意识是什么?很难定义,这主要属于哲学的讨论范畴,不过每个普通人也都或多或少有些模糊的概念与体会。而意识是从何产生、如何形成的?人的意识是否能够脱离身体?是否有独立于身体存在的“灵魂”?在今天,大多数人恐怕都会不同程度地给出否定的回答。这就是神经科学关注的问题了。
人类的大脑大概是宇宙中最神奇的东西(至少大脑告诉我们如此),探清人脑工作的机制,明晰记忆、语言、情感乃至思维意识等高级功能如何产生,可以说是神经科学研究最诱人也最具挑战性的领域。历史上,第一个试图基于物质世界解释认知与意识并给出了物理模型的人是法国哲学家与数学和物理学家笛卡尔。
他描绘了与今天我们所熟知的反射弧几乎完全一致的感知-行为通路,甚至提出了学习记忆的印记(imprinting,由直接印象形成的高度特化但有局限性的学习方式,常见于动物个体发育的早期)与强化(reinforcement,通过某种刺激增强或减弱特定行为的过程)的模型。但他找不到意识与灵魂在大脑中的所在,只好姑且安放于他认为具有特殊解剖学方位与构造的松果体之内。
在意识的范畴中,自我意识是非常重要的一方面:人能意识到“自我”的存在,且是自己思维与感知体验的主体。其他许多动物,例如部分灵长类、大象、海豚及部分鸦科鸟类(如喜鹊、乌鸦等),通常也被认为具有自我意识(本质上来说,相关的镜像实验只能证明它们能够认出自己),但恐怕不会有“自我意识的意识”,也不会像人思考人生一样去思考“猿生”“象生”或“鸟生”。
如今,已经有许多认知神经科学家在向着探究意识这一终极问题努力,并且从简单的意识现象入手,建立了严谨的实验范式,从而发现和解释了许多神奇的现象。自我意识中,“我”意识到“我”存在于自己身体中且与之融为一体,所有感官体验都来自一个独立统一的整体,且以自我为中心的第一人称视角看待外部世界,这些方面被称作自我的身体意识(bodily self-consciousness)。
这听上去依旧带些哲学的抽象意味,而且恰恰因为每一个人几乎每时每刻都沉浸于这种体验中,使得自我身体意识反而不容易被“意识”到。不过,正如生物学及脑科学的许多问题一样,异常与病态是我们窥察真相的一个切入口。事实上,早在“自我身体意识”的概念提出之前,古今中外的文学作品与传说逸闻中就已充斥着大量对“灵魂出窍”的描绘。这种意识与身体发生的分离,便是一种典型的自我身体意识异常。
而一些危重病人命悬一线被抢救过来之后,描述自己曾经历一系列神奇的体验,其中最常见的便有“灵魂”漂浮游移、俯视自己身体等。这些都可以概括为“离体体验”(out-of-body experience,OBE),这一名词最早由物理学家及超心理学(parapsychology)研究者泰瑞尔(G.N.M.Tyrrell)于1943年在其《幻影》(Apparitions)一书中提出。
在整个20世纪,有关离体体验的记载和民间研究尤为丰富。尽管若干著名的离体体验案例或实验与人体特异功能的报道类似,都被证实是当事人做假捏造的,然而包括濒死体验在内的案例,虽说只是主观性的描述,但出现在了大量医学记录中,且具有共性。
不过,科学的进步往往在于回答那些曾经“不可能”式的问题。科学的方法论,也总是把复杂而模糊的现象简化为实验的天平可以衡量的问题。脑成像技术和近二十年虚拟现实技术的发展,为自我身体意识的实验研究铺平了道路。
2002年,研究人员在对开颅手术的病人的大脑进行电极刺激试探时,发现刺激右半脑的角回(angulargyrus)区域,可以使人生产生“灵魂出窍”式的自我脱离身体的感受!电极刺激图中箭头所示的黄点标记的区域,就能让人产生“离体感”等幻觉。这一研究发表在自然科学领域最著名而权威的期刊之一《自然》(Nature)上。理论物理学家理查德·费曼曾说:“我所不能创造的,我不能理解。
”在最初的发现之后不久,布兰科等科学家们便尝试利用心理物理学手段,在实验室“创造”离体体验,操纵自我身体意识。
通过运用视触觉同步刺激的技术手段,将实时摄像、视觉虚拟现实(Virtual Reality,VR)和自动化的触觉实验结合,加上精巧的实验设计,他们成功地诱导实验参与者产生了离体感,即感受到自己处于VR眼镜所显示的前方“另一个自己”的身体的实时三维影像中,触觉体验像是在“那个身体”中感受到的。此外,还产生从外界看向自己身体的“视角转移”之感。
而如果处于躺卧姿态,被试者甚至可以产生上升、悬浮甚至飞行的感觉。这些结果与某些精神病人的症状,比如感觉自己“分身”(同时身处两处)或第一人称视角异常以及许多濒死体验者所描述的“灵魂出窍、身体上浮,甚至俯视自己的躯体”等感觉,几乎是完全一致的。
在诸多传闻与著作中如此神秘诡异甚至需要归类于特异功能或超自然现象的离体体验,就这样在实验室里被重现和复制出来了。
通过简单而巧妙的视觉虚拟实验,人的自我意识便可发生戏剧化的迁移与改变。当然,这并不意味着意识可以脱离身体存在。所有的这些研究,无论是虚拟视觉的心理物理学实验,还是直接的电刺激,其原理和基础,都是对大脑中的神经元及其形成的回路或网络进行操纵。
同时,大量研究表明,意识的其他许多方面也不是一成不变的,而是同样具有神经可塑性,可以被影响和操纵。此外,我们仍然不能相信将自我意识的产生或存储定位于大脑的某个具体区域。到目前为止,认知神经科学的实验结果告诉我们的仅仅是:大脑的某些区域的活动与产生意识的某些方面相关。
这些发现也体现了当今认知神经科学研究的一个趋势:对被试者主观体验与描述的重新审视。主观感受有其局限性,不那么靠谱,但对于研究大脑高级功能而言又是最珍贵而不可或缺的材料。对待它们的正确态度也许应当是:将其作为需要处理和分析的“原始数据”,既不盲信,也不一棍子打死扔掉,其中或许蕴含着未知的现象与未解的原理。
许多曾经看似缥缈的概念,或者被认为是幻觉或主观妄想的现象,我们终将通过科学的手段证实并解释之,而另一些披着科学外衣的迷信与巫术,科学终将证伪之。