李恒威 蔡詩靈 阮澤楠

一、引言

意識是主體對存在及其自身揭示的前提，是我們之為反思性和文化性生物的前提，也是人類非凡文明成就的前提。意識體驗因其本然的覺知性（awareness）、自明性和主觀性對近代科學(xué)所基于的宇宙觀的基本假定提出了根本挑戰(zhàn)，以至于意識的科學(xué)研究始終與其內(nèi)在的哲學(xué)問題相伴前行。歷史上，意識的科學(xué)研究在威廉·詹姆斯（William James）的時代一度有過高水準的開啟，但之后很快遭遇了一場行為主義的寒冬。時至20世紀70年代，受認知科學(xué)（哲學(xué)、心理學(xué)、認知神經(jīng)科學(xué)等）整體進步的推動，意識作為科學(xué)研究的一個合理主題再度興起，并在20世紀80年代后期逐漸成為一門具有自身獨立性和自主性的科學(xué)——意識科學(xué)（science of consciousness）。自此，意識科學(xué)進入了一個至今仍然可見的蓬勃發(fā)展時期。

與意識科學(xué)的形成同步，一些意識理論也相繼提出。它們在有關(guān)意識的實在性地位、內(nèi)涵（意識是什么）、（心理的或生理的，特別是神經(jīng)的）機制等基本問題上秉持不同立場，提出了不同觀點，給出了不同的論辯或理據(jù)。正如科學(xué)史呈現(xiàn)的那樣，針對同一個現(xiàn)象的不同理論在發(fā)展中必然存在競爭，而在競爭的同時，科學(xué)界也試圖對這些理論進行檢驗和驗證。當(dāng)代意識理論的狀況頗有百花齊放、百家爭鳴的味道，而對這些理論的甄別、檢驗和衡量也被意識科學(xué)界提上了日程。

有鑒于此，我們想就“檢驗當(dāng)代意識理論”這個主題闡述和討論如下幾點：首先，對當(dāng)代已經(jīng)發(fā)展和還在發(fā)展的意識理論進行盡可能全面的梳理，并提出一個對諸意識理論加以分類的依據(jù)；其次，我們看到“對抗性合作”（adversarial collaboration）是科學(xué)共同體深化科學(xué)合作的一種重要方式，而由鄧普頓世界慈善基金會（Templeton World Charity Foundation）資助的“加速意識研究”（Accelerating Research in Consciousness，ARC）計劃將這種方式引入意識理論的檢驗，因此，我們會描述該計劃開展對抗性合作的進展情況；再者，我們會討論該計劃在全局神經(jīng)工作空間理論（GNWT）與整合信息理論（IIT）之間施行的對比檢驗；最后，我們會提出關(guān)于檢驗意識理論應(yīng)該關(guān)注的標準，以及我們認為一種“恰當(dāng)?shù)摹币庾R理論應(yīng)該遵循的原則。

二、當(dāng)代意識理論大觀

在過去幾十年里，意識的哲學(xué)—科學(xué)研究——尤其是實驗實證研究——的進展從未如此顯著和令人興奮，而更引人矚目的是，意識理論也如雨后春筍般地發(fā)展起來。目前，我們至少可羅列出不少于30個在學(xué)術(shù)文獻中冠有名號的意識理論。我們提出，可以將這些理論大致分為三類：

這類理論主要討論意識體驗的實在性地位。意識的實在性地位在哲學(xué)界還遠沒有取得一致意見，仍然存在實在論（realism）與錯覺論（illusionism） 的激烈爭論和對立。

這類理論主要從現(xiàn)象學(xué)、心理學(xué)和概念的層面上解析意識現(xiàn)象，界定意識是什么，或?qū)σ庾R的機制作思辨性的探討。

。這類理論主要基于神經(jīng)科學(xué)的實驗實證數(shù)據(jù)研究意識的神經(jīng)機制。盡管目前已經(jīng)出現(xiàn)了許多具有堅實的實驗實證基礎(chǔ)的意識理論，但這些理論在形而上學(xué)立場、被解釋項和解釋力上存在廣泛差異。（見表1）

表1 當(dāng)代意識理論大觀

續(xù)表

事實上，上述羅列并不全面，理論分類的依據(jù)以及理論歸類也并不完全嚴格。但這個列表的價值在于能為我們認識當(dāng)代意識理論的狀況提供一個導(dǎo)覽，并為今后繪制更完備精細的導(dǎo)覽地圖奠定基礎(chǔ)。

（一） I類—形而上學(xué)理論

當(dāng)?shù)芽栐凇兜谝徽軐W(xué)沉思集》中通過作為方法的懷疑（Methodic Doubt）找到了“我思”這個無可懷疑的、絕對確定的基礎(chǔ)時，他再次將存在劃分為兩類彼此獨立、截然不同的實體（substance）——具有廣沿屬性的物質(zhì)與具有思維屬性的心智，從而確定了一種近代意義上更加嚴格的二元論。這種對世界的二元劃分導(dǎo)致了一個極為頑固又極為棘手的哲學(xué)問題——心—身問題，或更一般的心—物問題。與之同等層面的還有另外兩個問題，即自由意志與決定論問題，以及目的論與機械論問題。它們一起構(gòu)成貫穿于近代哲學(xué)始終的三大基本問題。心—身問題在心智哲學(xué)和意識科學(xué)中又以“解釋鴻溝”（explanatory gap）、“難問題”（hard problem）、“產(chǎn)生問題”（generation problem）、“組合問題”（combination problem）等新的面貌出現(xiàn)。事實上，只要這個哲學(xué)問題沒有得到最后的解決，那么意識的“世界之結(jié)”（the knot of world）就不可能被真正疏解，也就不會出現(xiàn)任何全面的意識理論。正因為如此，討論意識實在性地位的形而上學(xué)仍然是當(dāng)代意識科學(xué)所不可或缺的，并且是基礎(chǔ)性的。

尋找對世界的自然主義而非超自然主義的說明是近代思想最基本的趨勢和特征。“對于一種只依賴于物理科學(xué)資源的綜合的自然主義來說，意識是最顯著的障礙?！泵鎸@個障礙，當(dāng)代的總體選擇是自然主義一元論。但在這個總體選擇之下，又呈現(xiàn)出兩個根本取向——錯覺論與實在論。錯覺論本質(zhì)上是一個根源于物質(zhì)主義（更完整地說，是物質(zhì)主義的自然主義）的結(jié)論，它否認意識的實在性，“許多現(xiàn)代分析學(xué)派的心智哲學(xué)家發(fā)現(xiàn)，意識的存在簡直是對他們所信奉的物質(zhì)和虛空的宇宙是無意義的這一信念的難以容忍的冒犯，以至于他們宣稱意識是一種錯覺（illusion）”。實在論則在秉持自然主義的同時承認意識的實在性。錯覺論與實在論針鋒相對，其根本分野在于是否將意識（以及一系列的主體性范疇，諸如生命、心智、價值、目的）視為自然秩序的基礎(chǔ)方面。一般地，我們傾向于一種承認意識實在性的泛心論的自然主義或中立一元論的自然主義，因為否認意識實在性的任何形而上學(xué)在人類實踐生活中都寸步難行。任何完備的宇宙圖景必須包含一個不可否認的事實，即世界中存在人類這樣的生命，他們具有感知、意圖、欲望、意識、信念、基于理性的選擇、實現(xiàn)選擇的意志、對行動的執(zhí)行；而任何完備的宇宙觀則必須包含對有意識的、理性生命的說明。因此，承認意識實在性的自然主義泛心論或中立一元論就成為一個強有力的選項?！霸谌胬斫庑闹桥c物質(zhì)世界的關(guān)系的傳統(tǒng)候選者中，……證據(jù)的分量更傾向于支持某種形式的中立一元論，而不是物質(zhì)主義、觀念論和二元論等傳統(tǒng)選擇?！?/p>

（二） II類—概念思辨理論

總的來說，概念思辨理論所處的層次是現(xiàn)象學(xué)的，它們對意識體驗的構(gòu)成、結(jié)構(gòu)、功能、狀態(tài)、過程以及機制的解析是概念性。當(dāng)然，這類思辨分析通常會綜合認知科學(xué)中的不同學(xué)科的成果。我們認為，這類理論中的一個典型是高階理論。

表征主義認為，意識是一種表征，一種關(guān)于世界或自我的信息的傳達。根據(jù)表征的不同層次，意識的表征理論又分為一階理論和高階理論。一階理論者認為意識是一種“直接的”表征，我們并不會意識到自己的心智狀態(tài)，我們只能直接意識到那些心智狀態(tài)所表征的屬性（告訴我們世界是什么），其形式為：感覺信息→一階表征→意識。而高階理論認為，要有意識，僅有一階表征是不夠的，還要有一個表征該表征的表征，即要有一個元表征（meta-representation），一個一階表征之上的高階表征，其形式為：感覺信息→一階表征→高階表征→意識。高階理論認為，一階表征實現(xiàn)的是一種無意識地發(fā)生的原初心智活動，例如，有時候我們形成對鳥叫聲的表征，并因此有相應(yīng)的行動效應(yīng)，但我們并沒有覺知到鳥叫聲，而高階表征則讓我有了“我聽到鳥叫聲”這種有意識體驗。從高階理論的角度看，一階表征只實現(xiàn)了對事物的映射，而高階表征才在一階表征的基礎(chǔ)上并與一階表征一起共同實現(xiàn)了“覺知”。高階理論（事實上這一思想可以追溯至康德）是多個理論的統(tǒng)稱，基于對高階表征的不同詮釋，高階理論具有多個變體，主要有高階感知理論（Higher-Order Perception Theory，HOPT）、傾向性高階理論（Dispositional HOT）、高階思想理論（Higher Order Thought Theory，HOTT）等。高階感知理論將高階表征視為感知，類似于內(nèi)感覺（inner sense）；通過對感覺（sensation）與感受（feeling）的區(qū)分（例如，“痛”與“疼痛感”的區(qū)分），高階感知理論將意識研究與情緒、情感、自我感（sense of self）等聯(lián)系起來。傾向性高階理論（Dispositional HOT）認為，僅僅是一階內(nèi)容對高階機制的可用性（availability）就足以解釋意識。由羅森塔爾提出的高階思想理論是目前接受度最高的一種高階理論，它強調(diào)高階表征是類思想（thoughtlike）的。高階理論基本認同意識不是副現(xiàn)象，并且認為參與元認知的腦前額葉特定區(qū)域在高階表征的形成中扮演了重要角色。

在我們歸類的另一些著名的概念思辨理論中，彭羅斯、哈梅洛夫等人的協(xié)調(diào)客觀還原理論將意識歸因于腦神經(jīng)元微管中的一種特殊的量子現(xiàn)象，一旦微管中的量子活動因某種客觀因素的干擾達到量子引力的閾值，它們就自我坍縮（或稱“客觀還原”），從而產(chǎn)生有意識事件。丹尼特的多重草稿理論用一種隱喻的方式指出，各種感知就像多重草稿一樣，在輸入過程中激活眾多并行運作、相互競爭的加工回路，最終只有被定稿的那一個才是真正有意識的（即從各種草稿的背景中競選勝出的議程）。

（三）III類—實驗實證理論

20世紀80年代，得益于克里克和埃德爾曼等意識科學(xué)家的推動，基于腦神經(jīng)科學(xué)的實驗實證數(shù)據(jù)的意識理論進入活躍的發(fā)展時期。里貝特的時控理論是意識實驗實證研究早期的杰出代表。

尚熱和迪昂一同提出和發(fā)展的GNWT是當(dāng)代意識的實驗實證理論的典型，其雛形是由巴爾斯于1988年左右提出的GWT。作為一種心理學(xué)構(gòu)想，GWT認為，由局部處理器加工的感知內(nèi)容只有當(dāng)被全腦廣播時才會變得有意識。廣播意味著工作空間中的信息對大量局部處理器可用，正是這種信息的廣泛可通達性（accessibility）被假設(shè)構(gòu)成了意識體驗。巴爾斯認為，人腦擁有一個具有這種作用的“意識路由器”，并稱其為“全局工作空間”。尚熱、迪昂等人將該模型發(fā)展為一種關(guān)于意識以及意識機制的神經(jīng)科學(xué)理論。他們認為，前額葉皮層中的錐體神經(jīng)元長程通路例示了巴爾斯的全局工作空間。迪昂認為，在人類的日常言語中，“意識”一詞充滿歧義，為了適合實驗實證的要求，意識科學(xué)需要對“警覺”“注意”和“有意識通達”（conscious access）這三個基本概念進行區(qū)分：“警覺，即清醒狀態(tài)，它隨睡著或醒來而變化；注意，即將我們的心智資源集中到一個特定信息上；有意識通達，即某些受到注意的信息最終會進入覺知并可向他人報告?！闭嬲伤阕饕庾R的只是“有意識通達”，而那些達到意識閾值之前的信息加工則是一些高度模塊化、自動化的無意識過程。當(dāng)單一自動化過程在非慣常情境中受阻時，某種超越模塊化實現(xiàn)長程鏈接的全局信息整合就有可能產(chǎn)生。在此基礎(chǔ)上，迪昂還強調(diào)“點火”（ignition）這一重要概念，點火突出了全局網(wǎng)絡(luò)形成的非線性方式，編碼當(dāng)前意識內(nèi)容的一個工作空間的神經(jīng)元子集突發(fā)激活，其余神經(jīng)元則被抑制。GNWT預(yù)測全局網(wǎng)絡(luò)的非線性激活總是在刺激條件變化的時間窗口（約300毫秒）內(nèi)發(fā)生，其靜默期則是各模塊的無意識加工。

當(dāng)代另一個具有實驗實證基礎(chǔ)并受到廣泛關(guān)注的意識理論是托諾尼提出的整合信息理論（IIT）。整合信息理論可以溯源至埃德爾曼關(guān)于意識的神經(jīng)元群選擇理論（TNGS），后者認為腦是選擇系統(tǒng)而不是指令系統(tǒng)，并用“發(fā)育選擇”“經(jīng)驗選擇”“復(fù)饋（reentry）連接”三個概念來解釋腦的可塑性及其功能。IIT因而秉持了科學(xué)一貫的認識論、實在論和自然主義的立場和路線，無論是埃德爾曼還是托諾尼，他們的研究思路首先是確定意識在現(xiàn)象學(xué)上的本質(zhì)屬性，然后考察什么樣的生物過程和機制能夠支撐這些現(xiàn)象學(xué)屬性。IIT在TNGS的基礎(chǔ)上提出五對公理—公設(shè)，分別是：內(nèi)在存在（intrinsic existence）、構(gòu)成（composition）、信息、整合和排他（exclusion），并認為“宇宙中任何遵循這五條公理的系統(tǒng)都是有意識的”。其中，內(nèi)在存在強調(diào)意識體驗的第一人稱實在性和自明性，而相應(yīng)的物理系統(tǒng)必須具有之于自身的因果力；構(gòu)成強調(diào)意識體驗及相應(yīng)的物理系統(tǒng)具有內(nèi)部結(jié)構(gòu)；整合強調(diào)意識體驗及相應(yīng)的物理系統(tǒng)始終是一個統(tǒng)一的整體；信息強調(diào)意識體驗及相應(yīng)的物理系統(tǒng)充滿各種分化的狀態(tài)因而是彼此區(qū)分和富有信息的；排他強調(diào)意識體驗及相應(yīng)的物理系統(tǒng)具有明確的顆粒度和邊界。意識體驗及相應(yīng)的物理系統(tǒng)的整合和分化（信息）是IIT理解意識及其機制的關(guān)鍵，對系統(tǒng)的整合和分化（信息）的量化使IIT最終形成了一個關(guān)于意識程度的測度——Φ。Φ值越大，系統(tǒng)的整合和分化程度就越高，其擁有意識體驗的程度也就越高。IIT要求產(chǎn)生意識體驗的系統(tǒng)具有作用于自身的因果力，以使整體具備超越其構(gòu)成組分的系統(tǒng)層次的屬性，這樣的內(nèi)在因果力是整合系統(tǒng)之為內(nèi)在存在的根本。IIT強調(diào)神經(jīng)系統(tǒng)的復(fù)饋是系統(tǒng)整合的關(guān)鍵，并且預(yù)測整合主要產(chǎn)生于后部皮層“熱區(qū)”（posterior cortical “hot zone”）。另一個關(guān)于復(fù)饋的理論是復(fù)發(fā)加工理論，復(fù)發(fā)加工理論將意識機制歸因于感覺加工路徑中的復(fù)饋回路。

此外，一些具有不同實驗實證基礎(chǔ)的理論同樣對意識的內(nèi)涵和機制作出斷言。預(yù)測加工理論認為，心智的基本運作方式是基于模型的預(yù)測。其中的一個關(guān)鍵概念“自由能”（free energy），它表示主體內(nèi)部模型的預(yù)測與外部環(huán)境輸入之間的誤差，而最小自由能原理要求主體采取行動使預(yù)測誤差最小化。索姆斯認為，不能將心智僅僅等同于感知、記憶等認知功能（皮層功能），因為感受（feeling）和情感（affect）在意識中發(fā)揮重要作用。比較重視從自我、感受和自我感的角度理解意識的認知神經(jīng)科學(xué)家還有達馬西奧，他對感受和腦干的相關(guān)研究使他認識到，意識的基本形式首先是一種與自我相關(guān)的感受。他認為，意識——從最基本到最復(fù)雜的層次——就是將體驗內(nèi)容與自我聚集在一起的一個統(tǒng)一的神經(jīng)模式。

意識的實驗實證理論的發(fā)展標志著意識科學(xué)開始走向成熟。然而，眾多意識理論的出現(xiàn)又提出了另一個層次的問題，即如何檢驗和衡量哪個理論更符合實證證據(jù)、更全面、更有解釋力和預(yù)測能力。

三、基于對抗性合作的“加速意識研究”計劃

任何新理論在得到充分的檢驗之前都只是一種暫行的假設(shè)。在同一時期內(nèi)，解釋某一現(xiàn)象的理論可能不止一個，這使得不同的理論之間形成競爭的格局。然而，令人遺憾的狀況是，理論家通常只專注于發(fā)展各自的理論而很少研究與之處于競爭態(tài)勢的理論。然而，如果彼此競爭的理論不是各行其是，而是在競爭的同時也開展合作，形成一種競爭與合作的辯證統(tǒng)一，即“競爭性合作”（competitive collaboration）或“對抗性合作”，這會對理論的發(fā)展造成怎樣的效果呢？我們看到，歷史上這種科學(xué)研究模式曾經(jīng)對理論的進步有明顯的倍增效應(yīng)。2019年，這種模式也被引入到對當(dāng)代意識理論的檢驗中。

（一） 對抗性合作

所謂“對抗性合作”是指，競爭理論的支持者在第三方的調(diào)解和仲裁下進行的一種旨在解決科學(xué)爭議、檢驗理論和推動理論進步的方式。伊恩·貝特曼（Ian Bateman）、丹尼爾·卡尼曼（Daniel Kahneman）等人總結(jié)的對抗性合作的一般原則是：“雙方就他們將共同進行的實驗設(shè)計達成一致。在知道實驗會發(fā)現(xiàn)什么之前，他們接受該實驗的有效性作為對各自假說的檢驗……無論結(jié)果如何，雙方都承諾將它們實驗結(jié)果發(fā)表?！睂剐院献饕箅p方預(yù)先作出承諾——接受和公開發(fā)表實驗結(jié)果，以及所有數(shù)據(jù)和分析方法都將在項目結(jié)束后向社會公開和共享。有了仲裁者協(xié)調(diào)下的協(xié)商一致性和預(yù)承諾之后，對抗性合作的雙方在開始最終的實驗之前還要就研究假設(shè)、理論預(yù)言、實驗范式、實驗期望、實驗數(shù)據(jù)分析、實驗數(shù)據(jù)解讀等相關(guān)實驗協(xié)議進行預(yù)注冊，并通過迭代不斷完善。我們繪制了一張展示兩種模式的流程和效應(yīng)的對比的簡圖（圖1）。

圖1 傳統(tǒng)競爭模式與對抗性合作模式的對比

我們可以在歷史上發(fā)現(xiàn)對抗性合作的早期案例，例如，20世紀20年代，對愛因斯坦的廣義相對論與牛頓萬有引力理論進行觀察檢驗的亞瑟·愛丁頓（Arthur Eddington）就是實踐這種對抗性合作的先行者。與愛丁頓的時代相比，現(xiàn)在對抗性合作在科學(xué)的很多領(lǐng)域已成為推動理論發(fā)展的重要方式和研究者的自覺。對抗性合作秉持開放科學(xué)（open science）的精神，體現(xiàn)當(dāng)前科學(xué)研究的高度開放性、多元參與性、過程透明性等典型特征，展現(xiàn)出廣泛的優(yōu)勢：（1）基于有力度的激勵措施，在第三方的調(diào)解下，對抗性雙方進行盡可能公開透明的協(xié)商，減少彼此之間的歧義，施行公平的檢驗。這既能保證科學(xué)研究的嚴謹性，又能給科學(xué)研究帶來巨大的便利性，從而創(chuàng)建更加健全和包容性的科學(xué)研究體制。（2）它“為解決社會科學(xué)規(guī)范中揮之不去的弱點所進行的必要科學(xué)改革，可以進一步減少錯誤、加快科學(xué)糾錯、加速走出科學(xué)爭辯的僵局”，從而加速理論之間基于質(zhì)量的自然選擇和整合。因此，相比于傳統(tǒng)方式，對抗性合作能更快、更有效地推動理論的發(fā)展和進步。

（二） 加速意識研究計劃

鄧普頓世界慈善基金會基于對抗性合作的理念，出資2000萬美元，發(fā)起了一項名為“加速意識研究”的計劃。目前，加速意識研究計劃主要針對GNWT和IIT開展對抗性合作的實驗檢驗，項目命名為“加速意識研究：對抗性合作檢驗GNWT和IIT的相矛盾的預(yù)測”。項目選擇了全球六個實驗室——其中包括北京大學(xué)羅歡實驗室——共同設(shè)計實驗檢驗方案。項目目前進展情況是：（1）2019年11月在芝加哥召開的世界神經(jīng)科學(xué)年會上，項目宣布第一階段正式啟動，該階段的名稱是“針對GNWT與IIT的合作：檢驗關(guān)于體驗的替代理論”（簡稱COGITATE）。COGITATE將使用三種不同的侵入性和非侵入性技術(shù)（fMRI、MEG/EEG 和 ECoG）開展研究。參與的六個實驗室分成三組，每組分別以其中一種技術(shù)進行數(shù)據(jù)采集。COGITATE在實踐中秉承內(nèi)部重復(fù)、開放實驗協(xié)議、開放儀器驗證、多元分析實踐的原則。（2）COGITATE目前正在收集針對GNWT和IIT的合作數(shù)據(jù)，已實施的兩個主要實驗對這兩個意識理論在各個方面的預(yù)測進行檢驗，并在近期發(fā)布一份詳細的預(yù)注冊報告，概述它們的方法、預(yù)測和分析計劃。（3）作為參與實驗室之一的北京大學(xué)羅歡實驗室歷經(jīng)8個月已完成50名受試者的腦磁實驗；2021年6月召開的第24屆世界意識大會（ASSC24）正式宣布COGITATE項目北大實驗站率先完成數(shù)據(jù)收集工作。我們繪制了展示目前該項目的流程和進展情況的簡圖（圖2）。

圖2 “加速意識研究：對抗性合作檢驗GNW和IIT的相矛盾的預(yù)測”項目流程和進展

除了正在進行的GNWT 與IIT對抗性合作外，加速意識研究計劃還籌劃開展另外4個對抗性合作項目，其中一項是GNWT 與IIT的動物模型實驗，而另外三組意識理論的對抗性合作分別是：（1）FOT（一階理論）與HOT（高階理論），包括RPT（復(fù)發(fā)加工理論）與HOT；（2）Orch OR Theory（協(xié)調(diào)客觀還原理論）與IIT，暫未確定適合的對抗性合作方案；（3）IIT與PPT（預(yù)測加工理論）。

加速意識研究計劃自實施以來收獲了許多支持和贊譽的聲音。學(xué)界普遍認為，它踐行的這種競爭合作、獨立驗證、數(shù)據(jù)開放共享的科學(xué)研究方式對意識理論的全面發(fā)展有重要的推動作用?？坪照J為：“通過這一系列對抗性合作，神經(jīng)科學(xué)家將更接近于理解意識，以及意識如何適應(yīng)物質(zhì)世界，同時促進科學(xué)實踐的發(fā)展。無論結(jié)果如何，神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域都可以利用這些結(jié)果，在構(gòu)建關(guān)于意識的新思想和以同樣的方式檢驗其他潛在理論方面取得進展?！狈▏窠?jīng)學(xué)家利昂內(nèi)爾·納卡什（Lionel Naccache）說：“我們還沒有一個完整的意識理論。超越我們現(xiàn)有知識的最好方法就是引發(fā)這些理論之間的碰撞，以檢驗各自的核心思想，并以新的思想繼續(xù)前進?！编嚻疹D世界慈善基金會“發(fā)現(xiàn)科學(xué)”項目主任大衛(wèi)·波特吉特（Dawid Potgieter）認為，這種方式的成功關(guān)鍵在于找到善于傾聽、真正想要了解對方主張的對抗者，他甚至期待：“如果解決意識之謎原本需要一百年的話，我希望我們能縮短到五十年。”

四、檢驗當(dāng)代意識理論

基于對抗性合作的加速意識研究計劃針對GNWT與IIT 之間的對比檢驗，不但有助于澄清和甄別兩個理論的基本分歧，更重要的是，這種對比有助于深化對意識本性（意識的實在性、定義和機制）的認識，逐漸明確檢驗意識理論的標準，最終通過兼容并蓄不同理論的精華，形成一個具有實證理據(jù)支持、滿足邏輯一致性以及具有解釋力和預(yù)測性的更加綜合的意識理論。

（一） 針對GNWT與IIT 的對比檢驗

GNWT和IIT對意識的定義和功能的看法都存在一定分歧。GNWT認為，只有意識通達才真正算作有意識，它更強調(diào)意識的認知功能方面，因此它對意識機制的理解更像一個信息加工或計算系統(tǒng)。而IIT認為，意識是第一人稱的、自明的內(nèi)在存在，它是“由任何作用于自身的物理系統(tǒng)的因果屬性決定的”，它更強調(diào)意識的第一人稱存在性（即意識的主體或自我面向），因此它對意識機制的理解更像一個自我整合的動力系統(tǒng)，以至于意識成為反映一個系統(tǒng)自我整合程度的度量，即IIT設(shè)定的Φ值。

對意識本性的不同理解也導(dǎo)致GNWT和IIT對意識的神經(jīng)相關(guān)物的具體預(yù)測存在明顯分歧。GNWT指出，意識本質(zhì)上是一種信息的全局廣播（跨越多個專門的子系統(tǒng)模塊），工作空間與分布在許多腦區(qū)的數(shù)百萬個神經(jīng)元相關(guān)聯(lián)，通過這些神經(jīng)元，信息可以被放大、維持，并提供給專門的感覺處理器和丘腦皮層回路；同時前額葉皮層（prefrontal cortex，PFC）在 GNWT 中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，因為它有對全局信息廣播至關(guān)重要的更大密度的神經(jīng)元。相反，IIT從腦區(qū)整合信息的能力出發(fā)，提出具有豐富連通性的后部皮層“熱區(qū)”對意識產(chǎn)生有關(guān)鍵作用，而連接性相對松散的前額葉皮層則不是必要的。從表面上看，GNWT和IIT都訴求一種在早期感知之后的神經(jīng)整合，要求神經(jīng)信息的共享、復(fù)饋等，但兩個理論在概念抽象和解剖特異性（anatomical specificity）上存在顯著差別。

鑒于GNWT 與 IIT之間存在的分歧，COGITATE項目設(shè)計兩個實驗對它們加以檢驗。在實驗1中，實驗團隊設(shè)計一個視頻游戲，背景中有可見和不可見的刺激，重點聚焦清晰的有意識知覺刺激的機制，其中只有部分刺激與任務(wù)相關(guān)，以確定是否存在與任務(wù)無關(guān)的視覺體驗的神經(jīng)相關(guān)物。實驗1旨在檢驗在有意識地感知到的刺激中，到底是GNWT還是IIT正確地預(yù)測了腦活動模式，換言之，前額葉皮層對意識是否必要。在實驗2中，設(shè)置兩種具有相同物理強度的刺激，比較覺知到的刺激與覺知不到的刺激的實驗數(shù)據(jù)。刺激會持續(xù)不同的時間，以研究視覺體驗的神經(jīng)相關(guān)物會存在多長時間，即有意識知覺印象是如何隨時間維持的。兩個實驗關(guān)注的具體目標不同，但它們相輔相成并可以彌補彼此的局限性：實驗1檢驗有意識感知，然而在有意識感知下發(fā)現(xiàn)的神經(jīng)相關(guān)物很可能不是意識獨有的，因此需要實驗2的進一步補充。實驗2存在意識與無意識對比的研究范式，受試者有“看見的”與“看不見的”兩種情形，這不可避免地涉及主觀報告，故而需要參考實驗1的數(shù)據(jù)。為了讓實驗更準確，需要通過統(tǒng)合各個實驗的測量數(shù)據(jù)來檢驗理論的 預(yù)測。

GNW和IIT的意識神經(jīng)相關(guān)物占據(jù)腦中不同且重疊的區(qū)域，這兩個理論都預(yù)測這些區(qū)域之間或內(nèi)部的活動同步。GNWT認為當(dāng)某個信息通達時，在各個腦區(qū)尤其是在前額葉皮層和頂葉皮層中會出現(xiàn)神經(jīng)激活，形成一個神經(jīng)元同步振蕩的腦網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)刺激開始之后，神經(jīng)激活出現(xiàn)在刺激脈沖序列的300毫秒左右，呈現(xiàn)出延遲的、非線性的、自放大的特征。時間序列的第 300—500毫秒被稱為時間窗口，也叫“泛化解碼”，對應(yīng)于有意識處理階段。中間是靜默期（silent period），這時廣播活動保持在點火閾值以下，并且僅在較高區(qū)域誘導(dǎo)逐漸衰減的活動波，對應(yīng)于各模塊無意識處理。整個過程可以總結(jié)為，系統(tǒng)最初被激發(fā)，接著衰退，之后保持沉默，直到一個新的激發(fā)標志著新的感知印象出現(xiàn)。相反，IIT預(yù)測有意識體驗時腦的后部熱區(qū)在刺激的期間內(nèi)的持續(xù)活動，即只要有意識體驗持續(xù)存在，那么潛在的神經(jīng)狀態(tài)就維持著；意識神經(jīng)機制是代表神經(jīng)加工“熱區(qū)”的關(guān)聯(lián)皮層和后感覺（posterior sensory）的匯集，該區(qū)域足以產(chǎn)生意識。IIT認為PFC對體驗本身并不重要，但對之后的認知加工（例如計劃或口頭報告）有作用。

GNWT和 IIT 都承認超出早期感覺皮層的神經(jīng)信息共享和作為整合機制的復(fù)饋連接的神經(jīng)活動的重要性，那為什么PFC在兩個理論中的地位有如此大的差別？我們需要進一步關(guān)注兩者對有意識過程的神經(jīng)機制的看法。GNWT強調(diào)腦中的較高級區(qū)域的反饋連接對于放大和維持相關(guān)刺激至關(guān)重要，每個區(qū)域的緊密雙向連接為“點火”創(chuàng)造了條件，即觸發(fā)突然的混響（reverberant）協(xié)調(diào)活動，以調(diào)節(jié)全局廣播。在對非人類靈長類動物的追蹤研究表明，這些區(qū)域確實作為具有高密度連接性的“高效皮層核心”（high-efficiency cortical core）連接在一起。只有當(dāng)前反饋信號必須足夠強才能到達 PFC，進而導(dǎo)致激活或點燃涉及后頂葉皮層的混響網(wǎng)絡(luò)，正是這種混響使信號能夠隨著時間的推移而持續(xù)。實驗者對清醒的獼猴進行電生理測試，通過眼動觀測它們對目標擊中、漏報、正確否定和虛報的情形，分別記錄V1、V4 和 PFC 的變化，發(fā)現(xiàn)錯過的刺激可能會在 V1 和 V4 中引起強烈的早期瞬變，表明這種激發(fā)不足以有意識地報告表征。有意識刺激（擊中和虛報）與無意識刺激（漏報和正確否定） 之間的主要區(qū)別是 PFC 中的晚期持續(xù)活動以及 V1 和 V4 微小但顯著的伴隨晚期持續(xù)激活。近些年趨同的發(fā)現(xiàn)表明，有意識通達與早期的感覺加工無關(guān)，而是與后期階段有關(guān)，后者的時間通常與實際刺激的時間脫鉤。這為GNWT假設(shè)PFC對意識有重要貢獻提供了實證數(shù)據(jù)支持。

然而，IIT從組織結(jié)構(gòu)的角度出發(fā)，解釋前額葉皮層與后部熱區(qū)對意識貢獻的關(guān)鍵區(qū)別。IIT側(cè)重于定義一個有意識的系統(tǒng)在信息加工和架構(gòu)方面應(yīng)該是什么樣子，因此IIT 的一個預(yù)測是：“賴以支撐意識的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)必須高度互連?！蓖兄Z尼指出：“意識的神經(jīng)相關(guān)物應(yīng)該是一個局部最大值，具有最大內(nèi)在不可還原的因果效力。”科赫提出，交互是意識必不可少的特征，因此正確的連接方式對產(chǎn)生意識很重要。在IIT看來，腦后部皮層和前部皮層神經(jīng)元之間的連通方式是二者對意識的貢獻不同的原因所在。“后部皮層是以拓撲的方式組織起來的，具有網(wǎng)格狀的連通性，反映了感覺空間的幾何結(jié)構(gòu)。相反，前部皮層看起來更像是隨機連接的網(wǎng)絡(luò)，可以實現(xiàn)任意的關(guān)聯(lián)?！币虼?，IIT認為后部皮層是產(chǎn)生最大整合信息的理想位置。 科赫基于損傷和刺激的數(shù)據(jù)，提出前額葉皮層對許多形式的意識而言并不是關(guān)鍵的?！皼]有任何證據(jù)表明大范圍移除前額葉組織會嚴重影響患者的意識體驗。相反，即使移除熱區(qū)所在之處的后部皮層的很小一塊區(qū)域，也會導(dǎo)致患者喪失所有類別的意識內(nèi)容?！笨傊?，IIT認為我們的日常體驗，諸如對景象、聲音的體驗以及其他生命感受，都是由后部皮層之內(nèi)的區(qū)域產(chǎn)生的，而前額葉皮層則與元認知（關(guān)于知道的知道）有 關(guān)。

（二） 檢驗意識理論的標準

基于已經(jīng)開展的意識理論檢驗的實踐，我們認為，要衡量一個實驗實證的意識理論的“恰當(dāng)性”，那么一個意識理論應(yīng)該至少滿足三個標準。

一個意識理論應(yīng)該關(guān)注意識狀態(tài)（state of consciousness）與意識內(nèi)容（content of consciousness）之間的區(qū)別。就人的心智而言，它可以處于兩個具有鮮明對比的狀態(tài)，即無意識狀態(tài)（諸如非快速眼動睡眠和麻醉）與有意識狀態(tài)（諸如清醒狀態(tài)，也可能存在更模棱兩可的狀態(tài)，諸如催眠或冥想狀態(tài)）。這個對比就是從作為狀態(tài)的角度來理解意識。在每天清醒狀態(tài)期間，人們可以有內(nèi)容各異的不同體驗，這是從意識到的內(nèi)容的角度來理解意識。對某個具體的內(nèi)容，也存在其表征“被意識到”與“未被意識到”的差別。在實驗中，可以利用諸如掩蔽、雙眼競爭等手段使可見的意識內(nèi)容變得不可見，這通常與腦的信息加工機制緊密相關(guān)。因此，一個恰當(dāng)?shù)囊庾R理論有必要在神經(jīng)機制層面上對意識狀態(tài)與意識內(nèi)容的差異和變化進行說明。意識狀態(tài)與意識內(nèi)容既有差別又緊密關(guān)聯(lián)。在實踐中，意識理論并不總是清楚它們處理了哪個方面。因此，在檢驗意識理論時，我們必須辨別該理論針對的是意識狀態(tài)還是意識內(nèi)容，抑或是兩者兼而有之。意識理論不能只對意識狀態(tài)作出判斷，而且還要關(guān)注意識內(nèi)容。

每天醒來，我們都會經(jīng)歷一次從無意識狀態(tài)向有意識狀態(tài)的轉(zhuǎn)變，而任何這種轉(zhuǎn)變都是理解意識的絕佳窗口。在關(guān)于實證意識理論的硬標準的討論中，安德里安·德瑞克（Adrien Doerig）等人通過 “意識范例與其無意識替代”（paradigm cases of consciousness & the unconscious alternative）的對比，指出意識理論應(yīng)該聚焦意識本身，而不只是人們體驗到的意識內(nèi)容。具有無意識替代物的案例表明意識是實驗中的因變量，這與那些僅研究意識狀態(tài)的進路形成對比。因此，實驗實證意識理論需要嚴格地區(qū)分出無意識與有意識的過程，只有這樣才能嚴格地檢驗意識本身。一個恰當(dāng)?shù)囊庾R理論不能把實際的有意識過程誤判為無意識的，也不能把一個實際無意識的過程誤判為有意識的。例如，TNGS認為意識與神經(jīng)元群的同步——即綁定（binding）——有關(guān)，然而綁定也可能在無意識期間發(fā)生，因此TNGS有必要作出進一步的確認綁定機制確實與意識本身而不是一般意義上的感知有關(guān)。彭羅斯（Penrose）等人的協(xié)同客觀還原也存在類似的問題，因為協(xié)調(diào)客觀還原確實也可能出現(xiàn)在無意識加工中。

意識體驗的一般結(jié)構(gòu)是“我—意識到—X”，因此任何意識體驗并不是只是對X的表征，而總是隱含和指向“我”這個構(gòu)成成分。正如漢弗萊所說，任何意識體驗既有一個命題成分（propositional component）也有一個現(xiàn)象成分（phenomenal component）。其中命題成分就是對X的表征，而現(xiàn)象成分則是對“我”的或明或暗的指示?！霸谧鳛橹黧w的這個角色中，S不僅僅是一個既有情形的觀察者，他還是全新事物的主動的創(chuàng)造者。而且，這些新的事物，即這些感覺，不再與他有一步之遙，相反，極其重要的是，它們就是他，它們恰恰構(gòu)成了他的主體性的本質(zhì)?？墒潜M管如此鮮明和如此重要，它的感覺并不是關(guān)于任何東西。所以，與命題態(tài)度不同，感覺不是可思考的東西，更別說可交流了?！币簿褪钦f，一個完整的意識體驗既包含通達意識（access consciousness）也包含現(xiàn)象意識（phenomenal consciousness）。而這也因此對意識理論提出了要求，即它所作的說明究竟是關(guān)于意識體驗的通達方面還是現(xiàn)象方面，或者是關(guān)于完整意識體驗本身。

在某種意義上，一個恰當(dāng)?shù)囊庾R理論需要關(guān)注乃至滿足上述三個標準所提出的要求。檢驗實證意識理論的核心在于，一個意識理論的模型（指定的意識機制）對意識的說明既是充分的也是必要的。因此，能否提供一個說明意識的充分必要的神經(jīng)機制是判定一個意識理論是否“恰當(dāng)?shù)摹敝匾瓌t。一個意識理論給出的機制不能“過窄”也不能 “過寬”。因為“過窄”的機制可能把實際的有意識的狀態(tài)誤判為無意識的，這樣的機制是充分的，但不是必要的；而“過寬”的機制會把無意識的狀態(tài)誤判為有意識的，這樣的機制是必要的，但不是充分的；只有“恰當(dāng)?shù)摹睓C制才能對意識理論作出恰如其分的判定。（見圖3）同時我們認為，一個“恰當(dāng)?shù)摹币庾R理論能夠?qū)θ祟惡腿祟愐酝獾钠渌到y(tǒng)作出清晰而具體的預(yù)測，它不應(yīng)該僅僅涉及人腦——除非它能提供一個強有力的論據(jù)來說明只有人類才有意識。

圖3 判定意識理論。② NMC（Neural Mechanism of Consciousness）表示意識的神經(jīng)機制；NMCA表示在意識判定上既是充分的，也是必要的理論，即意識的神經(jīng)機制是恰當(dāng)?shù)模╝ppropriate）；NMCS表示在意識判定上是充分的，但不必要的理論，即把部分意識的神經(jīng)機制排除在外而導(dǎo)致理論范圍過小（small）；NMCL表示在意識判定上是必要的，但不充分的理論，即把不屬于意識的神經(jīng)機制的內(nèi)容納入其中而導(dǎo)致理論范圍過大（large）。圖3中，只有NMCA能夠準確地在心智空間（M）中匹配到意識（C）。

五、結(jié)語

對抗性合作是科學(xué)研究方式演化的一種新形態(tài)，它反映出科學(xué)研究和科學(xué)進步對多元參與合作的強烈需求。多元意味著對比和競爭，同時意味著統(tǒng)合和進階。競爭性合作或?qū)剐院献?，這是事物演進的辯證性力量。當(dāng)代意識理論的發(fā)展局面很好地印證了這一點。意識的形而上學(xué)理論被這一辯證性力量所推動，“哲學(xué)必須比較著前行。我們所能做的至多是，依據(jù)我們之前的同理心，盡可能全面和仔細地在每一個重要領(lǐng)域中發(fā)展出競爭性的替代觀念，看看它們是否能夠達標。這是一種比決定性的證據(jù)或反駁更可信的進步形式”。同時，意識的實證理論也被這一方式所推動，“在思想的每個領(lǐng)域，我們最終都必須依靠自己的判斷，這些判斷經(jīng)過反思的檢驗，遭受他人反駁的矯正，以及經(jīng)過想象的修正和比較的取舍”。結(jié)果，我們會越來越接近多元理論的一個新綜合。

如果人類最終能形成一個“恰當(dāng)?shù)摹币庾R理論，那么這將是人類對“世界之結(jié)”的最后清算，研究者也可以長舒一口氣，然而，目前我們所處的境地更像是“船到中流浪更急，人到半山路更陡”。