你的书评:意识和大脑

这是2022年书评大赛的决赛选手之一。这不是我的 – 是 ACX 读者在投票完成之前将保持匿名,以防止他们的身份影响您的决定。我将在几个月内每周发布其中一个。当您阅读完所有内容后,我会请您投票选出最喜欢的,所以请记住您喜欢的那些 – SA ]

想象一下,有一个公认的人工智能测试,以查明计算机程序是否真正智能。想象一下,一个计算机程序第一次通过了这个测试。你会怎么想?

最可能的答案是:失望。

我们知道这一点,因为它发生了好几次。第一次是在 1966 年,当时 ELIZA 通过了图灵测试。 ELIZA 是一个聊天机器人,它可以欺骗一些人,让他们相信他们与真人交谈。在 ELIZA 之前,人们以为只有智能机器才能做到这一点,但事实证明,欺骗别人真的很容易。其他智力测试包括下棋、玩各种游戏或识别猫的图像。机器现在可以做到这一切,这太棒了。然而,每一次成功都引发了新的失望,因为我们没有找到任何神奇的成分,一些可以在智能和非智能之间产生差异的品质。当开创性的GPT-3DALL-E突然可以写新闻文章或诗歌,或者可以梦想用竖琴制成的蜗牛时……主要的改进是它们比以前的版本使用了更多的原始计算能力。

如果你觉得这令人失望,那么你也会对 Stanislas Dehaene 的《意识与大脑》感到失望。这本书是三年认知研究的浓缩智慧,它告诉你什么是意识,它是如何运作的,以及我们为什么拥有它。这本书实际上回答了这些问题。但如果你希望这本书能解决哲学问题,告诉你是什么让人类独一无二,或者自由意志是否存在,它不会那样做。

它只告诉你什么是意识。

意识:它不是什么?

为了研究意识,我们首先需要认识它。 Dehaene 对此的处理方法简单而大胆:如果你可以报告,感知或思想就是有意识的。如果一个测试对象在屏幕上看到“范围”这个词,你让她报告她看到了什么词,那么答案可能是

1)“我看过单词范围”,或者

2)“什么字?没有字!?”

在第一种情况下,她有意识地看到了这个词,在第二种情况下,她没有。这种方法比看起来更激进。研究人员非常谨慎地从表面上进行自省。这是理所当然的,因为我们的内省往往是错误的。 Dehaene 方法的美妙之处在于他只提取了一点信息(是或否)。事实证明,有些实验仅在最小方面有所不同(例如,稍长或稍短的时间延迟),并且在许多试验和许多测试对象中可靠地触发了 1) 或 2)。稍后我将描述一些这样的设置,但重点是您可以信任这些报告,因为不同的人在相同的情况下始终给出相同的答案。

了解 Dehaene 的书只是关于意识的这种定义是很重要的。它与认知(抽象推理的意义上)或元认知(反映自己思想的能力)无关。这不是关于自我意识(意识到自己)。当然,意识还有其他定义。最引人注目的替代方案将德哈内的概念称为有意识的访问,并将其与有意识的感知区分开来。但对于这次审查,我将坚持 Dehaene 的定义。

另一个不同但相关的概念是注意力。对于 Dehaene 来说,注意力是决定哪些信息可以进入意识的门控机制。但这个过程本身是无意识的:我们不知道所有被考虑和放弃的选项,只知道赢家。这种注意力的概念大致符合该领域的主流,尽管确切的定义各不相同。

控制意识

要了解意识,第一步是了解无意识处理的工作原理。一些瞥见来自盲视患者,他们由于脑损伤而失去了有意识地看到的能力。这可能会影响他们的整个视野​​,或者只是一个半球,甚至只是像线条这样的特定形式。但他们仍然能够无意识地处理他们所看到的。他们会自动绕着他们的方式走动,即使他们发誓他们没有看到它们。这种效果也可以在猴子身上人工产生。

幸运的是,也有一些方法可以让普通人的感知无意识:

– 如果图像以低对比度或短时间呈现,您并不总是有意识地感知图像。

– 如果您的两只眼睛呈现不同的图像,则会发生双眼竞争。在这种情况下,大多数时候你不会看到两个图像的奇怪叠加,而是你的意识感知在看到一个或另一个之间翻转。这有点像盯着模棱两可的图像,但更一致。因此,在任何时间点,您都会有意识地感知其中一个图像,而另一个则是无意识地。

注意眨眼描述了在有意识的感知之后,你有意识地对接下来 200-300 毫秒内看到的任何事物视而不见的效果。假设您观看了一个快速的数字流,每个数字仅可见 100 毫秒,并且偶尔该流包含一个字母而不是数字。你应该检测到这些字母。当你看到一个“M”时,它就会进入你的意识,你会发现它。但是如果300ms(三张图片之后),还有一个字母“S”,你是不会有意识看到的。实际上,您将确定流中没有“S”。

– 通过经颅磁刺激(TMS),我们可以刺激特定的大脑区域。通过刺激感觉区域,我们可以诱发幻觉,我们可以通过调节 TMS 的强度使它们有意识或无意识。通过在正确的时间干预正确的区域,我们还可以阻止真实的感知进入意识。

所有这些设置都很有用,但它们不是 100% 可靠的,充其量是 80%。例如,自闭症患者的双眼竞争是不同的。但是有一种设置对每个人都有效,那就是masking 。在遮罩中,您会看到一些形状(“遮罩”),然后是非常简短的图像,然后又是形状。如果图像显示 30 毫秒,那么人们不会有意识地看到它,而 60 毫秒他们会。这几乎 100% 的准确率,并已成为意识研究的主要主力。如果需要,您甚至可以只遮盖屏幕的一部分。虽然向受试者展示了隐藏的文字、数字和图像,但研究人员可以使用 EEG、MEG、fMRI 甚至植入电极(对于因不相关医疗原因而使用电极的癫痫患者)来测量大脑活动。他们测量皮肤如何开始出汗以及身体如何从无意识的感知中紧张起来。大多数情况下,他们很容易衡量它如何影响后续有意识任务中的表现。例如,无意识地看到“银行”这个词会让你对“钱”这样的相关词反应更快,这种效应被称为启动

我应该相信这个吗?

等一下,启动?这些错误的结论难道不是被心理学的大规模复制危机所抹杀的吗?我真的应该相信这些事情吗?

我想是的。很难在评论中表达这个领域显然是多么刻意迂腐。关于意识有很多不同的观点,并且该领域的内部人员和外部人员都对实验进行了严格检查,以寻找任何可能的缺陷或替代解释。举个例子,在“bank”和“money”的启动研究中,结论是单词是*语义*处理的,而不仅仅是一堆字符。 Dehaene 提到的不是一篇论文得到了这个结果,而是四篇。然后他描述了批评者是如何不满意的,并给出了另外五篇针对批评者的论文。但是由于深入到精确设置的原因,这是否真的证明了意义被处理的说法仍然没有定论。这使得原作者重新审视了他们的结果并发表了一篇后续论文,证明批评者确实是对的,他们的设置是没有证据的。这引发了雪崩式的后续工作,直到它毫无疑问地防水。 Dehaene仅在这场辩论中引用了 44 篇论文。并且对于原始结果是否可重现从来没有任何疑问,争论的焦点是实验是否为其他解释留下了空间。我希望我自己的研究领域能像我在这本书中读到的那样严谨。

我读过另一本散发着同样积极学究气的科学书籍,那就是我们足够聪明,知道动物有多聪明吗?弗兰斯·德瓦尔。我认为有一个模式。两个领域都处理一个每个人都有自己看法的话题,这有助于他们从领域外获得很多知识,从而干扰讨论。但更重要的是,它们基于过去在科学界被禁忌的方法。德瓦尔将他的动物视为个性,甚至与它们保持联系,而不是保持中立距离,他认真对待野生动物的观察。所有这一切都被认为是完全不科学的,所以他在实验中被迫格外谨慎。对于 Dehaene 和他的同事来说,这是“可以而且应该相信主观报告”的范式——作为原始数据的来源,而不会犯将主观信念与现实混为一谈的错误。当患者在手术后告诉你他们有离开身体并漂浮在天花板上的印象时,你应该相信他们真的漂浮了。你应该相信“漂浮”是他们的真实感觉,并且这种感觉可能有神经科学原因。认真对待它最终使研究人员能够通过使用正确的神经刺激来诱导任何人离开你的身体的感觉。但直到 90 年代,考虑主观感受在科学上都是禁忌,所以低标准的实验会被撕毁。

我觉得这些例子令人鼓舞,因为它们表明,如果你的科学足够好,即使是强烈的禁忌也可以被克服。

毫不奇怪,复制危机对认知心理学的影响远小于社会科学等其他领域。在认知心理学的九个主要发现中, 所有九个都可以复制,其中包括本书核心的三个。是的,很多启动实验是不可复制的,只有一个硬核幸存下来。但这本书是关于硬核的。当然,Dehaene 引用的约 1300 篇论文中有些是错误的,但我对总体情况非常信任。

没有意识我们能做什么

好的,让我们相信无意识过程的结果是真实的。大脑可以用无意识的信息做什么?

很多。实验占了本书的很大一部分,我无法详述。我已经提到过,你的无意识大脑不仅会处理单词的字母,还会破译其含义。例如,一个蒙面的“四”不仅可以识别“四”,还可以识别“四”、“四”、口语“四”,甚至可以识别“三”。事实上,“三”比“二”更能激发你的动力:数字越接近,启动越强。

无意识的感知会诱发负面情绪,你可以无意识地区分面孔和抽象类别,如“物体”和“动物”。你可以无意识地估计平均值。无意识的感知可以控制你的注意力。一个无意识的“停止信号”会激活你大脑中的执行控制中心。有时这会阻止你按下你应该按下的按钮,这对你来说似乎是一个神秘的错误。你也可以无意识地发现错误:当你在眼动追踪任务中犯错时,即使信号从未到达你的意识,你的错误控制系统也会闪烁(在这种情况下,你不会注意到自己犯了错误)。

你甚至可以在不知不觉中学习新事物。如果您在每次无意识呈现后获得奖励,并且您在图像 A 后比在图像 B 后获得更多奖励,那么您就会知道 A 更有价值——即使您根本没有有意识地看到任何图像!对你来说,看起来你看着一个没有任何有趣事情发生的屏幕,你会得到完全随机的奖励。

没有意识我们不能做什么

所以,如果我们可以无意识地做这么多事情,我们还需要意识做什么?有意识的知觉有什么作用?

无意识感知的痕迹是虚假的。一秒钟后,它们几乎完全消失了。这意味着不能无意识地执行需要工作记忆的任务。例如,为了计算 12×13,我们需要执行几个后续步骤,并使用一个步骤的中间结果作为下一个步骤的输入。这项任务不能无意识地执行。似乎无意识的痕迹太弱,无法用作第二步的输入。 Dehaene 试图找出可以在不知不觉中执行的复杂性的确切点,而且它似乎非常低。在不知不觉中看到一个数字 n 后,测试人员对于命名 n 的任务远远超过机会(“但我什么都没看到!”“别担心,随便猜一个。”),命名 n+2,或决定是否 n<5。但是决定 n+2 是否小于 5 已经处于机会水平。 Dehaene 怀疑复杂的语言(与他人的对话)也属于需要工作记忆的这类过程。书中没有提到它,但可能同样适用于包括认知在内的思路。

意识具有协调作用。想象一下,您在屏幕上看到一条对角线方向移动。我们非常清楚低级视觉区域会发生什么。那里的神经元不能“看到”整个画面,它们只有有限的感知场。对他们来说,图像是模棱两可的:不可能从他们的本地信息中决定这条线是向上移动,还是向右移动,还是对角线移动。一些神经元会决定“向上”,并对其进行编码。其他人将决定“正确”或“对角线”。如果图像仍然是无意识的,那么这些不匹配永远不会得到解决。然而,如果图像进入意识,那么在 120-140 毫秒后,所有低层神经元突然开始“对角线”编码。现在他们同意对世界的相同解释。

Dehaene 以 ACX 读者会喜欢的方式表达了这一点。对他来说,无意识(或前意识)神经活动编码了世界可能状态的概率分布。如果我们看到“银行”这个词,那么“信用机构”和“坐席”的意思都是由一些神经元来表示的,所以它们都出现在这个概率分布中。当这个词到达意识时,大脑就会从这个分布中*采样*。所以它决定一个可能的选项,所有的神经元都被这个含义覆盖。例如,在双眼竞争中(当你的两只眼睛看到不相容的图像时)你有时会看到选项 A,有时会看到选项 B,但通常不会同时看到两者。一旦您抽取了样本,这不是最终决定。在双眼竞争中,你的感知每隔几秒就会在 A 和 B 之间切换。一些研究人员甚至声称,大脑的贝叶斯数学是正确的:如果你以非常聪明的方式呈现一个模棱两可的图像,那么就有一个客观的潜在概率A 为 70%,B 为 30%,那么您将在 70% 的时间看到 A,在 30% 的时间看到 B。其他人声称您可以在单人模式中玩“人群的智慧” 。假设你想知道一头牛的重量。然后猜一猜。现在把你的猜测扔出窗外,再做一次猜测。最后,计算两次猜测的平均值。声称这个平均值比你个人的猜测要好。

这种抽样有明显的好处。如果我必须绕着树走,那么选择“左”或“右”都可以,但我的整个大脑和身体都应该坚持这个决定。因此,有意识的抽样对于决策非常重要。但它不止于此。我们在有意识的时刻感知世界的方式已经是一种选择,旋转面具错觉很好地说明了这一点。

意识还有另一个有趣的效果,Dehaene 只是随便提到了几次:它使我们能够衡量我们的信心。所以测试对象可以说“我确定”或“这只是一个猜测”。我们可以用投注系统测试这些自我评估。我们擅长这一点,但前提是任务是基于有意识的感知。如果它是基于无意识的感知,那么我们可能仍然擅长任务本身,但我们的自我评估是不准确的。我们常常低估自己的表现。顺便说一句,简单的投注系统(基本上由“是”、“否”和“不确定”选项组成)也表明老鼠猴子海豚知道他们有多自信。我们将不得不等待关于意识如何影响动物自我评估的结果,但研究人员推测结果应该是相似的,这表明无意识小鼠的预测市场可能运作不佳。

意识与学习

在本节中,我将稍微超出本书的范围,因此这可能不如其他部分可靠。我一直致力于神经可塑性和学习的研究,所以这些想法并非完全凭空而来。要了解意识对学习的影响,您首先应该知道有两种不同类型的长期记忆,程序记忆和情景记忆。程序记忆使我们能够走路、骑自行车或弹钢琴。对于这篇评论,我将把它和语义记忆结合在一起:鸟会飞的知识,或者你背诵的东西,比如一首歌或乘法表。我们可以在自动模式下使用程序记忆,我们可以在不知不觉中获取和访问它。获得程序记忆通常需要大量的练习和重复。这种类型的学习在大脑中通常是缓慢且分散的:只有与任务直接相关的区域才会参与这种类型的学习。它与现代机器学习系统有许多相似之处。

另一方面,情景记忆是指你生活中的特定时刻,例如记住你早餐吃了什么,或者你的谈话伙伴五分钟前说了什么。这个记忆是一次性的,所以记忆是瞬间形成的,不需要任何重复。情景记忆的各个方面可以转移到程序记忆中:当你知道新同事的名字时,这会暂时保持情景记忆,但经过几次重复后就会变成程序/语义记忆。有时我们甚至不需要重复,例如当我们在一次会议后认出一张脸时,或者当孩子获得新单词时。但这依赖于两种类型的内存之间的复杂交互,我不会在这里讨论。通常,我们可以做出明确的区分。似乎没有意识的情景记忆显然是不可能的,我会回到那个。

但意识也有助于程序记忆,即使它可以由纯粹的无意识感知形成。首先,将意识视为提高学习率。我之前提到过,情景记忆(需要意识)可以在睡眠期间转移到程序记忆中,这比单独的直接体验的效果要强。一周内你仍然无法学习钢琴,但意识可能会使学习更快。其次,正如 Dehaene 在他的书中所解释的,只有当它们同时发生时,你才会将无意识事件彼此联系起来。这是有道理的,因为无意识的神经活动消失得如此之快。 Dehaene 描述了一些类似于 Pawlow 的狗的经典条件反射实验,其中铃声与接受食物有关。但是,如果(留在图片中)铃被无意识地感知,那么只有当铃响奖励到来时才建立联系(加/减最多一秒),而不是如果铃早几秒钟响起。

对于情景记忆,我认为它与意识的联系更加紧密。我相信意识的连贯活动正是可以存储在情景记忆中的神经模式的形式。因此,有意识的感知会创建一个可以在以后存储和检索的记忆项目。让我解释一下为什么。记忆的一个关键属性是模式完成:您可以通过激活一小部分来检索整个记忆模式。所以“羊角面包”这个词可能会触发羊角面包的形象、它的气味、味道、质地等等。但反之亦然。羊角面包的气味也会触发其余部分。为了触发整个概念,不需要存在“羊角面包”概念的核心。对于程序记忆来说,这没什么大不了的。由于这种记忆形成缓慢,因此有足够的时间将其很好地嵌入到现有结构中。但情景记忆是一次性学习,需要在一秒钟内形成。 (在睡眠后期会有一些长期的巩固,但这只会改变问题:大脑仍然需要在 16 小时内保持这种模式的痕迹。)而且很难将一个如此深入的复杂概念嵌入到现有网络中,以至于你仍然有模式完成。请注意,大脑的每一次变化都需要谨慎,因为你有很多系统在变化后仍然应该工作。在机器学习中,如果有疑问,您将学习率设置得很低,原因相同:您不想覆盖网络的所有现有功能。对于更复杂的模式,任务更加困难。如果每个神经元都代表自己对现实的解释,那么在短短一秒钟内将所有这些编码成可检索的模式将是非常无望的。但是,如果整个大脑中所有神经元的活动彼此高度一致,那就容易多了,而这正是意识似乎要实现的目标。这就是为什么我相信意识可能会创造我们可以存储在情景记忆中的项目。

意识的属性

对于无意识的感知,主要的大脑活动是在感知区域(图像的视觉区域,声音的听觉区域等)。信号可以进一步进入大脑,但只能到达少数几个区域,并且越来越弱。有意识的知觉不会变弱,它会随着旅行而变强。 Dehaene 将无意识的知觉比作在岸边涌出的波浪,而有意识的知觉就像是获得动力的雪崩。 400 毫秒后,有意识的雪崩激活了大脑的大部分区域,Dehaene 将其称为全局点火。此外,所有大脑部分同步,信息从所有部分流向彼此。这不是一个比喻,“信息流”是一个定义明确的量,用所谓的格兰杰因果关系来衡量。格兰杰因果关系是一个有用的概念,但名字却很糟糕,因为它是一种复杂的相关形式,而不是因果关系。不管它是什么,它强烈(但不是证明)表明大脑的所有部分都在密集地相互交谈。

Dehaene 详细介绍了这些信号和交换的确切形式,但我会简短地说。这一切都非常符合这样一个假设,即在有意识的时刻,大脑会创建一个连贯的世界观,我们可以称之为“采样”、“协调”或“创建记忆项目”。 Dehaene 将其与 CIA 为总统准备的备忘录进行了比较:它不包含数百个子报告的所有细节,而是对 CIA 世界观的高度浓缩总结。这个比喻很好地表达了信息是如何被压缩的,但请注意它遗漏了两个方面。在有意识的时刻,信息也会向下流向低层区域,它们会改变激活模式以使其兼容。因此,就好像所有中央情报局成员都会阅读总统备忘录,并开始重写他们自己的本地报告以符合这种世界观。 (我希望中央情报局不要这样工作。)其次,在大脑中,没有一个总统可以做决定。有一些区域我们称之为“执行控制区域”,但众所周知,它们很难精确定位,并且没有一个区域总是参与决策。考虑所有大脑区域的委员会会议可能更准确,他们讨论并决定一个主题。

意识有一个严重的缺点:它真的很慢。有意识的感知大约需要半秒,500 毫秒。与神经传输速度相比,这是年龄。如果您看到两张图像,并且您应该从动物中挑选出一张,那么您的眼睛会在 70-100 毫秒后开始移动到正确的图像上。不是 100% 的准确率,但远远超过机会。在 100m 冲刺中,你真的不想在开始跑步之前等待 500ms。或者想象一下以每秒 2 帧的速度玩电脑游戏,这并不有趣。所以我们的很多日常生活都是在自动驾驶仪上运行的。这也是预测对大脑如此重要的原因。一些很酷的实验表明,当我们看到一个令人惊讶的图像时,我们认为图像出现的时间是它实际出现后的 300 毫秒。但是如果我们可以预测图像,就没有这样的延迟,并且我们正确地感知到了时间。

意识也是排他的。在处理有意识的感知时(可能由多个组件组成,例如图像和兼容的声音),该活动会阻止其他感知。它们要么完全错过,要么只能在 500ms 结束后处理。有一种类似于缓冲区的东西,可以在其中存储知觉,直到意识再次准备好,但在此之前不会对其进行处理。 (再一次,有很酷的时间感知实验非常有说服力地证明了这一点。)所以我们的意识最多以每秒 2 次感知运行,除了无意识的操作之外,它不能并行化。

洞察内部

现在我们了解了意识,我们有很多测试来区分有意识的处理和无意识的处理。间接线索来自能力。工作记忆似乎需要意识,而 Dehaene 开发了一些非常详细的测试来确定某人是否有意识。不只是为了好玩;他与长期昏迷(更准确地说,处于植物人状态)的患者一起工作。他们中的一些人是完全有意识的闭锁患者,但这很难被发现。 Dehaene 开发了检测此类患者意识痕迹的工具,它们可以(在某种程度上)预测患者最终是否会康复。它们还可用于为被关押的患者开发通信设备。但我们也可以将测试应用于健康个体,看看我们得到了什么。我们在麻醉期间没有意识(真令人惊讶),但睡眠已经变得更加复杂。大多数睡眠阶段是无意识的。在梦阶段(快速眼动睡眠),外部刺激通常不会激发意识。但是,如果通过磁刺激 (TMS) 将刺激直接植入大脑,大脑确实会像有意识的大脑一样做出反应。所以也许我们在梦中是有意识的,我们只是与外界的感知隔绝了。但现在确定还为时过早。另外,虽然这本书没有讨论这一点,但我想知道我们是否在白天都有意识。可能我们一整天都没有使用每秒两次有意识感知的全部带宽。当我们在马拉松比赛中进入“心流”时,我们的意识如何?冥想可以抑制意识吗?我不知道。

真正让我思考的部分是德哈恩的精神分裂症理论。我听过很多关于精神分裂症的解释,其中大多数听起来表面上令人信服,但当你深入研究它们时,它们很快就会崩溃。这个……还没有崩溃,至少对我来说还没有。 Deahene 认为,如果您(部分)失去有意识的知觉,就会患上精神分裂症。起初这听起来很荒谬,但与往常一样,Dehaene 很难将其视为明显的胡说八道。他声称,为了达到意识,被掩盖的信号需要对精神分裂症患者持续“更长时间”。我预计“更长”意味着“无论通过你的 p 值测试”,但我调查了这项研究。这是 90 毫秒对 59 毫秒。好多啊。对照组的最大值(n=28)与精神分裂症患者的平均值(n=28)大致相同!当然,它并不止于此。同样对于意识的其他影响,精神分裂症确实很突出。 (该链接值得点击!)Dehaene 描述了意识的其他神经特征是如何受到干扰甚至明显缺失的。他描述了精神分裂症是如何由某些神经解剖损伤(就区域和神经元类型而言)引起的,而这恰好是会损害意识的损伤类型。他讲述了关于意识如何解释精神分裂症的正面负面症状的引人入胜的故事。他提到了一些奇怪的自身免疫性疾病,它会给你带来超强的精神分裂症影响(从幻觉到偏执狂),直到你在三周后自发失去意识,并且可能永远不会恢复。我对这个故事仍然持谨慎态度,仅仅是因为我对我们找到精神分裂症理论的先验很低。但如果你希望有这样的理论,你应该知道这个候选人。

结论

所以意识有好处也有坏处。它真的很慢,它是独一无二的,它把世界简化成一个高度压缩的样本。这本身就很有用,例如做出决定。在这个过程中丢失了很多信息,但显然生成的模式非常简单,可以进一步处理。由于大脑的所有部分都参与有意识的事件,因此它在大脑中也普遍可用。 Dehaene 将此功能称为*全局神经元工作区*。将某些东西传播到意识类似于将某些东西加载到计算机的寄存器中,以便进一步处理它。我相信意识更重要,它首先创造了物品。然后可以存储和检索该项目,并且可以将其用作心理算法的输入。当然,有意识的想法不需要从外部触发。它也可以是心理算法的下一步,就像一系列思想中的下一个想法,它可以(全部或部分)来自情景记忆或心理联想。 Dehaene 补充说,由于其简单性,这些记忆项目通常可以用语言表达,因此可以传递给其他人。因此,意识可能是人类复杂语言和文化的必要因素。必要但不充分:我们周围的许多动物也有意识。人类在很多方面都很特别,但意识不在其中。

看完这篇长评,读这本书还有意义吗?是的,一点没错!它描述了许多我不得不跳过的非常有趣的实验,读起来真的很愉快。与 Dehaene 的其他书籍一样,尤其是《大脑中的阅读》和《数字感觉》,它们讨论了大脑如何处理文本和数字。

附录 A:意识的难题

你对这本书感到失望吗?至少有些人做到了。当 ELIZA 程序通过图灵测试时,一个常见的反应是“这不是我们的意思”。对这本书的一些反应是相似的。 Dehaene 的意识概念比我们通常对意识这个词的崇高联想要平凡得多。但是,如果我们真的想把它确定下来并得到一个比“任何让我超越单纯的动物”更实质性的定义,那么“在有意识的感知中发生而在无意识的感知中不会发生的事情”对我来说听起来很有说服力。

但其他人的想法不同。 Dehaene 被指控躲避意识的难题。这是“解释我们为什么以及如何拥有感质或现象体验的问题。也就是说,这是为什么我们有个人的第一人称体验的问题,通常被描述为感觉“像某物”的体验”(维基百科上面的链接)。 Dehaene 被批评为“ 仅用一页多一点的文字就解决了难题”。对于 Dehaene 和其他知名研究人员来说,这个问题不存在,我同意他们的看法。但也有同样知名的研究人员接受了这个问题。尽管这本书几乎没有讨论这个话题,但我相信它对这个问题有影响,我将在下面解释我的观点。如果你相信意识这个难题,那么我的观点可能不会让你信服,但它可能有助于进一步查明我们到底在哪里不同意。

像“红色”这样的感觉输入会导致一些神经活动。虽然神经活动是活跃的,但对它有一些感知。至少有两种不同的方式来表达发生的事情。

– 经典地,我们会说“我”或“大脑”体验红色。这也称为quale ,复数 qualia。意识的难题假设这种体验超越了神经活动。因此,即使局外人完全了解神经活动,这也不会提供经验。这种观点的一个关键点是有一个观察者,通常被称为“我”,有时也被称为“我的头脑”或“我的大脑”。

– 在《 Consciousness Explained 》一书中,Daniel Dennett 认为更合适的描述是多重草图模型(也称为笛卡尔剧院):大脑是许多不同区域的集合,所有这些区域都遵循观察周围神经活动的自然任务.每个区域就像一个有自己感知的小代理。体验就是这些本地体验的集合。

John Searle 这样的批评者发现,多重草稿模型无法​​解释为什么体验是第一人称的,即“我”从何而来。我认为这正是德哈内斯的书帮助我们理解的重点。我的主张是:

鉴于我们对意识的了解,如果我们假设多重草稿模型,那么我们自然应该期待第一人称观察者的主观感知。

为了尽可能清楚地解释该主张,让我绕道而行。

大脑非常擅长将世界分解成有意义的单位。例如,当我看向窗外时,我会自动将图像分解成几个房子、几个人、一条狗等等。这些单元可以嵌套,就像房子的窗户一样,甚至可以重叠。一般来说,如果可能,大脑会尝试找到整洁干净的单位。一个例子是我们自己的身体。我们有一个非常清晰的身体图式,即我们将自己的身体视为一个单元(当然还有各种子单元)。我的手是我身体的一部分,我手中的那杯茶不是。这很有意义。另一方面,质量上的差异并不是那么根本。手和杯子都是你大脑之外的物体。我们可以通过向我们的关节发送信号来控制手,我们可以通过抓住它来控制杯子,这也是通过向我们的关节发送信号来实现的。因此,从根本上说,它是同一种控制。但在任何实际层面上,差异都是巨大的。即使是外星人的观察者也会同意分解成“你的身体”与“不是你的身体”是明智的。然而,像橡皮手错觉这样的简单技巧表明,这种身体图式是可以重新学习的。因此,身体图式是几乎所有人共享的结构(有些人弄错了),因为它对我们和外星观察者来说都非常有意义。

外星人观察者会对我们大脑中的神经活动有什么看法?有许多不同的大脑区域具有不同的功能规则。有时,一些区域会相互作用,我们的视觉系统可能会激活我们的运动控制系统,而无需涉及很多其他大脑区域。许多神经元显然相互矛盾。也许外星人会得出结论,这些亚单位比粗略的“大脑”类别具有更多的描述能力。因此它可能决定将其描述为笛卡尔剧院。但是现在想象一下,外星人只被允许在有意识的时刻*观察大脑*。正如我们所知,在这些时刻,大脑的所有区域都同意对世界的相同解释。在剧院画面中,外星人只会在演员齐声合唱的时候观察他们。在这种情况下,它可能会得出结论,子单元并不那么重要,而合唱比它的部分重要得多。

我想这正是我们“我的思想”概念的来源。请记住,我们的情景记忆可能完全是由有意识的时刻形成的,而内隐学习也会从意识中得到强大的推动。因此,当“我们”(我们的大脑,或笛卡尔剧院中的演员)学习“思维模式”时,这是基于有意识的时刻,而不是基于中间的活动。在此基础上,将我们所有的神经活动合并为一个单元是有意义的,我们称之为“我”或“我的思想”。正如我们形成“我的身体”的概念,但更强大,因为我们从来没有“观察”到我们思想的不同部分是不连贯的甚至是独立的。一旦“我”的概念形成,任何有意识的知觉都与“我”单位联系起来,所以对红色的有意识知觉被翻译为“我自己单位的神经活动代表红色”,在常用术语是“我体验红色”。

附录 B:机器人有意识吗?

婴儿、动物或机器人有意识吗?对于婴儿来说,是的,他们是有意识的。他们的意识比成年人慢 3 倍,这可能是纯粹的生理原因。婴儿大脑中的电缆不是隔离的。隔离只是不适合婴儿头骨。非隔离光纤的传输速度较低。后来在几次激增中增加了隔离,其中最后一次也是最剧烈的一次发生在青春期。对你的婴儿和孩子要有耐心,是的,即使是你的青少年。

很多动物也是有意识的。对于哺乳动物来说,它看起来像是一个普遍的“是”。我们从猿、猴子、海豚、老鼠和老鼠身上得到了相当清楚的意识证据,其中一些是在德哈恩的书之后出现的。随着动物与人类的差异越来越大,这个问题变得越来越棘手,因为大脑变得越来越不同,我们越来越被迫依赖间接线索。对于章鱼来说,它的大部分神经能力分散在手臂上,这种行为表明答案仍然是肯定的,但神经特征不能再被视为确认,并且许多测试不再起作用。对于机器人来说,神经特征根本没有帮助。 Dehaene 毫不怀疑,我们最终可以制造出与人类完全一样有意识的机器人,但即使是真的,也不能告诉我们我的笔记本电脑、GPT-3 还是 R2-D2 是否有意识。

但是我们必须依赖神经特征吗?我们不能通过所有部分相互交谈并且存在伟大的连贯性和格兰杰因果关系来概括和定义它吗?所以如果一个机器人满足这个标准,它/他/她有意识吗?本书只是简单地触及了这个问题,但我会补充一些我自己的想法。由于关于机器人的问题可能会变得令人困惑,让我改为讨论一个明显的替代问题,即瑞士格拉鲁斯州是否以及何时有意识

瑞士是欧洲一个成功的小国,它可能拥有你所听过的最奇怪的政治制度。每次选举后,政府由议会各党派组成,或多或少与席位数量成正比。 (它只有七名成员,因此小党被排除在外。)目前,政府由两名社会民主党成员、两名自由党成员、一名温和派成员和两名极右翼党员组成。

瑞士是一个平等主义社会。它没有首都,因为瑞士人不想单独列出一个城市。伯尔尼是政府所在地,离得很近。瑞士也没有像女王这样的国家元首,这有点尴尬,因为该国不能进行正式的国事访问。 (但无论如何,瑞士人宁愿不要与其他国家进行太多互动。他们在 2002 年加入联合国教科文组织之前考虑了 50 年。)瑞士也没有政府首脑。最接近的是几乎空洞的标题“Bundespräsident”,每年在政府成员中轮换。头衔总是属于最长时间没有持有它的成员。 (如果有几位政府成员从未有过这种情况,就有打破平局的规则。)但联邦议院并没有真正的额外权力。

对于这样一个平等主义的国家,瑞士是联邦制并不奇怪,它由 26个州组成(类似于美国各州,只是更小一些)。当然,每个州都可以制定自己的法律,而且大多数州都为此设立了议会。但人口只有 12,000 人的格拉鲁斯州没有议会。相反,他们有一个Landsgemeinde :每年一次,格拉鲁斯的公民聚集在一个大的开放空间,共同决定新的法律、明年的税率以及法官等重要职位。每个公民都可以就任何讨论的项目发表意见,并可以提出更改(有时甚至会通过)。

我希望你能看到意识的类比。每年一次,Landsgemeinde 在其公民中创建一个连贯的国家。每个人都可以进行交流,直到找到共同点,并做出对每个人都是强制性的决定。你甚至可以说,Landsgemeinde 创造了一个永久且一致的“记忆”,因为它的决定成为了成文法。

所以我们应该说格拉鲁斯州一年有一次意识吗?可能不是。有相似之处,读完这篇评论后,如果我将 Landsgemeinde 称为 Glarus 的有意识事件,您可能会明白我的意思。但在任何其他情况下,我只会引起完全的混乱。更重要的是,它违背了 99% 人对意识的直觉意义。所以如果我们要描述“all-parts-communicate-and-are-coherent-and-Granger-causal”的概念,那么我们最好给它起一个新的名字。实际上,已经有人尝试将其形式化和衡量,最著名的是 Giulio Tononi 的集成信息理论(IIT)。但是,希望这可以给意识一个正式的定义,这与 Landsgemeinde 是有意识的想法有同样的问题。在一个伟大的反驳中,Scott Aaronson 讨论了 IIT 捕获意识的想法,并得出结论认为它“是错误的 – 明显是错误的,原因是其核心。[这] 使它成为所有数学的前 2%曾经提出过的意识理论。在我看来,几乎所有相互竞争的意识理论都如此模糊、蓬松和可塑,以至于它们只能渴望错误。

所以我们几乎没有希望在一个好的数学理论中捕捉意识。但是为什么我们甚至想要这个呢?一个动机来自这样一种观念,即有意识的生物在性质上与其他生物不同,应该享有人权或机器人权利。但意识是一个可怕的指标。意识中没有魔法成分,也没有神圣的火花。这没什么特别的。或者至少它在物种中比一般假设的要广泛得多,而且它的意义比哲学家们通常认为的要少得多。 (公平地说,他们可能在谈论与“有意识的感知”不同的概念。但我认为 Dehaene 对意识这个词有更好的主张。)至少对我来说,这种伦理学方法似乎是一条死胡同,而机器人的意识问题,读完这本书就变得无聊多了。机器人不会像我们一样有意识。他们可能以一种令人着迷的不同方式“有意识”,但这似乎成为定义和品味的问题,而不是洞察力的问题。所以我们不应该把我们对机器人的处理建立在他们是否有意识的问题上。

我猜想,一旦我们正确理解了元认知或自我意识等其他概念,也会出现同样的问题。我没有替代解决方案,只是一个预测:最终,这些讨论将无关紧要,因为机器人是否会被授予机器人权利(假设他们不只是抓住它)取决于人们是否以及如何主观地将他们视为聪明的人。我怀疑关于这个问题的任何理论都可以赢得一场反对人民感情的政治斗争。

原文: https://astralcodexten.substack.com/p/your-book-review-consciousness-and