Seth Explains Consciousness

Jacob Falkovich

塞斯谈意识

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真正的问题

自从有了哲学家,他们就热衷于思索生命究竟是什么。柏拉图把营养与繁殖视为生命体的核心特征。亚里士多德则认为,生命归根结底在于抵御外界扰动。在东方,关注点更少放在功能上,而更多放在本质上:中国人提出以“气”的精微部分作为生命的驱动力,这与梵语中的“普拉那”(prana)或希伯来语中的“内沙玛”(neshama)颇为相似。这场热闹的争论持续了两千五百年——生命冲力(élan vital)就是二十世纪创造的新词——始终伴随着一种挥之不去的神秘感,一种关于生命根本上不可捉摸、难以破解的感觉。

而后,这场争论突然消散了。这并非源于哲学的突破,并非某个巧妙论证或犀利定义让各方都心服口服、无可辩驳。而是生物科学的缓慢积累,将“生命”拆解为可以消化吸收的各个组成部分,从生命体的生物化学,到新陈代谢的热力学,再到遗传学。人们或许仍会为如何归类病毒而争执——它具备生命的部分特征,却不具备全部——但这类语义之争已不再是生物学家关注的核心。即便在分不清磷脂和负鼠的普通公众中,也不再有人觉得生命如何从单纯的物质中产生仍是一个不可穿透的谜。

在《Being You》一书中,阿尼尔·塞斯(Anil Seth)对意识之谜做了同样的事。意识哲学家们犯了当年“生命哲学家”同样的错误:他们把自己的困惑误当成了根本性的神秘,并且如同当年引入生命冲力一样,偷偷塞进一些外来的实体来填补空白。这就是勒内·笛卡尔所说的能思之物res cogitans),一种与物质相分离的心灵实体。

这种以各种伪装出现的笛卡尔二元论,正是大多数意识“悖论”的核心。哲学僵尸(P-zombies)就是在物质上与人类完全相同、却缺少了这份特殊的能思之物调料的存在,而要设想它们是可能的,就必须先接受实体二元论。著名的“意识困难问题”则追问,“丰富的内心生活”(即能思之物)如何能从单纯的“物理加工”中产生,并断言无论对物理世界如何研究,都永远无法给出令人满意的答案。

Being You一书对这些哲学悖论的回应方式,是拒绝做过多的哲学思辨,只保留最低限度的必要讨论。塞斯的做法是把这种“丰富的内心生活”直接当作科学对象来研究,而不是空想其何以不可能。毕竟,现象学体验是每个人都能直接观察到的东西。

正如生命一样,意识也可以被拆解为多个可以被解释、预测和控制的组成部分与面向。如果我们能同时做到这三点,就可以说真正理解了它们。而一旦做到这一点,这种塞斯所称的“意识的真正问题”的理解,就会直接回答或干脆消解那些长期困扰人们的哲学难题,例如:

  • 做一只蝙蝠是什么感觉?
  • 在决定论的宇宙中,我如何能拥有自由意志?
  • 为什么我是“我”,而不是布兰妮·斯皮尔斯?
  • “那条裙子”到底是白金相间还是蓝黑相间?

至少对我而言,这些难题似乎已经得到了解决。你的体验可能会有所不同——而这恰恰也是《Being You》关于体验的核心洞见之一。

“那条裙子”的原始照片

看见一颗草莓

你面前盘子里放着一颗草莓。你的颅骨内是一颗大脑,一堆神经元的集合,它们能直接接触到的只有其他神经元的电化学状态,而非草莓本身。那么,外面的那颗草莓如何在大脑中产生出红色的知觉?

按照常见的知觉观,来自草莓的红光落在视网膜上对红色敏感的视锥细胞上。这些视锥细胞与探测边缘、继而探测形状的其他神经元相连,最终组合成一幅红色草莓的图像。这种观点很符合直觉:当我们看到草莓时,我们感觉草莓就切实地在那里,而眼前这颗真实的草莓直观上似乎就是我们产生红色知觉的唯一且充分的原因。

但如果我们仔细审视这种知觉的任何一个要素,就会发现常识直觉立刻受到了挑战。

你可以在近处或远处、从不同角度、在部分被遮挡或昏暗光线下看到一颗草莓。尽管每种情况下投射到视网膜上的光完全不同——占据视野的角度不同、波长不同等等——你对它“红色、大致呈圆锥形、约一英寸大小”的知觉却保持不变。事实上,即便完全没有红光,你仍会知觉到红色的草莓,就如下图中那样,里面根本没有一个带红色调的像素:

你可以放大查看,那些看似红色的像素其实都是灰色的,R值小于G和B值

你(好吧,你们中的一部分人)甚至可以闭上眼睛就在脑海中想象一颗红草莓,或在梦中、在致幻状态下看到它。人们可以通过字色联觉感受到红色,包括那些已经失明数十年的人。你能轻易感知到品红色——一种根本没有对应波长的颜色——而同一幅图像中不同区域发出的完全相同的波长,却能让人感知为截然不同的颜色,就像阿德尔森棋盘错觉那样。无论对颜色的知觉究竟从何而来,它显然不是简单地自下而上解码光的波长。

再说,这种红色竟是由860亿个神经元的集合所感知的,而其中没有任何一个神经元贴着“红色”或“草莓”甚至“视觉系统一部分”的标签。它们只是存在而已。要理解看见一颗草莓是怎么回事,我们需要问:如果摆在你面前的只有860亿个简单变量的状态,而你对它们之间的关联一无所知,你如何能推导出草莓的存在?

观察一段时间的神经元放电模式后,你会发现有些神经元的状态完全由另一些神经元的状态决定。另一些则显得更为独立,其状态无法从大脑其余部分的状态中确切推导出来。这些独立的神经元呈现出非随机的模式——例如,你可能会注意到其中一些在统计上倾向于一同放电。你可以推断,在大脑之外存在影响它们的隐藏原因,并将这些独立神经元的状态视为由这些隐藏原因所导致的感觉输入。要理解你的感官,就必须对大脑之外的这个隐藏世界进行建模。

也许这些一同放电的感觉神经元就是视网膜中感知红色的视锥细胞。它们的一致性意味着,导致它们放电的隐藏原因(我们暂且称之为“有色光”,尽管在大脑内部并没有这样的标签)来自连续的“表面”,这些表面整体上反射出相似的色调。这并非理所当然——“颜色”完全可以像像素一样在空间中随机分布——但从神经元呈现的状态来看,这是一个合理的推断。你的模型里并没有“有色光”和“表面”这样的标签,但它的确包含具有“稳定且均匀着色表面”这一属性的物体。

你还会注意到,如果一些感知蓝色的视锥细胞突然被激活(比如你从暖光照亮的房间走到蓝色天空下),别处感知红色的视锥细胞的活动就会受到抑制。因此,能最好地预测所有视网膜神经元状态的模型是:表面具有一种固定属性,它影响着各类视锥细胞的相对激活。“红色”就是你对表面某种属性的建模——在暖光照射下它会激活感知红色的视锥细胞,而在冷光照射下它会像灰色表面通常那样均匀地激活所有视锥细胞。这就解释了上面那张偏绿图像中看似红色的灰色草莓,也解释了人类视觉中“扣除光照”的普遍特性。

我们也顺带解开了“那条裙子”的谜团:如果你把它看成白金相间,那是因为你的大脑将其建模为被蓝光照亮的物体——也许是因为你常在露天集市买衣服,从而训练出了这种模型。如果你把它看成蓝黑相间,你的大脑则把它想象为处于暖光照亮的室内。待在户外的时间越长,你或许就会开始以另一种方式看它!

这里的关键在于,“红色”是你的大脑为预测某些神经元状态而构建的最佳模型的属性。红色并非“客观”意义上“存在于物体中”的东西,它只存在于那种与眼睛相连的大脑所生成的模型里。它之所以感觉客观,是因为92%的人会认同你的判断(8%是色盲),而对那条裙子的判断一致率只有约50%,但两者在大脑生成这一点上地位是相同的。我们直觉上会把草莓的“客观”属性(红色的、真实的、占据体积的)与“主观”属性(适合做沙拉、漂亮、让人联想到春天)区分开来,但所有这些都是你的大脑对草莓的预测模型的属性,它们并非独立于大脑、外在于彼、可供直接感知的东西。

这些模型之所以是“预测性”的,关键在于它们不仅感知事物当下的状态,还会预期在各种条件下、以及在你采取不同行动后,你的感觉输入会如何变化。因此:

  • 红色 = 即使光照发生变化,相对于光源仍会产生更暖色调的知觉。
  • 适合做沙拉 = 如果和芝麻菜、山羊奶酪一起食用,会产生美味和愉悦的感受。
  • 真实的 = 如果你绕着它走,会从不同角度看起来仍像草莓;如果你拿起它,会产生坚实感和重量感。屏幕上草莓的图像产生的视觉输入与真实草莓几乎相同,但你会感知到两者截然不同(不真实),因为你预期去抓取它们时会产生不同的后果。

概括而言,这就是知觉的预测加工理论。但《Being You》不仅阐述了预测加工是如何运作的,还回答了它为何会如此以及它意味着什么。

控制论有机体

为什么我们的大脑要“试图预测自己的感觉输入”?说它有一个目标,这究竟意味着什么?

塞斯巧妙地将其比作控制论系统,即通过反馈回路来控制某个相关变量的系统。这类系统的复杂程度各异,小到通过开关暖气来调节室温的恒温器,大到通过复杂互动来平衡动植物种群的生态系统。控制论系统一个显著特征是,它们通常看起来像是具有“目的”的,比如瞄准目标的制导导弹,或以某个温度为目标的恒温器。

优良调节器定理强调,调节系统的复杂性必须与它所处环境的复杂性相匹配。理解这一原理后,科学家和工程师就能开发出更稳健、更高效的控制系统,使其能够有效地调节并适应动态环境。

关于控制论系统的一个重要洞见由威廉·阿什比和罗杰·科南特提出,即“每一个优良的系统调节器都必须(或包含)该系统的一个模型”。一个只能读取温度计的恒温器,在调节室温方面的表现,会不如一个还能获取天气预报、房间与暖气特性、以及自身容差和误差信息的恒温器。调节器与其环境之间的互信息越多,它对环境的控制就越有效。

你的大脑就是一个控制论调节器,它将你的身体控制在“活着”的状态。

《终结者》,一种更具金属感的控制论有机体

这是进化和更广义上的热力学的结果。活着是一种极低熵的状态——你的体温被限制在98.6华氏度左右的狭窄区间内,你的器官排列得井然有序——而周遭世界却是高熵的,无情地试图将你溶解成与室温无异的一团糊状物。被动地待着,你无法长久维持这种特殊的生命状态,你必须主动调节自身以及环境中一切影响生命体征的方面。你必须采取行动。正如阿什比和科南特所说,要调节自身和环境,你就必须对两者进行全面的建模,尤其是你的行动对两者所产生的后果。

因此,尽管你所有的知觉都是主观的——它们是你心中地图的特征,而非任何独立疆域本身——但它们并非任意妄为或随你心意而变。你的模型的核心是一个不可修改的预测,一个固定的“超先验”(hyperprior):保持活着。它的主观味道,就是作为一个活的有机体那种基本的、混沌的存有感,以及当“继续活着”的预测面临被证伪的威胁时,那种压倒一切其他知觉的求生本能。在“活着”这一预测之上一层,是对你身体各项生命体征的预测,从基本的完整性,到对心率、血糖和血氧等变量的控制。你最重要、最鲜活的知觉——具身感、疼痛、情绪、心境——都是内感受体验,它们更多与你的身体有关,而非外部世界。

最后,外感受则是你对外部世界的模型,主要是从你能如何对其施加作用以影响自身身体的角度来构建的。草莓除了红色之外,还会带来一种关于可食用性的直接知觉。这是因为进食是你可采取的潜在行动之一,而区分可食与不可食之物对维持生命至关重要。

自我意象

总结一下到目前为止的内容:你意识的内容、你的知觉,是你的大脑为预测自身当下和未来状态而炮制的最佳猜测模型的特征。它由一个压倒性的“保持存活”的预测所驱动,这一预测通过丰富而鲜活的内感受通道作用于你的大脑。

虽然像红色、饥饿感和可食用性这样的知觉如何融入这一图景还比较容易理解,但对于与自我相关的更复杂的意识体验,其适用性或许并不那么直观。这本书最长的部分正是将自我拆解为若干组成部分,如对身体的所有感、第一人称视角、连续的叙事历史、意志感等等。它详细阐述了这些是如何通过“让身体活下去的生成模型”这一视角得到解释的,同时也介绍了塞斯及其同行们为理解每一部分(并随意操纵它们)而设计的精巧实验。在一篇简短的书评中,我无法完全展现这一部分的精彩,但我们可以快速浏览一下,不仅仅是存在意味着什么,更是成为你意味着什么。

身体所有感

对于被锁在颅骨内的一堆神经元而言,身体的其余部分与任何其他物体一样,都是“外在”的。然而,感觉却并非如此:你对自己身体的精确范围有着强烈的感觉,并严密地守护着这条边界。即便是唾液这样的东西,一旦越过牙齿附近某条看不见的界线,就会从身体正常的一部分瞬间变成令人恶心的异物。

决定何物感觉像是你身体的主要因素,在于你的身体会引发与外部感觉相匹配的内感受。这一点可以通过橡胶手错觉来证明:一只分离的橡胶手如果只是看看,会感觉只是一个普通物体,但如果在用刷子轻刷你真手的同时也同步轻刷橡胶手,视觉与触觉的一致性就会产生一种强烈的感觉,觉得它就是你身体的一部分。如果“你的”橡胶手突然受到威胁,你会本能地惊恐退缩。

来自《The Scientist》杂志的橡胶手错觉实验示意图

你对世界的地图主要是一个关于你行动的感觉后果的模型,而这些感觉后果正是将你的身体与一切他物区分开来的关键。

第一人称视角

从双眼之间、额头稍后方的某一点观察世界的体验,源自你的视觉生成模型。当你在世界中移动时,这种第一人称视角就是这样一种预测:如果某个表面正对着这一点且无遮挡,它就会可见,否则就不可见。

来自史蒂文·莱哈尔(Steven Lehar)《人类知识的边界》的插图,表明尽管你将物体建模为占据体积的实体,你也意识到自己只看到了朝向单一点的二维表面

但正如我们所见,基于视觉的知觉并不如具身知觉那样根本和稳定。在一项2007年的实验中,被试通过VR设备看到从背后几英尺处实时拍摄的自己身体的视频。当他们被刷子轻刷,同时在视频中同步看到这一幕时,他们报告说感觉那个站在前方几英尺处的“虚拟”身体就是自己的,并且自己正以第三人称视角观察它。

当然,人们自古以来就报告过“灵魂出窍”的体验。这些体验几乎可以肯定是真实的,即便用恶魔附身或星体投射来解释它们显然是无稽之谈。在我自己做的一项调查中,27%的受访者表示,他们在想象自己走进熟悉房间时会以第三人称看到自己。巧合的是,这与每天化妆的人的比例相近——化妆正是一项需要通过镜子以第三人称注视自己一段时间、同时用刷子轻刷自己的活动。

叙事自我

自我的一个重要组成部分,是拥有一个关于自己的叙事——你连续的人生历程以及你是哪一类人。这个自我故事对于许多正常功能的运作并非严格必需;《Being You》讲述了一位患有完全失忆症的音乐制作人的故事,他永远只能记住最近几秒钟发生的事。然而他仍能完美地弹奏钢琴,甚至与妻子重燃爱火。

那么,你的叙事自我在预测和控制什么?最有可能的是:你的社会自我,即他人如何看待你、预测你、对待你。这对于我们这样的社会性生物当然至关重要!汉森和西姆勒在《大脑中的大象》一书中细致地指出,我们关于自己是谁、为何做某事的故事,往往与真实动机关系不大,而更多是为了争取他人的帮助并避免惩罚。

自由意志

对许多人来说,自我中最紧抓不放的部分是意志感——感觉自己是自身行动的发起者和主导者。而如果偏好哲学思辨,他们或许会担忧如何将这种意志与决定论的宇宙调和:你究竟是在真正行使自由意志,还是仅仅在遵循物理定律?

这个问题暴露了与追问“草莓物质性的红色如何导致你心中现象学上的红色”相同的二元论地图-疆域混淆。红色、自由意志、对决定论物理学的信念——这些全都是你生成模型的特征。在我们关于物理定律的共有模型中,并不存在违背物理定律的“幽灵般的自由意志”,但自由意志的体验确实存在,并且富有信息量。

想象你正在泡一杯茶。你在什么时候感觉自己行使了自由意志?很可能是在过程的开始,当你看到所有泡茶工具都已备齐,并考虑过咖啡或葡萄酒等替代选择之时。一旦你深入泡茶的流程,后续动作就显得不那么出于意志了,如果泡茶是你的日常习惯,它们更像是自动执行。那么,那个起始时刻有何特别之处?

一个特别之处在于,你感知到自己能够预测和控制许多自由度:观察并移动多个物体,以复杂的方式应对挫折等等。这将自由意志与那些感觉被外部世界格局所“迫使”的行动区分开来,比如在湿滑表面上滑倒,并强化了自由意志源于内在的感觉。

意志体验也是一个有用的标记,用于指引未来的行为。如果宇宙再次以你泡茶时完全相同的构型排列,你将永远还是会去泡茶。但宇宙(尤其是你大脑的状态)从不重复。“我本可以做出不同选择”的感觉,正是关注自身行动后果的体验,以便在主观上相似但并非完全相同的情境中,如果后果不如预期,你就能做出不同的行动。如果那杯茶没有如预期般令人满足,你在泡茶时所体验到的自由意志感,将在第二天指引你去喝那杯你本该喝的冰啤酒。

作为一张地图而存在

《Being You》是一本科普书,涵盖了多个领域的研究成果,并呈现了一个关于你的现象学体验是什么、如何运作的综合模型。但我怀疑,读过它而不让成为你的体验本身发生改变是不可能的——如果你本质上就是一个关于世界的生成模型,那么用新的洞见来增强这个模型,必定会改变它。

其一,意识体验与决定性的外部原因脱钩,意味着根本不存在什么“普遍体验”。我们的体验之所以有共通之处,是因为我们生来就拥有相似的大脑、连接着相似的感官、观察着相似的事物与人群,但每个人推断出的生成模型都是独一无二的。对于《Being You》中提到的每一种知觉,书中也都提到了拥有不同知觉的情形,从色盲到躯体妄想(somatoparaphrenia)——即感觉自己的一条肢体属于他人的体验。典型心智谬误远比政治或抽象信念上的差异要深刻得多。

所有体验的主观性,也提供了一种有意改变自我的途径,它介于彻底的宿命论与“一切都在你脑中”的唯我论意志主义之间。你的大脑总是在做出最佳预测;这些预测无法通过单一的意志行为来改变,但可以通过足够的证据来更新。你所知所感的几乎一切都是从零开始推断出来的,而既已习得的,就能重新训练。如果你想养成习惯,仅仅观察自己出于任何原因在做那件事,就比你能编造出的任何故事或激励机制都更有用。尤其是,要用身体去做、去学——那正是你的大脑最为关注的宇宙部分。

我们的意识与活的身体之间密不可分的联系,也意味着我们不应轻率地假定意识可以轻易脱离肉身。罗宾·汉森(Robin Hanson)设想了数字仿真体(em),它们与生物人类具有相似的基本意识,比如一个与生物本体共享自我感、并享受虚拟盛宴或法拉利的仿真埃隆·马斯克。但这样一种存在是否在原则上可能,完全不清楚。一个缺乏需要努力维持存活的身体、拥有与我们的内感受和外感受截然不同的感官、并拥有完全不同的可执行动集的数字心智,将拥有一个完全陌生的关于其世界的生成模型,因而也将拥有一种完全陌生的现象学——如果它还有现象学的话。我们可以猜测做一只蝙蝠是什么感觉:它依靠声呐在世界中导航,很可能会产生一种“听觉颜色”的现象学,用以追踪表面如何反射声波,这类似于我们对视觉颜色的感知。而要猜测成为一个“仿真人”(em)是什么感觉——如果还有感觉的话——则要困难得多。

总体而言,我们的意识更多与“活着”相关、而与智力关系不大的事实,意味着我们应该更 readily 将意识归于动物,而较少归于人工智能。埃利泽似乎认为自我是意识体验的必要条件,因而婴儿和动物不具有知觉。但自我本身也只是一束知觉,彼此之间、以及与痛苦或快乐等体验之间都是可分离的。一只没有自我的动物无法报告“是我,小鹿斑比,在受苦”,但这并不意味着当你伤害它时就没有痛苦发生。至于人工智能,我相信埃利泽和塞斯都会认同,优化世界的智能与“成为你是怎样的体验”这种意识是相当正交的。

但关于智力仍有一个有趣的问题:为什么阅读一本陈述性知识的书,能够改变我感知世界的方式、思考自身的方式、以及面对自身有限性的方式?这些都在我读完《Being You》之后发生了,重读时亦然。然而,书中谈论的几乎一切都属于“系统1”的领域——我们直觉的、自动的知觉。我曾有机会当面向塞斯提出这个问题,他发给我一篇关于“系统2”功能如何与感知工作记忆内容相关的论文。但在我看来,我们进行显式推理的能力,以及它如何融入这种对意识的新理解,依然带有某种神奇之处。

既然你在阅读这篇书评,你很可能也对这些问题感兴趣。我强烈推荐你去读《Being You》,然后花上好一段时间好好思考它。

本文章由 muse-spark-1.2-contributor 进行翻译

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