什么是意识–人是什么系列之五

经过前面文章的一系列铺垫, 我们终于可以开始谈到最关键的内容了, 也是古往今来所有的哲学家和心理学家都试图弄明白的:人的意识。我们离真正弄明白意识还有一点点距离, 但并不是很遥远。 本人预测摘下这颗科学的皇冠将是在我们的有生之年发生的事,敬请期待。以下是正文。

在继续意识的探索之前, 先来简单回顾一下这个系列文章里我们都说过什么:我们谈到了心理学有三大流派, 从弗洛依德到马斯洛都对人有一套层次理论。我们谈过了学习是怎么一回事, 发展心理学里婴儿如何从感观开始到建立逻辑思维直到发展出自己的完整意识-包括一个基于想象的世界。我们还提到了大脑的功能分区, 已知不同分区代表不同的功能, 特别是有关逻辑的高级货在左脑。最后我们还谈了谈记忆,    知道记忆有短期长期之分,有涉及到人的意识的, 和无意识的之分。前者又有描述型和情景型之分。 重复一遍弗洛伊德的定义, 意识之外, 有可以进入意识的前意识, 和不能进入意识的无意识, 统称为潜意识。 根据以上这些, 我们能怎么来理解人的大脑如何工作呢?

本文给出的解释, 一切的一切来源于进化论和自然选择。 我们的大脑中包含与意识相关的内容有多重不同的成分。可以从低级到高级进行层次划分, 而意识在进化的最后才出现,大自然造物里的皇冠名符其实。 以下按照这个思路,来依次介绍。

最底层的,也就是不管高等,低等动物都有的,是生命维持系统。 就算是海兔这么简单的生物,也表现出了学习,记忆和各种复杂的行为。 这是生存的技术。 维持这一层的神经系统在人的脊椎内,通过脑干连接到大脑。 很多条件反射类的基本行为和控制, 都不通过意识, 可以自动产生, 类似膝跳反射这样的东西。 一般是靠意识干预不了也注意不到的。在马斯洛的心理学理论里, 这一层在最底层。 都属于无意识。

一个人每时每刻都在做各种各样的决定, 从早上开始, 我要起床吗, 穿什么衣服, 要吃饭吗?我们要做的决定太多, 有些是意识到,有些是意识不到的。 其中无意识的决定有两个来源, 其一是你接受到了外在的感官刺激,外在刺激会唤起记忆中的某些成份, 还记得那些的程序性记忆吗,比如开车,骑车等等? 如果唤醒的是程序性记忆, 那么不需要通过意识,人下意识的就会做出行为。其二,感官刺激还可能唤起情绪系统。情绪系统会自动影响你的行为。 那个房间是白色的(感官刺激),我应该走进去还是躲开(情绪系统)?情绪的产生机制主要取决于你先前的经历,也有一部分直接来源于遗传。 比如有研究表明, 人怕蛇之类的生物, 是天生的。 从来没见过蛇的人, 见到蛇一样的活物,会无意识的躲开。归根结底, 其中一些情绪产生是为了让人避开危险,获得马斯洛理论的第二层, 安全。

在情绪系统中, 厌恶和恐惧是相对重要的两种。而厌恶是人类独有的情绪。 脑科学研究认为,这些情绪发生作用, 都要通过大脑中的杏仁核。 而杏仁核又是大脑中处理疼痛的部分。 有意思的是, 曾经有实例,病人受到了脑损伤, 破坏了自己的情绪系统, 从此不能正确的理解别人的情绪。 看到一个吃东西呕吐的演员, 会评论对方在愉快的进食。看到布满蟑螂的食物, 没有任何厌恶。什么都能吃,当然也就可能吃到不好的东西。 一个没有情绪保护的人,很可能就会因为吃到什么坏东西而丧命。所以情绪也是自然选择出来的机制。

随着生物的进化发展, 特别是基于种群的竞争出现, 高等动物生活在一个群体里, 大家需要交流沟通,这是情绪系统又一个主要功能。 现代研究证明, 人的神经系统有专门负责人脸的部分, 可以快速理解别人的表情,而所谓情绪也可以在人和人之间迅速传播。比如打哈欠就会传染。这叫做共情。通过共情, 两个生物之间直至整个群体可以协调各自的行为。 类似的情绪传播不光是人有, 黑猩猩等少数高等动物也有。

在杏仁核之外, 人有一套所谓镜像神经系统来理解和模仿对方的情绪。 在婴儿室里, 一个小朋友开始哭, 周围的小孩会哭声一片。 有意思的是, 如果给单独一个婴儿播放自己的哭声录音, 他不会哭, 播放别的小孩的哭声, 他就会跟着一起哭。 同样的机理,也让你在电影院里观看演员表演时哈哈大笑, 或者哭的稀里哗啦。有研究表明, 患了自闭症的小孩, 无法理解旁人的情绪, 很可能就是镜像神经系统存在缺陷。

随着人开始长大, 意识的产生, 理智的介入, 我们开始控制自己的情绪。有实验证明刚出生不到两天的婴儿, 就会模仿表情。 比如对着婴儿吐舌头, 婴儿也会吐舌头,而出生3个月之后, 这些简单的模仿反倒是不见了。

对一个成年人来说控制自己的情绪,需要连续的注意力。 这并不是很容易的一件事情, 一旦走神, 原发情绪会不自觉的出现。 而人的镜像神经系统又对体察情绪非常敏感, 因此当一个真正的好演员,也不容易。 情绪还可以被药物控制, 还记得海兔那一节的的5-羟色胺吗? 当这种成分在体内的浓度提高时, 可以平复情绪, 减少攻击性等行为。 因为生物进化, 从原始动物,到高等动物到人, 新的高级货不断出现, 但是原始的机制也仍然在起作用。

人的行为中,涉及到无意识行动的很大一部分, 都是情绪系统在起作用。我们甚至可以把马斯洛的第三层,归属与爱也放在这一类中。情绪可以进入意识, 所以属于前意识。

讨论完包括无意识和前意识的潜意识, 终于可以开始讨论意识了。 跟意识相关的词, 包括精神世界, 自我, 理性, 注意等等。 心理学中对意识的定义:意识是一个注意连续转移的动态的流。  作为一个人,我们生活中各种各样的行为都是连续发生的。 有些来源于外界的某个输入,有些可以来源于自身的记忆, 记忆通常是伴随特定的外部刺激出现的, 偶尔在没有外部刺激时, 人还可以胡思乱想。按照一般结论, 存在所谓自由意识, 也就是说面对同样的外部输入, 人可能会有不同的思考, 和完全不同的行为。

按照前面的讨论, 我们知道大脑功能有分区,在意识之外, 其实大脑的不同的功能部分一直在运作。 通过五感,形、声、闻、味、触接收各种外部连续的输入信息。 而这输入连接到的神经中枢也一直在运作。甚至可以依照情绪系统或者程序性记忆控制人的行为。 这些本来都属于潜意识部分。 而潜意识在适当的时候, 如果引起了注意就进入了意识。 比如当一条蛇出现时, 潜意识让人在0.5秒内自动跳开,而随后的几秒,引起了注意, 人才知道, 我看到了一条蛇。

我们都知道意识只有一个, 人不能分心。神雕侠侣里的周伯通和小龙女都可以一手画方,一手画圆。周伯通是自己琢磨的,小龙女是学会的,  归根结底, 他们主要就是反复练习。 练习是一个学习过程,通过练习, 建立了潜意识中的程序性记忆。 而潜意识能并行, 也就自然可以一心二用了。

从潜意识到意识, 接收到的各种信息, 到底那个才能引起人的注意?这涉及到一个决策机制,也就是一个开关。 这个开关在那里? 现在脑科学研究已经搞明白了, 脑干!

我们中学生理课都应该学过, 脑干控制人的心跳,呼吸等基本的生命维持系统。 生理课没说的是, 脑干不光维系生命, 还调结饥饿,内分泌,繁殖,攻击,自杀,学习的奖赏机制,安慰机制。也就是如其名, 脑干是维持人的生理和心理动机的核心。通常大脑控制不了也意识不到脑干的行为。切断脑干,人立毙。

反过来, 正是脑干向大脑提交原始触发信号。脑干连接到基地前脑和下丘脑。这两个部分用于唤醒并激活随后的各种意识活动。 如果这个线路出了故障, 人将永远唤不醒, 丧失全部意识。下丘脑同时也控制睡眠, 在其中一种叫做乙酰胆碱的神经递质可以引发注意和记忆活动。 抑制了乙酰胆碱, 人就要睡觉或着表现为昏死过去。

丘脑大概象核桃那么大,其中有两个核,左右一边一个,如果有其中一个损坏,人还能醒过来, 如果两个都损伤,人就变成植物人了。   丘脑上面是扣带回, 扣带回上面是连接大脑左右半球的胼胝体。 胼胝(音偏之)在中文里原来是老茧的意思, 不知道怎么会起这么个名字。扣带回之上的大脑功能开始分区。因此除了这些关键部分之外,大脑某一部分损坏, 只是损坏某些功能, 并不会失去意识。

回到大脑的分区理论, 我们曾经说过, 大脑的处理其实很慢, 尤其是神经电信号的传递,因此一组神经元要聚合在一起,传输距离最短才会有最优的效率。 这也是大脑为什么有功能分区的理由。 大脑的功能有分区, 各个模块都可以独自完成功能, 并行处理。

可能正在看文章的你,这会儿在关注手机,也许你又开始走神, 觉得明天上班起床太早, 这时你抬起手揉了揉眼,身体累了换个姿势。这些都是不同的功能模块在起作用。 做过并行计算的都知道,计算之间要同步和协调。 大脑在做各种不同的处理,是怎么来同步和协调各个模块,并且最后形成唯一的意识流呢?

解开这个问题的钥匙正是注意。意识是注意不断转移的一条时间流, 而注意是潜意识中不同功能模块,包括来源于外部输入的,和来源于记忆的,通过某种竞争机制,最终胜出的那一个。 这是自下而上的注意形成机制。一但注意形成, 会自上而下给各个模块发送信号, 调结并影响这些模块的功能。这一切都是在丘脑可扣带回中自动连续完成的。丘脑和扣带回位于大脑半球所在球的球心, 因此到各个皮层模块近似等距, 这也是决策中枢该有的地位。

现在我们解决了意识的产生, 剩下最后一个问题是自我。 我们把自己看作一个整体, 与外界世界分离开。 所谓物质世界, 精神世界。 从一元论到二元论, 那个决定那个在哲学里吵了几千年。 抛开这些纯粹的思辨不谈。按照前面意识是不同功能模块竞争产生的理论, 意识中又是怎么形成自我的呢?

在加扎尼加的研究中给出了很有意思的启发。 因为他研究的是裂脑人, 当两个大脑半球断开后, 病人通常智力不会受影响。 但即使两个大脑半球生理上几乎一样,大脑也会有不同分区处理不同功能, 而人的高级思维, 只在左脑有。因此对于裂脑人可以设计一些有趣的实验来研究人的意识。

比如对一个裂脑人, 给他看两张图片, 左脑看到鸡爪,右脑看到雪景(分别对应右眼和左眼,视神经是交叉的)。之后让病人从一堆图片中挑选关联图片, 左手对应右脑抓起来铲子,右手选择了鸡。从鸡爪到鸡很容易解释,然而左脑不知道右脑看到的是雪景, 他又得解释为什么自己左手抓了铲子。左脑从来不会说我不知道,他必须给出解释。 通常裂脑人会说, 哦,我拿了铲子因为鸡舍很脏,要打扫鸡舍啦。 类似的实验还有很多, 比如给右脑看一个搞笑图片, 病人开始笑, 但是左脑不知道。 当问起病人为什么要笑时, 他还是要给出一个回答: 你们这些人太逗了!

看上去很可笑是吧, 左脑就象一个逗逼, 要用逻辑推导解释一切, 所有感官接收到的事情, 或者自己的记忆, 都必须符合逻辑。在左脑的世界里, 所有的事物都要根据逻辑联系在一起。 而当这种整合完成之后,你意识到什么了吗? 你的内心世界中, 自我出现了!

因为左脑通过逻辑解释连接了一切, 所以产生了自我。 一个有意思的事情是, 我们的感觉器官, 比如说视网膜, 采集光信号, 传导给视觉中枢。 如果视网膜损坏, 我们会知道自己瞎了, 看不到东西。 如果是视觉中枢部分损坏, 病人根本意识不到自己只能看到一部分, 反而觉的一切正常。 同理对裂脑人来说, 如果跟左手相关的感觉神经中枢被切断。 运动神经中枢仍然可以控制左手。 但是对于病人来说, 他不觉的这只手是自己的一部分,会认为是别人的手。只有相关的神经中枢参与了注意产生的决策过程, 并进入意识帮助左脑用逻辑整合过。 我们才会觉得与之关联的感受或者肢体是自我的一部分。

再重复一遍皮亚杰的学习理论, 我们知道人从婴儿开始, 先建立起来感觉, 然后开始学习各种概念,也就是语言, 随后有了把概念联系起来的逻辑。只有到这一步, 孩子才开始有了自我。 最后一步, 在逻辑的基础上, 我们可以有想象中的世界。

从意识到自我, 我思故我在!

这一篇没有以某个人来举例, 因为我觉得至此大家应当明白人的特殊性, 以及其实并无什么特殊。