淺草

追溯起源，腦洞大開(kāi)

生活中存在一類問(wèn)題，如果就事論事，似乎怎么回答都不能讓人滿意，譬如“先有雞還是先有蛋？”“上帝到底存不存在？”等等。許多人甚至認(rèn)為，這類問(wèn)題不可能有正確的答案。

其實(shí)，不！倘若我們擺脫就事論事的思維方式，繞個(gè)彎子，譬如去追溯爭(zhēng)論中涉及的事物（或者概念）的起源，那么有的時(shí)候答案就會(huì)很快水落石出。比如從進(jìn)化的角度，來(lái)解答蛋、雞孰先的問(wèn)題，那就簡(jiǎn)單了：因?yàn)轼B(niǎo)類是由恐龍進(jìn)化來(lái)的，而恐龍是卵生的，所以當(dāng)然是先有蛋后有雞。

有時(shí)，追溯起源即便不能徹底解決問(wèn)題，但也能為我們提供許多有益的洞見(jiàn)。所以，這種思維方式在近代科學(xué)研究中日益顯得重要。

跟蛋和雞的問(wèn)題一樣，有一個(gè)問(wèn)題也十分古老，即“什么是意識(shí)”。我們?nèi)祟惍?dāng)然是有意識(shí)的，但狗或貓有沒(méi)有意識(shí)呢？還有，會(huì)制造工具的烏鴉，會(huì)跑到另一口魚(yú)缸里偷魚(yú)吃的章魚(yú)，甚至非常低級(jí)的蠕蟲(chóng)，它們是不是也有意識(shí)呢？

正面解決這些問(wèn)題的難度在于：一，大腦的神經(jīng)活動(dòng)中，并沒(méi)有一個(gè)特定的模式表明這是意識(shí)；二，動(dòng)物無(wú)法告訴我們它們的經(jīng)驗(yàn)；三，我們甚至至今都還沒(méi)有一個(gè)準(zhǔn)確的有關(guān)意識(shí)的定義。

但這并不意味著我們就只能束手無(wú)策了。事實(shí)上，近些年，一些進(jìn)化生物學(xué)家通過(guò)追溯意識(shí)的起源，為回答“什么是意識(shí)”提供了許多洞見(jiàn)。

意識(shí)是一種情緒反應(yīng)能力

要追溯意識(shí)的起源，這條路探索起來(lái)當(dāng)然也并不容易，因?yàn)橐庾R(shí)不會(huì)留下任何形式的化石記錄。所以，進(jìn)化生物學(xué)家只能通過(guò)比較當(dāng)今還活著的動(dòng)物以及追溯它們共同的祖先，來(lái)推斷意識(shí)的進(jìn)化史。

一些意識(shí)的跡象是很明顯的：黑猩猩能認(rèn)出鏡中的自己；倘若灌叢鴉在第一次藏食物時(shí)被別的鳥(niǎo)發(fā)覺(jué)，它們會(huì)偷偷回來(lái)把食物藏到別處；按錯(cuò)了杠桿、沒(méi)得到食物獎(jiǎng)勵(lì)的老鼠，會(huì)久久凝視它們本應(yīng)該按的杠桿，顯出懊悔的樣子……這些例子中，動(dòng)物在對(duì)自己、對(duì)別人、對(duì)事情本該怎么做等方面表現(xiàn)出類似意識(shí)的東西，很像我們?nèi)祟惖囊庾R(shí)。我們有理由認(rèn)為，它們是具有意識(shí)的。

但是，這些意識(shí)似乎應(yīng)屬于意識(shí)的高級(jí)階段，因?yàn)榧词箤?duì)于我們自己，也并非所有的意識(shí)都這么復(fù)雜的，我們有理由需要把意識(shí)界定得更寬泛一點(diǎn)。

以情緒為例。作為對(duì)外界刺激的反應(yīng)，情緒也是人類意識(shí)的一種類型，而且還是主要的一種：某物令人快慰或者使人害怕，某聲音聽(tīng)起來(lái)悅耳或者吵鬧，我們的身體感覺(jué)好或壞……這類情緒通過(guò)給予我們正或者負(fù)的獎(jiǎng)勵(lì)，來(lái)引導(dǎo)我們的行為——因?yàn)樾袨榭偸勤吚芎Φ?，所以它們?cè)谌祟愡M(jìn)化過(guò)程中扮演了重要角色。有進(jìn)化生物學(xué)家認(rèn)為，情緒反應(yīng)的出現(xiàn)，代表著意識(shí)的萌芽。

那么，哪些動(dòng)物具有這種能力呢？在調(diào)查脊椎動(dòng)物門(mén)時(shí)，人們發(fā)現(xiàn)，哺乳動(dòng)物、鳥(niǎo)類、爬行類都具有情緒反應(yīng)的跡象，比如被人抓住時(shí)，它們都心跳加快，體溫升高，然而魚(yú)和兩棲類就不會(huì)。此外，脊椎動(dòng)物的級(jí)別越高，它們大腦中感受多巴胺的感受器種類就越豐富，而多巴胺這種神經(jīng)遞質(zhì)正與負(fù)責(zé)獎(jiǎng)勵(lì)的神經(jīng)回路有關(guān)。

如果我們由此認(rèn)定這些動(dòng)物都具有意識(shí)的話，那就可以把意識(shí)的起源追溯到3億年前它們共同的祖先——地球上最早的陸生脊椎動(dòng)物。

為什么最早的陸生脊椎動(dòng)物會(huì)進(jìn)化出意識(shí)？我們必須設(shè)想一下當(dāng)時(shí)的處境：動(dòng)物從水生到陸生，環(huán)境發(fā)生劇變，它們面臨各種前所未有的挑戰(zhàn)，如調(diào)節(jié)體溫、保持水分等等，這就需要它們變得更為靈活；而具有意識(shí)的個(gè)體，對(duì)環(huán)境變化能做出更靈活的反應(yīng)。

所以，到此為止，我們不妨認(rèn)為：意識(shí)是一種情緒反應(yīng)能力。

意識(shí)是一種選擇性注意能力

如果你嫌情緒都太復(fù)雜了，認(rèn)為意識(shí)應(yīng)該有一個(gè)更低的起點(diǎn)，那么下面這個(gè)觀點(diǎn)或許能贏得你的好感。

一些研究者認(rèn)為，如果動(dòng)物能夠主觀地體驗(yàn)世界，就可以說(shuō)它是具有意識(shí)的。所謂“主觀地體驗(yàn)”，就是類似“主觀意識(shí)”的東西。譬如，能區(qū)分你我、這里那里、現(xiàn)在過(guò)去，等等。這種意識(shí)相對(duì)情緒，又要簡(jiǎn)單一點(diǎn)。

但是，如何獲知?jiǎng)游锸欠窬哂兄饔^體驗(yàn)?zāi)兀坑羞M(jìn)化生物學(xué)家相信，主觀體驗(yàn)的實(shí)質(zhì)是選擇性注意：在一大堆感覺(jué)信息中只集中注意其中少數(shù)幾個(gè)，這意味著個(gè)體已有了主觀上的喜好。

為了驗(yàn)證果蠅能否進(jìn)行選擇性注意，研究人員做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：在屏幕上，兩幅圖像以不同的頻率閃動(dòng)。當(dāng)果蠅專注于某幅圖像時(shí)，在它的神經(jīng)活動(dòng)中，就會(huì)產(chǎn)生與該圖像閃動(dòng)頻率一致的神經(jīng)信號(hào)。該信號(hào)通過(guò)植入其大腦中的電極記錄下來(lái)。他們發(fā)現(xiàn)，果蠅的大腦雖小，但它的確能進(jìn)行選擇性注意。這意味著，它是具有意識(shí)的。

此外，有個(gè)更簡(jiǎn)單的辦法來(lái)區(qū)分哪些動(dòng)物具有選擇性注意的能力，即它們是否需要睡眠。因?yàn)檠芯咳藛T經(jīng)過(guò)調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，那些具有選擇性注意力的動(dòng)物，幾乎都需要睡眠，其中包括脊椎動(dòng)物、昆蟲(chóng)、甲殼類、軟體類中的章魚(yú)，但不包括海星、水母。

如果我們接受意識(shí)的這個(gè)界定的話，這意味著，脊椎動(dòng)物、昆蟲(chóng)和章魚(yú)都具有意識(shí)。這三類動(dòng)物的共同祖先是一種非常簡(jiǎn)單的類似扁形蟲(chóng)的動(dòng)物。但現(xiàn)代的扁形蟲(chóng)卻很少有跡象顯示它具有初級(jí)意識(shí)，所以我們可以說(shuō)，三類動(dòng)物的祖先是不具有意識(shí)的。這意味著，意識(shí)并沒(méi)有統(tǒng)一的起源，在三類動(dòng)物身上意識(shí)是獨(dú)立進(jìn)化來(lái)的。

如果對(duì)這一結(jié)論細(xì)想一下，似乎也不奇怪：所有這三類動(dòng)物都以敏捷、行動(dòng)快速著稱。當(dāng)它們移動(dòng)時(shí)，一路遇到的環(huán)境變化多端，這就需要進(jìn)化賦予它們靈活的決策能力作為補(bǔ)償。

意識(shí)是一種

無(wú)限關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)能力

還有進(jìn)化生物學(xué)家把“無(wú)限關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)”作為意識(shí)起源的標(biāo)志。

“無(wú)限關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)”是指一種將多個(gè)觀察到或記憶中的線索“編織”成單個(gè)感知的能力，然后用該感知來(lái)指導(dǎo)行為。

譬如，你看到一只狗朝你汪汪叫，你的意識(shí)在快速地觀察、判斷：這條狗熟悉還是陌生？叫聲是否友好？動(dòng)作、姿勢(shì)是否露兇相？……當(dāng)你把這些線索綜合起來(lái)，就會(huì)形成一個(gè)“恐懼”或“放心”的感知，決定你是否逃跑。低等動(dòng)物，如蒼蠅、蜜蜂，遇到陌生事物時(shí)，也是如此做決斷的。

無(wú)限關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)需要一系列的大腦功能，如觀察、感覺(jué)、記憶等等?？茖W(xué)家已發(fā)現(xiàn)，這種學(xué)習(xí)能力在整個(gè)動(dòng)物界非常普遍，包括幾乎所有的脊椎動(dòng)物（除了七鰓鰻），一些節(jié)肢動(dòng)物（如昆蟲(chóng)和甲殼類動(dòng)物），一些軟體動(dòng)物（包括章魚(yú)），或許還有一些蝸牛。對(duì)于其他一些更簡(jiǎn)單的動(dòng)物，如蠕蟲(chóng)，目前還沒(méi)有足夠的證據(jù)來(lái)確定。

如此廣泛的分布讓人猜測(cè)，意識(shí)大約是在5.4億年前的寒武紀(jì)爆發(fā)期間，在早期脊椎動(dòng)物和節(jié)肢動(dòng)物中進(jìn)化來(lái)的，當(dāng)時(shí)這些生物群分化得非常迅速（今天大部分活著的動(dòng)物群都起源于寒武紀(jì)大爆發(fā)），而意識(shí)賦予動(dòng)物強(qiáng)大的學(xué)習(xí)能力，有助于推動(dòng)物種的快速進(jìn)化。

雖然進(jìn)化生物學(xué)家在“意識(shí)何時(shí)出現(xiàn)”“哪些動(dòng)物擁有意識(shí)”等問(wèn)題上遠(yuǎn)未達(dá)成共識(shí)，但這些研究已經(jīng)豐富了我們對(duì)意識(shí)的了解。

首先，越來(lái)越清楚的是，意識(shí)并非為人類所獨(dú)有，初級(jí)的意識(shí)在我們周?chē)S處可見(jiàn)；其次，意識(shí)有無(wú)并不是黑白分明的，在有意識(shí)的動(dòng)物和不具有意識(shí)的動(dòng)物之間沒(méi)有一條明確的界線；第三，在動(dòng)物王國(guó)里，有些動(dòng)物的意識(shí)或許跟人類的意識(shí)有著不同的起源。它們的意識(shí)或許并不只是人類意識(shí)的低級(jí)版或縮小版，而應(yīng)該當(dāng)作完全不同的類型來(lái)看待。