人类的意识算得上最难回答的问题了。意识是什么？它是人类出生于存在目的而演化出来的一项特殊能力，还是只是复杂大脑里神经元组合的必然产物？更大胆的理论认为，意识只是一种错觉。这篇摘自《环球科学》10月新刊的故事，为我们详尽描述了历史上对意识的研究。
人类是这个星球上唯一真正有意识的物种吗？其他动物对世界的反应没有丝毫有意识体验的迹象吗？我们掌握的生物学知识越多，我们就越发明显地认识到，我们不仅在解剖、生理和基因上与其他动物相似，而且在视觉、听觉、记忆和情绪表达的系统上也是相似的。真的只有我们人类才如此特别，拥有由主观体验构成的神奇的内在世界？
意识是否存在？
这个问题的困难之处在于，尽管你自己的意识似乎是世界上最显而易见的事情，但它或许是最难研究的。除了诉诸于哲学家托马斯·内格尔（Thomas Nagel）在1974年提出的那个著名问题——“作为一只蝙蝠是什么感觉？”（What is it like to be a bat?）——之外，我们甚至没有一个关于意识的清晰定义。内格尔选择蝙蝠是因为蝙蝠的生活与我们非常不同。
我们或许可以试着想象一下，头脚倒置挂在树上睡觉，或者用声呐而不是视觉感知周围世界是一种什么感觉，但这样的想象有什么感觉吗？如果我们想象不到作为一只蝙蝠是什么感觉，那么就可以说蝙蝠没有意识。
如果我们能想象的到作为一只蝙蝠的感觉，那么就可以说蝙蝠是有意识的。作为一只蝙蝠是什么感觉？如果我们能够想象的到作为某个物种的感觉（这里是无尾长鼻蝠），那么它就有意识。
我们与蝙蝠有很多共同之处：我们也有耳朵，还可以把自己的手臂想象为翅膀。但是，试着想象自己是一只章鱼。你有八只卷曲的、抓握有力的、敏感的手臂，能够四处游动，捕捉猎物，但你没有骨架，因此你可以收缩自己的身体穿过狭小的空间。你只有三分之一的神经元位于中枢大脑中，剩余的神经元分布在八只触手的神经索中，每条触手各有一条神经索。现在考虑：成为整条章鱼是什么感觉，成为章鱼的中枢脑或成为其中一只触手又是什么感觉？
这真是一个棘手的问题。
更难以回答的是意识的“难问题”：主观体验是如何从客观的脑活动中产生出来的？物理性的神经元及其电化学通信如何创造出疼痛的感受、壮丽的夕阳红以及红葡萄酒的美味？这也是二元主义的问题：心智如何从物质中产生？或者，心智真的源自物质吗？
对这个问题的回答将意识研究者分为两派。
一派是“B队”，正如哲学家丹尼尔·D·丹尼特（Daniel C. Dennett）在一次热烈的争论中称呼的那样。B队为意识难题而苦恼，他们相信哲学家的“僵尸”（zombie）是有可能存在的。这里的僵尸是一种想象出来的生物，它与你我毫无二致，但却没有意识。相信僵尸意味着，其他动物可能在毫无主观体验的“一片漆黑中”，完成看、听、吃、交配等活动。
如果真是如此，那么意识必定是一种特殊的附加能力，在人类演化中是可有可无的，并且在很多人看来，人类是碰巧有了意识。
另一派是A队。A队否认僵尸的存在，并且用哲学家帕特里夏·丘奇兰德（Patricia Churchland）的话来说就是，他们认为意识难题是一个把问题复杂化的“骗子问题”（hornswoggle problem）。
意识要么就是身体和大脑的活动，要么不可避免地源自我们与其他动物明显的共同之处。按照A队的观点，提出这类问题（比如“意识本身”何时或为何演化出来，意识的功能是什么）是没有意义的，因为“意识本身”压根就不存在。
感知痛苦=意识？那么，为什么意识问题如此重要呢？痛苦是一个原因。许多人因为难以忍受人类对待食用动物的方式而成为素食主义者，但动物真的会感受到痛苦吗？
以龙虾为例，龙虾被活煮的时候会发出可怕的尖叫声，但这仅仅是空气从龙虾壳里被挤出时发出的声音吗？当龙虾或螃蟹受伤时，或它们的一个钳肢被扭掉时，它们会释放类似皮质醇和皮质酮的压力激素。这种反应提供了一个生理学证据，说明它们在遭受痛苦。更有说服力的证明是，当受伤的明虾跛行并擦拭它们的伤口时，如果给它们提供可减轻痛苦的那种止痛药，那么它们的这些行为就会明显减少。鱼也是如此。
当实验人员把醋酸注射到虹鳟鱼的嘴唇里后，鱼会左右游动并用嘴唇摩擦鱼缸或鹅卵石，而给它们注射吗啡就会减少这些反应。诸如此类的实验表明它们确实会感受到疼痛。
澳大利亚的生物学家布莱恩•奇（Brian Key）却认为，鱼的反应看似表明它们处于疼痛之中，但这种观察无法证明它们有意识地感受到了什么。他认为，人类意识依赖于信号放大和全局整合，而鱼类缺乏相应的神经结构，因此无法形成这些连接。事实上，布莱恩·奇仅仅凭借解剖学证据来支持人类的独特性，而忽视了所有不支持人类独特性的行为学和生理学证据。
形形色色的大脑。
如果痛苦研究不能解决争端，那么比较不同的大脑或许有用。唯独人类有意识，是不是因为人类有巨大的脑袋吗？英国药理学家苏珊•格林菲尔德（Susan Greenfield）提出，在动物界，意识随着大脑的尺寸而增强。但如果她是对的，那么非洲象和灰熊就比你更有意识，这显然说不通。比大脑尺寸更相关的可能是大脑的组织方式和功能，几乎所有的哺乳动物和大多数其他动物都存在清醒与睡眠的交替，或者至少有很强的生理节律。
大脑中的一些特定脑区，比如哺乳动物的低位脑干，控制着这些状态。因此，就处于清醒状态而言，大多数动物是有意识。不过，这并不等于揭示出它们意识到了什么：清醒的鼻涕虫或活泼的蜥蜴在想着什么呢？
很多科学家认为，人类的意识涉及丘脑和大脑皮层之间广泛而相对快速的低振幅相互作用，用于整合不同脑区的信息，并在此基础上形成意识。如果是这样的话，那么在其他物种身上发现这些特征也就意味着意识的存在。
但是，我们需要更具体的意识理论来找到它的关键特征。其中，最流行的当属最初由美国神经科学家伯纳德•巴尔斯（Bernard Baars）提出的全局工作空间理论（global workspace theory，GWT），即人脑是围绕着一个工作空间组织起来的。全局工作空间理论暗示了，没有大脑的动物（比如海星、海胆和水母）根本不可能有意识。
那些有大脑但缺少合适的全局工作空间结构的动物（包括鱼、章鱼等诸多动物）也没有意识。可是根据我们前面的讨论，一大堆行为学证据表明这些动物是有意识的。
信息整合理论（Integrated information theory，IIT）最初由神经科学家朱利奥•托诺尼（Giulio Tononi）提出，这是一个基于数学的理论。
信息整合理论定义了一个被称为Φ的量，用来度量一个系统中的信息既分化为部分、又统一为整体的程度。用各种方法测量Φ值表明，像人脑这样巨大而复杂的大脑有高Φ值，它源于全局整合和神经回路之间的紧密互联。不同于全局工作空间理论，信息整合理论表明，意识既可能以简单的形式存在于最低级的生物中，也可能存在于以恰当方式组织起来的具有高Φ值的机器中。目前，这两个理论都被认为是真正的意识理论的有力竞争者。
但是，在面对动物的意识问题时，这两个理论给出的回答明显是相互冲突的。
心智的演化。至此，行为、生理和解剖研究给出的都是相互矛盾的答案，正如两个最流行的意识理论互相冲突。那么，这是否有助于研究意识是如何、为何以及何时演化的吗？这里，我们再次遇到了两派研究者之间的分歧。B队研究人员认为意识必定有特定的功能，比如指导行为或使我们免于被捕食。
但他们对意识何时出现的猜测颇为宽泛，从几十亿年前到有历史记载的时期不等。A队的研究人员认为它们都是错的，因为意识本身没有独立的功能或起源。他们认为，意识只是神经元的放电活动。上述两个理论都不认为人类意识是独一无二的，但有一个观点却认为是这样。
这个众所周知但经常被误解的观点宣称意识是个错觉。错觉主义理论包括心理学家尼古拉斯•汉弗莱（Nicholas Humphrey）的观点。
汉弗莱认为，大脑捏造了我们的当下体验，旨在给我们提供一个生活的理由，在人类演化上有积极作用。此外，还有神经科学家迈克尔•格拉齐亚诺（Michael Graziano）的注意图式理论（attention schema theory），这个理论认为，大脑构建了一个如何注意和注意什么的简化模型。将这个模型与自我模型结合起来，大脑（甚至是任何机器）就能认为自己拥有意识体验。
一个禅修僧侣的头皮上的传感器在探测他的脑活动，但大脑活动如何产生心智状态仍然是个谜。
然而，到目前为止，最著名的错觉假说是丹尼特的“多重草稿理论”（multiple drafts theory），即大脑是一个大型的并行系统，各种知觉和想法构成了意识的多重草稿，大脑无时无刻不在对其加工。在大脑被刺激并做出反应之前，任何草稿都既是有意识，也是无意识的。
只有大脑作出反应后，我们才可以说某个想法或行动是有意识的。因此，意识是我们赋予这个过程的属性。可能正是我们独有的语言能力、自传体记忆和自认为是一个连续的自我的错误感觉增加了我们痛苦。尽管其他物种也可能会感受到疼痛，但它们不会呼喊“这疼痛会持续多久？会更糟吗？为什么是我？为什么是现在？”然后变得更痛苦。在这一点上，我们人类遭受的痛苦确实是独特的。
对于像我这样的错觉主义者，我的答案简单明了：人类是独特的，因为只有我们足够聪明才会受骗去相信存在一个有意识的“自我”。