自由意志,很可能只是错觉

自由意志

(文/George Dvorsky)对于自由意志是否存在这个问题,人类已经争论了数千年。但是,过去几年中,尽管哲学家继续就人类决策的形而上学基础进行辩论,越来越多的神经科学家开始从正面去解决这个问题(没错,真的是冲着头去的)。其中一些神经科学家相信,自己的实验表明,人类对于自由的主观体验可能仅仅是一种错觉。

下面就来解释一下,

为什么你可能没有自由意志?

的确,从历史角度讲,哲学家对于这个话题有不少话说。他们的思辨产生了各种思想流派,诸如宇宙决定论(即,万事万物按照一种可预测的方式随时间发展,这便使自由意志成为不可能存在的东西)、非决定论(也就是,宇宙以及身在其中的我们,行为都是随机的,这一观点也否认了自由意志)和宇宙自由论或相容论(认为自由意志与决定论的宇宙观点在逻辑上是可以兼容的)。
好,虽然这些研究流派无疑十分重要,但人们还是不禁会觉得,这些派系的观点是毫无帮助且论证不足的。围绕这个问题的争论需要的是某种真正的科学——某些能加以验证的理论。

而这也确实正在发生。根据科学的大脑实验的初步结果,思想似乎在人真正意识到各种决策之前就已经做出了决定,有时候这个时间差还很显著。这一观察结果令人不安,并让一些神经科学家得到这样一个结论——人对自己的选择的控制力并没有想象中那么多,至少就某些基本的动作和任务而言是这样的。

但与此同时,并不是所有人都对此确信不疑。也许,得再过一些时间才能真正证明自由意志是一种错觉。

准备电位(Bereitschaftspotential)

20世纪60年代中期,神经科学家第一次意识到大脑里其实有些挺稀奇的事儿。

德国科学家汉斯•赫尔穆特•科恩休伯(Hans Helmut Kornhuber)和吕德尔•德克(Lüder Deecke)发现了一种现象,并将其称为“bereitschaftspotential”(BP),翻译成英语就是“readiness potential”,即“准备电位”。

他们发现,大脑在产生意识知觉前的瞬间会进入一种特殊状态,这一发现开辟了一个全新的科学分支。

科恩休伯和德克要求他们的实验对象动一下手指(这个动作是自发性的),之后脑电图(EEG)扫描显示,略早于自主运动发生的时候,运动皮层的活动中会出现一个缓慢的负电位变化。他们不得不得出这样的一个结论——潜意识会引起自发行为。这个观察结果完全出乎意料而且违反直觉。

毫无疑问,这一发现让科学界的各位都很心烦,自打弗洛伊德时起,他们多半都接受了严格决定论的人类决策观点。大多数科学家没上心就无视它了。

但是,后来本杰明•李贝特(Benjamin Libet)于20世纪80年代做的实验,印证了科恩休伯和德克的开拓性工作。与之前的实验类似,李贝特也让参与者动动自己的手指,不过这一次,他们要同时盯着一只钟,钟的外面有一个圆点围着它转。(被试者可以自己决定什么时候动手指,而不是在外界信号的诱发下行动,但他们必须告诉实验人员当他们意识到自己产生了动手指的念头时,原点与钟表的相对位置。)他的实验数据表明,准备电位始于参与者报告意识知觉之前的0.35秒左右。

李贝特总结说,就自身动作的开始而言,人类是没有自由意志可言的,但我们有一种像认知“否决权”一样的权力,可以在最后时刻叫停一个活动。我们无法开始一个动作,但可以停止它。

从神经学角度讲,李贝特等人认为,这一现象的产生源于大脑的运动辅助区(SMA)/ 前运动辅助区(pre-SMA)和前扣带运动区,这一区域能使人将注意力集中到自发行动并执行自主运动。

工具先进了,可结论没怎么变

最近,神经科学家研究这一现象所用的技术更加先进,也就是功能磁共振成像(fMRI)与植入电极。但是,如果说有什么区别的话,那就是这些新实验表明,BP 效应比之前所想的更为显著。

2008年,约翰-迪伦•海恩斯(John-Dylan Haynes)的一项研究显示出了一种与李贝特的发现相类似的效应。将参与者送进 fMRI扫描仪后,海恩斯让他们在随便什么时候用左手或右手食指按下一个按钮,但是,他们必须记住自己打算做这个动作的那一刻显示在屏幕上的字母。

实验结果令人震惊。海恩斯的数据显示,被试者出现意识知觉前整整一秒BP就会出现,而在其他时候这一时差会多达10秒。发表了这篇论文后,他告诉《自然》新闻频道:

“我们的第一个想法是: ‘我们得检查一下这是不是真的。’ 我们做的合理性检查比我之前见过的任何研究做的都要多。”

海恩斯指出,认知延迟可能是由于高级控制区域的网络运行造成的,在进入意识知觉状态前,这些区域就得把即将做出的决策预备好。从根本上说,大脑首先开始无意识运转以酝酿出一个决策,一旦全套条件成熟,意识就参与进来,然后才产生运动。

在另一项研究中,神经科学家伊查克•弗莱德(Itzhak Fried)没有用fMRI 扫描仪,而是直接钻入了大脑:他往实验参与者的大脑中植入了电极,用来记录单个神经元的状态。这种操作使他能够极为精确地了解做出决策时大脑中发生了什么。

他的实验表明,被试者做出按下按钮的决策前多达1.5秒时,神经元就会产生活跃。距离做出决策还有700毫秒时,弗莱德和他的团队就能够以接近80%的准确率预测做出决策的时机。在某些情况下,他的预测准确率甚至高达90%。

不同的实验,类似的结果。

弗莱德推测,神经元集群内部产生的冲动发放率的变化超过阈值后,意志才会出现,内侧额叶皮层能够在人意识到这些决定之前将它们以信号的形式发出。

“在某些时候,已经决定的事情能够被意识接受。”他告诉《自然》杂志,暗示意识后来也可能参与到决策过程中。

在另一项研究中,研究者斯特凡•波特(Stefan Bode)进行了精细的fMRI实验。实验表明,自由决策进入意识知觉前几秒,将自由决策的结果实际解码出来是可能的。

波特发现,从时间顺序上讲,前额极皮层(BA 10,即布罗德曼分区系统10区)的活动模式是最先携带决策相关信息的区域,因此,它就成了无意识生成自由决策的第一候选脑区。他的研究将人们对此前其他实验的疑虑打消了大半。

反对的声音

并非所有人都赞同这些发现的结论。对此持怀疑态度的人认为,自由意志的真相还远未被揭开。

2010年时,德克萨斯农工大学的W.R.克莱姆(W. R. Klemm)发表了一篇分析论文,指出自由意志实验解读数据的方式并不合理,而且实验过程过于草率。其他人则批评了时机的判断,他们认为行动与运动二者时间间隔太短,并且对时机的关注可能会导致数据失真。

被研究的脑区,也就是大脑的 pre-SMA/SMA 和前扣带运动区,可能仅仅在运动规划的晚期阶段才参与其中;可以想见运用意志的脑区更可能是其他更高级的大脑系统。同样,由于实验开展的方式,实验对象可能受了其他“选择预测”信号的影响,因此测得的大脑活动可能并不与实验本身直接相关。

看上去,自由意志这个问题的争论还没有决断。尽管神经科学家的确揭示了一些关于人类思考和决策的真知灼见,但是要想让这些见解更具说服力,还需要做更多工作。

如果神经科学家能够在实验对象自己意识到之前就预测出更复杂决策的实际结果,那么问题就解决。那样,就能从真正意义上证明,自由意志就是一种错觉。

而且,神经科学家也需要对不同类型的决策加以区分。并非所有的决策都是一样的,动动手指或按个按钮与思考人生意义或为重要演讲斟酌字句,它们之间是有天壤之别的。考虑到迄今为止各种实验的局限性(它们都专注于自主肢体运动),人类决策显然是个非常值得一探究竟的领域。

科学、哲学与道德不再界限分明

更重要的问题是,我们应该如何使这些发现与日常生活相协调。假设我们没有自由意志,那对人类境况来说意味着什么?为自己的行为负责又当何论呢?

最近,丹尼尔•丹尼特(Daniel Dennett)试图将自由意志从历史的垃圾堆里解救出来,他说人类能动性还是有一定施展空间的,这些问题仍旧需要科学来解答。丹尼特承认,经典意义上的自由意志基本不可能存在,但他试图重新定义这个话题,即依然能够证明自由意志是存在的,虽然得在特定的条件下。他写道:

关于自由意志,科学家有很多天真的想法。这个话题我一直都说得很多,我尽力消除很多科学家提出的一些不好的想法。我在这方面已小有所成,但仍需努力。我认为,科学家觉得这样一种想法很有吸引力:面前放着自由意志这样一个有数千年历史的哲学观念,而他们可以漂亮地把它踢出哲学思考范围。我想如果这能成真的话还是很不错的。

只是这并不是真的。我想他们的动机是好的。他们在努力弄清事实,但是他们实际上错过了许多关键点。我和那些人一样,盼望一种关于人类、自由意志和道德责任的自然主义理论,但是我认为你得比他们对这个问题进行更彻底全面的思考,这也恰好证明了,有些实实在在的工作还等着哲学家去做呢。

作为山姆•哈里斯(Sam Harris)的主要支持者,丹尼特遭到了那些认为他是从知识论而非科学角度讨论该问题的人的批评。
实际上,山姆•哈里斯提出了一个引人注目的观点:我们没有自由意志,但这也不是什么问题。而且,他认为对自由意志的持续信奉是时候终结了:

一个人在每一刻的意识思想、意图和努力的出现,都是由他没有意识到的原因所引起的。更重要的是,它们的出现都有深层原因——基因、童年经历等,任何人,即便他穷凶恶极,也无法对此承担责任。我们对这两方面事实的无知会产生道德错觉。但是,很多人担心,相信自由意志是必要的,尤其是在养育孩子的过程中。

哈里斯不相信自由意志的错觉是一个“丑陋的事实”,他也不相信这是某种永远与哲学抽象相关的东西。这就是科学,他说,是我们需要面对的东西。“意识一直都处于我的思想、意图和行为的深层原因的下游,但认识到这一点并不会改变一个事实,即所有的思想、意图和行为对于我的幸福(或者不幸)都是必不可少的。”他写道。

但是,正如丹尼特所正确指出的那样,这远不是个简单明了的问题。“自由意识是错觉”这一观点的支持者仍然必须改进他们的实验方法,在这个过程中,他们也做了哲学家、演化生物学家乃至量子物理学家的工作。

例如,如果意识并非运用自由意志的渠道,为什么人类在演化中形成了意识,而非无意识的僵尸大脑?考虑到量子不确定性的本质,生活在一个模糊概率的宇宙中又意味着什么?

显然,还有很多工作需要我们去做。

 

编译自:Scientific evidence that you probably don't have free will
文章图片:io9.com;题图来自网络
出处:果壳网
作者:JacquelineShawn



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