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断面与生命起源

2024年12月26日  来源:意识本能 作者:迈克尔·加扎尼加 提供人:It8933......

物理学家将个体(测量者)与物体(被测量者)之间无可避免的分离称为断面(die Schnitt)。(多么美妙的一个词!)帕蒂称“这个无法回避的概念分离,关于认知者与被认知者或是事件的符号记录和事件本身,即为认知断面”3。在负责记录事件的观察者的世界里存在一套行为。事件本身则又是另一套行为。这听上去让人很迷惑,但想想你对一个事件的主观体验(比如“徒手冲浪真开心”)和事件本身(一个人在海里游泳)之间的解释空缺。或者,你也可以思考一下同一个主观体验(“真开心”)与脑中发生的事情(一个人在海里游泳,一些神经元被激活)之间的解释空缺。这些都是物理学中的主观与客观互补关系的例子。真正疯狂的地方在于:谁来观测这些事件?要想发现主观体验与客观真实之间的差别,我们需要科学家来帮忙吗?谁又来观测科学家?

帕蒂指出,无论是经典理论还是量子理论,都没有正式定义个体,即决定测量角度的工具或观察者。因此,物理学无法决定在哪里切开认知断面4。但是,量子测量方法不需要物理学家当观察者。帕蒂认为,其他东西也能进行量子测量。例如,酶(如DNA聚合酶)可以充当一个测量工具,对细胞的复制过程进行量子测量5,不需要人类观察者参与。


年轻的帕蒂也不想掺和的“薛定谔的猫”之所以说不通,并不是因为猫或盖革计数器,而是因为人类进行的这样一个奇怪的实验。在薛定谔的思想实验里,猫被描述为一个普西函数,既是活的也是死的。这种状态会持续至我们打开盒子进行观测的一刻;也就是说,我们将看到一只活猫或一只死猫,而不再是二者兼有。观测干预(人类打开盒子)的结果看似瞬时且不可逆,且该结果的物理表现(活猫或死猫)是随机的。既然所有微观事件都应遵循可逆的量子力学法则(比如薛定谔方程),这种情况为何会发生呢?帕蒂指出,正是不完全的观测模型导致薛定谔的猫在被观测之前生死不明。他说:“正是人类相信意识会瓦解波函数,才产生了“薛定谔的猫”的问题。”6事实上,薛定谔在写下这个关于猫的例子时,是为了说明这个概念有多么荒谬。他想证明量子叠加对宏观物体来说不存在,例如猫(狗和人也一样,在这种情况下)。

薛定谔跟我们开了一个玩笑。他试图指出我们对事物的理解缺乏某个环节。帕蒂(在高中的时候)明白了这一点,并开始着手解决这个问题。我们应该在哪里打开突破口、鸿沟或是断面?出于对生命起源的浓厚兴趣,他逐渐发觉人类意识在生物体结构中所处的层级实在太高,以至于并不适合被用于当作观察者与被观察者的认知断面。亚原子粒子与人类大脑之间存在无数的层级。事实上,无论是猫、老鼠、苍蝇还是蠕虫的脑,它们和亚原子粒子之间都存在足够多的层级。将认知断面放在如此高的层级,就会出现薛定谔的猫能以量子系统存在这样的无稽之谈。帕蒂没有畏手畏脚,而是直接提出:“我认为,量子力学中的观察者问题一定出现在初期,其复杂度远不如脑。事实上,我提出……量子与经典行为之间的鸿沟存在于无生命物质与有生命物质的差别之中。”7

这样我们就明白了。帕蒂提出,类似量子观测过程引起的鸿沟开始于生命起源时期的自我复制活动,当时细胞是最简单的生命形式8。认知断面,无论是主观与客观之间的断面,还是心智与物质之间的断面,都源自生命起源时期的那个原始断面。主观感受与客观神经放电之间的鸿沟并非诞生于脑的出现。早在第一个细胞诞生之时,它就已经存在了。生命本身就存在两种互补的行为模式、两个层级的解释方法,这种二元论出现于生命初始,并在进化过程中一直得以保留,是区别主观体验与事件本身的关键。这真是一个令人晕头转向的想法。

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