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置顶哲学园 好文不错过 量子力学视角下的三种意识解释 陈向群 作者简介：陈向群，东南大学人文学院。 人大复印：《科学技术哲学》2017 年 01 期 原发期刊：《哲学动态》2016 年第 201610 期 第 99-105 页 关键词：意识解释/ 量子力学/ 隐缠序/ 微管/ 顶层编码/ 摘要：近年从量子力学视角来解释意识问题的研究是意识科学领域内的热点和前沿。本文主要介绍了戴维·玻姆、罗杰·彭罗斯和亨利·斯塔普等人基于量子力学视角对意识所作的解释，并就这些解释作相应的分析和评论。 长期以来，人们都将意识排除在物理学的大门之外，认为意识只是哲学、心理学和神经科学的研究议题，然而，20世纪80年代以来，我们发现，在意识研究领域，相当多的量子物理学家从量子力学角度来寻求解释意识问题的答案，从而将我们对意识的关注目光引向了物理学领域。本文选取量子力学视角下的三种意识解释进行介绍和解读，即(1)戴维·玻姆(David J.Bohm)的隐缠序解释：意识是物质的全息投影；(2)罗杰·彭罗斯(Roger Penrose)和斯图亚特·哈梅洛夫(Stuart Hameroff)的编制的客观还原模型(orchestrated objective reduction model，简称Orch OR)：意识是微管中量子引力所引起的波函数坍缩的结果；(3)亨利·斯塔普(Henry Stapp)的心理物理理论：意识是对顶层神经编码的选择。这些解释固然不是解决意识难题的最终答案，却为我们考察意识问题提供了一个完全有别于传统的量子物理学新视角。 一 意识是物质的全息投影 饮誉当代的量子物理学家和科学思想家戴维·玻姆的量子力学思想深受爱因斯坦的影响，他始终坚持从整体性的视角来把握量子力学及其相关现象。20世纪70年代，玻姆在其量子力学隐变量理论①基础上提出了一种隐缠序(implicate order)理论，试图以一种完全不同于经典物理学中机械序的新序的语言来描绘我们所生活的世界。不仅如此，在20世纪80年代，玻姆还从其隐缠序理论出发，以“整体”或“整体性”、“卷入”与“展出”、“隐序”与“显序”以及“全运动”等为基本概念，对“宇宙”、“时空”、“运动”以及“意识”等重大哲学问题进行了深刻的探讨。②特别是，在有关意识的解释上，玻姆将意识理解为物质的全息投影，提出了一种基于隐缠序理论的意识新解释，我们称之为意识的序解释。“从某种意义上，意识(我们认为它包括思想、情感、欲望、意志等)应该用隐缠序连同作为一个整体的实在来理解。这就是说，隐缠序既适合用来解释物质(有生命的与无生命的)，也适用于解释意识。”③ 隐缠序理论是玻姆量子理论的两大基石之一(另一个是隐变量理论)，最早由玻姆在其1971年和1973年所发表的两篇关于序思想的论文中提出。④但在文中，玻姆并没有就隐缠序从理论角度作详细阐述，而主要是通过墨水滴-甘油实验来作相应说明。实验过程是这样的：在一个有两个同轴的玻璃筒内盛满甘油，然后将一滴黑色油墨滴入玻璃筒内，转动外面的玻璃筒，黑色墨水就会“卷入”到浅色的甘油之中，散开后几乎看不见。接着反转外面的玻璃筒，原先的墨水滴又奇迹般地从甘油中“展现”出来。⑤玻姆认为，当墨水滴随机分布在甘油中时并不是杂乱无章的，而是以某种序的形式“卷入”或“隐含”在浅色的甘油中，即隐缠序。而当反转玻璃筒使得墨水复现时，隐缠序就变成了显析序(explicate order)。⑥墨水滴-甘油实验也由此成为了玻姆解释其隐缠序(卷入)和显析序(展出)的一个最形象的比喻。 然而，玻姆是如何从隐缠序理论角度寻找到对意识的序解释的呢?这就不得不提到引起玻姆灵感的全息摄影。我们知道，在全息摄影的过程中，激光从银面镜射入后被分为两束光：一束光直接经银面镜投射在全息底片，被称为参考光；另一束光照射物体，通过物体反射到全息底片，被称为物光。参考光和物光在全息底片上相互干涉，构成了一幅复杂而又精细的干涉图案。全息底片经过特殊的冲洗之后，就成为了我们所看到的全息图。令人惊奇的是，即便全息图分成许多碎片，我们仍然可以从每块碎片中看到原物体完整的影像。全息图的这种“未破碎性的整体”给了玻姆从序观念解释意识以灵感。他认为，在全息摄影的过程中，实际上就是原物体的结构信息被光“卷入”到运动过程中，然后再通过全息图“展现”出来，使得原物体与全息图之间形成时空区域的一一对应关系，即全息图像的每个时空区域都“隐含”原物体结构的某种序。因此，当我们看物体时，物体的所有结构和信息通过视网膜以一种看不见的序的方式“卷入”到我们的大脑中，以全息形式贮存起来，在全息记录被激活时还原为“隐含”了所有客体物质结构和信息的全息图，即意识。⑦于是，通过全息摄影的过程，玻姆形象恰当地解释了“意识是物质的全息投影”这一基于隐缠序理论的意识新概念。 分析玻姆对意识的解释，即“意识是物质的全息投影”，笔者认为，玻姆不仅对意识作了量子理论的新诠释，更重要的是，他还从唯物论角度扩展了“意识是物质的反映”这一传统意识观念。这是因为，在隐缠序观念中，每个空间和时间区域都包含着一个“卷入”其中的结构，就如在广播电视中，视觉形象被无线电波以“隐形”方式从输入端卷入到图像处理器中，再经电视输出端“展现”出来。在唯物论中，作为对物质的反映的意识，在玻姆看来，实际上是相关物体的信息和结构经由视网膜卷入到大脑的神经系统中，再通过一系列的复杂生理过程而输出的感官经验。从这个意义上说，物质与意识之间是信息“卷入”和“展出”同一实在的两个方面，就如一块磁铁的磁极，无论我们如何分割磁铁，总会形成新的南北极，它们永远共处于同一个磁场中。⑧“如果物质和意识一道能这样用同样普遍的序的观念来理解，那么，这就开辟了在某种共同基础上理解物质与意识的关系的道路。这样，我们就有了未破碎整体性新观念的萌芽，在其中意识不再是与物质基本上相分离的。”⑨ 然而，玻姆关于意识的序解释又存在哪些不足呢?笔者认为，玻姆将意识与物质的关系理解为“相互卷入”的整体性关系，过于强调意识与物质之间的联系性，而忽略两者之间的区别。毕竟意识和物质作为我们认识世界的两种方式，是具有相对独立性的。如果说，二元论强调了物质与意识之间的区别，而忽略了两者之间的联系性，那么，玻姆关于意识的序解释则刚好与之相反，面临陷入一元论泥潭的风险。不仅如此，玻姆后来将基于序观念下的意识与物质关系完全推广到一般意义上的身体和心灵的关系。“在隐缠序中，我们必须说，心灵卷入了一般的物质，从而也卷入了特殊的肉体。同样，肉体不仅卷入了心灵，而且，在某种意义上也卷入了整个物质宇宙。”⑩这样，玻姆在概念上就混淆了“意识(consciousness)”和“心灵(mind)”、“物质(matter)”和“身体(body)”。正如张桂权所说，“就算玻姆关于一般物质与精神的观点是成立的，也不能自然而然地推广到身体与心灵，因为身体与心灵关系毕竟不能等同于物质与精神关系”(11)。 二 意识是微管中量子引力效应的结果 作为与霍金一同创立现代时空理论的英国杰出数学家、物理学家和科学哲学家、牛津大学数学系名誉教授罗杰·彭罗斯，不仅在宇宙学上研究成果硕果累累，而且长时间关注意识问题。与大多数神经生物学家从脑的神经计算过程中寻找意识的解释不同，彭罗斯倾向于从量子力学中寻找解释意识的线索，并相继出版了一系列相关著作。(12)不仅如此，在20世纪90年代，彭罗斯还与美国亚利桑那大学麻醉学系和心理学系名誉教授、意识研究中心主任斯图亚特·哈梅洛夫共同提出了一种基于客观还原(objective reduction，OR)理论上的意识模型：Orch OR。他认为，意识是微管中量子引力所引起的波函数坍缩的结果。“我们假设微管蛋白编制量子振荡，并且‘编排’可能的坍缩(collapse)现象。这样，我们就把发生在由微管蛋白相联结的微管(microtubule)中的客观还原，称之为‘编制的客观还原’，而且它是与意识有关的。”(13) “意识是微管中量子引力效应的结果”是Orch OR模型的核心假设。它主要包含两个方面的内容：(1)意识产生的理论基础是客观还原论；(2)意识产生的生物基础是细胞中的微管结构。客观还原论是由彭罗斯提出的，它是说，在量子系统中，波函数的坍缩是量子引力所导致的，是自行坍缩。“如果我们将两种状态中分布不均的引力自我能量(self-energy)置于量子线性叠加态中，那么，引力自我能量也给时间几何的还原提供了一个选择。”(14)这与正统量子力学解释(哥本哈根学派解释)将波函数坍缩理解为外界观察所引起(主观还原)是相反的。而且，彭罗斯还认为，在坍缩过程中产生了意识。在彭罗斯提出这一理论之后，哈梅洛夫将其与脑中细胞的微管结构联系起来，从而给Orch OR模型的建立提供了生物学基础。哈梅洛夫指出，微管有着产生量子效应的特殊生物结构。它是长度从几百纳米到几米不等的空管状结构，直径约为25纳米。而且，在其表面，还镶嵌着由α单体(alpha-tublin)和β单体(beta-tublin)组合而成的花生状的微管蛋白，其内部是具有电性或磁性的偶极子。(15)这样的特殊生物结构使得微管具有产生量子效应的客观条件。那么，到底量子效应是如何在微管中出现的呢?哈梅洛夫是这样解释的：我们微管和其他分子细胞一样，有着自身不停运动的特性。而且，微管的自身运动类似于一种振荡运动，在这个过程中，镶嵌其表面上的微管蛋白会沿着某种特殊的螺旋结构相互之间出现构像(conformation)上的转换，从而导致微管蛋白内的偶极子产生运动状态的耦合态。哈梅洛夫将这样的耦合状态理解为量子系统中的量子叠加态或量子比特(qubits)。(16) 于是，在客观还原论和微管结构基础上，彭罗斯和哈梅洛夫共同构建了其解释意识的Orch OR模型，即在微管内，偶极子的耦合态由于微管自身的振荡使得各态在能量分布上产生不均衡，在量子引力达到一定临界值时，偶极子的耦合态(叠加态)就坍缩为之前的单一态。这样的还原过程在量子理论的概念下就是波函数的坍缩过程，即客观还原发生在微管中，进而导致了我们所谓的意识的出现。不仅如此，哈梅洛夫还指出，在微管客观还原发生过程中，微管联结蛋白(microtubule associated protein，MAP)起到了协调偶极子的量子振荡的作用，从而保证了客观还原过程在微管中有序地进行。“在这个模型(Orch OR)中，产生于亚基蛋白(微管蛋白二聚体)中的量子叠加态将会持续保持下去，直到达到一个质量—时间和能量(与量子引力有关)的临界值为止。在这一时刻，量子叠加态自我坍缩或者说客观还原突然出现。我们将还原前或量子处于叠加态的阶段等同于原(前)意识过程，并且，将每一个即时的(非计算性的)客观还原或自我坍缩看成一个具体的意识事件。一系列的客观还原事件就导致了我们所称之为的意识流。微管联结蛋白能够调整相干叠加态的量子振荡。于是，客观还原是自我发生的，或者说是精心编制的，也可称为编制的客观还原。”(17) 笔者认为，相比于传统将意识理解为神经计算的结果，Orch OR模型作为一种基于量子物理学的意识理论，通过量子坍缩效应来解释意识，一定程度上避免了神经计算的复杂性，对意识的解释更加直白明了。不仅如此，在Orch OR模型中，意识是波函数坍缩的结果，而且坍缩的频率是非常快的(18)；这使得意识与神经活动之间没有绝对的时间差，从而对因本杰明·里贝特(Benjamin Libet)的心智实验(19)所导致的意识副现象论提出了反驳，客观上为自由意志的存在作了新的辩护。(20)然而，在笔者看来，Orch OR模型对意识的解释却显得过于模糊。原因在于，Orch OR模型没有具体清楚说明意识产生的因果关系，而仅仅是简单地将其描述为“意识是微管中量子引力引起的波函数坍缩的结果”。对于为何波函数坍缩会导致意识的产生?意识的活动机制及其相关特点又是什么?Orch OR模型却没有给出进一步说明。或许正如查尔莫斯所言，“这个理论(Orch OR)或许在某种程度上指出了脑过程与意识的关联性，但对于这些过程如何产生意识经验却保持沉默。事实上，对于任何建立在物理过程之上的意识理论，都存在这一问题。”(21) 三 意识是对顶层编码的选择 美国加州大学伯克利分校物理学教授，著名量子物理学家亨利·斯塔普虽然长期在劳伦斯伯克利国家物理实验室从事量子力学及其相关基础研究，但他对意识研究的成果也相当丰富，先后发表多篇从量子力学角度阐释意识的论文。在其1993年所编辑的论文集《精神、物质和量子力学》(Mind，Matter and Quantum Mechanics)中，斯塔普提出了一种心理物理理论(the psychophysical theory)，他认为，意识行为就是对顶层编码(top-level code)的选择。 斯塔普之所以选择从量子力学角度来解释意识问题与其长期对量子力学的基础研究是分不开的。在量子力学正统解释(哥本哈根解释)看来，量子波函数只有在一个有意识的观察者的观察下才会坍缩，否则，物理实在将不存在。斯塔普从哥本哈根解释出发，认为意识是量子测量中的关键因素，量子波函数的坍缩过程实际上是意识从多种量子态中选择其中的一种。斯塔普还指出，经典物理学由于其逻辑性、决定性和机械性的原则难以描述意识之类具有非定域性、非逻辑性和非还原性的活动，意识必须依靠量子力学的方法来解释。这是由量子力学本身的特点所决定的。在量子系统中，量子具有不确定性、纠缠性和非定域性的活动特征，而这恰好与人脑中神经细胞的概率性、整体性和分化性活动特征相似。(22) 然而，斯塔普又是如何从脑中寻找量子效应进而找到对意识的解释的呢?斯塔普首先分析了神经生物学对人脑结构的研究。在神经生物学家看来，我们的大脑是一个具有多重神经系统结构的动态模型，从表层到里层分别为脑皮质层系统(cerebral cortex)，脑缘系统(limbic system)以及脑核系统(central core)。这些神经系统不仅在神经结构上是相互连接的，而且每个神经系统内部又包含多重相互独立且自我维持的(self-sustaining)神经发放模式，它们的整合或分化对意识的产生起了关键的作用。(23)在意识产生的多重神经发放模式基础上，斯塔普将其与量子效应的叠加性相结合，从量子理论的多态性特征出发，提出了其基于量子力学的意识理论，即心理物理理论。该理论的主要内容是说，大脑中的每种神经发放模式就是量子系统中的单一量子态，而多重神经发放模式的同时发放行为就是量子态的叠加效应。根据量子理论的波函数坍缩理论，意识在物理学图景中就是从同时发放的多重神经发放模式中选取其中的一种。“心理物理理论的最核心的思想就是将某种选择行为，即从多重相互独立且自持的神经发放模式中选择其中一种，作为物理世界中的图景和量子理论关于意识的一个创造性行为。”(24) 不仅如此，斯塔普还从计算机模拟人脑的认知过程中得到启发，将人脑中的神经发放模式理解为电脑中的编码，从而进一步扩展了其心理物理理论。于是，在其心理物理理论中，每种编码就是单一量子态，而多重编码的同时运行就是量子叠加效应，意识在物理学角度下，就是从这些编码中选取其中最高水平的编码(顶层编码)(25)。同样，对于意识“困难问题”即感受性问题，斯塔普认为，我们也可以通过心理物理理论来解释。“假设每种主观经验就是引起人类认知行动的意识行为，它是由在物理描述下的顶层编码的选择所引起的，那么，每种人类主观经验的功能特性及其指称也可以表现在物理世界中。”(26)斯塔普指出，意识主体对诸如颜色、声音和气味等所具有的不同感受性质，是由大脑中不同类型的顶层编码所代表的。不同的感受特征实际上就是从这些顶层编码中选取其中相应的那种。“一种疼痛经验的物理解释就是，选择一种能够启动身体损伤部位进行意识行为的编码。”(27) 应该如何看待斯塔普基于量子效应的意识解释呢?在笔者看来，斯塔普对意识的解释显得过于片面，即没有从具有普遍意义的量子理论基础上来解释意识。例如，在其心理物理理论中，他将每种神经编码理解为单一量子态，多重神经编码的同时运行则理解为量子叠加效应，意识行为就是从多种编码中选取其中的一种。那么，在这个过程中，引起量子坍缩的原因是什么?斯塔普并没有给出合理的说明。而且，关于多重神经编码在大脑中是如何产生叠加态的量子效应，我们从其理论中似乎也难以找出答案。这些都表明，斯塔普对意识的解释并没有从普遍意义上遵从量子力学的基本原则。正如丹柯·乔吉夫(Danko Georgiev)所认为的那样，“意识在斯塔普的模型中没有真正意义上的波函数，但却可以通过虚拟的观察者来作用于大脑，其显然是不符合标准量子力学解释的。因为，在这个模型中，我们可以通过虚拟观察者将心灵与脑中任何地方联结起来共同作用于量子系统。因而斯塔普的模型并不是建立在普遍的物理原则基础之上的，而是对普遍物理原则的否定”(28)。 从古希腊时期人们对于“灵魂居所”的追问，到笛卡尔的身心二元论，再到弗朗西斯·克里克等人所倡导的物理主义“还原论”，人类对意识问题的探索已经几千年。即便如此，意识谜团仍未完全厘清。可以说，量子物理学家们之所以从量子力学角度来寻求解释意识问题的答案，很大部分原因是基于当前意识研究方法的某些局限性，我们不敢断言这样的物理学方法就一定能破解意识所有难题，但却可以留给我们深刻的启迪。 一方面，量子物理学家将人脑理解为量子脑，将神经细胞理解为量子，意识就是人脑中量子的活动过程。而量子是微观世界中具有实在性的实体粒子，因此，意识就有了实在性的一面，进而突破了我们对意识等精神现象的固有认知；另一方面，在玻姆意识的序解释中，“意识是物质的全息投影”，意识与物质之间的关系，就如全息摄影中被投射物与全息图之间的信息时空对应关系一样，是一种相互“卷入”的关系。这样的意识解释不仅削弱了传统哲学中的意识与物质的二元分裂思维，更是超越了物质与意识谁是第一性、谁是第二性这样的古老哲学难题。再者，按照量子物理学家们对意识的理解，意识依赖于具有量子效应的量子脑。而现有的人工智能以“机器脑”来模拟人脑神经计算过程，其无论如何都不可能具有量子脑的结构和功能。因此，要使得人工智能能真正具有人类的智能，人工智能的研究者们或许可以借鉴量子物理学家对意识的研究，依照科学的方法构建一个具有量子特征的量子脑，不愧为一种候选的研究方法。 然而，作为一种全新的意识研究方法，从量子力学视角来解释意识也遭受了来自多方面的质疑。英国伦敦国王学院的神经生物学家约翰·泰勒(John G.Taylor)就指出，即便量子叠加态能出现在我们人脑中，但由于人脑是个又热又粘的生物系统，量子叠加态很快就会坍缩，根本无法维持产生意识所需的足够时间。泰勒的质疑也得到了美国麻省理工学院的物理学教授马克斯·泰格马克(Max Tegmark)的支持，他通过实验计算得出，人脑中的量子退相干时间仅为10[-20]秒到10[-10]秒，远远小于Orch OR模型中维持意识所需的量子退相干时间10[-2]秒到10[-1]秒。(29)生物学家克里斯托夫·科赫(Christof Koch)和克劳斯·赫布(Klaus Hepp)更是通过双眼竞争的认知实验得出，大脑中根本不存在量子效应的结论，试图为其意识的神经科学解释辩护。(30)不仅如此，美国著名神经科学家安东尼奥·达马西奥(Antonio R.Damasio)还从方法论上对意识的量子力学解释提出质疑。他指出，彭罗斯和斯塔普对意识的解释也许与物理学基础有关，但他们并没有将焦点集中在意识问题上，而是集中在并不重要的心理过程的生物学基础上，所以，从量子力学角度来解释意识的方法并不是一个真正意义上的物理学方法。(31)以上种种质疑也向我们表明，要使从量子力学角度来解释意识的方法能被全面接受和认同，量子物理学家们还有很长的一段路要走。 *本文在写作过程中，得到了美国亚利桑那大学意识研究中心主任斯图亚特·哈梅洛夫教授的帮助，而且，在科学哲学讨论课中，东南大学人文学院刘婷老师和张学义老师都提出了宝贵的修改意见，在这里对他们表示衷心感谢! 注释： ①隐变量理论是一种量子力学解释，由玻姆在20世纪50年代提出，主要在于弥补正统量子力学理论(哥本哈根解释)对物理实在描述的不完备性。虽然这一理论在量子物理学领域内饱受争议，但由于得到了爱因斯坦等人的支持，使得其长期在众多量子力学解释中占据一席之地，与哥本哈根解释、多世界解释、范·弗拉森(Van Franssen)量子力学模态解释等共同构建起了量子力学理论大厦。 ②张桂权：《玻姆的隐缠序理论》，《自然辨证法通讯》1998年第5期。 ③⑦⑨⑩戴维·玻姆：《整体性与隐缠序：展卷中的宇宙与意识》，洪定国、张桂权、查有梁译，上海科技教育出版社，2013，第215～216页；第217～218页；第217页；第230页。 ④具体参考D.Bohm,Quantum Theory as an Indication of a New Order in Physics,Part A.,The Development of New Orders as Shown Through the History of Physics,Foundations of Physics,1(4),1971,D.Bohm,Quantum Theory as an Indication of a New Order in Physics,Part B.Implicate and Explicate Order in Physical Law,Foundations of Physics,3(2),1973. ⑤D.Bohm,Quantum Theory as an Indication of a New Order in Physics,Part B.Implicate and Explicate Order in Physical Law,Foundations of Physics,3(2),1973,p.148. ⑥在玻姆的序观念中，显析序是与隐缠序相对的概念，由于本文主要是阐述玻姆从隐缠序角度来解释意识，故文中没有对显析序着过多笔墨。关于显析序，亦可参考上述1971年和1973年所发表的两篇关于序思想的论文。 ⑧D.Bohm,A New Theory of the Relationship of Mind and Matter,Philosophical Psychology,3(2),1990,pp.284～285. (11)张桂权：《玻姆自然哲学研究》，中央编译局出版社，2014，第139页。 (12)主要包括：The Emperor's New Mind:Concerning Computers,Minds,and the Laws of Physics,Oxfrod University Press,1989; Shadows of the Mind:A Search for the Missing Science of Consciousness,Oxfrod University Press,1994:The Large,The Small and the Human Mind,Cambridge University Press,1997. (13)S.Hameroff,R.Penrose,Orchestrated Reduction of Quantum Coherence in Brain Microtubles:A Model for Consciousness,Mathematics and Computers in Simulation,40,1996,p.457. (14)R.Penrose,Shadows of the Mind:A Search for the Missing Science of Consciousness,Oxford University Press,1994,p.344. (15)(16)S.Hameroff,R.Penrose,Consciousness in the Universe:A Review of the 'Orch OR' Theory,Phys.of Life Rev.,11(1),2014,p.43,p.48. (17)S.Hameroff,Penrose R.Conscious Event as Orchestrated Space-Time Selections,Journal of Consciousness Studies,1(1),1996,p.10. (18)在Orch OR模型中，关于波函数坍缩所导致的意识瞬间的频率通常是不固定的，以伽马同步来计算，约为每25毫秒40赫兹，即平均每秒约40次。而且，哈梅洛夫还指出，意识瞬间的频率还与外界环境干扰有关，干扰越少，频率越快。例如，一些西藏僧人在禅修时，他们的意识瞬间就快很多，达到了每秒80到100次之间。详细可参考Stuart Hameroff,Roger Penrose,Consciousness in the Universe:An Updated Review of the 'Orch OR' Theory, Biophysics of Consciousness:A Foundational Approach,R.R.Poznanski,J.A.Tuszynski and T.E.Feinberg(eds.),2016,pp.48～50. (19)20世纪80年代，神经科学家本杰明·里贝特所做的一个心智实验引起了人们的广泛关注。在这个实验中，他发现准备电位(readiness potential)在被试者自由地执行某个动作(action)前的550毫秒前已经出现，而对实施那个动作的有意识的意志(conscious will)则在行动前的150毫秒才出现。由于实验使得意识从主导者的角色沦为观察者，从而对自由意志的存在提出严峻的挑战。具体可参考Benjamin Libet,Mind Time:The Temporal Factor in Consciousness,Harvard University Press,1988. (20)S.Hameroff,How Quantum Brain Biology Can Rescue Conscious Free Will?,Frontiers In Integrative Neuroscience,6(93),2012,pp.1～14. (21)D.Chalmers,The Puzzle of Conscious Experience,Scientific American,273(6),1995,p.82. (22)H.Stapp,Mindful Universe:Quantum Mechanics and the Participating Observer,Springer,2007,pp.153～160. (23)神经生物学家们认为，意识在人脑中的产生依赖于各重神经系统之间的相互协作行为。具体来说，当物体通过视网膜对大脑神经细胞产生刺激时，各重神经系统会相应产生神经信号发放行为，只有当不同频率的神经发放模式相互协调，最后形成相同信号发放频率时，意识事件才会产生。在《惊人的假说：灵魂的科学探索》一书中，神经生物学家弗朗西斯·克里克(Francis Crick)的“40赫兹假说”就很好地解释了整个过程，也可以参考杰拉德·埃德尔曼、朱利奥·托诺尼：《意识的宇宙：物质如何转化为精神》，顾凡及译，上海科学技术出版社，2004。 (24)(25)(26)(27)H.Stapp,Mind,Matter and Quantum Mechanics,Mind,Matter and Quantum Mechanics,Springer,2009,p.103,pp.107～108,p.108,p.109. (28)D.Georgiev,Mind Efforts,Quantum Zeno Effect and Environmental Decoherence,NeuroQuantology,10(3),2012,pp.374～388. (29)M.Tegmark,The Importance of Quantum Decoherence in Brain Processes,Phys.Rev.E.,61(4),1999,pp.4194～4206. (30)C.Koch,K.Hepp,Quantum Mechanics in the Brain,Nature,440(7084),2006,p.612. (31)安东尼奥·达马西奥：《感受发生的一切：意识产生中的身体和情绪》，杨韶刚译，教育科学出版社，2007，第261页。 
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