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Friday 1 June 2012

意识:大脑的操作系统,仅此而已


    上个礼拜烧脑烧了一个礼拜。忙着在做一个很有意思的东西。    然后,在码代码之余,也在思考一些别的东西。    同时思考两件或者更多的事情,是我的一个习惯——简单说就是思考A的时候累了,就思考B缓缓心情和脑子,然后回过头来思考A,会有更好的效果。      关于意识,之前,以及之前的之前,和不同的朋友讨论过很多很多次。    有一部分朋友都持这样一种观点:意识是很神奇的,是和由物理等自然科学所“统治”的世界截然不同的一种客体。    当我说意识可以被看作是一种大脑上运行的软件的事情,走会听到这样的反驳:电脑上的软件为什么就没有自我意识呢?人脑是有自我意识的,知道“我”是何物,但电脑就不可能知道。    但是,谁说电脑一定就不知道呢?    事实上,谁又说人脑一定知道呢?    你有没有想过,自我意识,究竟是个什么东西?      当我们在做一件事情,比如和一群人进行一场讨论的时候,我们总是很明确地知道“我”这个单词表达的含义是什么——也就是在这场讨论中,每个说出“我”这个单词的人的客体(当然,在某些复杂的语境上下文中会有不同,比如“我怎么知道你在想‘我是谁’呢?”这里的第二个“我”在上下文语境中其实说的是你)。一堆电脑放在一起聊天(比如三个人拿着SIRI,让SIRI相互聊天)的时候,电脑就未必能清楚地分析出“我”到底表示了什么——但,你真的知道“我”表示的是你么?    大家都有过做梦的经历吧。我就经常做梦。    在有些梦中,梦中的我会完全认为自己是另外一个人,连记忆都不是现实中的记忆——好在,梦醒以后我会发现,梦中我的记忆会合并到现实中,但反过来就不会,梦中我根本记不起来显示中躺下睡觉以前的我的记忆。    那么,对于梦中我来说,这个“我”到底是谁?是不是现实中的我?当我醒来以后,梦中我的记忆被现实中的我接受了,那此时的“我”当然可以说就是指代这个已经做了那个梦的我。但,我们都知道,有更多的梦是我们记不起来的,那那些我们不记得的梦中的那些也不记得现实中的我的记忆的梦中我的“我”到底指代了谁?    是同一个我么?    大家可以会说:那些“人”的“我”指代的就是那些不记得也不被记得的梦中我。    这个答案看起来顺理成章,没什么问题,也不用问得那么绕口。    那好,如果有一天,你失忆了,那么在恢复记忆以前的你是不是本来的你?    按照上面的说法,显然应该可以认为是另一个你了。    那好,你大脑的意识是不是也换了一个?    如果认为意识没有改变,改变的只是记忆的话,那“我”所指代的就不是记忆的连续体,而是一个意识的连续体。    这个说法看似很合理,其实等于什么都没说。    什么是意识呢?    在上面的分析中,我们已经看到:如果要坚持认为意识是一种可以独立稳定存在的客体的话,那意识就不单单是记忆,而是更多——那多出来的是什么呢?    比如,人的一些特定的行为与癖好——比如走路的时候喜欢手指打节拍,或者插在裤子口袋里;比如吃饭的时候喜欢把米粒都用筷子夹干净;比如挖鼻屎以后喜欢用手指弹射出去;比如和人说话的时候喜欢歪着脑袋居高临下地看着别人;比如很多很多各种怪癖。    但,这些行为模式上让一个个体可以区别于另一个个体的行为事实上都还是记忆——如果一个人的失忆是如此地彻底,以至于过去的一切的一切都想不起来的话——那这些癖好自然是不会做出来的,因为这些应该都忘记了。    那好,一些思维模式。比如,一个人喜欢发散性思维,一些人喜欢追着一个思路一直深入,一些人喜欢广引博证。这些思维模式是否是记忆呢?    这个问题很难直接来回答你,但我们可以从另一个角度来寻找答案:神经网络。    在高级算法中,比如退化算法,蚁群算法,遗传算法,等等,所有这些高级算法中最神秘也是最神奇的一个,就是神经网络算法。    神经网络算法事实上是提供了一个可以自我修正的黑匣子代码团,你不需要知道这团代码具体怎么工作的,你要做的就是提供大量的素材让这个黑匣子来学习,等它学习得够多以后,它就自然而然可以帮你处理一些它没遇到过,甚至你也没遇到过的事情了——这就是神经网络。    当然,现代的神经网络系统还很不“高级”,所以很多事情还做不到。但它的本质是和人脑的神经系统相同的——事实上,这就是从人脑的神经网络的活动模式上“仿生”过来的。    因而,上述思维模式,事实上却恰好可以看作是人脑的神经网络算法的一个实证——这是彻彻底地物质的,我们在电脑上就可以做到——只不过规模没人脑那么大,而且也没那么高级。    好了,既然如此,思维模式是大脑的神经网络模式的体现,而不是意识的体现,那就是说,要么我们认为意识是大脑在运行时产生的一种现象——我更认为是一种“假象”,要么意识这个东西是不包括思维模式的——那么,意识还剩下什么?      让我们再次回到开头:    意识到底都干了一些什么事?    让我们先看一些别的问题:你的大脑平时都在干一些什么事?    大脑所干的事情,总结下来是三件事情:感受-处理-反馈。    比如,你正坐在餐厅里,然后你感觉你真的饿了,于是你就用勺子勺起了一勺饭,塞进嘴巴。    这个过程中,身体告诉大脑“我饿了”,眼睛告诉大脑饭在哪,大脑处理了一下知道现在应该吃饭,于是反馈给身体——吃饭。    这个过程和一个细胞的应激反应基本是一样的——白细胞通过周遭的化学物质感受到入侵的细胞,于是“游”过去“吃”了它。(G+上有一副这样的GIF动图)    在这个过程中,意识参与的是“处理”这个环节。    但,意识都干了一些什么呢?    意识干的事情可以看作是对抽象过程的“感受-处理-反馈”。    也就是说,在大脑的“处理”环节中,会有一个子流程,是大脑的一部分对大脑的另一部分的“处理过程(比如,细胞之间的电脉冲导致的信号不断分流、汇聚与变化的过程)”,这个子流程本身又可以分解为“感受-处理-反馈”。    比如,要吃饭,于是你伸出筷子去夹肉,突然变了个主意,打算去夹青菜。    这个过程中,子流程感受到了大脑当前的决定是“吃肉”,于是处理了一下,决定不吃肉,要吃菜,于是反馈出去,你知道你改变主意了——当然,事实上这个“你”就是大脑整体。    子流程所负责的就是对于整个从一个思维到另一个思维的“感受-处理-反馈”。由于是对“思维”的处理,所以这个子流程事实上也对自己进行着不断的变化,是一种典型的自反馈——可以参考Lisp语言,将函数作为对象进行处理,生成的函数依然可以作为对象被再次处理,不断不停地自我反馈。    如果说原始的“大脑”是处理数据的Basic或C,那人类的大脑就是可以处理思维过程本身的Lisp。    而意识,就是这个子流程在运行过程中产生的一种假象。    当你说“我”的时候,你事实上指代的就是你大脑中的那个对大脑活动本身进行“感受-处理-反馈”的子流程。从而,意识可以被看作是运行在大脑这台计算机上的一个操作系统,而“我”就是这个操作系统的运行时产生的一个副产品——如同金鱼只有7秒记忆一样,如果人的记忆只有1秒,那这个“我”就无从谈起,因为这个我只能存在一秒,下一秒就是另一个我,从而我不是一个连续的指代,每时每刻都指代了不同的对象。      我们都知道,包括人在内,只有少数一些动物是具有“自我意识”的——也就是可以区分镜子中的那个家伙就是自己。    这种“自我意识”貌似挺神秘,但事实上它所干的事情是:    1,获得观测对象的行为;    2,了解自身的行为;    3,具有间对象行为与自身行为的对比能力;    4,当3的结果为True的时候认为观测到的对象就是自己。    上述实验其实可以进一步深入下去:    一开始,是让你看镜子中的自己,两者行为是一样的,所以过程3给出True答案,于是认为镜子中的那个东西就是自己。    第二个实验,把你关在一个房间中,有一个摄像头(你不知道)和一个电视,电视里放的是半个小时前的你的录像,相信看了几分钟甚至几秒钟以后你自然就会知道原来电视里的家伙是你自己,于是,就和镜子一样,你认定了电视里的人是你自己。    第三个实验,你还是关在一个房间中,还是摄像头和电视,但这次利用动作捕捉技术,将你的动作保留下来,但却在一个比如猩猩的虚拟形象中进行活动——这个虚拟猩猩的动作和你的动作是完全一样的,只不过你看到的是猩猩。这次恐怕会有点难,但我相信,看个十来分钟以后,你也会知道:原来这个猩猩就是你——为什么这个猩猩不是你呢?它所做的一切都是你所作的。    最后,假定我们已经获得了你这一辈子的所有行动的录像,然后进行动作还原,让上一个实验中的虚拟猩猩“表演”你的一些“招牌动作”,那虽然很难,但相信,半个小时或者一个小时以后,你会发现这只猩猩就是你——比如,它在学你傻笑,它在学你敲打桌面,它在学你吃晚饭以后打饱嗝,它甚至在学你和女性亲热时的淫荡动作。最后,你发现它不仅仅是在学,而是说,它就是你。    上述这个序列表明了:对自我认识的基础就是:可以明确被观测对象的行为模式,然后清楚地知道自己的行为模式,并具有比对的能力,从而两者吻合的时候,你会知道:原来被观测的就是你自己。    这个过程完全可以用一台足够先进的计算机来完成和模拟。    因此,假定未来我们克隆了一个你,然后用计算机技术控制克隆你的所有活动,从而完全地表现了你。接着,我告诉你你曾经一段时间失忆了,然后做了一些列事情,你能从这些事情中分辨哪些是你做的那些是被电脑控制的克隆你所做的么?    当然无法区分了。    而,如果我告诉你你从来没有失忆过,那你就可以确定了——这些动作我做过,那些动作我没做过,所以做这些动作的这个人是你,那个做了没做过的那些动作的人不是你,是克隆你。    可见,始终让你感觉到的“自己”,最终依赖的还是记忆——脱离了记忆和思考,意识什么都不是。      我们可以找到许多例子,来说明在一个大脑里有着许多不同的“意识”。比如,著名的异手症,你的大脑可以控制比如右手,但你却发现左手不受你的控制,而且会做许多有意识的事情,甚至于和你的右手对着干。你的左手也会写字画画,甚至从你的右手上抢走电视遥控器来换频道。这显然给我们一种感觉:这枚脑袋里住着两个不同的意识。    还比如,有许多精神分裂或者人格分裂的患者,其每个“自我”都有一套完整的记忆与性格,各自独立且独特的行为模式与思考方式,这都强烈地给大家一个感觉:这枚脑袋里住着许多人,而且轮流出现。    因此,虽然我们从来没找到过可以独立于大脑而存在的意识,但我们却能找到很多意识“同居”在一个大脑里。    从最简原理出发,这强烈地暗示了:意识只是大脑的运行时的一个副产品,所以由于某些错误会导致这些副产品不是一个接着一个出现,而是同时出现了好几个。    那么,复制或者说克隆一个你会怎么样?    这就好比重新打造一台电脑,运行相同的操作系统,并且连硬盘中的资料都一样。但,你能说这两台电脑是同一台么?当然不能。    因此,克隆一个你,然后复制大脑里的所有记忆,连神经网络的链接模式也克隆过去,结果就是得到两个行为模式与思维模式完全相同的人,但是两个人——而且,就好比这个操作系统只能操作这台电脑,对另外一台电脑无感一样,这个身体中的意识也只能感知这个身体,对另一个身体无感——没有任何证据和理由表示这两个意识居然会相通并且同时感知两具身体。      必然有人会这么反驳:那,谁在操纵这个操作系统?    那么,为何操作系统一定要有什么东西去操作呢?    白细胞吞噬入侵的细菌是因为白细胞有意识的行为吗?不是。这只是一个进化得来的生物化学反应罢了。既然如此,又有什么理由认为自我感不是大脑的操作系统在运行时产生的一种假象呢?    所以,事实就是:    最开始的大脑对身体和五感感受到的周遭环境进行感受-处理与反馈,从而在大自然中活下来。    随后,迫于生存压力,进化出了越来越强大的记忆能力,可以将抽象的事与物都记下来。    接着,上述感受-处理-反馈机制对记忆也有了作用,可以处理记忆而不单单是当前感知的周遭环境。    然后,上述抽象化的事物也被当作和记忆一样的大脑事件来进行处理。这种对抽象对象和记忆的处理能力就形成了智慧。    最后,上述过程被强化,大脑可以对自己正在做的和曾经做过的事情进行再处理,以面对来自环境的生存压力。这样的过程发展到一定程度以后,这个思维过程中大脑总有一些部分处于一直活跃的状态,这家伙就是意识。而这个意识对其自身的感受(大脑的活动始终是感受-处理-反馈)在记忆的作用下形成了一种持续的连续体,就构成了自我感——但,这种感觉只是一个假象罢了,完全是大脑内生物化学电过程的一个副产品。      既然说到底意识也只是大脑在运行时产生的一种自己对自己感知的假象,那么,还说在物理上意识可以如何如何就很扯淡的。    同样的,当我们认同意识只是物质运作产生的一种自我感知的假象后,那在许多不同领域中探讨“观测”与“观测者”就很没道理了,如果不是Fringe看多了的话。    将目光放远,从整个自然界来看,我们甚至于可以得到这么一种很神奇的关于“涌现”的范式:    量子在时空中运动,满足的是量子规律,担当我们考虑大量会相互作用的量子在时空中的运动时候,这个量子规律却会退相干,变成经典规律。这是一次涌现:当系宗足够大的时候,新的规律会取代老的规律占据主导地位。    随后,当上述系宗进一步加大,我们会发现原本对于经典系统(这个系统在更微观层次上是一个巨大的量子系统,比如小球单独考虑的时候是经典对象,但小球在更经典的层次上是量子对象构成的大系统)适用的规律又要发生变化了,从简单的牛顿定律变成了“复杂”的热力学定律。新的规律又一次在更高的层次上涌现了出来,取代了老的定律。    更进一步,当这个经典系宗再次变得庞大后,我们就不得不放弃物理学,而使用或者地理或者天文或者化学等等等等别的学科来解释。新的规律再次涌现。    这之后,我们发现生物是基于化学的,但生物规律却不同于化学规律;人类是基于生物的,但人类的心理变化规律却不同于生物规律;社会是由人组成的,但社会规律却不同于人的心理规律。    这都是涌现:当满足规律A的对象的数量足够庞大,它们之间的相互作用足够频繁的时候,规律A就不再有效,而必须采用新层次上的新规律:规律B。这就是说,规律B从大量规律A的对象中涌现了出来。    同样的,人类的意识也是如此:在简单的脑细胞活动上涌现出了区域的智能,然后在区域智能之上涌现出了意识。    在这方面,我颇认同MIT的马文·明斯基的“心灵社会”理论,整个意识是由小团的亚意识组合起来的——这也就是涌现。  


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