上一頁

來源: 讀書共和國 發表日期:

「你只不過是受物理定律支配的一囊袋粒子!」跟物理學家一起踏上生命探索之旅

 

四十億年前,最早的原核生物細胞出現,從那時開始,漫長歲月流逝,最後人腦的九百億神經元,纏結織出一席擁有百兆突觸連結的網絡,就在這段期間的某個時點,萌現了思考、感覺、愛與恨、恐懼和嚮往、犧牲和敬畏、想像和創造的能力——這些新發現的能力,後來就會觸動輝煌的成就,同時醞釀出了無法形容的毀滅。文學家卡繆這樣說:「一切都來自於意識,而且除非從意識而來,否則一切都一文不值。」然而,意識在硬科學領域一直是個不受歡迎的詞彙,這種情況直到最近幾年才改觀。當然了,對於職業生涯邁入暮年、心智變得疲弱的研究人員,轉而鑽研心智邊緣課題,或許是可以諒解的,不過主流科學研究的目標是要瞭解客觀現實。長期以來,許多人都認為,意識並不夠格。在你腦中喋喋不休的聲音,嗯,那只在你腦中才聽得到。

這是個帶諷刺意味的姿態。笛卡兒的「我思故我在」總結道出我們和現實的接觸。其他一切可能全都是假象,不過思考是連死硬派懷疑論者肯定都能信服的現象。還有,儘管安布羅斯.比爾斯認為,「我思我想,故我思我在」,倘若你有思考,存在的狀況就很明確。要讓科學不在意意識,就等於對我們每個人所能仰賴的唯一事項置之不理。沒錯,幾千年來,許多人都拒絕接受死亡終局,寄存在之希望於意識。肉體會死。這顯而易見,清楚明白,無從否認。不過我們看似持續不斷的內在聲音,還有充斥我們每個主觀世界的豐沛思想、感覺及情感,都面對一種空靈的存在發言。而這種存在,有些人認為是立於物理存在基本事實之外。它有很多不同的名稱,印度教稱之為阿特曼(atman),基督教則稱之為阿尼瑪(anima)或稱為不朽的靈魂,不過全都蘊含一種信念,認為意識自我能觸及某種存續壽命超過實體形式的事物,某種超越傳統機械科學的事物。心智不只是我們與現實相繫的紐帶,也或許能把我們與永恆串連起來。

這當中有個比較明顯的跡象,點出了為什麼長久以來硬科學始終抗拒一切有意識的事項。當討論領域超出了物理定律的含括範圍,科學的反應便是擺出臉色,調轉腳跟,快速回到實驗室。這種蔑視舉止展現出了支配科學界的一種態度,不過也突顯了科學敘事當中的一個關鍵裂口。我們還不能闡明對意識體驗的確鑿科學解釋。我們還沒有辦法確切地說明,意識是如何展現出視覺、聽覺和感覺方面的私隱世界。有關於意識立於傳統科學之外的堅定主張,如今我們還沒辦法提出回應,起碼還不能全力因應。這個裂口不大可能在短期內弭平。對思考有想法的人士大多明白,要破解意識之祕,秉持純科學說法來解釋我們的內在世界,是我們最令人卻步的挑戰。

牛頓點燃了現代科學之火,他在人類感官能觸及的各個現實部分當中發現模式,並將它們編碼納入運動定律。往後好幾個世紀期間,我們體認到,要從牛頓的根基繼續前進,就必須闖越三條不同的道路:我們必須秉持遠比牛頓所考量級別更小的尺度來認識現實,這條道路已帶領我們來到量子物理學,而這就解釋了基本粒子的行為以及其他眾多事項,也解釋了生命底層的種種生化歷程。我們必須秉持遠比牛頓所考量級別更大的尺度來認識現實,這條道路已帶領我們來到了廣義相對性,而這就解釋了重力以及其他眾多事項,也解釋了對生命的出現不可或缺的恆星和行星之形成。接著是第三個前沿領域,這是最令人迷惑難解的,我們必須秉持遠比牛頓所考量級別更複雜的尺度來認識現實,這條道路我們期望能帶領我們想出理由來解釋,大批粒子群集如何能凝結孕育出生命並滋生出心智。

牛頓訓練自己解答高度簡化之問題的智識能力,但他演練時忽略了,好比,太陽和行星的攪動的內部結構,而是把它們當成實心球體來處理,他這種做法是正確的。科學的技藝(牛頓是這方面的大師)取決於能審慎明智簡化問題,讓它變得容易處理,同時保留足夠的本質來確保歸出的結論能夠切合實情。難就難在對一類問題有用的簡化手法,對其他類別可能不那麼有用。把行星模擬成一個個實心球體,你就可以輕鬆算出它們的精確軌跡。把你的腦袋模擬成一個實心球體,你對心智本質的洞徹頓悟,也就不會那麼啟迪人心。不過若想拋棄無用的近似結果,來披露一個如腦一般包含那麼多粒子的系統的內部運作——很令人嘆服的目標——就必須能純熟駕馭高度複雜性,然而那種等級,已遠遠凌駕當今最先進數學與運算方法之力所能及的範圍。

近年來出現了一種改變,那就是新發現了一種方法來觸及大腦活動的可觀察與可測量的特徵,而且那最起碼是能夠可靠伴隨有意識經驗的觸及程序。當研究人員能使用功能性磁振造影(簡稱fMRI)來細密追蹤支持神經活動的血流,或者插入深腦探針來偵測沿著一條條神經元放射的電脈衝,或者使用腦電圖儀來監看在腦中蕩漾起伏的電磁波,還有當資料清楚顯示能同時映現出可觀測行為以及內部經驗主觀報告的模式之時,把意識當成一種物理現象來予以處理的條件也就大幅強化了。沒錯,在這些令人嘆服的進展鼓舞之下,勇敢的研究人員認為時機已然成熟,可以為意識經驗發展科學基礎了。

 

意識和講故事

 

幾年前,在一個深夜電視節目上,我和主持人就數學在描述宇宙上所扮演的角色方面,進行了一段友好又熱烈的言詞交鋒,我很肯定地告訴他,他只不過是受物理定律支配的一囊袋粒子。這不是玩笑話,然而他毫不遲疑地把它變成笑話(「嘿,那句台詞拿來把妹太好用了」)。而且這也不算是嘲弄,因為就這個題材,可以用在他身上的,也全都可以用在我身上。真正來講,這番評述來自我根深蒂固的化約論承諾,這門學派堅守一種觀點,認為只要完全掌握宇宙基本成分的行為,我們就能道出一段嚴謹而自成體系的現實故事。我們手頭並沒有這段故事的最終定稿,因為研究最前沿還有許許多多問題懸而未決,其中有些我們很快就會遇上。儘管如此,我仍可以設想,到了未來,科學家肯定能提供具有完備數學論述的詳盡說明,來闡釋不論在何時、何地發生的任何事項底層的基本微物理歷程。

這種展望有個特點很令人安心,而且能與兩千五百年前德謨克利特(Democritus)抒發的心緒產生共鳴,他說「甜就是甜,苦就是苦,冷就是冷,顏色就是顏色,實際上卻只有原子和虛空。」重點在於,一切事物全都產生自受同一組物理原理支配的同一批成分群集。而這些原理,歷經好幾百年的觀察、實驗檢定和理論推敲,往後就很可能只由少數幾種符號,而且列置成小批數學方程組來予以表達。那就是個優雅的宇宙。

儘管這樣的描述可能具有如此強大的威力,它依然只是我們講述的眾多故事當中的一則。我們有能力轉移焦點,重新選定解答角度,採用五花八門的種種方式來與世界互動。儘管完備的化約論描述能奠定一種科學礎石,不過由於另有些現實描述以及其他的故事還更能與經驗相符,因此可以帶來許多人都認為更切合實情的洞見。我們已經見到,要講述這當中部分故事,必須動用新概念和新語言。熵幫助我們講述大批粒子群集的隨機與組織的故事,不論它們是從你的烤爐飄散出來,或者是凝結成恆星。演化幫助我們講述機率與天擇的故事,看分子群集(不論那是有生命的或無生命的群集)如何複製、突變並逐漸適應它們所處環境。

有一則故事雖然專注於意識,卻仍有許多人都認為它相當切題。接納思想、情感和記憶,也就是接納人類經驗。這則故事還得採用一種就性質上與我們目前所用相左的觀點。熵、演化和生命全都可以在「外面那裡」供我們研究。我們能以第三人稱視角來完整講述它們的故事。我們是這些故事的目擊者,而且倘若我們足夠勤奮,我們的記述還可以詳盡周延。這些故事都題寫在公開的書中。

情節環繞意識的故事就不同了。深入種種內在感受,包括視覺或聽覺、得意或哀傷、舒適或痛苦、輕鬆或焦慮等的故事,就得靠第一人稱視角來講述。這樣的故事是由某個醒覺的內在聲音透露出來,那個聲音出自一種私人腳本,而且每部腳本的作者似乎正是我們每一個人。我不只會經驗到一種主觀的世界,還會有種明顯的知覺,感到我在那個世界裡控制我的行動。毫無疑問,當事情關乎你的行動時,你也會有類似感受。管他什麼物理定律:我思故我控制。從意識層級來認識宇宙所需要的故事,必須能夠處理一種十足個人化,而且看似自主決斷的主觀現實。

於是為了闡明自覺意識,我們就會遇上兩個連帶有關卻又截然不同的挑戰。物質本身能不能產生注入自覺意識的感受?我們的意識能不能察覺,自主不過就是自行作用於腦與身體之物質組成成分的物理定律?就這些問題,笛卡兒都斬釘截鐵提出否定的答案。依他所見,物質和心智之間明顯的差異,反映出了一種深刻的分歧。宇宙有實體事物。宇宙有心智事物。實體事物會影響心智事物,心智事物也會影響實體事物。然而兩類事物是不同的。依現代語言,原子和分子並不是思想的事物。

笛卡兒的立場很迷人。我可以舉證說明桌椅、貓狗、草樹都與我腦中的思想有別,而且我猜想你也能證實這相同的觀點。為什麼構成外部現實之有形元素的粒子以及支配它們的物理定律,能與我的內在意識經驗世界的解釋扯上任何關係?這樣一來,或許我們也該料想,對意識的認識,不會只是種高等層級的故事,不會只是種把目光從對外轉向對內的故事,而是種基本上不同類型的故事,同時那種故事還必須仰賴概念革命,一種能與量子物理學和相對論革命相提並論的革命。

我全力支持知識革命。再也沒有比顛覆既定世界觀的發現更令人振奮的了。在接下來的篇幅裡,我們會著眼討論部分意識研究人員所預想,即將出現在我們眼前的劇變。不過基於某些因素,我猜想意識並沒有感覺上那麼神秘,箇中理由稍後就會闡明。更重要的是,呼應我那次在深夜電視節目上的感嘆發言,再加上一批投入專業生涯致力鑽研這類問題的研究人員,我預期,有一天我們肯定能夠單獨憑借以有關物質組成粒子的傳統知識,以及支配這些粒子的物理定律來解釋意識。這就會生出它自己的一套多樣化變革,確立物理定律全無上限的霸權地位,隨心所欲地拓展遠及客觀現實的外在世界,也隨心所欲地深深探入主觀經驗的內部世界。

 

▍ 本文節錄自 布萊恩.葛林《眺望時間的盡頭》

══回頂端══