灵魂造成了物理事物中的变化,或者相反,那就打破了能量守恒规律。麻烦在于,至少到目前为止,这个规律似乎囊括了所有的情况。但是,也许——仅仅是也许——这种打破也会发生。但是要怎样发生呢?即使极其笼统,也要回答是怎样?发生的。能量怎么可能从完全非物理的事物传递到物理事物?灵魂是从哪里得到它的神力来达到这个效果?灵魂拥有什么类型的能量?这种能量可测量吗?如果不能,为什么?非常有趣,笛卡尔完全清楚那个?问题,而且从来没有指望会解决它。
一旦你慢下来,仔细思考非物理的灵魂实际上可能是何种事物,不太妙的事实就开始敲打非物理的灵魂这个观念的可靠性。例如,不妨考虑一下在我的牙医“冷冻”我智齿中的神经,而我的“灵魂”不再在那颗牙齿上感到疼痛的时候都发生了什么。对于我为什么不再感到疼痛,神经科学家有一个扎实的解释。将普鲁卡因?[8]??(商品名称是奴佛卡因)注射到智齿的神经元附近,这会关闭神经元做出反应的能力。结果不再会有来自神经元的疼痛信号传送给脑。而且,我们完全清楚普鲁卡因是怎样做到这一点的。一个神经元要活跃起来,钾离子首先要被泵出细胞,然后当神经元受到一个刺激,钾离子通道会打开,钾离子会回流进神经元。普鲁卡因暂时阻断了离子通道,因此就阻止了神经元传递信息。随着时间的流逝,普鲁卡因的药力减退,它所造成的这个效果也就消失了。神经元做出反应的能力恢复了,疼痛感又再次降临。
对普鲁卡因是如何阻断神经信号的传递这个问题也有一个令人满意的解释,因为这个解释给出了普鲁卡因发挥作用的机制的细节,很容易对这个机制进行检测,而且这个细节与我们通过实验了解到的疼痛与神经元的其他方面相吻合。这种与知识空间的其余部分相吻合的特征被称为融贯性?(consilience):融贯性越大,现象与事实的一致和整合的程度就越高。然而,要注意,这种融贯性并不保证?解释是正确的,因为有可能你的理论完全错误,但构成理论的点滴与片段之间恰好是一致的。
在牛顿那里就发生了这样的事。牛顿认为空间是绝对的,像是一个空的容器,而且在每一处都是相同的。这个理论得到大量证据的佐证。然而,爱因斯坦猜想牛顿绝对空间的假设也许是错误的,质量也许会使空间弯曲。当爱因斯坦的预测受到检验并被证明是正确的时候,牛顿的理论就必须被抛弃,尽管它已经作为确然无疑的东西屹立了大约300年。空间并不是?处处相同的,大引力物体,例如太阳,会改变空间的几何性质,这是可以测量到的。最终,爱因斯坦的理论要比牛顿的理论具有更大的解释力,也与不断发展的物理学更加融贯。
再回到我的智齿。对于普鲁卡因为什么阻断了疼痛,二元论者的回答能够匹配神经科学所提供的这种解释融贯性吗?还差得远呢。好吧,二元论者会说,普鲁卡因也作用于灵魂。但即使是非常笼统地说,这种作用是怎样进行的呢?它对灵魂做?了什么——尤其是如果普鲁卡因是物理的东西而灵魂完全不是物理的东西?对于普鲁卡因的作用机制,二元论者的回答根本什么也没有说。不妨对比一下根据神经元做出的解释,这个解释完全是关于作用机制的。
原则上说,二元论者也能够基于实验炮制出一个细致的灵魂理论,他们也能够发现灵魂是如何工作的以及灵魂的属性是什么。他们的假设也能够被检验,实验也能够进行。原则上说,还可能有关于灵魂的自然科学,它会解释为什么当身体吸入乙醚时灵魂会失去意识,或者为什么当身体摄入致幻剂灵魂会产生幻觉。然而,实际上并没有灵魂的科学。且不说与身体之间做出的并不牢靠的对比(例如“灵魂不是物理的”,“灵魂没有质量或负荷”,“灵魂没有温度”),自从笛卡尔开始,这个假设在350年中就没有任何进展。奇怪的是二元论者,即使是笃信的二元论者,甚至都没有打算发展一个灵魂的科学,就好像对每一个它?,只要说“灵魂做了它”就是一个足够的解释一样。其实,这是远远不够的。
我们不能保证未来就不会有一个独特的灵魂科学繁盛起来,但照目前来说,脑科学似乎已经胜出了灵魂科学。这暗示灵魂科学已经穷途末路了,因为并不存在灵魂。如果你要下一个关乎身家性命的赌注,你会把赌注压在那一个假设上呢?
[1]?The Works of Aristotle,Vol III,translated by W.D.Ross(Oxford:Clarendon Press,1931).De Anima I 1402a10-11.
[2]?Catholic Encyclopedia,General Resurrection.Go to http://www.newadvent.org/cathen/12792a.htm.
[3]?我没有提及一个卓越的思想家,托马斯·阿奎那。亚里士多德对他有巨大的影响,但他仍旧必须在他的神学中处理基督教对身体复活的信念。这绝非易事。
[4]?苹果公司出品的笔记本电脑品牌。——译者注
[5]?Peyote是仙人掌的一种,此处的佩奥特碱指的是从这种植物中提取的具有致幻作用的物质。——译者注
[6]?For a video of the split-brain patient Joe,go to http://www.youtube.com/watch?v=ZMLzP1VCANo.
[7]?M.S.Gazzaniga and J.E.LeDoux,The Integrated Mind(New York:Plenum Press,1978).
[8]?一种局部麻醉剂。——译者注
为什么搞清楚脑的工作方式如此困难
脑并不是一个在实验上容易对付的器官。一方面,它不像我们所熟悉的任何东西——它不是一个泵(像心脏那样),也不是一个过滤器(像肾脏那样)。神经元(在脑和脊髓中负责传递信息的细胞)非常?微小,肉眼是看不到的。神经束,比如构成坐骨神经的那些神经束,是可以看到的,但这些神经束是由成千上万个神经元构成的。在大脑皮层中,一立方毫米的脑组织包含着数以万计的神经元,10亿计的连接点(突触),这些连接加起来的长度大约有4000米。
没有光学显微镜,无法看到作为单个细胞的神经元,?[1]??而光学显微镜直到大约1650年才开始在研究中广泛使用。即使在那时,也必须要寻找专门的化学染色剂,以便单个的微小的神经元能够从紧密包裹在一起的数以百万计的微小神经元中凸现出来。只有如此才能看见神经元的基本结构——接受信息的输入端和传递信息的长长的连接线。分离出活的?神经元来研究它们的功能?的那些技术直到完全进入20世纪以后才出现。
在脑如何工作这个问题上取得进展依赖于对电的理解。这是因为脑细胞的特殊之处在于它们彼此传送信号的能力,而这个能力是由它们电状态的迅速但却微小的变化造成的。所以,如果你对电一无所知,而你又想要知道神经元怎么传送信号以及信号是?什么的时候,你就会丈二和尚摸不着头脑。你也许会想,神经元是通过魔力在沟通。在很长一段时间,人们都?摸不着头脑,即使在人们已经知晓了神经元的基本结构以后也是如此。
多亏了路易·伽伐尼(Luigi Galvani),他在1762年观察到电火花会造成青蛙分离的肌肉发生痉挛,由此,电对于神经和肌肉的功能也许是非常重要的这个想法就提上了研究日程。但电是怎样做到这一点的呢?伽伐尼自己完全不理解这之间的关联,这主要是因为在那个时代对电的了解还非常贫乏。他猜测存在着一种特殊的电生物液体,这种液体被携带到神经和肌肉。直到20世纪上半叶,研究才发现神经元的信息传递依赖于离子(带电原子)突然间地跨神经元膜的进出运动。在1952年,两位英国生理学家劳埃德·霍奇金(Lloyd Hodgkin)和安德鲁·赫胥黎(Andrew Huxley)对离子的跨膜运动是如何造成了信号最终做出了精确的解释。这个发现革新了脑科学,但注意这个发现是晚近到1952年才做出的,那是我已经出生了。
简单来说,霍奇金和赫胥黎的发现是这样的:向所有细胞一样,神经细胞(神经元)也有外表膜,部分由脂分子构成的外表膜具有特殊的蛋白门,通过门的开合,特定的分子会跨膜进出神经细胞。当神经元处于静息状态,膜内相对于膜外带负电,这是由于正电离子,比如钠离子,的主动泵出造成的。负电离子,比如氯离子,则被隔离在神经细胞内部。当神经元受到刺激时,这种电压差会突然改变。神经元之所以特殊就是由于这种迅速的跨膜电压变化。例如,当你碰到热的炉子,热敏感神经元就会做出反应,在这种情况下,钠离子会冲进细胞,短暂的扭转膜内外的电压。在这之后,钠离子又会立即被泵出神经元膜,恢复原来的状态。这个跨膜电压的迅速扭转和恢复就是被称作峰电位?(spike)的东西。在神经元附近放置一根导线,并将其与扩音器连接,你就会在神经元处于峰电位时听到噼啪声。
电压变化一旦开始,它就会沿着神经元膜一直运动到终点(峰电位传导)。这种信号也被称为神经冲动?(nerve impulse),它最终(在几毫秒之内)会到达那个神经元的尾端。这会造成化学物质(神经递质)的释放,释放出的神经递质会穿过一个细小的空间来到下一个神经元,停靠在特定的位置,造成这个接收神经元的电压变化。而接着,如果神经元连接的是一个肌肉细胞,肌肉就会做出反应,比如通过收缩。这个解说诚然是过于简单化了,但它却开启了通往神经系统的大门,这其中是一个复杂而壮丽的世界。?[2]??
尽管我们都习惯了各种各样的电子装置,但了解到下面这一点,还是不免让我们大吃一惊,那就是迟至1800年,电还不为人们所理解。许多人把电现象视作神秘的事,根本不可以作为物理现象来解释。在19世纪初叶,所有这一切都改变了,那时电开始被明确地作为一种完全物理的现象来理解,它遵循明确的法则运作,并且能够在实践中被操控。?[3]??有些人悲叹这个发现把神圣的神秘性从电现象中驱逐了出去,而其他的人则开始发明各种电子装置。
神经科学中尚未解决的所有困惑为(非物理的、柏拉图意义上的)灵魂留有空间吗?可能吧。但在我看来,这样的可能性实在是渺茫的很。尽管如此,如下的这种情况还是让许多人对二元论不忍释手,即当神经元以峰电位做出反应,神经元所做出的这种反应似乎完全不同于我在碰到热炉子时所感到的疼痛。神经元——也许需要许许多多的神经元——的活动是怎样产生出痛觉或听觉抑或视觉呢?
答案仍是未知数,但有许多策略都可以用来推进对这个问题的回答,尽管这些策略中有一些会聚敛在一起。所以,虽说不是对机制的充分详细的解释,但在这个问题上进展还是有的。(更详细的讨论,参见第9章)例如,许多研究都已经在尝试精确地理解当一个人被麻醉失去了有意识的觉知时发生了什么。许多麻醉药是通过关闭某些类型神经元的活动来发挥作用的,尽管哪些区域特别容易受到这种抑制作用的影响仍旧是悬而未决的问题。一种不同的研究路径针对的是深度睡眠中觉知的丧失,而其他的研究则针对的是当注意力放在其他事物上时对一个刺激未能有所觉知。尽管这些研究的路径是不同的,但对于有意识与无意识过程相互依赖的研究进展得却越来越快。
[1]?这一点适用于绝大多数神经元,但令人非常惊奇的是,乌贼有一个非常巨大的运动神经元,它可以控制乌贼的喷水推进系统的肌肉,这个神经元的轴突肉眼就能够看到。由于它的尺寸(直径有大约一毫米),在20世纪神经科学发展的早期阶段,乌贼的巨大轴突成为神经科学家做研究的有用对象。通过对它的研究,霍奇金和赫胥黎搞明白了神经元传递和接受信息的机制。
[2]?For a terrific website that shows how neurons work,see Gary Matthews,http://www.blackwellpublishing.com/matthews/animate.html.For a more advanced electronic text by Gary Matthews,go to http://books.google.com/books/about/Introduction_to_Neuroscience.html?id=1dRYEQwJcEAC.
[3]?Edmund Taylor Whittaker,A History of the Theories of Aether and Electricity:From the Age of Descartes to the Close of the Nineteenth Century(Forgotten Books:Originally published 1910,reprinted 2012).
否定要比实干容易
有些哲学家对我们的无知印象深刻,他们斩钉截铁地认为上述问题是不会?有答案的——我们永远也不会知道脑是如何产生了思想和感受的。对于这个立场一个流行的理由是,没有人能想象出一种详细而令人满意的神经生物学解释看起去实际上会是什么样子。所以,这些哲学家的论证就是,我们甚至都没有能力想象一种解释这一点是就一个确切的标志,表明这不仅仅是一个问题,而且是一个无法解决的神秘。?[1]??在这方面说不的人并不一定就是二元论者,尽管除了笛卡尔二元论这个名号,他们倾向于分享个中的所有方面。让我们暂停一下,对这种否定的回答穿插一个哲学的探究,我们要面对的是这样一个障碍:意识是一个极深的奥秘,我们永远也无法理解。不要再尝试了?。
关于这种否定的回答,在一开始我们要交代两件事。第一,这个论证包孕着一个非常强的预言:永远不会有人能解决这个神秘——永远不会,不论科学发展到怎样的程度。?永远是很长的,长过一个人的寿命。做出这个预言,显然是太过草率了。毕竟在科学的历史上从来都不缺少这样的现象,这些现象一度被生命短暂的人们认为太神秘了,永远也无法理解,但最终这些现象都获得了解释。意识现象可能只是又增加了一个这样的现象罢了。
光的本质就是一个这样的问题。在19世纪,科学界一致认为光是宇宙的一个基本特征,绝不可能再由任何更为基本的东西来解释了。在这之后又发生了什么呢?到了19世纪末,詹姆斯·克拉克·麦克斯韦(Lames Clerk Maxwell)将光理解为电磁辐射的一种形式,和X射线、无线电波、紫外波,以及红外波处于同一光谱上。所以,关于光的预测曾经看起来确然无误,不可置疑,但却明明白白是错误的。有趣的是,现在很难再找到一个人,他还了解关于光的这个人们曾经信心十足但却是误导的预言了。
仅仅因为还不知道——尤其是当这门科学还处在它非常早期的阶段时——就推论说不可能知道,这种推论的荒谬简直是一目了然的。我们对于神经系统如何工作的了解还非常肤浅,比如对记忆是如何被提取的,注意是如何分配的,或者我们为什么做梦。想象一下有人在公元2年做出一个预言,说人们永远也不会知道火的本质。的确,在那个时候没有人对火究竟是什么有一丁点了解。没有人知道氧气这种东西,更不用说火是一种快速的氧化作用。那个时候,人们普遍认为火和土、气和水一样是一种基本元素,对火的解释最多就是描述它的行为。一直到大约1777年,法国科学家安东尼–劳伦·拉瓦锡(Antoine-Laurent Lavoisier)才最终解决了火是什么这个问题。
或者想象一下在1300年有人预言科学永远也搞不清楚一个受精卵怎么就能发展成为一个动物幼崽。或者在1800年有人预言没有人会有办法控制传染病。再假设有人在1970年预言,除非开颅,否则科学永远也找不到一种方法来记录正常人脑的活动水平。错。随着功能磁共振成像(fMRI)的发展,这一技术成就在20世纪90年代就兴盛起来了。在20世纪70年代,那时我还是一个研究脑的学生,我会倾向于嘲笑那种可能性简直就是天方夜谭,因为我无法想象?一种变戏法的装置。这种嘲笑不过就是表达了我的无知。所以说我的想象是不顶事的。
就做出否定的回答所依赖的就是未经证实的预言来说,它必定不会阻碍我们前进。
现在交代第二件事情。在如下这样的想法中有一种自鸣得意的狂妄,这种想法就是,“如果我天纵英才都不能想象一种方法来解释一个现象,那么很明显这个现象根本?就是解释不了的”。虽然如此,还是有一些哲学家和科学家被这样的臆断强烈地吸引着。?[2]??他们不应该这样。凭什么人们要把我无法想象科学在未来的发展作为一个问题是否以及怎样能够被解决的可靠指引呢?毕竟,我的想象也许是苍白的,或者我的想象也许(再一次?)受到了无知的局限:我并不知道未来的10年或20年科学能够揭示什么。?[3]??我能够和不能够想象什么是关于我的一个心理学事实,而不是一个关于宇宙本质的深刻的形而上学事实。
我们也能够从一个稍微不同的角度来分析出现在如下假设中的纰漏,这个假设就是我们无法通过脑来解释心智现象。一个推论应该把人们从他有扎实证据的东西(例如观察)带至有可能是真的其他东西。例如,我可以推论说山那边的森林起火了。我的证据是我看到消防直升机拉着水飞往山那边。因为我们能够推论出新东西来,所以看见直升机让我得到了新的知识。那些说不的人,他们关于神经科学的推论看起来是什么样子呢?
说不的人的推论将我们从无知——我们不知道?什么机制负责有意识的觉知——带到了知识——我们知道?有意识的觉知不可能得到解释。这带来的麻烦。假如你的医生说:“我们搞不清楚你怎么会生了皮疹,所以我们知道那是一个巫师造成的”,那你就要换一个医生了,赶快。从无知推理出知识是一个谬误,而这就是为什么古希腊人将来自无知的论证称为谬误。下面是这个明显谬误的另一个例子:我不知道如何解释王蝶是怎样飞到墨西哥的,所以我知道那是由于魔法。胡说。无知就是无知。无知并不是关于魔法原因的特殊知识。它也不是与在长时间中能够发现和不能发现的东西有关的特殊知识。
我们可以设想科学永远搞不清楚神经元是怎样造成感受与思想。尽管如此,你却不能仅仅通过看到一个问题就说科学是解决不了它的。你甚至不能说这个问题是否真的困难或易如反掌。问题的难度并不是与生俱来的。而且,随着科学的进步,人们对问题的看法常常会开始变化,说不准有些科学家会以新的方式来看待问题,或者未曾预见到的新的技术发展会使问题变得容易处理。如下这个例子可以证明这个说法。在20世纪50年代早期,许多科学家认为信息是如何由亲代向子代遗传这个问题——复制问题——是真的?极难解决的,也许是解决不了的。而另一方面,回答蛋白分子究竟是怎样得到了它的典型的三维形状这个问题被认为相对来说是容易的,然而事实证明情况恰好相反。
在1954年,詹姆斯·沃森(James Waston)和弗朗西斯·克里克(Francis Crick)在他们的论文中解释了DNA是一个双螺旋结构,有着有序的碱基对序列,这个序列看起来很像是一个密码。这个彪炳史册的结构发现是解决复制问题的关键,在接下来的几十年中,细节逐渐地丰满起来。到1975年,每一本生物学教科书都会解释基因的基础,DNA是如何编码蛋白质的,以及蛋白质是如何被制造出来的。而所谓的更容易的问题,也就是蛋白质在一旦被制造出来以后是如何折叠成它们的三维形状的,则仍旧处在研究当中。
科学对于意识问题还没有造成什么冲击,因为许多哲学家,其中最著名的要算大卫·查莫斯,认为对脑的研究不可能解决意识的本质问题,他为这个问题命名(难?问题),并主张意识与质量和能量都是宇宙的基本特征,?[4]??他们因此名声大振。无须设计和维护任何装备,无须训练和观察什么动物,也无须涉足潮热的丛林和冰冻的荒原。说不得一个巨大好处就是它让人们有大把的时间悠游。
[1]?See Noam Chomsky make this claim:http://www.youtube.com/watch?v=s_FKmNMJDNg&feature=related.
[2]?Colin McGinn,The Mysterious Flame:Conscious Minds in a Material World(New York:Basic Books,1999).
[3]?Stuart Firestein,Ignorance:How It Drives Science(New York:Oxford University Press,2012).
[4]?David Chalmers,The Conscious Mind(New York:Oxford University Press,1997).
拓展我们的自我概念
所以,灵魂与脑有可能完全是同一个东西;我们认之为灵魂的东西就是脑,并且我们认之为脑的东西就是脑。我们仍旧能够谈论有着伟大灵魂(great-souled)的人而我们指的却并不是有着伟大头脑?(great-brained)的人吗?我们还能说一个网球搭档做出了一记充满灵气?的防守或者我们还能说时代的精神?是合作而不是对抗吗?当然能,为什么不能呢?我们清楚我们在说什么,我们仍旧可以说太阳在西沉,虽说我们完全清楚地球在转动。触动灵魂的音乐、滋养灵魂的食物(soul food),以及拥有灵魂这样的说法仍旧表达的是它们一直以来的意思。
在即便没有笛卡尔意义上的灵魂——或者你不再相信你有灵魂——的时候,一个人还能过一种精神生活吗?出于简单的考虑,让我们假设精神意味着赋予某些类型的事物以价值,诸如反思、安静地享受时光、从容细致地,而不是忙乱焦虑地选择。赋予价值也许意味着不要太过在乎钱财和它的力量,而要在简单中寻获满足。要看到,在这些价值和偏好中没有一个需要我们依靠非物质灵魂的观念。如果我们的确有非物质灵魂,有些生活方式就会更好或更有价值吗?我倒是看不出来。拥有非物质的灵魂怎么会让享受安静的时光变得更好呢?你的脑隔绝了忧虑与悲伤,这就是在你享受你的精神生活的时候发生的一些事情;你的呼吸平缓,面部肌肉放松,你完全不用操心。
我们可以看一看瑜伽练习(如果你愿意,也可以是跑步或念咒)的情况。在上完瑜伽课以后,在最后(仰卧放松功)的冥想阶段中,我常常都会感到身心愉快。后来,我很好奇在练习瑜伽的时候脑中发生了什么,以致在仰卧放松时总会伴有愉悦的感受。为什么这种让人惬意的感受会可靠地出现呢?
一个假设是在做瑜伽练习的时候,聚精会神于将身体调整到一个正确的位置会造成在典型的“能量的震荡平衡”方面脑的两个一般的系统的转换,这两个系统是以任务为导向的系统(例如在你琢磨着你的计算机为什么断网的时候)和所谓的默认系统,默认系统是一种“内部反思”或“心智游移”系统(例如当你在回味你刚刚进行的一次交谈或计划下一次谈话)。当你有那么一段时间心思混乱,担心起自己的下一份工作或为上一份工作感到烦躁抑或幻想什么事情(比如说性事)的时候,默认的系统就活跃起来了。
利用脑成像技术,研究者已经发现在冥想期间自我反思区域的活动水平会下降,而在各种冥想方式中这样的状况都会出现。?[1]??这个发现与如下主张是一致的,即冥想实践可以增进平静、满足与喜乐的感受。我猜测那些将注意力远离忧虑而集中在当下任务上的各种其他实践形式,诸如祈祷、念咒、跑步、打高尔夫球,以及四重奏演奏,都有类似的效果。
虽说在默认系统的活动水平下降与感受到平静之间存在着引人兴趣的关联,但这种关联还不是因果关系的明证。而且,将注意力更多地倾注在当下任务这一点与心智游移之间的对比也许只能对实践之后获得愉悦感做出一小部分的解释。因为将更多精力投注于任务上的价值可能依赖于那是什么样的任务。如果人们做的并不是他们愿意从事的任务,例如清理马厩,那么当自我反思(默认)系统花费在性幻想上的时间越长,就可能越有助于人们的愉悦。
这样说来,我将在实践中或实践后出现的愉悦经验认作精神性的了吗?是的,的确是这样,因为这些经验类似于其他人描述成精神性?的那些经验,在这些人中也有像我一样的人,他们认为在我们这里并没有我们在这些实践中唤起的非物理的精神这样的东西。就经验的品质本身而言,经验涉及了脑回路与脑化学的特定方面这一点是无关紧要的。考虑一下那些服用麦角酸(LSD)或麦司卡林的人,他们很容易认为他们异乎寻常的经验包含着领略到一个完全不同但却真实的世界,一个精神的世界。尽管这些亲身体验的人有这样的确信,麦角酸和麦司卡林所造成的经验明白无误地是基于脑的现象。在这两种情况中,药物分子与脑中特定的血清素受体相结合,改变了神经元的反应模式。在神经科学的框架中理解异乎寻常的经验,不论这个经验是由药物还是由冥想造成的,并不会对经验的品质本身造成影响,而只会对我们如何理解它造成影响。
灵魂的概念虽说有一个悠久而受人尊敬的历史,但就解释我们的心智和行为来说,神经科学如今看起来已经把它甩在了后面。然而支持灵魂概念的一个重要的驱动力来自来世生活的可能性。而且也有很多有关来世生活和离体经验的报道。的确,人们也许会认为这些方面将灵魂又再次放回了对心智与行为的解释中。也许吧。下面让我们先来看一看这些方面有多靠谱,以及它们实际上告诉了我们什么。
[1]?J.A.Brewer,P.D.Worhunsky,J.R.Gray,Y.Y.Tang,J.Weber,and H.Kober,“Meditation Experience Is Associated with Differences in Default Mode Network Activity and Connectivity,”Proceedings of the National Academy of Sciences USA 108,no.50(2011):20254–59.