意识问题百年难解,它更接近天气预报,而不是基础物理学

老胡懂点星 2025-03-05 14:56:49

这世上最玄之又玄的话题,恐怕非“意识”莫属了。有人说,千百年来,人类对意识的理解原地踏步,根本没进展。但有些科学家并不这么认为,Anil Seth 就是其中之一。他在《Being You》里提出了一种新的意识科学,尽管仍然是个碎片化的拼图,但至少指出了一些方向。

意识是不是独立存在的?或者,它只是神经元大规模运作的副产品?Seth 的立场很明确——意识是涌现的。换句话说,单个神经元并不“有意识”,但当无数神经元以某种复杂方式协同工作时,意识就诞生了。意识不在神经元里,而在它们之间的连接关系里。就像鸟群的集体飞行模式,个体只是遵循简单规则,但整体上会涌现出复杂的、有机的形态。

如果你相信物理主义,那你最终绕不开量子力学。所有的物质——包括构成我们大脑的原子——都遵循量子物理规律。但如果你试图从量子方程里找意识,那注定会失望。量子物理能解释电子的运动、分子的结构,但在它的数学框架里,根本没有“意识”这个变量。这种矛盾,就是“涌现”这个概念存在的原因。

要理解涌现,最简单的例子就是“Boids”——一种模拟鸟群行为的计算机模型。它们的行为很简单:保持合适的距离,避免碰撞,跟随邻居。但当数量足够多时,它们的集体运动就会形成复杂的模式。意识也是类似的逻辑——单个原子不会思考,单个神经元不会感知,但当它们以某种方式组织起来,就会产生“体验”的幻觉。

问题来了,我们能用计算机模拟出意识吗?答案是不行,至少目前不行。现代计算机再强大,也无法模拟完整的大脑活动。假设你要模拟 1000 亿个神经元,每个神经元有 1000 个突触连接,每个连接又涉及无数原子级的量子状态——这个计算量,比宇宙的寿命还要夸张。而且,即使真的算出来,我们也无法从原子层面推导出“我是谁”的概念。

这意味着什么?意味着我们只能用高层次的理论去研究意识,而不是从量子物理出发去“计算”意识的诞生。这也意味着,意识研究更接近天气预报,而不是基础物理学。我们可以用统计和模式识别的方法理解它,但我们可能永远无法找到一条从基本粒子到主观体验的推导路径。

当然,这并不妨碍某些人继续幻想——量子力学是否直接决定了意识的形成?毕竟,量子物理里有很多奇怪的现象,比如量子叠加、量子隧穿、量子纠缠等等。有人认为,或许我们的意识正是依赖这些微观现象。但从目前的研究来看,这些想法更像是科幻,而不是科学。

真正的实验科学,关注的是量子效应是否直接参与了大脑活动。这个领域叫“量子生物学”,它试图在生物系统里寻找量子效应的痕迹。确实,某些生物过程可能涉及量子效应,比如光合作用里的量子传输,或者某些酶促反应里的量子隧穿。但即便如此,也没有证据表明意识需要量子物理来解释。毕竟,光合作用再神奇,也不会让植物变得“有意识”。

退一步讲,就算意识真的需要量子效应,我们又能如何验证?目前,人类的技术连单个神经元内部的所有生化反应都无法完全监测,更别提追踪神经网络里的量子过程了。我们甚至无法确定,量子纠缠在复杂生物系统里是否能长时间维持。换句话说,量子力学或许是大脑的底层规则,但它的影响远没有某些“量子神秘主义”拥趸想象的那么重要。

有些人喜欢用“量子意识”来兜售伪科学,甚至扯到“量子疗愈”之类的玄学。这些理论往往打着科学的旗号,却没有任何实验支撑。相反,真正的神经科学家研究意识,关注的是神经网络、认知模型、信息处理,而不是去量子世界里寻找“灵魂”。

不过,量子物理确实能提供一些有趣的边界条件。比如,量子力学有个“无克隆定理”,它明确指出,任何物理系统都无法完美复制一个量子态。因此,科幻作品里常见的“意识上传”技术,在物理上是不可能的。哪怕你能扫描大脑的所有信息,也无法复制一个真正的“你”。换句话说,“传送门”可能永远只是幻想。

未来,随着“量子信息科学”的发展,量子物理或许会对意识研究产生更深远的影响。毕竟,意识本质上也是一种信息处理过程。而量子物理对信息传输和计算能力设定了某些物理极限。这些极限,或许会成为定义意识边界的重要线索。

Anil Seth 这本书没有涉及量子物理,但如果未来再版,或许会加入更多相关讨论。毕竟,意识科学的发展,越来越向信息科学靠拢,而信息科学本身,正在被量子计算重塑。

但归根结底,量子力学不会直接告诉我们“意识是什么”,正如牛顿力学不会直接告诉我们“生命是什么”一样。要真正理解意识,我们可能还需要几十年、几百年,甚至更久。但至少,有一点是明确的——答案不会藏在某个神秘的“量子灵魂”里,而是在更高层次的复杂性理论中。

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