（马克思主义哲学专业论文）意识研究中还原论方法的限度——评克里的惊人的假说.pdf

硕士学位论文 n a s i e r s t h e s i s ab s t r a c t f r a n c i s c r i c k b e g a n c o n s c i o u s n e s s r e s e a r c h i n 1 9 7 0 s a n d g a i n e d r e m a r k a b l e a c h i v e m e n t s . i n 1 9 9 4 h e p u b l i s h e d h i s a s t o n i s h in g h y p o t h e s i s . h e t h a t t h e e s s e n c e o f h u m a n s m i n d c a n b e e x p l a i n e d b y t h e a c t i v i t i e s o f n e u r o c e l l s . h e t r i e s t o u s e a p u r e n e u ro b i o l o g i c a l m o d e t o e x p l a i n c o n s c i o u s n e s s . s o m e p e o p l e h a i l e d h i s r a d i c a l r e d u c t i o n i s m o p i n i o n s b u t s o m e h e l d c r i t i c a l a tt i t u d e t o w a r d s h i s h y p o t h e s i s . i n t h i s p a p e r i w a n t t o a p p l y m a r x i s m s t a n d , o p i n i o n a n d m e t h o d t o c o r r e c t l y r e c o m m e n d c r i c k s h y p o t h e s i s . i n t h e f i r s t p a r t o f t h e p a p e r i p r e s e n t s o m e b a c k g r o u n d o f c r i c k s c o n s c i o u s n e s s r e s e a c h i n c l u d i n g t h e c u r r e n t s i t u a t i o n o f t h e d e v e l o p m e n t o f c o n s c i o u s n e s s t h e o r i e s , t h e c h a l l e n g e t h a t m a r x i s m c o n s c i o u s n e s s t h e o ry m e e t a n d t h e s c i e n t i f i c p r e m i s e o f c r i c k s c o n s c i o u s n e s s r e s e a r c h . i n t h e s e c o n d p a rt i i n t r o d u c e c r i c k s m e t h o d o l o g y o f c o n s c io u s n e s s r e s e a r c h t h r o u g h g e n e r a l l e v e l a n d s p e c i a l l e v e l . c r i c k d i d n t a g r e e w it h f u n c t i o n a l i s t s w h o s t u d y c o n s c i o u s n e s s p r o b l e m u s i n g b l a c k b o x m e t h o d s . i n s t e a d h e s u g g e s t s w e s h o u l d d e s i g n s c i e n t i f i c e x p e r i m e n t s t o s t u d y c o n s c i o u s n e s s o n m o l e c u l e le v e l . h e a l s o g i v e s t w o b a s i c a s s u m p t i o n s t o c o n s c i o u s n e s s r e s e a r c h . h e h i m s e l f c h o o s e s v i s u a l c o n s c i o u s n e s s a s a b re a k t h ro u g h i n t h e p r a c t i c a l s t u d i e s a n d p a y s m o r e a tt e n t i o n t o t h e s t u d y o f b r a i n d a m a g e s a n d n e u r a l n e t w o k s i n t h e t h i r d p a r t i i n tr o d u c e c r i c k s c o n s c i o u s n e s s t h e o ry i n c l u d i n g t h e b a s i c c h a r a c t e r i s t i c s o f c o n s c i o u s n e s s a n d t h e me c h a n i s m o f v i s u a l c o n s c i o u s n e s s . c r i c k c o n s i d e r s t h a t c o n s c i o u s n e s s i s r e l a t e d w i t h t h e c o m p l e x it y o f n e r v o u s s y s t e m a n d i s n o t n e c e s s a r i l y r e l a t e d w i t h l a n g u a g e . t h e r e a r e m a n y k i n d s o f c o n s c i o u s n e s s f o r m s . o n b a s e o f s c i e n t i f i c e x p e r i m e n t s c r i c k p r e s e n t e d h i s t h e o ry o f v i s u al c o n s c i o u s n e s s . h e t h i n k s t h a t c o n s c i o u s n e s s i s c o n n e c t e d w i t h c e r t a i n f o r m o f m e m o ry , m a y b e s h o r - t e r m m e m o ry a n d a tt e n t i o n . i n t h e f o u r t h p a rt i g i v e c o m m e n t s o n c r i c k s t h e o ry . t h e r a t io n a l a s p e c t e r s a r e a s f o l l o w s : c r i c k i s t h e a d v o c a t o r o f a n e w p a r a d i g m o f c o n s c i o u s n e s s r e s e a r c h ; h e i n s i s t s o n m a t e r i a l i s t s t a n c e ; h i s m e t h o d o l o g y i s a i m p o t a n t g u i d i n g s e n s e i n c o n s c i o u s n e s s r e s e a r c h . t h e u n s a t i f a c t o ry a s p e c t e r s a r e a s f o l l o w s : i t c a n t c o m p l e t e l y e x p l a i n h a r d p r o b l e m o f c o n s c i o u s n e s s ; p e s s i m i s m a n d a g n o s t i c i s m o n q u al i a ; t h e t r e n d o f p a y i n g a tt e n t i o n t o s c i e n c e a n d u n d e e s t i m a t i n g p h i l o s o p h y . e x p l a i n in g c o n s c i o u s n e s s w i t h n e u ro b i o l o g i c a l s c i e n c e i s n e c e s s a ry b u t n o t c o m p l e t e l y . o n t h i s s e n s e t h e a s t o n i s h i n g h y p o t h e s i s i s n o t a s t o n i s h i n g a t a l l . k e y w o r d s : c r i c k , r e d u c t i o n i s m , c o n s c i o u s n e s s :氟 硕士学位论文 m a s t e r s t h e si s m ij吕 意识问题是当代心灵哲学和认知科学中一个前沿课题， 有六大学科把意识 问 题作为自己的研究目 标之一， 它们是哲学、 心理学、 神经科学、 计算机科学、 语言学、人类学。在认知科学发展的较长一个时期，认知科学家们似乎忽视了 或不重视意识问题的研究。 诺尔曼指出: “ 在我们的领域之中意识就象一个后娘 养的孩子的微妙地位， 对于其重要性谁也不表示异议，但在实际的研究或理论 之中几乎未被触及.这种相对的忽视有其充足的理由。意识是研究起来最困难 的主 题。 n 1 同时意识问 题也是一个引 起广泛争议的问 题， 各家各派都对意识问 题发表自己的观点，观点之多、之新颖奇特，足以 让人眼花缭乱。有些观点己 对马克思主义意识理论造成一定程度的冲击。在发表意见的大军里，弗朗西 斯 克里克 ( f r a n c i c c ri c k ) 也加入 进来。 克里克是专攻意识问 题的 科学 家。 他曾 因发现d n a 双螺旋结构而获得1 9 6 2 年诺贝尔生理医学奖， 从而成为分子生物学 的创始人。7 0 年代转入让人望而生畏的意识研究领域，并取得了 显著的成就。 1 9 9 4 年发 表了 他的 “ 惊人的 假说” ( a s t o n i s h in g h y p o t h e s i s ) 。 这 个假说认为， 人的精神活动完全是由 神经细胞、 胶质细胞的行为以及构成和影响它们的原子、 离子和分子的性质决定的.他试图运用纯粹神经生物学的模式来解释意识。克 里克这种激进的还原论观点受到了一些人 ( 特别是一些科学家)的响应，同时 也有很多人持批评态度。 本文试图运用马克思主义的立场、观点和方法对克里克的理论进行概括、 介绍和评析。因此，文中第一部分重点介绍克里克研究意识问 题的理论背景和 科学前提。第二部分介绍他的方法论思想。任何人不管其本人是否意识到 在进行实践活动时，都要受到一定的哲学世界观和方法论的指导。克里克 是一个重实验的科学家，他的方法论思想是很丰富的. 分析以后可以看出，他 的方法论思想又分为一般方法和具体方法两个层面。文章第三部分主要介绍克 里克意识理论的具体内 容，包括意识的基本特征和视觉意识理论。第四部分主 要是结合其他的意识理论对惊人的假说进行评析。 硕士学位论文 s i % s t f r s t h e s i s 一、克里克意识研究的背景 任何人在实践的过程中， 必然受到当时的社会历史条件的制约。 我们不能 设想原始人能进行我们现在这样的科学研究。恩格斯曾说 “ 我们只能在我们时 代的条件下进行认识， 而且这些条件达到什么程度， 我 f r 顺认 ti p f 吩么 程 度。 ” 2 1 因此，我们在分析克里克的意识理论的时候，首先就要对 “ 我们时代的条件” 进行考察。 ( 一) 克里克意识研究的理论背景 1 、马克思主义意识论面临挑战 “ 什么是意识” 被称为世纪之问，人类的意识大概是最后的未解之谜了。 之所以称为奥秘，是因为人们想要解开它，却又无从着手。对于意识我们至今 如坠五里云中，时至今日，意识是唯一常常使最睿智的思想家张口结舌、思绪 混乱的话题，与过去所遇到的所有奥秘一样，不少人坚持认为意识将永远是一 个不解之谜7 1 。 现代心灵哲学中所研究的意识，与传统心理学所研究的意识并 不等同。在传统心理学中，意识基本等同于心理活动;而现代心灵哲学中的意 识，涉及到意识的许多独特的性质。意识问题之所以 难解，因为它涉及到意向 性、可感受性等复杂的问题。而这些问题是马克思主义经典作家在创立自己的 理论的过程中所未曾触及的。 其次， 现代西方心灵哲学在意识研究过程中所碰到的一些著名难题，有些 哲学家提出的别出心裁的奇特理论， 对于马克思主义意识论来说也是不可回避、 oft 待解决的问 题。马克思主义意识论面临着尖锐的挑战。一些人看来，唯物主 义的逻辑终点要么是一元论，要么是还原论，要么是取消论，必须在三者之中 选择一个，没有其他出路。马克思主义是彻底的唯物主义。马克思主义意识论 认为，意识是人脑的机能和属性，如果这里的 “ 机能或属性”指的是大脑的生 理功能属性，哪怕是最高级的，这就把心理等同于生理，试图用生理学术语来 定义和说明心理学术语， 那么实际上是投入了 还原论的怀抱。如果 “ 功能或属 性” 指的是高于生理的功能、 物理的过程， 即使强调它依赖于生理、 物理过程， :氰 硕士学位论文 m a s t e r s t h e s i s 也难以避免二元论。二元论有两种形式，一是实体二元论，一是属性二元论。 马克思主义意识论否认有一个精神实体的存在，因此它避免了实体二元论，但 它又同时认为意识是人脑的属性，这就不可避免地陷入属性二元论的陷阱。为 了 使唯物主义既避免还原论又不致陷 入二元论， 有些学者如奎因、 费耶阿本德、 p . m . 丘奇兰德等提出了“ 取消论” 的唯物主义， 它主张民众心理学的术语如“ 以 太” “ 燃素” 等一样， 是人们在科学不发达的时代对存在或事物的一种不科学的 指称、 描述方式，必将随着认识的 发展而被取消或淘汰， 代之以 成熟科学如神 经科学的 更精确的 术语。 ， 马克 思主 义意识论当 前所面临的 挑战 是 必须在这三 者之中作出 选择;如果要避免在三者中作出选择，就必须研究新的方案。 2 、意识理论的百家争鸣 对于意识问题，上面所说的包含三种不同观点的唯物主义并不是唯一的选 项。 比 如斯佩里提出了 脑一 意识相互作用理论。 他认为: 意识经验与活动着的脑 不可分割地联系在一起， 是脑过程的 突现现象.脑和精神的 相互作用是在脑的 层系所在处， 即神经和精神层次之间 进行着， 从脑的次原子元素向 上经过分子、 细胞、 神经回路直至具有意识 特征的 脑过程等是一个由 下向 上的连续层次， 存 在着上向因果性和决定性。反之， 高层次的意识现象又对低层次的 神经生理以 至神经细胞等施行下向性控制。 “ 上向” 和“ 下向” 过程中始终存在着相互作用. 5 著名生理学家j . 艾克尔斯对唯物论的 一元论的责难和对二元论的 论证颇值得 我们深思。 他认为自 我精神与大脑是相互独立的， 大脑的 神经生理结构并不具 有使经验统一、使人具有创造性之类的功能。 另外， 在意识的 本质问 题上， 当 代一些著名哲学家如t . 内 格尔、 f . 杰克逊 等人通过一些常见的事例和思想实 验， 极力证明: 在大千世界内，除了 存在物 理的 现象、 状态、 属性之外， 还存在某种或某些不能归结为物理实在、不能用 物理学、生物学解释的东西，如 “ 主观的观点或经验、感受性质” 之类。 在意识的解释上， 西方有些哲学家运用语义分析和语法分析的 方法， 不是 直接把意识作为一种现象、 现实去加以 研究，而是把它作为语词、 概念，从分 析它的用法、含义入手，以弄清其所指，然后在此基础上，说明意识一词所表 示的现象的本质。 如马尔科姆指出: “ 意识” 一词有两种用法。 第一种用法是“ 及 :晕 : 硕士学位论文 m a s t e r s t i l f s f s 物的用法” ， 如 “ 我意识到 ( c o n s c i o u s o f ) 某事” ， 这里的“ 意识” 就是及物 的用法， 后面可接宾语或宾语从句。 从意义上说， 可由“ 知晓( t o b e a w a r e o f ) 一词代替。 第二种用法是“ 不及物的用法” ， 它后面不需带宾语。 如当一个人被 打昏后醒过来了，便可说 “ 他有意识了。 ” 在当代西方心灵哲学中，对意识的本质的看法，从解释的角度看有第三人 称解释、第一人称解释和折中的解释三种形式。第三人称的解释就是把意识当 作发生在我以 外的他人身上的一种客观存在的东西，当作纯属可公开观察的现 象，在不加进 “ 我”的任何主观因素的前提下对意识作出客观的解释。第一人 称解释就是根据自己对意识的体验、描述和解释去解释人的意识现象，从对自 己意识事件的认识去解释和理解意识的本质，根据自己经历某种意识状态的体 验来理解某种意识表达式，去给某种意识表达式下定义。 当然，现代西方心灵哲学中对于意识问题还有许多不同的奇特的观点，不 一而足。 克里克正是在这种学术背景下开始其意识研究的。 ( 二) 克里克意识研究的科学技术前提 近年来先进的实验手段使得人们有可能在清醒状态下无损伤地研究人的 思维活动和意识活动，这就使得只有完整的人才具有的意识活动能够用实验方 法进行。 1 、放射技术的进步 在脑科学的 研究中，科学家们真正需要的是一张快照，最好是一段录象， 记录当一个人在思 考、谈话或实施任何一种日 常功能时脑内的情况。这个理想 正在变成现实， 这种变化始于我们熟悉的x 射线的应用。 x 射线是高频电磁波， 因为x 射线辐射能量非常高， 它很容易穿透实 验物体。 x 射线的工作原理是:当x 射线照射实验物体的时候，实验物体的原子吸 收一部分的辐射，未吸收的部分就落在照相底片上，使之暴光。物体透过射线 的密度越低，照相底片越暗;而物体透过射线的密度越高，则底片越亮。 这种 方法在机场的安全检查中对有强反差的物体， 如皮箱中的一把匕 首，或在医院 里用来显现肌肉组织中骨折等方面，卓有成效。 !叠 硕士学位论文 ma s te r s th e si s x 射线在与脑打交道时却遇到了 麻烦，因为一个脑区与相邻的脑区在密度 上几乎没有差别，不象骨骼和肌肉 之间有那么强的反差。为了克服这一困难， 我们可以想办法使某些脑组分变得与脑的其余部分相比有更高的反差。这可以 通过向 脑内 注射染料来实现，因为染料能大量吸收x 射线，因此很不透明。不 过，染料并非直接通过颅骨注入脑内，而是将它引入到把血泵入脑的动脉中。 一旦不能通透射线的染料进入血液循环， 它很快就流入脑中。 这时得到的这种照 片叫做血管照影照片。血管照影照片清晰地描绘了血管分支流经所有脑区的模 式。 使脑变得更透不过射线的另一种方案是使检测方法变得更灵敏. 使用普通 的x 射线在灰度标尺上大约只有2 0 至3 0 种梯阶变化， 但7 0 年代初发展起来的 一项技术，使梯阶变化超过2 0 0 种。 这项技术就是计算机控制轴向层析x 射线 照相术 ( c a t ) ，自8 0 年代初以 来， 它已 经作为一种常规方法应用于临床. 在c a t 中，脑x 射线是以 一系列的断面或扫描来加以拍摄的。 病人躺着， 头置于一个圆筒内。这个圆筒的一侧是x 射线管，另一侧是x 射线束，这两个 装置环绕着头部安装。 x射线并不落在照相底片上，而是落在与计算机相连的 传感器上， 这个传感器远比 用于普通x 射线的照相底片灵敏。 计算机收集所有 的 测定数据， 并产生扫描图 像。 x 射线管沿着体轴移动， 这一程序重复八九遍。 认知神经科学的未来取决于我们对活的人脑的研究能力， 在这方面正电子 发射断层摄影术 ( p e t ) 和功能 性磁共振成像 ( m r i ) 给人们带来了 极大的 希望。 在p e t 中， 基本要求是对氧或葡萄糖进行标记， 使它能容易地被跟踪。 这 里的标记物是放射性原子， 它包含一个不稳定的核，以很高速度射出正电子。 正电子是与电子相似的基本粒子， 但它们带的是正电荷。与放射性氧原子结合 的 葡萄糖或水分子经由 静脉注射之后， 放射性标记物就会通过血液进入脑内。 在脑内，发射出的正电子与其他分子的电 子碰撞，互相湮灭。碰撞突发的能量 产生了y 射线，它有足够高的能量可以穿透颅骨，并能在头的外面被检测到。 因为这些高能量的丫 射线可以 通过很远的距离， 它们立即穿出头部， 落在 传感器上，传感器收集这些信号就能建立脑活动状态的图像.葡萄糖或氧聚集 最多的脑区，即活动最强的脑区。用了 p e t ，就有可能按工作状况显示不同的 硕士学位论文 m a s t e r s丁 h e s s 脑区，甚至可以显示出读书与看书这样细微的差异. 功能性磁共振成象 ( m r i )是依靠能量的消耗不同来显示哪个脑区活动最 强。不过，在这里不需要注射。由 于不存在确切地判定注射的标记物到达脑的 时间的问题， m r i 技术能更准确地反映在一定时刻内脑中所发生的事情。 与p e t 一样，m r i也能测量流向较活跃脑区血液中的氧浓度变化，只是检测的方法不 同。氧是由血红蛋白携带的，m r i技术利用了这样的原理，即氧的实际含量会 影响血红蛋白的磁学特性，而这些特性可以在磁场中加以监测。在磁场中，原 子核排在一起， 就象它们本身是微型磁体一样。当 受到射频波的轰击并被推出 队列后，这些原子就一边放出射频信号，一边旋转着回到队列。射频信号由样 品中血红蛋白 携带的 氧量所决定，因此能对不同 脑区的活动给出非常灵敏的 测 量。这项技术能准确定位到1 -2 毫米的区域，并测量几秒钟内发生的事情。 m r i 能在长达几秒钟的时间内，对最多达1 毫米见方的脑组织的活动进行 监视。 脑磁波描记术 ( m e g ) 是另一种检测方法， 它测量的是由不同的脑电活动 产生的磁场， 有优越的时间分辨能力， 但目前只对脑的外区的测定才是精确的。 p e t , m r i 和m e g 等技术的 真正潜力还在将来， 到那个时候， 它们的空间和时间 分辨能力将与脑细胞的实际情况更加匹配，而它们现在已 经为我们了 解脑的活 动提供了窗口。 人们借助于这些现代仪器几乎可以观察到人们的思维、 意识活动: 不同的 意识活动使不同的区域活跃起来.例如当一个人开始说话时其大脑左部的韦尼 克氏区和布罗卡区就会“ 闪亮” ， 而当某一行动在计划中时额叶区就会变得活跃 起来。 2 、其他方面的技术进步 西班牙解剖学家卡贾尔 ( s . r . c a j a l )改进了c o l g i 银染法， 标记了 大量 分离的、着色完全的神经细胞，表明神经系统并非是一个连续的网，而是由 分 开的、边界明确的神经细胞构成的网络. 本世纪5 0 年代初， n a u t a 染色法被发明出 来。 n a u t a 染色法利用神经元损 毁后，其纤维出现溃变时染色的不同，能细致地研究脑内神经元连接的模式。 也是从这个时期开始，电子显微镜技术逐渐广泛地应用于超微结构的研究，人 一寒 一 硕士学位论文 k f a s t e r s t h e s i s 们认识到，细胞水平或亚细胞水平的解剖研究，确实可以为阐明有关的生理机 制提供重要的启示。 现代放射技术的进步为我们提供了数百万神经元组群体活动全方位的信 息。与此相适应，内赫 ( e . n e h e r ) 和萨克曼 ( b . s a k m a n n ) 在本世纪7 0 年代后 期发展起来的膜片钳技术，能对离子通道功能做直接的高分辨率的分析.所谓 膜片钳技术， 是用一只玻璃电 极的尖端与 细胞表面形成高度紧密的封接， 把一 小片膜中一个或数个通道与细胞的其他通道分离开来， 并是电流噪声降至极小， 从而能记录到流经单个通道的微小电 流。 这种技术有某种侵害性， 但并不严重: 将微电 极与导管嵌入时需要麻醉。这样就有可能看到被试在观察其旁边移动的 物体、或蓝颜色、或计划某一活动时单个神经元的反应。 米尔勒 ( c . m i l l e r ) 独立发展起来的人工膜技术， 把生物膜中的 通道组入 人工的平面双层脂膜。这种技术有两个优点。首先， 它可以对不易用膜片钳技 术研究的 细胞的某些区域的离子通道进行研究. 其次， 这种技术可以 用来研究 膜脂的组成如何影响通道的功能。 细胞内记录和染色技术使人们能在单个神经元上把功能和结构联系起来， 并揭示神经系统中各种联系的模式。由于免役组织化学方法原位杂交分子生物 学技术的 广泛应用，又有可能 把神经元的功能与其神经递质的 分析融为一体。 组织和细胞培养以 及组织薄片 方法使人们能够把复杂的脊椎动物神经元回路 还 原成简单的单元进行分析.新的分子生物学方法 ( 重组d n a 技术等)和电生理 方法 ( 膜片钳技术等)的发展，已 经使我们对神经信号发生、 传递的基础单元 离子通道的结构、功能特性及运转方式的认识完全改观.对突触部位所发 生的细胞和分子事件，如神经递质的合成、维持、释放及与受体的相互作用的 研究取得了十分可喜的进展。 在细胞和分子水平对脑的高级功能的研究也取得 了令人瞩目的进展。 计算机科学迅速发展和普及， 个人电 脑正在进入千家万户， 计算机的功能 愈来愈强大， 现在已 经可以用大型计算机来模拟神经系统的 活动。 1 9 9 7 年4 月， 美国i b m 公司的计算机“ 深蓝” ， 战胜厂国际象棋高手卡斯帕洛夫， 曾 经在舆论 界引起一片喧哗。一位堪称人间翘楚。 在棋坛独领风骚多年的国际象棋大师， :氰 硕士学位论又 s i a s t f r s t h f si s 竞然在与计算机进行的一场智力比赛中失利，确实是意味探长的。但是，对于 下棋这样一种推理性计算，在计算机发展至今日， 其运算能力早已是人类所望 尘莫及的情况下，人类输棋不过是迟早的事.功能强大的现代计算机可以成为 意识研究具体的说，用于神经网络、功能模拟等的有力工具。 以上介绍的实验技术为探索意识问题提供了前所未有的实验证据和可能 性。 二、克里克意识研究的方法论 克里克作为世界一流的科学家，既有哲学意义上的方法论思想，又给出了 实际科学研究中十分有用的建议。下面试图从 “ 一般”和 “ 具体”两个层面来 分析克里克的意识研究方法论思想。 ( 一) 意识研究的一般方法 克里克意识研究的一般方法主要是基于还原论而反对对意识的功能主义 解释。 另外， 他的意识研究的两个 “ 基本假设”以 及“ 不要给意识下精确定义” 的建议也属于 “ 一般”层面上的方法论思想。 1 、还原论策略 克里克认为， “ 惊人的假说”如此令人吃惊的首要原因就是许多人还不愿 意接受被称作 “ 还原论”的研究方法，复杂系统可以解释为它的各个组成部分 的行为及其相互作用。还原是有层次的，对于一个具有多种活动层次的系统， 这一还原过程将不止一次地加以重复。比如，对于脑来说，我们可以用神经细 胞的相互作用来解释，而神经细胞的行为又需要用组成它的离子和分子的行为 来解释。那么这种还原的终点在哪里呢?我们非常幸运地发现，存在着一个自 然的中断点。这发生在 ( 化学)原子的水平。每个原子有一个携带正电荷的重 原子核，它被一个有组织的电子云所包围.电子既轻又灵活，且携带负电荷。 每个原子的化学性质几乎完全由核电荷确定。一般情况下，核电荷数至少在生 命赖以生存的温度和环境中不会发生变化.因此还原的过程可以到此终止。 也有许多人认为还原论是行不通的。 面对人们对还原论的批评， 克里克进 ;暮 硕士学位论文 m a s t e r s t h e s i s 行了有力的辩护.克里克认为，批评者忽略了一点，还原论并非是用一组低层 次上的、固定的思想去解释另一组高层次的、固定的思想。它并不是一种一成 不变的过程，而是一个动态的相互作用过程。它随着知识的发展，不断修改两 个层次已 有的观念。克里克还举出还原论在科技史中所起的作用来论证他的观 点。他说，还原论是推动物理学、化学和分子生物学发展的主要理论方法，它 在很大程度上推动了 现代科学的蓬勃发展。除非遇到强有力的实验证据， 需要 我们改变态度， 否则， 继续使用还原论就是唯一合理的方法。反对还原论的泛 泛的哲学争论是我们不希望看到的。 克里克充满信心地写道， “ 我们认为， 现在 着手研究意识的 神经基础的时 机己 经成熟。 我们并且相信，从长远来看， 意识 问题能够通过神经水平的 解释而获得解决. ” l. 2 、反功能主义的立场 试图用“ 黑箱” 的方法来推断一个复杂的系统的内部结构 ( 例如， 操作各 种输入同时观察系统的输出) 永远也不会得出 确定的答案。简言之，这样的方 法以前从没有强有力地解决过一个问题，尽管它们作为暂时的解决办法是足够 好的。 功能主义在当前的心身问题的讨论中获得了广泛的支持， 因为人们认为功 能主义为心身问 题提供了 最合理的解决办法。 克里克声称: 他并不热衷于功能 主义和行为主义的 观点。 他认为杰肯道夫 ( j a c k e n d o f f ) 和约瀚逊 莱尔德 ( j o h n s o n - l a i r d ) 都 是 功能 主 义者. 正 如在编写 计 算 机程序时并不需要了 解 计算 机的实际布线情况一样， 功能主义者在研究大脑的 信息处理和大脑对这些信息 执行的计算过程时， 并没有考虑到这些过程的 神经生 物学实现机制。 他们认为， 这种考虑是无关紧要的， 至少目 前为时过早。 克里克批评他们， “ 由于计算机能 像人脑一样对符号 和数字进行操作， 人们自 然地想象脑是某种形式相当复杂的 冯 诺依曼计算机。这种比较，如果陷入极端的话，将导致不切实际的理 论 。 ， ， 克里克建议道， 为什么不打开黑箱去观察其中各单元的行为呢?处理一个 复杂问题时， 把一只手捆在背后是不明 智的。 一旦我们了 解了大脑工作的某些 细节，功能主义所关心的高层次描述就会成为考虑大脑整体行为的有用方法。 硕士学位论文 v k s t e r s t h e si s 这种想法的正确性可以由 低水平的细胞和分子所获得的详细资料精确地加以检 验。高水平的尝试性描述应当 被看作是帮助我们阐明大脑的复杂操作的初步向 导。 但是，克里克认为，尽管功能主义的高层次描述有一定作用，但如果走向 极端就会变得毫无意义.许多哲学家和心理学家认为目 前从神经元水平考虑意 识问 题的时机尚 不成熟。 然而事实恰恰与此相反。 仅仅用黑 箱方法去描述脑如 何工作，特别是用日常语言或数字化编程计算机语言来表达，这种尝试只会是 差之毫厘，失之千里.克里克认为，当我们对某种事物的定义还含糊不清时， 过多地考虑该事物的功能毕竟是令人奇怪的。脑的 语言是基于神经元之上 的。要了 解脑， 你必须了解神经元，特别是巨大数目的神经元是如何并行地一 起工作的。 3 、意识研究的两个 “ 基本假设” 克里克认为， 泛泛的哲学争论无助于解决意识问题， 我们在研究意识问题 的时 候， 应该选择在当时看来对研究意识最有利的 系统， 并从尽可能多的方面 加以 研究。 为此，克里克作出了关于意识研究的两条基本假设。 “ 第一条就是我们需 要对某件事情作出科学解释。 尽管对哪些过程能够意识到还可能有争议，但大 家基本同意的是，人们不能意识到头脑中发生的全部过程。当你意识到许多知 觉和记忆过程的结果时，你对产生该意识的过程可能了解很有限.实际上，某 些心理学家已经暗示，即使对较高级的认知过程的起源， 你也只有很有限的内 省能力. ”， ，( p 2 1 ) 意识研究长期以来属于哲学家的专利， 然而两千年来并未取得实质性的进 展。自 然科学家特别是神经科学家则往往讳言自己的研究与意识有关，尽管他 们对此有着强烈的兴趣。因为意识问题如此复杂，要想取得突破性的进展其希 望如此渺茫，直言自己从事意识研究很难得到某些基金的支持。很多科学家是 在别的方面功成名就之后， 转而研究意识问题。多年来，正统的科学界总是讳 言意识，更谈不上名正言顺地将意识作为科学研究的合法对象。这种忽略意识 的态度正是反科学的。克里克勇敢地冲破世俗的藩篱，为意识争得在科学研究 、最 硕士学位论文 m a st e r s t h esi s 中的合法的地位。 内省一度是意识研究的重要方法， 也是一种传统的方法。 人们对内省的认 识是沿着否定之否定或波浪式的轨迹发展的. 大约在1 9 世纪后期， 当心理学开 始成为一门实验科学的时候，就有许多人对意识问 题怀有极大的兴趣。尽管这 个词的确切含义还不太清楚.那时研究意识的主要方法就是进行详细的、系统 的内省，尤其是在德国。后来，行为主义兴盛的时期，一切行为必须用刺激和 反应去解释，内省跌入低谷，险些被完全抛弃.后来， 尽管它再也没有恢复昔 日 的辉煌，但作为一种补充的 方法还是受到许多论者的肯定。 在认知心理学走 红的今天，重新引起人们的重视，至少没有被放逐，而受到了认真的研究。 但 是内省的能力是有限的。内省不能意识到头脑中发生的全部过程，它往往只能 内省到意识过程的结果。克里克认为， 通过实验的方法研究某些与意识有关的 神经过程，我们可以对意识作出科学的解释。 “ 我们的第二条假设是尝试性的:意识的所有不同方面，如痛觉和视觉意 识，都使用一个基本的共同机制或者也许几个这样的机制。如果我们能够了解 其中 某 一方 面的 机 制， 我 们 就 有 希 望 借 此了 解其 他 所 有方 面的 机 制。 ” ii ( p 2 1 ) 这种分析的合理性前提是，无论是简单的还是复杂的神经系统，都由神经 元所组成，神经元的结构和功能是相似的，而就其信号的发生、传递和处理而 言， 则存在若干基本的共同原理。 我们认为， 克里克的意识研究的“ 基本假设” 是十分有用的。 意识问 题是如此的 复杂， 各种不同的意识其神经机制也许具有 多种多样的丰富性， 面对这种情况我们如何着手呢?首先， 我们要用科学的方法 研究意识的神经相关物， 以揭示其神经机制。 另外我们姑且假定， 意识的所有方 面都使用一个基本的共同 机制， 或者也许几个这样的机制。 克里克的这一假说， 可以使我们在研究意识的过程中集中力量，选取比 较适合于实验研究的视觉意 识作为突破口，以减少不必要的争论，浪费宝贵的时间和智力资源而影响研究 的进展。也许在搞清了视觉意识的机制之后，我们会发现意识的别的方面的机 制与它不同，那时我们也可以在了解视觉机制的基础上对其进行研究，难度自 然要小一些，起码我们已经具备了视觉神经机制这样一个知识背景. 4 、不要给意识下精确的定义 :辱 硕士学位论文 m a s t e r s t h e s i s 科学研究的一般策略是首先界定所研究的对象。因此，人们首先给研究对 象下一个精确的定义来界定对象的内涵和外延， 从而使研究者进行科学交流的 时候，有共同的所指，以避免无谓的争论. 然而， 这一思想虽然十分诱人， 但 却是 “ 误导的， 而且是灾难性的” 。e 科学分类的发展道路表明，关于某一对象的“ 理论”与在客观世界中 什么 是这一对象的“ 定义” ， 二者是共同演化发展的。 只有当 理论性的进展提出更深 刻的见解的时候， 最有用的 类别划分或定义才 会变得清楚明了;而也只有当 对 现象进行新的分类时， 新的理论进展才有可能。 事实 上， 只有当游戏玩到快结 束的时候， 确定的、清楚的定义才会产生。在研究最初的阶段，我们首先是尝 试从理论上把握一个对象，这样的过程就会鼓励我们去约定而不是去考察，去 不成熟地设定一些熟悉的、马上就可以用的标准， 而不是去尽力寻找对科学进 步和统一最有益的定义.我们真正需要的不是文字游戏，而是依靠科学自 身的 力量去工作，在其中， 真正的理论和定义精确性的发展是同步的。当术语在经 验性理论框架中得到更深刻的体现时，它们就会有更确切的定义。否则，任何 外来强加的精确性都将是模糊的和虚假的。 因此，克里克主张， 最好先不要给它下精确的定义， 因为过早下定义是危 险的。克里克指出，仅仅靠争论清楚关于 “ 战争”一词的意义，你不可能赢得 胜利.你需要一支训练精良的队伍，装备精良 的武器和出奇制胜的谋略，然后 才能有效地击溃敌人。 这些同样适合于解决一个困难的科学难题。更何况， 在 对意识问题有较深入的了解之前，任何正式的定义都有可能引起误解或过分的 限 制。 著 名哲 学 家 丹 尼尔 丹尼 特 ( d a n ie l d e n n e tt ) 也 不 主 张 过早 地对 意 识 下 定 义， 他认为定义的 精确性是“ 伴随着” 而不是“ 超前于” 经验发现， “ 首先给单 词一 个定义” 的 策 略是“ 早熟定义的 致命之处” 。 s 1 ( p 7 4 2 ) 英国 著名心理 学 家斯图加特 苏 德兰 ( s t u a r t s u t h e l a n d ) 在 心理学国 际词典 ( t h e i n t e r n a t i o n a l d i c t i o n a r y o f p s y c h o l o g y ) 中把意识定义为: “ 感受、思想和感觉: 觉 知。意识是一个吸引人的但是模糊的现象;不可能数清楚它是什么， 它干 的是什么或者它牵涉到什么。 关于意识的著作没有一本值得一谈。 ” 诺贝尔奖获 得者艾德尔曼 ( e d e lm a n )主张: “ 让我们从列出它的一些性质来开始研究定义 一氰 硕士学位 论文 a a s i e r s t h e s i s 意识的工作吧! 首先意识是觉知的一种形式，它是一种过程而不是一个事 情。 ” 著名数理科学家彭罗斯 ( p e n r o s e ) 也认为: “ 在目 前理解的程度上， 我认为试图为意识提供一个准确的定义是不明智的。 ” 19 1 ( 二) 克里克意识研究的具体方法 克里克在科学实践中， 选择“ 视觉意识” 作为突破口， 并重视脑损伤的研 究，而且认为，神经网络也可作为研究的 借鉴. 1 、选择 “ 视觉意识”作为突破口 解决科学难题最重要的是选准研究的突破口。克里克决定从视觉意识入 手。之所以 选择 “ 视觉意识”而不是痛觉意识或自 我感受等其他的 什么形式， 一个原因就在于人类在很大程度上依赖于 视觉。而且，视觉意识具有 特别生动 和丰富的信息。视觉作为意识的窗户， 如何诊释我们所见到的事物，受到越来 越多的 科 学 家的 重 视。 u 0 1此外， 它的 输 入 高 度结 构 化， 也易 于 控 制， 这 对 实 验 研究十分有利。 视觉系统还具有另外的 优点。由 于伦理学上的原因， 很多实验 不能在人身上进行。幸运的是，高等灵长类动物的视觉系统似乎与人类有某些 相似之处。 许多视觉实验已经在诸如恒河猴等灵长类动物身上完成了。倘若我 们选择语言系统去研究，我们就不会有合适的实验动物。 克里克认为， 探索意识问题的最佳途径是研究视觉觉知， 这包括研究人类 及其近亲。然而，人们观看事物并不是一件直截了当的事情，它是一个建设性 的、复杂的处理过程。心理学研究表明，它具有高度的并行性， 又按照一定的 顺序加工，而 “ 注意” 机制则处于这些并行处理的顶端。心理学家提出过若干 种理论试图来解释视觉过程的一般规律， 但没有一种更多地涉及脑中 神经元的 行为。 克里克曾引述过一个意味深长的 轶事。 有一次， 他曾费尽心思向 一位智 力很高的女士解释我们感知世界是怎么回事，但他失败了，因为那位女士根本 不明白 为什么感知过程会有这么复杂的问 题。最后，克里克在惶惑和绝望中问 她， 在她看来人们是怎 样看世界的? 她不加思索便回答说， 可能 在她的头脑里的 什么地方有某种像小型电视机那样的东西。 克里克接着追问: “ 那么又是谁在看 这架电视机呢? ” 于是， 那位女士立即明白了问题的所在. 克里克试图从神经元 :髦 : 硕士学位论文 m aste r s t he si s 活动的角度来解释我们所看见的事物.换句话说，视觉觉知的 “ 神经关联”是 什么?这些 “ 觉知神经元” 究竟位于何处? 它们是集中 在一小块地方还是分散 在整个脑中? 它们的 行为是否有什么特别之处? 克里克以幽默风趣的语言， 以 侦破案件的类比向非专业的读者介绍了科学 研究活动的情况。他说，我们研究的主要问题是:定位 “ 觉知” 神经元并揭示 使它们的发放象征着我们所看见的东西的机制是什么。这就像试图侦破一个神 秘的谋杀案。我们了解受害者 ( 觉知的本质)的一些线索，还知道可能与犯罪 有关的许多杂乱的事实。哪些进展看来最有希望呢? 当然最直接的线索就是在现场抓住嫌疑犯。克里克提出了一些实验的思 路。 设置一种环境使进入眼睛的视觉信息保持不变， 但知觉却会发生变化。当 知觉改变时，哪些神经元会改变其发放，或改变发放的方式，而哪些神经元却 不会改变?如果一个特定的神经