01-神魔宇宙 ***宇宙天國首部曲 彌勒天書閣 https://maitreya-books.com/ 神話從來就不是怪力亂神,而是原始先民在日常生活情況的觀察之中,所建立的真實認知。唯有相信神話中的真實,才能感受到神話的詩意隱喻背後,所具有的神聖力量。打開你的想像,打開你的相信,你才能知道神話告訴了你什麼宇宙生命的資訊。 生命起源於宇宙之中,生長於宇宙之中,結束於宇宙之中,因此,宇宙的起源就是生命背景的起源。生命形成的每一個階段,其實都在述說著生命的本能,也就是生命本就存在的一種力量,在此雖是說明一種狀況,然而將這狀況投射在生命的生活行動之中,你就會明白自己究竟有哪些不可思議的本能!

粒子是無意識的,堆積在一起是怎麽形成有意識生命的?

2023122915:31

粒子當然是無意識的,海森堡不確定性原理就可以進行解釋。但是不確定性的微觀物質到宏觀的過程中,發生退相幹,變成了確定性的。

雖然量子力學告訴你,構成你身體的物質,有極低的概率在一瞬間出現在月球上。但經典力學告訴你,這是不可能的,這就因爲你身體中的粒子與集體自由度耦糾纏了起來,波函數坍塌了。從量子力學的角度解釋意識,其實是一個熱門的方案。



去年(2020年)因發現黑洞的形成是廣義相對論的有力預測,而獲得諾貝爾物理學獎的著名物理學家彭羅斯,就熱衷于用量子力學解釋意識。在他的眼裏,意識是通過量子糾纏和量子疊加産生的。

他的邏輯推理如下:哥德爾不完備定理:一套公理體系中,必然有無法被證明的真理。

人類數學家能理解無法被證明的真理。

人類意識,超出公理之外。

所以這是源于大腦內波函數的坍縮,人的意識是量子力學決定的。

也有一些物理學家嘗試通過弦理論來解釋意識。但彭羅斯這樣的觀念,在科學界也引起了極大的爭議,甚至出現了諸多反對的聲音。

這裏我不進行過多的探討,畢竟這本身只是彭羅斯一個不成熟的猜想,而且在他的研究領域之外。不過,國內卻熱衷于這種形而上的研究,甚至成了哲學系某領域的碩士論文。但無論用量子力學解釋意識,還是用弦理論來解釋意識,無異于都是把人類意識的解釋進行了拔高。這屬于人類的自負。

我不敢妄言彭羅斯是錯誤的,但人類對于宇宙本源來說,還是太渺小了。從神經科學的角度來說,我們的神經信號傳輸,都是有確定需求的。

例如,當你看到一幅美麗的畫,你看到的信息,通過視錐細胞、視覺受體,轉化成電信號,然後一直傳遞到你的視覺中樞,這些信息的表達都是准確的,所以你才能明確它的構圖、線條,以及顔色。

相反,當你大腦內的信號傳遞變得不准確之後,你可能會眼花、眩暈,甚至出現錯覺,看到從未出現的畫面。又或者,當多巴胺的神經通路出現異常,你可能會發生精神分裂症,出現幻覺、妄想等認知缺陷。

除此之外,莫名其妙的偏頭痛,除了2/3是因爲動脈搏動外,還有1/3是十分複雜的神經機制,例如腦膜血管內的離子變化,腦幹神經核功能異常等,本質上是離子通道和神經信號通路出現了異常。另外,有大約30%的人會遇到強光打噴嚏。

從神經科學的角度來說,最可能的原因是,控制頭面部感覺和運動的三叉神經與視覺神經是緊緊挨在一起的,它們之間有可能存在交叉反應。當外界的強光突然進入視網膜時,瞳孔會快速收縮,觸發視神經反射,這些神經信號可能會錯誤地傳到三叉神經上,並讓大腦發出了錯誤的打噴嚏指令,于是便引起了“光噴嚏反射”的發生。

這個反射是可以遺傳的,如果父母中的一方存在光噴嚏反射,那麽也有50%的可能發生在孩子的身上。

綜上,無論我們大腦的信息感知、信號處理、以及對外的行爲,都需要神經通路和信號的准確性。那麽,准確的神經通路,是如何變成複雜的意識的呢?回答這個問題前,我們先來看看,意識究竟是什麽。

人類判斷意識的方法,最經典的是鏡子測試:在早先的研究中,人們發現瓶鼻海豚、喜鵲、類人猿,以及大象能夠通過鏡子測試。這些都是十分聰明的動物,而且看起來也很有自我意識,人們便理所當然地認爲它們是有意識的。後來發現貓、狗、章魚,這些看起來很聰明的動物,都不能通過鏡子測試。

似乎,這說明了它們沒有意識。



但後來的研究,就很明顯有些被打臉了。在印度太平洋區域,有一種叫做裂唇魚的魚類,因會幫助其他大型的魚類清理寄生蟲,所以又被稱爲“醫生魚”。2019年初的一份研究表明,裂唇魚是能通過鏡子測試。

甚至在2015年,還有一份研究聲稱,螞蟻也能通過鏡子測試:雖然螞蟻的鏡子測試,具有一定的爭議性。但從人一直到裂唇魚,我們不難發現,凡是能通過鏡子測試的,無一例外,全部都是群居動物。而群居動物,具有很強的社會性,它們在族群個體互動的過程中,很有必要分清楚每個個體的身份。


在區分其它成員的過程中,自我的認識也就有了形成的基礎。但人類單純通過鏡子測試來進行判斷,其實是有問題的。我們假設有同樣聰明的兩種動物,動物A的自我認知有利于通過鏡子測試,動物B的自我認知不利于通過鏡子測試。

那麽人類以鏡子測試判斷動物是否有自我認知,以及判斷哪種動物更聰明時。直接就會先入爲主地判斷:A有自我意識,並且更聰明。B沒有自我認識,沒有A聰明。但很明顯,對于B的判斷,很有可能是錯誤的。

而現實中也有一個例子,狗雖然並不能通過鏡子測試,但也有研究表明,犬類能通過氣味進行身份的辨別。通過鏡子測試,對意識下了一個武斷結論,正是反映了人類的自負。即便我們不探討,烏鴉這種沒啥新皮層還十分聰明的動物,我們單純從哺乳動物新皮層發育的角度來說:意識,不會突然出現,從老鼠到人類,新皮層不斷發展和複雜的過程中。



很有可能早就存在了意識。

我們假設老鼠的分數是1分,人類是100分,那麽不能通過鏡子測試的猕猴,他的意識可能是59分,而不是零分。如果說很多時候,我們判斷低等動物是否存在意識時,往往在于我們對意識本身的定義。但其實,我們真正關心的,並不是意識的定義,而是這個從1到100的過程。

那麽,意識又是怎麽從1到100呢?在腦電領域有一個腦熵(Brain Entropy,BEN)的概念,它表示大腦系統不規則性和信息處理能力。人類大腦,往往處于活躍的波動狀態,熵腦代表的大腦傳輸信息的能力,也指大腦可以訪問的神經狀態的數量。

人類大腦的熵,有這些特點:1、腦熵和意識有著高度關聯性。2、人類大腦的熵大于其他動物(這裏不是指混亂度,而是信息總量)。3、通常情況下,智力更高的人腦熵更高(同上)。4、人在迷幻狀態、快速眼動、精神病發作,以及睡夢癫痫時,表現爲熵增。(信息混亂度) 智力更高的人熵更高,這是因爲大腦處理信息更多。

精神病人熵更高,則是因爲處理的信息更加地混亂。可以這樣說,一樣熵高的人,一個人可能是愛因斯坦,一個人卻可能是精神病。迷幻狀態下,人會表現出一定的“初級意識”。例如當你起夜下意識地上廁所,別人叫了你一聲,你回應了,但第二天起床,你卻什麽都記不得。這就是一種“初級意識”。

人從初級意識的熵增混亂狀態,漸漸清醒之後,人的腦熵會表現出一種亞臨界狀態。在這個亞臨界狀態中,我們會表現出足夠清醒的意識。1歲左右的嬰兒便有初級意識的表現,而1歲的嬰兒表現能力,極有可能比不過同齡的猩猩。(主要原因在于人類嬰兒更早産,且性成熟周期更長) 人的心智,擁有自我維護次級意識的能力,能夠完善對客觀的反應,表現出更加地有序化,大腦從而表現出熵減。(也可以認爲是有序化程度更高,所以表達同樣的信息量時,所需要的附加信息反而更少了)。

總的來說,人的次級意識,取決于大腦組織的連貫性、分層結構,以及系統的處理能力。人的大腦總是維持在秩序和混亂之間,並保持著嚴格的平衡。當人處在次級意識的狀態下時,處理外界信息則不那麽細致,極易受到情緒、偏見、焦慮,以及欲望的而影響。

人類大腦在進化過程中,擁有了把熵控制在亞臨界點的能力,這有助于促進現實主義、遠見、仔細思考,以及識別和克服一廂情願、執幻想的能力。當然,克制次級意識的過程,也限制了意識拓展空間。例如,成年人的大腦,相比起兒童的大腦,總是欠缺想象力。當然,成年人大腦處理信息的總能力更高,腦熵自然也更高。



當次級意識被抑制的時候,初級意識就會表現得更爲活躍。通常來說,25歲,是人腦熵的巅峰,信息處理能力也達到了巅峰。在模擬扔硬幣、挑選卡片、投骰子、選擇九個圓中的一個、網格上填塗等各類行爲下,不同年齡段的腦熵:該實驗顯示,人類處理信息的能力,在25歲左右最高,主要集中在中青年階段。雖然意識的誕生過程,尚且停在假說階段,但研究人員極有可能已經找到了意識的開關——中央外側丘腦。

威斯康辛大學麥迪遜分校的研究人員發現,使用50 Hz電刺激中央外側丘腦時,處于麻醉狀態的猕猴能夠蘇醒,並出現正常的清醒行爲。猴子睜開眼睛,生命體征出現變化,面部和身體開始運動,並伸手去拿附近的物體。



不過,關閉電刺激之後,僅僅幾秒鍾,猴子便會再次閉上眼睛,回到無意識的狀態。上述實驗,必須非常精准才能實現。50 Hz的電脈衝,只能點擊僅僅20納米的特定位置。這表明,中央外側丘腦對意識具有一定的啓動作用。但這個實驗,是否可以證明,意識也如同運動、感覺、視覺等中樞皮層有著明顯的區域功能呢?那倒是未必。



積水性無腦畸形兒童,是一種先天性疾病,通常表現爲兩側大腦半球缺如(缺少大腦皮層),被薄襄所代替,裏面充滿腦脊液。除了大腦皮層之外,患兒的腦幹、小腦,腦膜健全,有的可能會殘存一定的颞葉、枕葉,或額葉。這些兒童雖然往往早夭,但大多能表現出意識活動。這足以說明,雖然大腦皮層對意識具有重要的決定作用,但大腦皮層也絕對不是意識産生的必須條件。

從這一條來說,判斷沒有大腦皮層的更“低等”的動物不會産生意識的推論,也並不成立。雖然鳥類也有大腦皮層,但實際鳥類的“意識”可以不通過大腦皮層而出現。種種迹象表明,意識的誕生,可能和大腦的整體活動有關。



雖然早期的大腦研究,傾向于分區研究。但學界早就發現了多種神經元耦合體系,並誕生了一門專門的學科-神經元耦合系統的同步動力學。隨著EEG(腦電圖,electroencephalo-graph)、核磁共振成像(MRI) 、正電子斷層掃描(PET)的飛速發展。近年來,已經發現了大腦間不同區域的跨頻耦合網絡,以及全腦神經元和神經遞質系統的動態耦合。

這些研究表明,大腦在分工協作的同時,也有極強的整體性。人類的額葉大部分、頂葉、枕葉,以及颞葉皮層稱爲聯合區,這些區域都能夠接受多通道的感覺信號,把各個功能區域的神經活動整合在一起。人類的左右大腦,有90%都屬于聯合系統。當大腦左右腦之間的胼胝體斷掉,左右腦的意識一開始會出現混亂。



左右大腦會存在有各自的活動,協作消失,正一心二用。左手畫圓,右手畫方,對于裂腦人來說,是輕而易舉的事情。但由于左右腦思維不統一,裂腦人的諸多行爲,往往表現出難以控制,甚至會出現右腦控制左手攻擊人的現象:



此動圖應該來源于電影場景,真實情況不會如此誇張,手並非不能被意識控制。

人經常會産生瘋狂的一閃念。這種閃念,往往由右腦控制(人的情感衝動)。

正常情況下,左右腦連接,主管思維邏輯的左腦,會在發生神經信號之前,及時阻止右腦的策略。當左右腦尚且連接的時候,充滿矛盾的策略,往往只會保留一個。但對于裂腦人來說,兩個策略可能同時保留。例如正常人,大腦出現自殘的一閃念時,另一半大腦直接就阻止了,不會再發生什麽。但是對于裂腦人來說,阻止則會發生在行動之後。

“我”的意識,本身就是左右半球大腦的二位一體。當然,由于大腦還能通過其他部分連接,對于裂腦人來說,意識還是整體的,而非真正的分裂。人在進行理智與情感的糾結猶豫時,何嘗不是左右大腦的一場場較量。那麽,你經常是左腦勝,還是右腦勝呢?

當然,大腦也具有非凡的適應能力,並不是所有裂腦人都會有嚴重的生活影響。胼胝體缺如的兒童,大腦會通過其他腦區重新分配信號,例如通過中腦和前腦之間的溝通,保證左右腦之間的交流。雖然沒有胼胝體,大腦功能只是小有所影響,但這充分展示了大腦的可塑性。

從一些挖掉腦組織,以及槍擊頭部存活下來,失去不少腦組織,甚至有失去了半個腦袋,但意識沒有受到太大影響的案例。

可以看出,大腦的可塑性,遠非普通人想象。而這種可塑性,絕非大腦功能分區所能解釋的。新皮層雖然僅僅只有薄薄的三毫米,卻有六層結構:



爲了處理各種複雜的信息,人類新皮層形成了不同的區域,這些區域主要歸類爲三個區:初級感覺區、初級運動區,以及聯絡區:



感覺區包括:聽覺、視覺、軀體感覺等等;人類同時還具有專門的語言區,有時候又把語言區歸爲聯絡區的一部分 初級感覺區和初級運動區的神經細胞高度特異性,直接接受感受器的神經信號,並與枕葉、颞葉、中央前後回相聯系,形成相應的聯絡區。

大腦皮層的初級反射活動,是絕大部分哺乳動物都具備的,但低等哺乳動物的聯絡區並不發達,它們的意識主要以初級意識爲主。靈長總目這一支,演化到猿類之後,皮層聯絡區才開始飛速發展,有了形成高級意識的基礎。

除了語言區外,聯絡區還包括:對自我身體看法、信念和以及情感態度相關的頂枕聯絡區;具有多種感覺整合,概念構思的颞葉聯絡區;負責判斷、預見,以及人格屬性的前額葉聯絡區。



除了前額葉區,各部分區,同時包含視覺、聽覺,以及軀體感覺聯絡區

爲什麽人類的大腦皮層就演化得更加複雜了呢?人類新皮層不僅占大腦皮層的94%,甚至占據了整個大腦的70%以上。

新皮層與記憶、學習,甚至意識形成高度相關。從早期哺乳動物到靈長類,最大的變化,在于生活技巧、運動能力、感官能力的演化。這些綜合原因,促進了大腦聯絡區的發展,令新皮層折疊出了更多、更深的溝回。

只有新增加的新皮層表面積越多,也能支撐複雜的大腦活動。意識的産生從來不能歸因到某個單一的因素,雖然新皮層能很好地解釋人類的高級意識,但對于沒啥(相對人類來說極少)新皮層的烏鴉來說,研究它們的意識,很明顯需要更多地考慮其它的因素。

總的來說,從老鼠到人類,意識從1到100的過程,其實是比較清晰的。只不過從0到1,什麽時候發生,怎麽發生,可能我們依舊還需要漫長的時間去了解。但無論怎麽樣,隨著腦科學的不斷發展,關于意識,我們已經越來越接近真相。

PS:雖然現在有很多人诟病,現在的人工智能並非真正的人工智能,但其實,隨著人工智能系統變得越來越複雜,雖然它的每一個信息單元都像一條神經通路一樣是准確的,但隨著神經網絡的活動越來越具有不規則性,那麽意識的産生也幾乎是必然。

當前現今的人工智能都還太簡單了,未來第一個産生真正高級意識的,也必然是一台超級計算機(甚至是一個超級計算機矩陣)。---來源: 宇宙時空-