“意识”是什么？人们已经找到答案了吗？

若要深入探讨意识定义的发展以及不同的哲学论点，那真的不做个三十集做不完，在这集的时间内，就让我们把重点放在感质（Qualia）的相关概念。感质，指的是个人直接体验的主观感受，被认为无法通过客观描述或第三人称观察来完全理解或解释。我们感知世界的方式、感受事物的质感、触觉、视觉、听觉、嗅觉等等都是属于感质。

感质，指的是个人直接体验的主观感受，被认为无法通过客观描述或第三人称观察来完全理解或解释。图/wikipedia

举一个例子。若是把一颗红苹果放在大家面前，询问苹果这是什么颜色，相信大家应该都会说这是红色。然而，虽然科学能解释红色是因为有波长约 620 到 750 纳米的光，刺激到视网膜的锥细胞，产生一连串的神经反应，最后形成大脑的表征，但却无法解释我们对红色的主观感受是怎么形成的。

哲学家们也常思考，你看到的红色，和我看到的红色究竟是否一样，是否有可能我眼中的红其实是你眼中的绿。

举另一个例子，这件数年前爆红的衣服，你觉得是蓝色与黑色相间，还是白色与金色相间呢?

另外，像是这张图究竟是兔子还是鸭子?

图/wikipedia

这张图究竟是狗还是小女孩?

明明有张客观的图片存在，每个人的主观感受却有不同的答案。

“困难问题”（Hard problem of consciousness）是找不到答案的问题?

在意识赌局中的哲学家戴维・查尔莫斯，就提出感质以及主观经验为什么（why）存在以及如何（how）产生是所谓的困难问题（Hard problem of consciousness），相较于简单的问题是讨论意识相关的功能和行为，困难问题涉及意识的经验（现象、主观），是没办法客观观察测量。也就是这个问题，是没有答案的。

举一个属于困难问题的例子，明明都只是大脑的神经在放电，为何某些神经放电后会导致饥饿感而不是其他感觉，譬如口渴?他认为即使没有饥饿这种“感觉”，饥饿衍伸出的行为，例如进食，也可以发生。因此这些产生的感觉，无法单纯简化由大脑等物理系统解释。

图/giphy

然而，困难问题的说法其实也存在争论。根据 2020 年哲学期刊文章的互动式学术资料库 PhilPapers 的调查， 29.72% 的受访哲学家认为难题不存在，而 62.42% 的受访哲学家认为难题是一个真正的问题。

也有一群神经科学家们虽然接受困难问题的存在，却也认为困难问题未来可以被解决，又或是被证明这不是一个真正的问题。并开启了他们对于意识相关神经区（neural correlates of consciousness）简称 NCC 的研究发展，试图找到足以产生意识的最小神经集合。

精神科学家开启对于意识相关神经区（neural correlates of consciousness）简称 NCC 的研究发展，试图找到足以产生意识的最小神经集合。

但 NCC 的研究被认为最多只能找到神经反应与意识的相关性，解决的仍然只是简单问题而非困难问题。为了突破 NCC 本身的限制，人们又开始转往重视意识理论（theories of consciousness （ToCs））的发展。希望透过意识理论来超越以 NCC 为基础的方法论，转向提供更具解释性见解的意识模型。

在意识模型这边还在争论不休，让我们先把镜头换到神经学家这一边。

研究科技进步，为意识研究带来哪些帮助?

面对意识这个艰难的大哉问，克里斯托夫・科赫当初怎么那么有自信，敢发起这个看起来胜算就不大的挑战呢?有那么爱喝吗?

1998 年，年轻有为的克里斯托夫・科赫已经是加州理工学院的助理教授，并和生命科学领域大咖中的大咖弗朗西斯・克里克，合作研究意识这个主题。没错，就是和华生一同发现 DNA 是双股螺旋结构的克里克。除此之外，克里斯托夫还拥有物理的硕士学位，拥有跨领域的知识，让他更加相信透过实证的方式，能找到意识的神经机制。

克里斯托夫・科赫合作研究意识的对象便是与华生一同发现 DNA 是双股螺旋结构的弗朗西斯・克里克。图/PanSci YouTube

当时有许多大脑研究的技术蓬勃发展，像是功能性磁振造影（fMRI）已经获得广泛使用，使得科学家们能在对象进行活动或是受外界刺激时，同步从大脑血氧浓度的变化来推断神经反应。

此外，光学遗传学（optogenetics）技术也在那个时期开始萌芽，这让研究者能用极佳的时间解析度来调控特定的大脑神经元，并藉此解码大脑的秘密。举例来说，现在的光学遗传学能让科学家们锁定小鼠的特定神经细胞，并在小鼠头上装上 LED 光纤，只要开启 LED 的光刺激，那些特定神经细胞就会兴奋或抑制。藉由观察小鼠行为的变化，就能了解不同行为表现是由哪些神经元所调控。

现在的光学遗传学能让科学家们锁定小鼠的特定神经细胞。图/PanSci YouTube

厉害的是，在 1979 年光学遗传学的技术还未诞生前，克里克就认为如果想要了解大脑的运作，精准控制大脑中一种类型的所有细胞是非常重要的，而若想要有极佳的时间和空间精细度，必须使用光的技术，这与后来光学遗传学的发明不谋而合。

有了这些科技加持，长达 25 年对于意识的赌注也即将来到结局。

所以，谁赢了赌注?

2023 年 6 月 23 日，在科学意识研究协会的年会上，揭晓了这长达 25 年的赌局。神经科学家克里斯托夫・科赫（Christof Koch）最终承认，目前还不能解释大脑的神经元是如何产生意识，并买了一箱好葡萄酒（1978 Madeira）给哲学家戴维・查尔莫斯（David John Chalmers）实现诺言。

克里斯托夫・科赫最终承认，目前还不能解释大脑的神经元是如何产生意识，并买了一箱好葡萄酒给戴维・查尔莫斯。

当然，这不是说意识的来源永远没有解答，只是当初赌局设下的 25 年时限到了。实际上到了 2018 年，他们两位根本都忘了这场赌局，直到一位科学记者佩尔・斯纳普鲁德重新提及这个话题，才让大家重新想起。

恰巧那个时间点，克里斯托夫・科赫和戴维・查尔莫斯都参与了邓普顿世界慈善基金会支持加速意识研究的大型项目。该计划建立一系列意识理论的“对抗性”实验，希望透过让两个或多个持相反观点的竞争对手共同合作研究，来挑战各种意识假设。

意识理论的百家争鸣

而其中包含两个著名的意识理论，全局工作空间理论（Global Workspace Theory （GWT））和整合资讯理论（Integrated Information Theory （IIT））。

全局工作空间理论（Global Workspace Theory （GWT））。

全局工作空间理论（Global Workspace Theory （GWT））的概念，最早是由认知科学家伯纳德・巴尔斯和斯坦・富兰克林在 1980 年代晚期提出。他们认为意识的产生就像是剧场聚光灯一样，当这个意识剧场透过名为选择性注意的聚光灯在舞台上照出内容，我们就会产生意识情境。这聚光灯的投射也代表着全局工作空间，只有当感官输入、记忆或内在表征受到注意时，它们才有机会整合成为全局工作空间的一部分，被我们主观意识到。而我们的行为决策，也是透过这个全局工作空间整合讯息，并分配到其他系统所产生。目前认为全局工作是发生于大脑前方的前额叶区域。

整合资讯理论（Integrated Information Theory （IIT））。

与全局工作空间理论打对台的，是整合资讯理论（Integrated Information Theory （IIT）），最早由朱利奥・托诺尼（Giulio Tononi）在 2004 年提出。这理论认为，意识背后是有数学以及物理为基础的因果关系。应该先肯定意识的存在，再回推寻找其背后的物质基础，并认为主观意识是由客观的感觉经验产生的。克里斯托夫・科赫就是此理论的拥护者，他进一步认为，意识背后的那个神经机制，就存在于大脑后方后皮质热区（Posterior cortical hot zone），包括顶叶、颞叶和枕叶的感觉皮质区域。

让我们稍微总结一下两者差异：

全局工作空间理论——

意识只能透过讯息投射到一个称做“全局工作空间”之后才能呈现

讯息本身不会形成意识

讯息要被注意到才会产生意识

整合资讯理论——

意识存在

产生的关键是需要将大脑处理感觉的皮质区域讯息整合

然而，经过六个独立实验室的研究，虽然有较多的证据支持整合资讯理论，但两个理论都存在缺陷和质疑，直到目前都尚未有明确解答能解释意识的神经机制，这也让克里斯托夫・科赫大方承认自己输掉了这 25 年的赌局。

随着科学测量技术的演进以及越来越多的研究进展，有一些神经科学家认为意识理论即将崛起，目前的状态只不过是一种研究过渡期。科学哲学家托马斯・库恩（Thomas Kuhn）将这种过渡期以“前典范式”（preparadigmatic science）来形容，认为一门不成熟的科学在成熟前，会面临相互竞争的思想流派并各说各话。就像是当初达尔文提出演化论的物竞天择前有拉马克主义、灾变论与均变论来试图解释物种起源一样。

下一场赌约?

虽然这次的打赌由戴维・查尔莫斯获得一胜，但克里斯托夫・科赫在今年加倍赌注，认为下一个 25 年他一定会赢。到时候克里斯托夫已经 91 岁，戴维 82 岁了。