The Case Against Reality: Why Evolution Hid the Truth from Our Eyes
作者 | Donald Hoffman |
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出版社 | 大和書報圖書股份有限公司 |
商品描述 | 不實在的現實: 演化如何隱藏真相, 塑造我們的時空知覺:․認知科學家霍夫曼以嚴密的邏輯論證、電腦模擬與科學實驗,正面迎戰千古難解的哲學心物問題儘管幾個世紀以來科學不 |
作者 | Donald Hoffman |
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出版社 | 大和書報圖書股份有限公司 |
商品描述 | 不實在的現實: 演化如何隱藏真相, 塑造我們的時空知覺:․認知科學家霍夫曼以嚴密的邏輯論證、電腦模擬與科學實驗,正面迎戰千古難解的哲學心物問題儘管幾個世紀以來科學不 |
內容簡介 ․認知科學家霍夫曼以嚴密的邏輯論證、電腦模擬與科學實驗,正面迎戰千古難解的哲學心物問題 儘管幾個世紀以來科學不斷進步,意識的問題仍然沒有得到解決。腦神經元的電化學刺激如何產生主觀體驗,仍然是宇宙最深奧的謎團之一。 認知科學家唐納德.霍夫曼相信之所以如此,並不是因為人類還在等待新的科學發現,還是已經達到智慧的極限,而是因為我們對現實的概念完全是錯誤的。一旦我們掌握了現實的本質,意識的問題就可以解決。 ․本書打破你對一般常理的認知,邀請你一起探索: 演化理論的抽象本質:天擇、基因與變異演算法 真相的主觀本質:賽局理論與適者勝真者定理 物理因果的虛構本質:全像理論與火牆說 知覺系統的普適本質:使用者介面 時空內容的格式本質:適應度收益精算報告 看霍夫曼如何一步步推演,發現量子理論與演化生物學這兩大科學支柱聯手抵制我們的直覺。本書嘗試從最根本處破除人類知識的魔障,可能會徹底改變你看待現實的方式。 我們的感官真的能準確反映真相嗎? 主流科學理論認為,感官回報給我們的訊息是客觀現實。認知科學家唐納德.霍夫曼挑戰了這個觀念,他認為雖然我們應該認真看待自己的知覺,但不該以為那就是真相本身。我們看到的世界怎麼可能不是客觀存在的現實?要是感官不是在告訴我們真相,那麼感官又有何用?霍夫曼在這本令人大開眼界的書中,竭力探討了這些以及相關的衍生問題。 自從地球上開始出現智人之後,能隱藏真相並引導我們採取有用行動的知覺,就一直在天擇中具有優勢,因此我們的感官不斷往這個方向修正,而生存繁衍至今。我們看見一輛車疾駛而來,就知道不要走到它前面去,看見一塊發霉的麵包,也知道不要吃它;然而這樣的印象並非客觀現實。就像電腦螢幕上的資料夾圖示並非電腦檔案真正的模樣,只是一個有用的符號一樣,我們每天看到的東西也都是圖示而已,好讓我們能夠安全、放心地在世界上過活。 書中的立論具有非常重大的實質意涵,從檢視時尚設計師為什麼要用服裝來創造迷人身材的錯覺、研究企業如何利用色彩喚起消費者的情緒,甚至破除「時空是客觀現實」的根本看法,這本書在嚴謹的科學語言和環環相扣的方法論中,敦促讀者對這個我們習以為常的世界提出本質性的疑問。
各界推薦 【名人推薦】 「伍迪.艾倫說過:『我討厭現實,不過……還有哪裡能吃到一頓上等的牛排餐?』霍夫曼把這個笑話徹底翻轉過來:我們向來追求的也就是牛排餐;我們所謂的現實,就是我們取得牛排餐的最佳適應策略。大口享用吧!」 ——克里斯多夫.福克斯(Christopher A. Fuchs),麻州大學波士頓分校物理學教授 「霍夫曼這套激進的理論會迫使我們用完全不同的觀點來思考現實。閱讀時千萬小心,你對周遭世界的知覺就要崩解了!」 --克里斯.安德森(Chris Anderson),TED總裁暨首席策展人 「你以為你知道這世界真正的樣子嗎?讀一讀這本書再說吧,作者一一闡明隱藏在我們自身的經驗與假想之下極度的怪異性,你會讀到忘了呼吸。」 --大衛.伊葛門(David Eagleman),《大腦解密手冊》(The Brain)、《躲在我腦中的陌生人》(Incognito)暢銷作者 「想大開眼界嗎?在這本耐人尋味、深具原創性又迷入的書中,霍夫曼為我們導覽一處未知領域,那是認知科學、基礎物理學和演化生物學交會的地方,現實的本質在這裡懸而未決。你對這個世界的看法——或者應該說「你的介面」——會從此改觀。」 ──阿曼達.蓋夫特(Amanda Gefter),《愛因斯坦草坪上的不速之客》(Trespassing on Einstein’s Lawn)作者 「如果你要讓自己對『現實』的理解與『這個世界』同步,那你一定不能錯過這本書。你會看到許多令你萬萬想不到、超乎你想像的事情。這本書能好好刺激你思考自己、旁人和世界。」 ——揚.科恩德林克(Jan Koenderink),《色彩的科學》(Color for the Sciences)作者 「這本書以全新視野,超越我們對現實的知覺,探討自身的真相。霍夫曼義無反顧地帶著我們進入一個兔子洞,讓我們了解到所有現實都是虛擬的,真相只屬於你這個創造者。」 --魯道夫.坦齊(Rudolph Tanzi),《超腦零極限》(Super Brain)共同作者 「集邏輯、理性、科學與數學於一身的傑作。請仔細閱讀這本書,你對現實的理解將永遠改變,不論是宇宙的現實,還是你自身的現實。」 --狄帕克.喬布拉(Deepak Chopra),《超腦零極限》(Super Brain)共同作者 「引人深思又勇氣十足……讀過這本書的人大概很難再用同樣的方式看待世界了。霍夫曼要求我們重新思考神經學和物理學一些最根本的基礎,這些可能正是我們未來想要解答關於現實本質的幾個大難題時最需要了解的事。」 --安娜卡.哈里斯(Annaka Harris),《意識》(Conscious)作者
作者介紹 唐納德.霍夫曼美國加州大學爾灣分校認知科學教授、科普作家,致力研究知覺意識、哲學和人工智慧,文章散見於《科學人》(Scientific American)和Edge雜誌。《大西洋》(Atlantic)、《連線》(Wired)、《量子》(Quanta)等刊物曾專文報導他的研究成果。現居加州爾灣。蔡承志國立政治大學心理學碩士,1994年起業餘投入翻譯,1999年轉任全職迄今,2014年第七屆「吳大猷科普著作獎」翻譯類金籤獎得主。累計作品出版者80餘本,包括:《星際效應》、《好奇號帶你上火星》、《無中生有的宇宙》、《時空旅行的夢想家:史蒂芬.霍金》、《給未來總統的物理課》、《一本就通:宇宙史》、《無限大的祕密》、《大人的物理學:從自然哲學到暗物質之謎》、《約翰.惠勒自傳》、《詩性的宇宙》等。
產品目錄 導讀 世界即意識經驗,意識經驗即世界/洪裕宏 導讀 心靈的本質/謝伯讓 序 第一章 謎團:分割意識的手術刀 第二章 美:基因的魅惑歌聲 第三章 現實:看不見的太陽在惡作劇 第四章 感覺:適者勝真者 第五章 虛幻的知覺:電腦桌面的虛張聲勢 第六章 重力:時空末路 第七章 虛擬性:膨脹出一個全像世界 第八章 彩飾:介面的突變 第九章 細究:無論在生活還是事業上,你得到的就是你需要的 第十章 社群:意識主體網絡 附錄 精確無誤:犯錯的資格 謝誌 注釋
書名 / | 不實在的現實: 演化如何隱藏真相, 塑造我們的時空知覺 |
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作者 / | Donald Hoffman |
簡介 / | 不實在的現實: 演化如何隱藏真相, 塑造我們的時空知覺:․認知科學家霍夫曼以嚴密的邏輯論證、電腦模擬與科學實驗,正面迎戰千古難解的哲學心物問題儘管幾個世紀以來科學不 |
出版社 / | 大和書報圖書股份有限公司 |
ISBN13 / | 9789860693454 |
ISBN10 / | 9860693455 |
EAN / | 9789860693454 |
誠品26碼 / | 2682185898009 |
頁數 / | 328 |
開數 / | 25K |
注音版 / | 否 |
裝訂 / | P:平裝 |
語言 / | 1:中文 繁體 |
尺寸 / | 15X21X1CM |
級別 / | N:無 |
自序 : 【自序】
你的眼睛今天會救你一命。有了眼睛的指引,你才不會從樓梯上下來、跳到高速行駛的瑪莎拉蒂跑車前面、伸手去抓響尾蛇的尾巴,或者把發霉的蘋果拿起來吃。
為什麼我們的眼睛和其他所有感官都是可靠的嚮導?我們多數人都有一種直覺:它們告訴我們的是真相。我們假定,真實世界是由空間和時間裡的汽車、樓梯和其他東西共同組成的。就算沒有觀察者,它們依然存在。我們的感官不過就是用來窺看這種客觀現實的窗口。我們假定,我們的感官並沒有向我們展示客觀現實的全盤真相。有些事物太小了,或者太遙遠了。在極少數情況下,我們的感官甚至還會犯錯——藝術家、心理學家、電影攝影師等等人士都能創造錯覺來唬過感官。不過在一般情況下,感官都能呈報必要的真相,讓我們得以平安過日子。
為什麼我們的感官是為了揭露真相?一樣的道理,我們都有一種直覺:演化。我們的祖先當中,對現實的看法比較準確的人,比不準確的人有優勢,特別是在覓食、打鬥、逃跑、交配這類生死攸關的事情上面;於是,他們的基因就比較能傳遞下來,其中帶有較準確知覺的編碼。我們就是各個世代中,能更準確看見客觀現實的那些人的後裔。所以我們有信心自己的看法是準確的。簡而言之,我們的直覺就是,愈真實的知覺就是適應度愈高的知覺。演化把不真實的知覺淘汰了。所以我們的知覺成了眺望客觀現實的窗口。
以上直覺都是錯的。我們對蛇和蘋果、甚至對空間和時間的知覺,並沒有披露客觀現實。這不是說我們對哪個細節的感知有錯,而是用來描述空間和時間裡的物的語言本身,就是不適合拿來描述客觀現實的。這不是直覺,這是天擇演化的一項定理,顛覆了我們的直覺。
我們的知覺會誤導我們對客觀現實(不論整體還是局部)的認識,這個想法由來已久。德謨克利特(Democritus)在公元前400年左右提出一項著名的主張,表示我們對熱、冷、甜、苦和色彩的知覺都不是現實,而是成規。幾十年後,柏拉圖把我們的知覺和概念,比作一種看不見的現實投射在洞穴壁面上的搖曳暗影。此後哲學家就針對知覺和現實之間的關係不斷辯論,而演化論為辯論內容注入了新的嚴謹性。
倘若我們的感官並不能告訴我們客觀現實的真相,那麼它們又怎麼能夠有用——怎麼能救我們的命?下面這個隱喻可能對我們的直覺有幫助:假想你正在寫一封電郵,它的檔案圖示是一個藍色的矩形,就位於你電腦螢幕的正中央。這是否表示,那個檔案本身就是位於你電腦中央的一個藍色矩形的東西?當然不是了。圖示的顏色並不是檔案的顏色,檔案並沒有顏色。圖示的形狀和位置,並不是檔案真正的形狀和位置。事實上這個說出了形狀、位置和顏色的語言,不能用來描述電腦檔案。
電腦螢幕介面的目的,並不是要讓你看見電腦的「真相」——就這個隱喻來說,所謂的「真相」其實是電路、電壓和一層一層的軟體。介面的目的反而是要隱藏「真相」,只顯示簡單的圖形,好幫助你執行有用的工作,好比撰寫電郵、編修照片等。倘若你必須切換電壓才能撰寫電郵,你的朋友大概就永遠收不到你的信了。
這就是演化辦到的事。它賦予了我們能隱藏真相的感官,這些感官只會顯示生存所需的簡單圖示,讓我們存活得夠久,能把後代養大。你環顧四周時見到的空間,只不過是你的電腦桌面——三維的桌面。蘋果、蛇和其他的物,只是你的三維桌面上的圖示。這些圖示之所以有用,部分原因是它們隱藏了客觀現實的複雜真相。你的感官為你演化出你需要的能力。你或許會想知道真相,不過你並不需要真相;感知真相會導致我們這個物種走上滅絕。你需要的是能告訴你該怎樣行動來活下去的簡單圖示。知覺並不是望見客觀現實的窗口,而是一個介面,像一層由許多有用的圖示構成的面紗,把客觀現實藏在後面。
「可是,」你可能會問,「要是那輛高速行駛的瑪莎拉蒂只是你介面上的一個圖示,你幹嘛不跑到它前面去試試看?等你死了,我們就能證明汽車不只是一個圖示。它是真的,而且真的會撞死人。」
我不會跳到高速行駛的汽車前面,原因和我不會隨隨便便把我的藍色圖示拉進垃圾桶的道理一樣。我並不是把圖示當成圖示來看——那個檔案並不是藍色的。但是我會把它當真:我要是把圖示拉到垃圾桶,可能我的工作成果就沒了。
重點在這裡。演化塑造我們的感官好讓我們活下去,我們當然就必須把感官當真:你要是看到一輛瑪莎拉蒂高速開過來,別跑到它前面去;你要是看到一顆發霉的蘋果,別拿來吃。不過你要是這樣就以為,我們既然必須把感官當真,就有必要——甚至理所當然地——相信感官告訴我們的都是真的,這就犯了邏輯的錯誤了。
我把我的知覺當真,但並不會以為它告訴我的就是真。這本書就是在講,為什麼你也應該這樣做,還有這樣做為什麼重要。
我會解釋演化為什麼把客觀現實隱藏起來,卻賦予我們一種介面來處理空間和時間中的物。我們會一起探討這種違反直覺的想法,如何與同樣違反直覺的物理學發現兩相吻合。我們會檢視我們的介面如何發揮作用,還有我們如何透過化妝、行銷和設計來操弄這個介面。
在第一章,我們要面對科學最重大的未解之謎--你的感官經驗:黑巧克力的味道、碾碎蒜頭的氣味、小喇叭的聲音、厚毛天鵝絨的觸感,還有紅蘋果的模樣。神經科學家已經發現這類意識經驗和腦活動之間的眾多關聯性,他們知道我們的意識能用手術刀對切成兩半,這兩半可能表現出不同的性格,有不同的好惡和宗教信仰,可能有一半是無神論者,另一半信上帝。不過儘管這方面的資料很多,我們依然尚未建構出腦活動如何產生意識經驗的可靠理論。這項令人難以接受的失敗,指出了我們的假設是錯誤的。在尋找問題根源的過程中,我更仔細地審視了天擇如何塑造我們的感官。
這種塑造有個明顯的例子,就是我們對美的感受。第二章我們要經由演化的透鏡來探索美和吸引力。你只要瞄別人一眼,就會馬上——而且是不自覺地--讀取數十種感官線索,並運用演化創造出來的複雜演算法加以處理,由此判定一件事:生殖潛力——這個人能成功養育後代的可能性。你的演算法在剎那間就能以一個單純的感受——從覺得性感到完全無感——完成複雜的分析並達成結論。我們會在這一章探究人類眼中美的具體線索。男性覺得虹膜較大、瞳孔較大的大眼睛女性比較迷人,最好鞏膜(眼白部位)帶點藍色,有清楚分明的角膜緣環(limbal ring),這是虹膜和鞏膜間的深色界線。女性想要的就比較複雜,而且很耐人尋味,我們後面會更仔細探討其中的內容。我們審視自己對美的感受時,也在吸收演化的關鍵概念,學習有用的技巧來修飾儀容,並探索天擇的邏輯——包括促使我們藉由修飾儀容來欺瞞別人的邏輯。
許多研究演化和神經科學的專家認為,感官經過演化,能告訴我們客觀現實的真相。倒不是全方位的真相——只是為了滿足我們撫育下一代的需要。我們會在第三章聽聽這些專家怎麼說,其中有和詹姆斯.華生(James Watson)共同發現DNA結構的法蘭西斯.克立克(Francis Crick),我在克立克死前的十年間和他通過多次信,他在信中說我們的知覺和現實相符,太陽在有人看到它之前就已經存在。我們也會聽取麻省理工學院教授大衛.馬爾(David Marr)的說法,他結合神經科學和人工智慧的發現,改變了人類視覺的研究。馬爾在他的精采著作《視覺計算理論》(Vision)中表示,演化讓我們能夠見到客觀現實的一種真實描述。馬爾是我的博士論文指導教授,不過他35歲就過世了;他影響了我的早期觀念,以及這整個領域在這個主題上的種種看法。我們也要看看羅伯特.崔弗斯(Robert Trivers)的說法,這位見識卓越的演化理論學家相信,演化讓我們的感官能夠準確感知現實。長久以來哲學家一直在思考:「我們能不能相信感官可以告訴我們現實的真相?」很多出色科學家的答案都是:「能。」
第四章,我們要看看答案是「不能」的情況。我們會深入探討令人震驚的「適者勝真者」(Fitness-Beats-Truth, 簡稱為FBT)定理,這個定理是說,天擇演化不利於真實的知覺,而是會常態性地使物種滅絕。實情是,天擇有利於能隱藏真相、導向有用的行動的知覺。這一章我們不透過方程式和希臘符號,來探索演化賽局理論這個新領域,把達爾文的理論轉變成精確的數學,從而推導出這個驚人的定理。我們會看到演化賽局的電腦模擬結果,確認了適者勝真者定理預測的結果。我們從遺傳演算法的模擬當中更進一步,確認了知覺和行動有共同演化現象。
適者勝真者定理告訴我們,人類知覺的語言——包括空間、時間、形狀、色調、飽和度、亮度、質感、味道、聲音、氣味和運動──無法用來描述沒有人觀看時的現實原貌(reality as it is)。問題不是哪個知覺出了錯,而是當成語言來表達時,所有的知覺都不可能是對的。
想到這裡,我們的直覺要崩解了:如果感官並不會告訴我們事實真相,那感官怎麼會有用?在第五章,我們要借用一種介面的隱喻來幫助我們的直覺。空間、時間和物質都不是客觀現實,只不過是我們的感官傳達出來的虛擬世界,目的是幫助我們玩生命這場遊戲。
「這個嘛,」你可能會說,「如果你要說空間、時間和物質都不是客觀現實,那麼你就闖入了物理學的地盤,物理學家會很樂意糾正你。」我們在第六章會發現,許多著名的物理學家承認,空間、時間和物質都不是最根本的存在,並不斷苦思可能是哪些別的東西。有人說,時空——時間和空間的結合體,愛因斯坦相對論的要件——理論不行了。他們說那是由資訊構成的一種全像圖(hologram)。也有人說現實依不同的觀察者而異,還有人說宇宙的歷史不是固定的,取決於當下觀察的對象。物理學和演化指向同一個結論:時空和物質不是根本的,另有更根本的東西,時空是從那裡浮現出來的。
倘若時空並不是預先存在的、讓宇宙大戲得以搬演的舞臺,那什麼東西才是?到第七章,我們要談的事情更加匪夷所思:時空只是一種為了讓我們活下去的資料格式——就像你的行動裝置的資料結構。感官向我們回報怎麼樣才能成為適者,報告中只要出現一個錯誤,就可能毀掉你的生命。所以我們的感官使用「錯誤校正碼」(error-correcting codes)來偵測並校正錯誤,時空只是感官用來回報適應度收益(fitness payoffs)並校正其中錯誤的一種格式。為了了解這一點,我們會透過一些視錯覺來發現自己如何自動校正錯誤,接著把這些原理運用在服裝上:我們可以藉由精心改動的縫線、口袋、修飾和刺繡來操控視覺代碼,幫助男性和女性把牛仔褲穿得更好看。
接下來要談到色彩。從晴朗天空的清新藍色,到春草生機蓬勃的綠,五光十色的世界是大自然的饋贈,是眼中四種感光受體給我們的禮物。不過長得像野生芥菜的小型雜草阿拉伯芥(Arabidopsis thaliana)卻有11種感光受體;在地球上生存了起碼20億年的低等藍菌類群(cyanobacterium),其中一種有27種之多。在第八章,我們發現色彩是一種攸關適應度的訊息代碼,很多物種都會使用,這種代碼非常適合壓縮資料,就像你用簡訊傳照片給朋友之前先壓縮一樣。色彩能觸發情緒,勾起記憶,藉此引導我們的行動,強化我們的適應度。企業懂得駕馭色彩的威力,把它當成品牌推廣的工具,還會把某個色彩當成智慧財產來竭力捍衛。不過即使色彩有這麼強大的效能和感染力,研究證明「色質」(chromature,指帶有質地的色彩)遠比色彩本身用途更廣,威力也更大,而這在演化上有很充足的理由。色質可以設計來觸發特定情緒,引發特定聯想。你要是了解我們的適應度代碼,就能在心智上加以破解,掌握有利的局面。
不過演化賦予我們的適應度感官代碼還沒有完工。演化仍繼續在我們這個勤奮的物種身上實驗全新的介面。我們當中有4%的人是聯覺者(synesthete),他們對世界的感受異於常人。我們會認識麥可.華生(Michael Watson),他能用雙手感受東西在嘴裡的味道,他嚐到留蘭香的時候,感覺到的是清涼、高大的玻璃柱,安格仕苦精(angostura bitter)感覺像「一個吊籃的常春藤」。每種味道都對應一個立體的物,在他嚐到味道的那一刻出現,不再嚐味道時,物就消失。有的聯覺者見到的每個數字、字母、星期幾或月份都各有專屬色彩,而且特別擅長分辨色彩。
知覺看似毫不費力,但實際上需要相當多能量。你用在知覺上的每一分寶貴熱量,都是必須從對象身上找到並取得的——或許是一顆馬鈴薯,或者是一隻暴跳如雷的牛羚。熱量可能很難取得,又要冒著危險,所以演化把我們的感官塑成吝嗇鬼,其中一項後果我們在第九章會發現,那就是視覺會抄捷徑:你只能在一個細小的圓窗範圍內看見銳利的細節,半徑相當於你一臂距離之外的大拇指寬。你閉上一隻眼,看一下豎起的大拇指,你就知道那個範圍有多小。我們自以為能看見整個視野內的細節,然而我們被騙了:我們目光所及的每個地方,都落在那個小小的清晰窗口內,所以我們誤以為能看見所有東西的細節。其實你的感覺介面只在那個小窗口內建構了適應度收益的細部報告,這份關鍵報告以實體對象的形狀、色彩、質感、運動和本體性(identity)做為內容格式,你一眼就能創建出一個合宜的對象——也就是你對收益的描述;再瞥一眼,你就能把它摧毀並創建出另一個對象。你的廣闊視野引導你的眼睛關注哪裡有重要收益必須回報,於是那就成了你要創建的某個對象。我們探討支配注意力的規則、如何應用這些規則於行銷和設計,以及當一則廣告無視這些規則時,如何可能在無意間幫對手促銷。
假使我們的感官把現實隱藏在介面之後,那麼那個現實是什麼?我不知道。不過在第十章,我們要探索一個觀念,那就是意識經驗是最根本的存在。你照鏡子的時候,你看到的是皮膚、頭髮、眼睛、嘴唇和你臉上的表情,可是你知道在你的臉後面還有一個豐富得多的世界:你的夢想、恐懼、政治立場、對音樂的愛好、文學的品味、對家人的愛,以及對色彩、氣味、聲音、味道和觸感的體驗。你看到的臉只是一個介面,在它後面,是由你的經驗、選擇和行動構成的鮮明世界。
或許宇宙本身就是由眾多能體驗、做決定和行動的意識主體(conscious agent)所構成的龐大社會網絡。果真如此的話,意識就不是從物質產生的;這是我們後面會詳加探究的重大主張。事實上,物質和時空都是從意識產生的一種知覺介面。
這本書把紅色藥丸拿到你面前了。要是你能接受未來虛擬實境技術必定能創造出令人信服的體驗,而且和你摘下頭戴裝置之後的體驗是完全不同的,那麼你又何必那麼肯定摘下頭戴裝置時,你看到的是現實的原貌?本書的目的就是幫你摘下另一副頭戴裝置,你並不知道自己一直戴著它。
內文 : 【內文試閱】
第一章
謎團
分割意識的手術刀
「像意識狀態這般卓絕的事物,怎麼可能是刺激神經組織產生的結果,這和阿拉丁摩擦神燈冒出精靈同樣無從理解。」
——湯瑪斯.赫胥黎(Thomas Huxley),《生理學與衛生學要素》(The Elements of Physiology and Hygiene)
「『一種動作變成了一種感覺!』——我們的嘴唇所能構築的語句,沒有一個例子這麼欠缺可理解的意涵。」
——威廉.詹姆斯(William James),《心理學原理》(The Principles of Psychology)
1962年2月,約瑟夫.博根(Joseph Bogen)和飛利浦.沃格爾(Philip Vogel)把比爾.詹金斯(Bill Jenkins)的大腦對半切開了——這是蓄意的、步驟嚴謹的,而且是預先仔細設想好的。詹金斯當時快50歲,手術康復之後過了一段多年來未曾享有的高品質生活。往後十年間,博根和沃格爾在加州分割一個又一個腦子,兩人也因此得到「西岸屠夫」的稱號。
接受他們開腦手術的患者,每個都得了嚴重的頑固型癲癇症,異常神經活動在腦子裡四處亂竄。當時最好的藥物對這些患者都沒有幫助,導致他們只能任由癲癇發作、抽搐,或「墜落性發作」(drop attack)——突然喪失肌肉張力,往往會跌倒受傷。他們無法過正常生活:不能駕車、工作,晚上也不能放心去看球賽。日常生活變成了苦差事,還隨時會發生恐怖的插曲。
博根和沃格爾是南加大和加州理工學院的傑出神經外科醫師。他們大膽嘗試切斷癲癇患者的左右腦連結,把荼毒他們生活的異常神經活動隔絕在外。
手術很細膩繁複,不過理念很單純。人腦有860億個神經元,使用一種電化學方言來交談,就像一個浩瀚的社會網絡,每個成員都會追蹤別人,也都被別人追蹤,彷彿在推特上發文、轉推一樣,各自表現獨特風格。每個神經元都取道軸突來推文,經由樹突來追蹤。這個網絡儘管具有高度複雜性,一般都很穩定,也讓訊息都能循序流動。不過就如同汽車碰撞會造成混亂,一旦漣漪擴大,還會干擾城市交通車流,同樣的道理,腦中突然過量的異常信號,也會干擾電化學訊息在腦中的流動,觸發癲癇、抽搐,以及意識喪失。
博根和沃格爾想要設法遏止這些災難性的漣漪漫過大腦。所幸,腦本身的解剖結構裡就有一個適合下手的位置和方法。大腦分為左右兩個半球。每個半球都有430億個神經元。神經元的軸突像樹枝那樣分支出去,相互之間形成數以兆計的連結。不過,相較於半球內部繁茂的交互連結,兩半球之間只以一條細小的纜索相連,稱為胼胝體(corpus callosum),軸突數量只略超過2億個,相當於每個半球間軸突要對應200個半球內軸突。這道瓶頸構成一處理想的切割位置,可遏阻令人衰弱的漣漪從一個半球傳播到另一個。無可否認,這種作法很粗暴,就像為了制止電腦病毒從歐洲傳到美洲,而把跨大西洋海底電纜切斷一樣。不過分流是必要的。博根和沃格爾決定讓一個半球承受癲癇的怒濤,期盼另一半球,還有病患,能夠少受點苦。
這項手術的專業術語稱為「胼胝體切開術」(corpus callosotomy),俗稱「裂腦手術」(split-brain operation),臨床上很成功。往後十年,詹金斯不再發生墜落性發作,而且只出現了兩次全身性抽搐。其他患者也得到類似的緩解,其中一位多年來第一次能到球場看球,另一位則是找到人生第一份全職工作。胼胝體切開術很快就擺脫了「西岸屠宰術」稱號,變成「一種可能的新療法」。
我在1995年第一次見到博根時,我們的討論主題並不是他的手術如何成功,而是患者的意識受手術觸發的奇特改變。博根原已受邀前往亥姆霍茲俱樂部(Helmholtz Club)的一次聚會上發表演說,這是由一小群神經科學家、認知科學家和哲學家組成的小社團,多年來都在加州大學爾灣分校舉辦例行月會,目的是探索神經科學的進步如何催生有關意識的科學理論。我們選在爾灣見面,因為這個校區剛好在中間點,對於來自四面八方,從北邊的加州理工學院、南加州大學以及加州大學洛杉磯分校,到南邊的加州大學聖地牙哥分校和索爾克研究所(Salk Institute)的會員都很方便。聚會是祕密進行的,因為俱樂部裡有一位名號響亮的會員,怕吸引閒雜人等前來干擾,那位就是法蘭西斯.克立克,長年將他的高超智慧投注在研究意識的奧祕。我們的會議一開始先在爾灣分校的大學俱樂部(University Club)享用自助午餐,接著一整個下午都待在一間私人會議廳裡面,拷問兩位受邀講者到六點鐘,然後休會前往一家餐廳,通常選在南海岸購物中心(South Coast Plaza)附近,之後繼續討論到深夜。
意識的奧祕是亥姆霍茲俱樂部的研討焦點,也是博根那次演講的主題,基本上就是要了解人類自身的奧祕。就像其他物體,你的身體同樣有位置、質量和速度等物理屬性。倘若你的身體和一塊石頭同時從比薩斜塔上墜落——但願不會——你們兩個會同時撞到地面。
但另一方面,人和石頭在兩個關鍵層面上不一樣。首先,我們有感覺。我們能品嚐巧克力、會頭疼、聞得到大蒜味、聽得到小喇叭聲、會看到番茄、會暈眩,還會享受性高潮。倘若石頭有性高潮,它們並沒有表現出來。
其次,我們有「命題態度」(propositional attitude),好比我們相信,石頭不會頭痛、不會怕股價下跌、不會希望去大溪地度假,不會納悶克里斯怎麼不打電話來。這些態度讓我們能預測並詮釋我們自己和別人的行為。你要是很想去大溪地度假,也相信你會需要一張機票才去得成,那麼你就大有可能去買機票。你的命題態度預測、解釋你的行為。要是克里斯打電話來,說明他明天早上九點會搭火車抵達,那麼你對克里斯的「命題態度歸因」——他希望並打算搭火車——讓你得以預測明天早上九點他會在哪裡,這樣確實比去獲知他身上每個粒子的狀態更加方便有效。
和石頭一樣,我們也擁有如假包換的物理特性。不過我們擁有意識經驗和命題態度,這就有別於石頭。這些也算物理學的範疇嗎?如果是,那就不是很好懂了:暈眩的質量為何?頭痛的速度呢?或者納悶克里斯怎麼不打電話的位置呢?這每一種情況,問題本身似乎都帶了混淆,還顯得文不對題。暈眩並不是可以拿來秤重的東西;納悶也不帶有空間的座標;頭痛沒辦法用雷達測速槍來測量。
不過意識經驗和命題態度是人類本質的要素。刪除它們,我們就喪失了我們的自我。殘留的身體將如行屍走肉般度過無意義的一生。
所以,你是什麼樣的生物呢?你的身體和你的意識經驗與命題態度之間存有什麼樣的關聯性?你的印度奶茶經驗和你腦中的活動有什麼關聯?你只是一種生化機器嗎?如果是,那麼你的腦子如何產生你的意識經驗?這個問題和個人切身相關,而且非常深奧難解。
德國數學家和哲學家哥特佛萊德.萊布尼茲(Gottfried Leibniz)在1714年了解到這個謎團;「然而,我們必須承認,知覺以及依賴於它的事物,全都無法以機械原因來解釋,也就是說,無法以圖形和運動來解釋。假設有一臺機器,其結構產生思想、感覺和知覺,我們可以設想它的尺寸以相等比例加大,最後某人就能進入它的內部,就彷彿進入磨坊那般。現在問題來了,那個人進到裡面之後,只會發現彼此交互運作的零件,卻始終找不到任何能解釋知覺的東西。
萊布尼茲發明了很多種機器,包括時鐘、燈、泵、螺旋槳、潛艇和液壓沖床。他製造了一臺機械計算器,稱為「步進計算器」(stepped reckoner),能做加、減、乘、除等數字運算,得數最多可達16位數。他認為,人類推理作用原則上都能以計算型機器來模擬。不過他認為機器並沒有辦法產生知覺體驗。
英國生物學家湯瑪斯.赫胥黎(Thomas Huxley)在1869年對這個謎團深感不解:「像意識狀態這般卓絕的事物,怎麼可能是刺激神經組織產生的結果,這和阿拉丁摩擦神燈冒出精靈同樣無從理解。」
赫胥黎是解剖學和神經解剖學專家。他拿人腦與其他靈長類的腦子比較,表明兩者的結構相似性支持達爾文的人類演化理論。然而他在腦中卻找不到任何證據,可以解釋意識經驗究竟如何生成。
美國心理學家威廉.詹姆斯(William James)在1890年探究意識謎團時曾讚嘆道:「『一種動作變成了一種感覺!』——我們的嘴唇所能構築的語句,沒有一個例子這麼欠缺可理解的意涵。」他認同愛爾蘭物理學家約翰.丁達爾(John Tyndall)的觀點,即「從腦物理學到相對應的意識事實,這種轉變是完全不可想像的。」佛洛伊德被這個謎團弄糊塗了:「關於我們所說的精神或心理生活,我們知道兩件事情:首先是它的身體器官……其次則是我們的意識行為……就我們所知,它們之間並沒有直接關係。」詹姆斯和佛洛伊德對人類心理學提出了深刻的見解,而且他們了解,心理學和神經生物學是相關的。不過他們並沒有提出理論來解釋腦活動是如何導致意識體驗,也不知道該如何解開這個謎團。
意識仍然是科學的最大奧祕之一。《科學》期刊在2005年的一期特刊中,列出了科學最重大的125道未解問題,榜首是:宇宙是由什麼構成的?這一題第一名當之無愧,因為如今宇宙間96%的物質和能量都是「暗」的,意思是我們對此全然無知。
亞軍是:意識的生物學基礎是什麼?這就是亥姆霍茲俱樂部探究的問題,也是全世界各地的研究人員仍在設法解答的謎團。
請注意《科學》期刊如何陳述這道問題:意識的生物學基礎為何?它披露了多數研究人員所料想的那種答案——意識有生物學基礎,意識是某些類型的不明生物學歷程導致、或是從那些歷程中浮現、或者等同於那些歷程。基於這項假設,目標就是找出生物學基礎並描述意識如何由此生成。
克立克的實用假說(working hypothesis)是,意識有一種神經根源。這是他的說法:「所謂驚人假說(Astonishing Hypothesis)就是,「『你』,你的快樂和悲傷、你的記憶和抱負、你的個人認同感和自由意志,實際上都不過是大量神經細胞和它們的相關連分子的行為 ……『你只不過是一堆神經元。』」
這就是亥姆霍茲俱樂部的實用假說,也因此我們受邀前來的許多講者,如博根,全都是神經科學專家。我們尋覓線索來引領我們找到關鍵神經細胞和分子,藉此來破解意識的奧祕。就像挖掘現場的古生物學家,我們遍尋我們的講者所做研究,希望發掘出高明見識來解釋為什麼某些物理系統是有意識的,有些就沒有。
我們這個希望並非毫無根據。好幾個世紀以來,生物學家尋覓某種機制來解釋,為什麼某些物理系統是活的,其他的卻不是。不過生機論者(vitalist)主張,生物和無生命的東西有根本上的不同,主張這種探尋注定要失敗,因為,他們認為,你不能從物理世界的無生命成份創造出生命;這還需要另一種特殊的非物理成份,一種生命活力。生機論者和生物學家的爭論一直持續到1953年,華生和克立克 發現了DNA雙螺旋,證明生機論者錯了,才告一段落。DNA結構以它的四字母代碼和複製特性,出色地解答了如何從純粹物理成份以機械手段孕育出生命的問題。它把分子生物學這個年輕領域,與達爾文的天擇演化理論自然地結合起來,從此賦予我們了解生命演化的工具,破譯了數十億年來漫長曲折的歷程,並創造出讓我們得以隨心所欲重新設計生命的技術。機械物理主義對生機論的勝利是決定性的。
受到這項勝利的驅使,亥姆霍茲俱樂部料想,一旦時機成熟,意識就必須屈從於一種以神經科學語言傳達的機械式解釋,並為科學探索和技術革新開啟一片新視界。1993年,克立克在俱樂部午餐會上告訴我他正在寫一本書,書名是《驚異的假說》(The Astonishing Hypothesis),內容談的是神經科學和意識。「你能不能解釋,」我請教他,「神經活動如何引發意識經驗,例如我對於紅色的體驗?」「不能,」他答道。「如果你可以任意編造生物學事實的話,」我追問,「你覺得你是否想得到任何一個答案來解釋這個難題?」「不行,」他回答,不過他說,我們必須繼續在神經科學的研究上努力,直到得到的發現能披露解答為止。
克立克說得對。既然沒有數學來提出相反證明,又有DNA這個了不起的先例,明智的作法就是尋找神經科學界的雙螺旋——找到像這樣的關鍵事實,就能披露意識的奧祕。說不定我們的意識網絡,包括我們的夢想、志向、恐懼,我們的自我意識和自由意志感受,都是經由一種我們沒有預見的非凡機制,以一批批神經元共同織造而成。我們設想不出這種機制,並不能排除真有這樣的機制。或許我們還不夠聰明,實驗能告訴我們單憑空想推估不出的事。畢竟我們會投資做實驗,是因為實驗往往能帶來驚喜。
最佳賣點 : 意識究竟是什麼?知覺是真實的嗎?有客觀存在的世界嗎?
這一次,你只能選擇紅色藥丸——比《駭客任務》更燒腦的科普書,全面叩問意識與現實的真相