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被扔进滚烫沸水里的龙虾,会意识到疼痛吗?

 译言 2020-11-10

我们知道,龙虾和人一样具有痛觉感知系统,当我们受到伤害时,这些感知系统传来的信息会使我们产生恐惧或者令我们哭泣。 龙虾也会像人一样感知不适。 例如,当厨师把它们放入沸腾的开水里时,它们就会蜷缩起身体,好像遭受了难以忍受的痛苦。

但是龙虾真的能"意识"到这种感觉吗? 或者蜷缩身体仅仅是一种条件反射

当人类去执行一个动作时,头脑往往会经过复杂的意识工作。 然而,我们不能假设其他动物也和人类一样,尤其是那些大脑与人类千差万别的动物。但也不无可能——一些科学家甚至认为像龙虾这样的生物,其实也能和人类一样产生意识。

威斯康星大学麦迪逊分校(University of Wisconsin-Madison)的神经科学家 朱利奥·托诺尼(Giulio Tononi)说:"狗的行为很像人类,身体结构也与人类十分相似,大脑结构同样与人类相差不远,所以很多人认为狗的意识和人类差不多,但要说龙虾也具备人类一样的意识,似乎就会有点让人匪夷所思。

当科学家开始思考关于意识的问题时,发现了这样几个难点——与我们大脑结构相似的动物也会具备与我们相同的意识吗。 什么时候开始,我们发现了自己大脑中的意识? 为什么会产生这样的意识?人工智能否模仿人类的意识?

托诺尼也许有办法解开这些疑惑。 他的"综合信息理论"是近几年来最令人兴奋的意识理论之一,尽管它尚未被证实,但提出的部分假说可通过实验验证,或许很快就能对这些意识的问题给出一个明确的答案。

托诺尼说,他对伦理和哲学产生的“典型的青少年式迷恋”源于他十几岁时。他说:“那时我意识到,了解何为意识以及意识是如何产生的,对于理解我们在宇宙中的地位以及我们如何对待自己的生命至关重要。”

那个年纪的他,还不知道探索这些问题的最佳途径——是数学?还是哲学?但他最终还是决定投身于医学。临床经验有助于使他年轻的头脑更加成熟。他说:“直接接触神经和精神病患者确实有一些特别之处。”"这迫使我直接面对病人、了解病人,如果你没有见过病人当时的情况,是很难凭空想象出来的。"

托诺尼提出,任何意识经验都需要主动建构,例如——你四下张望后,就会对周围物体的位置有所了解。意识经验也是一个具体的、个体间有差异的概念——每种经历产生的意识经验都有所不同。除此之外,意识具有集成性。刚看到桌子上的一本红书时,人们会在大脑中将它的形状、颜色和位置单独处理,但最终人们的意识会将这几种属性合而为一。

我们甚至把来自许多不同感官的信息——弗吉尼亚 · 伍尔夫称之为"无数原子不断涌现"——结合成此时此地的单一感官。大脑也会通过其他的感官整理信息,就像伍尔芙(Virginia Woolf)所言“[这些印象]像无数原子一样,从四面八方纷至沓来”,而大脑会将之整合化一。

根据这些公理,托诺尼提出,我们可以从大脑(或人工智能)的"信息整合"水平上识别一个人(或动物,甚至计算机)的意识。 根据他的理论,单一经验中所需要感官共享和处理的信息越多,意识的水平就相对越高。

要理解这种理论实际意义的最好方法,就是将大脑的视觉系统比作数码相机。相机能够以像素为单位,捕获照射到图像传感器上的光——毫无疑问,这些信息量很巨大。但是这些像素无法互相“交谈”或分享信息:每个像素都独立记录场景的一小部分。若相机没有集成功能,就不会有一张生动完整的照片。

和数码相机一样,人类的视网膜也有许多传感器,能够捕捉到场景中的某些微小元素。但这些数据随后会在大脑的不同区域被共享与处理。有些区域负责处理颜色,在原始数据中提取光照水平,这样我们才能在不同的条件下,依旧识别出颜色。另一些区域研究物体轮廓,或许还能够推测出画面中被遮挡的部分——例如,你总是能推测一本书被咖啡杯挡住部分的模样。然后,这些区域将这些信息共享、整合,最后就成了我们的意识体验。

我们的记忆也是如此。与数码相机的照片库不同的是,我们不会将每份意识经验单独存储。它们总是被组合在一起,互相连接,从而形成一个有意义的故事。每次我们体验到新的东西,它都会与之前的信息整合在一起。正因为如此,品尝一块玛德琳蛋糕,才能唤起我们对遥远童年的回忆——而这一切都是我们有意识体验的一部分。

加州大学伯克利分校(University of California Berkeley)的神经学家丹尼尔·托克(Daniel Toker)表示,对于其他科学家而言,信息整合对于意识来说是必要的这一观点非常"显而易见",但还需要更多验证。 "这个领域有一个广为认同的观点——这是一个有趣的想法,但还完全没有经过检验,"他说。

如果"综合信息理论"是正确的,很多事情将随之改变——这一理论能够影响的远不止神经科学界和医学界。例如,如果能证实龙虾等生物确实存在意识,将会对动物保护产生变革性的影响。

省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)集体智慧中心(Center for Collective Intelligence)主任、《超级思维》(Superminds)一书的作者托马斯·马龙(Thomas Malone) 表示:虽然"群体意识"的概念还有待验证,但他认为托诺尼的理论有助于我们理解为什么人们的思考、感觉、记忆与决定都总是作为一个整体统一反应。

他提醒道,这仍然只是一个大胆的猜测: 我们首先需要确定信息整合是不是个体意识的标志。 "但我确实认为,这其中暗含的群体意识存在的可能性十分有趣。"

现在,我们仍然不知道一只龙虾一台电脑是否具有意识,但是在未来,托诺尼的理论或许能够帮我们理解完全不同于人类的思维。

——END——

原文标题:Are we close to solving  the puzzle of consciousness

原文链接:http://www./future/story/20190326-are-we-close-to-solving-the-puzzle-of-consciousness

作者:David Robson

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