第三章 意识的精神粒子理论
自从有了思辨性思维,“什么是意识”这个问题就一直被人追问,却从来无人可以回答。然而,现在还产生了当今时代所特有的一个新问题:“意识存在吗?”对于一个生活在学术阴影之外、不受各种智力幻想影响的人来说,这个问题看起来很可笑。然而当老一代学院派的教授们试图去说服那些抱有怀疑态度的年轻人“意识这东西的确存在”时,教授们也开始犯难了。
“意识是什么呢?”华生的学生问道,“它在哪儿呢?请向我证明意识的存在!”
教师一再强调:“每个人都知道什么是意识,因为每个人都是有意识的。”“许多现象虽然看不见摸不着(为了识别意识的存在而进行的行为主义测试似乎便是如此),但还是可以证明它们的存在的。”然而这种解释并没有用。
“很好,”学生们回答道,“那就证明给我们看看。”
意识存在的客观证据必须是间接的证据,就像电、电磁波,以及在神经组织中的传播扰动,都是如此。无线电波、电流或神经传出冲动本身并不是有形的实体,没法通过现有仪器来辅助人类感官进行观察。这些力量虽然本身不可见,但是它们对有形材料的影响却可以观察到。这种影响不仅可以作为检测这些力量存在的证据,还可作为科学的描述标准,来确定这些看不见的因素属于何种性质。因此,电流可以驱动电压表或电流表,电磁波可以在三极管里产生不同的电导率,神经传出冲动导致的肌肉纤维收缩也能轻易被记录。
如果我们用同样的客观性来检测意识,我们必须假设意识本身或产生意识的物理机制确实是物理力量,能够引起一些有形物质的变化,并且通过这些变化向我们显示它的存在和性质。此外,意识这种力量,如果存在的话,那么我们需要在正常成人的复杂反应中去发现。根据上一章因果关系的初步分析,我们现在需要去证明被称为意识的这种生机论类型诱因存在于人类有机体的某些部位;我们还需要证明被视为复杂能量形式的意识能够对身体内部的简单能量个体产生巨大的影响,这些影响能够通过肉眼或实验仪器的辅助进行观察。
即便没有心理学家的帮助,大多数人类家庭也能观察到:对受试者本身而言,一些人类活动似乎比另一些活动有更多的意识参与。习惯性的反应,如散步、转动手表的链子或挥动一根拐杖,这些行为似乎并没有伴随任何意识。另一方面,有些人类行为,例如,作出重要决定需要花费几小时、几天,甚至几周,这种人类活动包含大量相关的意识。事实上,习惯性行为是否真的完全没有意识参与,这个问题目前被视为纯粹的学术性问题。如果我们的受试者一致报告说某种行为比其他行为更有意识,如果随着意识的增加,我们能够客观地观察到意识的影响也在增加,便能够作为可以接受的科学证据,证明意识的确是一种作用于我们身体的物质力量,属于生机论类型的诱因。同样,电压表指针波动被视为一种科学证据,来证明电流的隐形存在,电流作为生机论类型的诱因,对仪器中的物质产生影响。如果后来我们发现,意识这种具有因果影响的力量就是大脑某些部位中的神经能量,意识仍然是生机论类型的诱因。也就是说,与它所驱使的物质材料相比,意识是一种更复杂的能量形式。此外,心理学研究走上正轨以后,应从物理能量个体的视角对物理意识进行清晰的阐述。
那么,我们的第一个问题是:身体行为中的什么变化一直伴随着文中所提到的意识?
意识存在的证据
1.反应中的意识越强,反应就越慢
人们常发现,行为反应中的意识越强,从接受环境刺激到产生外显身体反应之间的延迟时间越长。正如上文所述,接触刺激后,习惯性行为会很快发生;然而,在作出重大决定时,外显行为会被推迟数天或数周。膝跳反射中没有检测到受试者有意识参与,这种反射的反应时间比习惯性反应更短。但是,某些“思考”活动会持续几小时,人们认为整个过程中有强烈的意识,但这种活动可能永远不会出现可检测的最终反应。那么,要观察意识对身体行为的影响,方法之一便是观察刺激和反应之间的时间间隔被延长了多少。
2.反应中的意识越强,刺激消除后意识持续的时间越长
意识能量对身体行为的第二种常见影响结果与上文所提的第一种恰恰相反,第二种影响结果也同样很常见。如果移除了环境刺激,完全的反射或习惯性行为便会很快停止。比如,在机器停止运行后,工厂里的机器操作员就不会再继续按下止动杆。又比如,穿上睡衣后,人们就不会继续像钟表转动那样忙个不停;舒服地躺在安乐椅上伸展四肢时,也不会再像走路一样摆动双腿。
另外,如果在某个动作上有大量的意识参与,在完全消除有效的刺激后,该动作会持续一段较长的时间。假设,有人偶然对某个年轻人说“你精神不正常”,这个年轻人经过几周的深思熟虑后,决定成为一个心理医生(这个实际案例发生在我的诊所,因而引起了我的注意)。几个月中,他开始对这类言辞采取真正的行动,第一步就是进入医学院;但是,即便分析自己的个性,他也必须经过长年训练才能做到。随后的日子里,他或许不会再遇到有人说他精神不正常,但他最初的反应,在情绪和理智两方面都伴随着强烈而持久的意识,而这种反应,在环境刺激消失后,并没有消减,仍然持续了数年之久。
或许大部分生理学权威专家会赞同这种观点:激烈而长期的反应并不代表某个单一的反应,而是一系列的反应。因为这些反应大部分被集中引发,并且统一服务某个目的,那么原始的刺激一定已经在中枢神经系统的某处激发大量的能量,这些能量在长达数年的时间里继续控制人的行为。按照这个想法,罗伯特·塞钦斯·伍德沃斯(R. S. Woodworth)在他的行为倾向理论和预备反应理论中提出,那些“累积的能量”可能长年累月地存在于中枢神经系统中,一旦受到适当的环境刺激,就会像涓涓细流一样从穿孔的大坝中源源不断地流出来。
3.反应中的意识越强,反应节奏与刺激节奏的一致性就会越弱
对于习惯性行为或反射性动作,最终产生反应的节奏与接受刺激的节奏比较协调一致,而对于那些具有更强意识的动作,两种节奏的一致性就会差很多。挥动拐杖或调节半自动机器时,身体反应的节奏会自动调整成刺激的节奏。在熟练地合唱、跳舞、弹钢琴或打字这类属于高度反射性的活动中,这种调整要表现得更为突出。相反,行为越有意识,在刺激节奏与反应节奏之间的自动对应性会越容易遭到破坏。如果让舞者突然去关注自己的舞步,打字员突然去关注计算机键盘,钢琴家突然去关注自己弹出的音符,那么就会打乱已经建立好的节奏。优雅得体会变得尴尬不已,准确无误会变得错漏百出,节奏和谐会变得杂乱无章。众所周知,性格内向的人或那些面对刺激就会表现得非常不自在的人,如果参加一些要求身体反应节奏与环境刺激节奏一致的比赛或体育活动,会表现得十分笨拙慌乱。他们的身体行为不稳定,即使他们努力使其行为节奏与物理刺激的节奏相适应,但仍然会要么过慢,要么过快,总是无法与物理刺激保持同一节奏。意识的增强似乎扰乱了刺激节奏与反应节奏之间的一致性。
4.反应中的意识越强,反应强度与刺激强度之间的一致性就会越弱
一些几乎不涉及意识的简单反应,其反应强度在一定的范围内与物理刺激的强度保持密切一致。倘若调整大钢琴伴奏的音量,歌手会自然而然地唱得更大声。一个人沿着小路行走时,会根据路面出现的不同强度的压力刺激作出反应,会在行走中无意识地作出一些微小的调整。在有点坡度的地方,脚部受到的压力会增加,身体感觉器官感受到的肌肉压力强度会增加,肌肉收缩的强度也会不知不觉地随之增加。但是对于有大量意识参与的反应,刺激的强度和对刺激的反应强度之间几乎或完全没有一致性。如上文提过的那位年轻精神病科学生,别人说他“可能不正常”,这句随意的评论实际上代表了一个轻微强度的刺激。这句话或类似的话,对于该学生的所有朋友们来说,也许并不会有什么特殊影响。但是在上文提到的特殊案例中,却产生了一种被视为“意识”的能量,这种能量的强度比刺激强烈数千倍,也远远超过了其他更强的刺激所引发的反应。另外,可能在其他一些例子中,意识越强,反应的强度与刺激的强度相比,反而越弱。比如,当歌手会认为“钢琴声音太大了,我要压低自己的声音,让钢琴跟着降低声音”时。有时候,反应强度的降低也可能是一种积极的抑制。有机体内的一些活跃力量的积极作用能解释此观点。此类影响的表现之一,就是外显行为的整体消失,而这种整体消失是由于人们在经历了一个令人气恼的刺激后,会“停下来思考”。比如,某个孩子用很大的力气扇了另一个孩子一个耳光,受到侮辱的这个小家伙记着幼儿园的教诲——“在反击之前,必须得数十下”,数完十以后,发现自己已经不想再进行反击了。自主增加的意识似乎已经完全消除了对一个强烈刺激的反应。总体来说,意识似乎能够明显地改变刺激强度和反应强度之间的一致性。
5.阈下刺激中涉及的意识越多,产生累积效果的可能性越大
有些刺激处于受试者能够观察到的范围内,却几乎或完全没有引起受试者的任何意识。这类刺激非常微弱,即使大量重复出现,也不能引发受试者的反应。比如,在纽约居住的头两年,我乘坐公交车或汽车经过大都会艺术博物馆达数百次之多,但我从来都没有进去过。最早的时候,有一次去镇上,同伴向我指出这个博物馆,那时我已经养成一种习惯——喜欢望着马路的那一面。尽管我能够控制眼球的转动,但是我随后的视觉并没有唤起任何关于这栋建筑物或其内容的思想或情感。简言之,大都会博物馆的视觉感知构成了一种几乎“无意识”的刺激,这种刺激轻微到不足以产生它所预期的反应——进入这栋建筑。也就是说,不断重复的刺激并没有带来最终的反应。在纽约住了两年后,一位来自美国其他地区的客人碰巧在我面前说起了大都会博物馆的奇观。虽然这个刺激暂时引起了我的兴趣,让我产生了许多有意识的想法和感受,但仍然太微弱,所以我没有产生想要参观博物馆的反应。一个多月后,我的另一个朋友向我表达了他对大都会博物馆的热情,他的这一行为唤起了我对这个博物馆的更多意识。这个刺激加上先前的刺激,成功地让我迈进了博物馆的大门。对我来说,几乎不可能依靠大量习惯性视觉重复最终带来能量累积,或者说,不可能凭着两年中几乎每天看到这栋建筑,就能让我进入这栋建筑。当然,也许有人会反驳,朋友们的那两段关于博物馆的描述,要比仅仅站在外面观望能产生更强烈的刺激。事实确实如此,但这里要指出的是,仅仅那两个引起更多意识的刺激结合在一起,就引发了某种反应,然而那数百次几乎无意识刺激并没有带来同等的效果。在日常生活中也可能有许多类似的情况。某个人在走过一家店时会无意识地看几眼,几个月来每天如此,但从未进过店。随后的一天,橱窗上出现了广告横幅,这个人在那一瞬间对这个东西有了兴趣。第二天,这个广告横幅再一次引起他的好奇心。到第三或第四天,他可能就会走进这家店,购买香烟或广告横幅推荐的商品。我们现在不是在推测广告横幅如何激发顾客更多的意识,而是要注意到这种现象:有意识的刺激重复出现,会产生更加迅速、高效的累积效应,从而引起预期反应;而无意识的刺激则不会有如此的效应。
6.反应中的意识越强,越容易让受试者感觉疲劳
在任何活动中,意识越强烈,疲惫感就越快来临,不管你作出的反应是思考,还是进行一项剧烈的体育锻炼。许多长跑的人发现,因为路边的一些突发事件,自己暂时分神,没有关注自己的运动,竟会奇迹般地感到体力又恢复了。换句话说,当他运动中的意识减弱时,他就没感觉那么累了。顺着这种科学的思路,一个工作中长期都需要思考的人,在工作时如果停止对工作的思考,扩大注意力范围,就能相应地缓解精神疲劳,这样有可能减少一半伴随其心理活动的意识。当然,最终还是会感觉身体疲劳的,这是由于剧烈运动或工作过程中会产生令肌肉疲劳的物质。不过,也有训练有素且体质强健的人会不知疲倦,这是非常惊人的,因为肌肉运动对他们来说,竟然可以自然而然、毫无意识地完成。美国印第安人的耐力不俗,其中一些佼佼者更可傲视各大陆人种,其体力持久的程度令人惊叹,这些都是有力的例证。意识很强烈的时候,就会感到很疲劳,而各种无意识活动中的耐力极限也是很难确定的。
7.反应中的意识越强,刺激的阈值越容易改变
关于意识对有意识反应所产生的影响,另一个容易注意的地方就是,因为意识的参与,我们很难预测产生该反应所需的环境刺激的精确强度。简单的反射反应通常可以通过强度大致相同的物理刺激诱发,即使这样,也还存在一定的可变性。例如,卡尔森(Carlson)发现,空腹时,胃因为强烈饥饿而收缩,膝跳反射的刺激强度阈值会下降,兴奋度就会增加。即使因为饥饿而引起髌骨反射所需的刺激强度会有所不同,然而在生理实验室外并不能对这种差异进行测量。
一方面,有一些活动比简单的反射更复杂,但仍属于无意识行为,这些活动肯定受到特定刺激强度的影响。如果将电车或公共汽车上目的地指示牌的灯光稍微调暗,人们通常不会对指示牌作出无意识反应;如果车前指示牌上的字母比平常略小,人们便会不习惯,常常来不及作出反应去拦车乘坐;如果机器操作者依赖机器中的某种声音来作出换挡反应,当声音略小于常规音量时,他们便可能无法照常操作;如果家庭主妇在使用电咖啡壶煮咖啡时,喜欢根据水冒泡的声音来判断咖啡是否已经煮好,当这种关键性的冒泡声比往常小时,她们有可能无法及时关闭电源。
另一方面,活动中的意识越强,就越难确定一定能引起某种反应的固定刺激强度。有些反应需要大量意识,例如,当有人提议去打网球或去长途自驾游时,作出决定便需要意识。一个普通人会立刻同意这个临时提议,但是到第二天,也许没有人再进行劝说,甚至没有合适的经济刺激,因此也就无法激起他打网球或驾车出游的兴趣了。如果这些反应成为习惯,成为受试者的工作职责或日常活动的一部分,受试者在这些活动上的相关意识便会急剧减少,同样还会降低引起反应所需刺激强度的变化弹性。同样需要注意的是,我们现在并不是在研究造成这些差异的心理-神经机制。还有一点似乎也很重要,如果某个反应有大量意识参与,要引发这个反应,有时候可能只需要轻微的刺激,而有时候却可能需要极强的刺激;但是,如果是习惯性行为或无意识行为,那么在任何条件下,引发这种行为的刺激强度几乎都是一样的。
8.反应中的意识越强,反应就越容易受到抑制
与几乎不带意识的反应相比,具有强烈意识的活动更容易受到抑制。例如,一位年轻女士可能需要连续好几天或好几周的时间来决定如何回应某人的求爱,这个过程中伴随着大量的意识,但是这种回应常常会由于对方不经意的一次皱眉或一个不耐烦的手势而完全受到抑制。再比如,一位成年男性带有极其激进的目的,而且这些目的都具有持久、强烈的意识,这样的人也同样容易在某个节骨眼上,因为一些干扰而停止行动,即使这个突如其来的刺激强度非常微弱,不过可能是搭档的反对,或其计划中另一个相关的人离开了这座城市而已。另一方面,一些习惯性的反应,如走路或穿过大城市中拥堵的车辆前往办公地点,即使受到最强烈的刺激,如经商失败或失去一位至亲,也丝毫不会受到抑制或削弱。这些习惯性反应只会因逼近的汽车发出刺耳的喇叭声才会停止,因为此时产生了意识。如果一个成年人吃饭时使用刀具,要改掉这一习惯就得在每次使用刀具时都让他充分意识到自己的行为。如果一个人正在执行一项任务,这项任务要求他考虑每个步骤,那么仅仅别人的一个建议就足以影响他的反应。这样看来,意识似乎与对反应的即时抑制相关。
9.两个或两个以上的反应中,意识越强时,这些反应之间就越容易互相促进或彼此干扰
我们发现,有意识行为还有另一个典型倾向,非常类似于消除上文所说的抑制。无意识的简单反射性反应,似乎不会显著地受其他同时发生的反应所影响。然而,如果增加行为中的意识元素,就会促进或阻碍强烈意识反应的产生。心理学学生经常做一个有趣的实验,训练自己写字的时候,同时还计算加法,或者与别人闲聊。当具备这种能力时,我们便处于这种情形:两个反射过程都需要有意识,而且同时进行,而我们并没有观察到两者有何相互影响。在日常生活中也有这种类似的效果。一个没有经过社交训练的人仍可以一边轻松地与别人闲聊,一边往茶里加糖或柠檬。汽车驾驶员需要用一只手掌握方向盘,用另一只手打开车灯,还要用右脚踩油门,同时左脚松开汽车离合器,通常他必须同时执行所有这些动作,并且彼此之间不会相互影响。
当反应必须伴随着大量的意识时会发生什么呢?假设两个研究生正在深入讨论某个实验所需的仪器装置,这时另一个学生将自己做实验用过的装置带到了实验室。要检查这个学生的装置,最开始讨论的两个学生需要发出一组全新的复杂反应,而他们的检查反应肯定会以某种方式与之前开展的讨论相结合。如果这台新装置符合他们刚才讨论时制订的计划,他们的讨论便会立刻变得热烈起来,讨论的次数也会显著增多。反之,如果他们在检查装置时发现,根据他们所讨论的操作程序,使用这台装置会遇到迄今尚不明确的困难,这时,新的反应与之前的反应会产生冲突,这种冲突在旁观者眼中会以犹疑、争论和意见分歧的方式表现出来。对新装置的检查几乎不可能与之前的讨论同时进行,甚至也不可能与讨论交替进行而对讨论没有影响,这种影响可能是促进或干扰,或者既有促进又有干扰。我们发现,当反应自身已经有很强烈的意识时,通常不可能与一组新的意识反应同时进行。也总会有这种情况,即如果后面追加的反应不能完全抑制前面的意识行为,新的反应会和旧的反应相结合,要么提高反应效率,要么产生明显的冲突。这个结果,无论是按传统说法来解释——随着意识的增加关联性也增加,还是用更明确的神经机制来解释,造成的事实是一样的:任何两种反应,意识越强,便越有可能彼此影响,要么结合起来彼此促进,要么以冲突的形式降低彼此的效率。
10.反应中的意识越强,这种反应就越容易因为药物而消除或增强
带着强烈意识的反应可能因为使用药物而完全消除,然而,对于几乎没有意识的低阶反射反应,使用适当剂量的麻醉剂,只会轻微减弱。吸入乙醚,先消除的是意识参与最多的反应。病人自愿吸入他能够吸入的全部麻醉剂之后,无意识反应基本不会减弱。
适当使用其他药物,如不同种类的吗啡和印度大麻,能极大增强意识较强的反应;而对于意识较弱的行为,这些药物的影响却是微不足道的。德昆西(DeQuincy)极富想象力的文章便可作为例证。他在报告中说,在使用适量的药物之后,大大加强了具有强烈意识的反应。这些药物在身体里生效后,在后期也有可能消除或抑制习惯性反应;但是最初出现并在数量上最显著的影响,都发生在意识最强的活动上。
W.W.史密斯(W. W. Smith)提出,适量的酒精会对研究受试者的情绪反应产生影响,他把这种影响称为“全或无”(all or none)效应。这就是说,带有大量意识的丰富情感反应,需要受到强烈得多的刺激,才能激发出来;但是,在这些具有强烈意识的反应被唤起时,它们的强度与这些刺激的强度是不成比例的。我们已经注意到,对具有意识的情绪来说,有效刺激的强度可变范围较大,而且这些情绪的强度与刺激的强度并不一致;但是对于意识较弱的反应或无意识反应,刺激强度的可变性较小,反应强度与刺激强度比较一致。因此,史密斯的研究似乎能说明,少量酒精对具有大量意识的反应有着非常明显的影响。那么,不管药物对人体的影响体现在哪个方面,最显著的影响总是体现在具有强烈意识的反应上。
综上所述,随着意识的增强,人类行为也会发生一些客观变化。现将十种易观察到的客观变化总结如下:
(1)从受到物理刺激到出现身体反应的周期更长。
(2)物理刺激消除后,身体反应仍在持续。
(3)反应表现出的时间节奏或间隔,与受到环境刺激的时间间隔并无对应关系。
(4)最终的身体反应强度与刺激强度不成正比。
(5)一些强度太弱而无法唤起反应的刺激,更容易产生累积效果,叠加在一起来唤起反应。
(6)更容易感觉疲劳。
(7)在不同时期,不同强度的刺激更可能引起相同的反应。
(8)更容易因为强度相对较轻的刺激而受到抑制。
(9)更容易与同时发生的反应相结合或相冲突。
(10)更容易受到药物的影响。
随着上述意识的出现,人类行为中会出现这十种行为变化。像本·富兰克林(Ben Franklin)的“风筝线”中的火花一样,它们释放出一种特别而又难以描述的能量。这种能量与意识相同吗?
当然,从逻辑上来看,有一种可能性也不容忽视,即前面所提到的结果可能是由于能同时产生意识的生机论因素引起的,而并非直接由意识本身引起的(虽然意识也表现为一种生机论因素)。然而,对于该逻辑问题的阐述主要属于学术范畴。上面提到的所有结果,因其积极性质,其引发因素必然是某种形式的强势能量(potent energy)。而确定这种强势能量到底是会产生意识,还是本身就是意识,则更多地属于哲学问题,而非心理学问题。从科学的目的来看,后一种说法看起来更为简单和准确。
因此,如果在人类有机体内的某个地方存在一种可以描述的能量形式,并且能以上述方式来影响人类行为,而且,如果这种强势的能量形式总是与意识同时出现,那么,我们至少可以从心理学目的的角度得出以下结论:人类已经发现的这种能量形式就是意识。如果最后发现,意识只是一种能量副产品,隶属于引发上述结果的某种强势力量,那么,我们必然会发现由意识引发的一系列可观察的新结果,即意识这种能量副产品不仅能直接影响母能量,还能间接地影响与意识同时发生的身体行为结果。
我们可以用类比的方式来考虑这个问题。比如,在水电解期间,我们可以很容易发现两种物理现象:一是氢气的释放,二是电极旁气泡的形成。在打开电流后,在一段时间内,这两种变化同时发生。在初始阶段,我们会错误地认为其中一种现象是由另一种现象引起的,而不会认为这两种现象都是由于电流这一个共同的原因产生的。但是,不久以后,气泡的形成轻微地干扰了电流的通过。所以,气泡形成得越多,释放的氢气就会越少。两者关系之间的改变很快可以表明,两种现象之间必然存在着一个共同的原因。而对于意识和人体表现出的行为这对并列关系,从我自己的研究来看,并未发现有什么变化能暗示两者都是同一个原因引发的。简而言之,假设表现出的行为结果与意识的出现完全一致,并且意识出现时没有附带其他变化,那么意识极有可能就是引发身体行为表现的主要强势能量。当我们找出这种能量的本质时,对这种能量一定可以像其他能量那样来进行描述。
意识不是神经元内部的能量
那么,这种意识能量的本质是什么?在哪里可以找到呢?在回答这些问题时,最简单的答案似乎是意识在物理属性方面仅仅是一种神经元内部的能量。一些生理学家倾向于这一假设,如果有人要求他们解释为什么一些反应中存在很多意识,而另一些反应中存在很少的意识或根本不存在意识,他们会这样回答:只有在大脑高度进化的部分,才有足够的神经能量积累、足够的强度或其他属性的神经能量,能够产生意识。一些理论家会说,大脑中的某个地方存在一种特殊的神经细胞,能够制造有意识的能量;但是,据现有文献资料,在中枢神经系统其他部分目前还没有发现不同于神经元的新型脑细胞。因此,这样的说法,纯粹是想象性的猜测,没必要予以采纳,除非使用现有的一切手段都不能断定意识是否属于任何一种已知能量形式。那么,在生理学家关于足够的神经能量的命题中,什么才可能在本质上构成意识呢?
神经干传导是否与意识一致?这种理论的证明面临着多重困难。
第一,最重要的是,我们发现上面列举的十种可能由意识引发的人类行为,在神经元内部现象中完全没有找到其物理基础。相反,这些行为可能是受突触的影响而产生的。谢灵顿(Sherrington)列举了上文提到的这十种人体最终反应,以及其他一些类似的反应,他认为它们仅存在于反射弧传导中,而在简单的神经干传导中根本就不存在。谢灵顿进一步表明反射传导的主要特点是突触介入了总的神经传出冲动回路,产生上述反应的现象就发生在这些突触的位置。也就是说,在任何神经回路中,突触越少,就越不可能出现具有意识特征的反应。
简单反射行为的特点是,意识非常弱,但包含的神经元内部干扰(或者说神经干中简单的冲动传导)却是比例最大的,同时包含的突触却是最少的。如果这些神经干冲动真的像一些生理学家所说的那样能构成意识,那么证据和理论便完全相悖。在意识出现得最少的地方,神经干活动的比例最大,反之亦然。因此,似乎不可能将意识定义为简单神经组织中的全部变化或能量,因为这并不包含我们日常生活中最具意识特征的反应机制。
第二,同一批神经干可以服务于几个目的,也就是说,用于传达传出冲动,最终与两个或两个以上不同的意识建立联系。按照“全或无”定律,每根神经纤维如果作出反应,一定是完全响应。大脑中的神经干长度不等,意识个体的传递路径也不相同。如果不同的意识个体由不同的路径出现在大脑中,并且有很大一部分的纯粹内神经元成分完全相同,我们能否从这些明显的相似之处,区分出这些意识个体?例如,疼痛传出冲动在其神经回路的第一部分中,穿过的感觉神经元至少与寒冷、压力、听觉、视觉及其他类型的传入性应激反应所经过的神经元是一样的,但这几种感觉神经元的形态在意识上是有所区别的。
哈佛医学院的A.福布斯(A. Forbes)强烈反对该观点,他引用了阿德里安(Adrian)和佐德曼·C. J.赫里克(Zotterman. C. J. Herrick)的著作,其中说道:“从这个观点可以推断,大部分感觉神经在必要时可以执行疼痛神经的功能。”赫里克认为,除非刺激非常强烈,否则意识的疼痛特性会体现在受刺激的感觉器官所产生的普通感觉意识上。此外,从生理学和心理学关于视角和其他感觉的理论来看,最终产生不同感觉的应激性反应也许源于同一感觉器官,因而使得传入高级神经中枢的路径大致相同。但是在最后的感觉意识中,这种相同之处似乎已经不复存在。
从运动神经方面来看,“最后通路”这一术语的意思从字面上就已经显而易见了。所有不同来源的运动神经传出冲动必须经过最后通路,因而这些冲动的神经兴奋含有大量相同的成分。当然,生理学家可能不想多生枝节去探讨这个问题,所以根本就不承认有运动神经意识这回事,即便这样做会让他们的意识概念前后矛盾——他们认为身体(运动神经)中有一半神经传出冲动(运动神经)不是意识,而另一半(感官传出冲动)是意识。在此情况下,若不进一步研究赞成和反对运动神经意识的论据,我们就可以强调这样一个事实:意识的各种感官元素虽然最初使用相同的传入神经路径,但这些感官元素缺乏相似性,这一点可以作为证据来反对这一生理学理论——神经干兴奋就是意识。
第三,不同的神经元经常用于产生相同的意识元素。集中产生的感觉,如对红色这一颜色的记忆、对腿和手臂肌肉感觉的记忆、对小提琴音调的记忆,与那些已经被身体记住的原生感觉没有丝毫不同,这些感觉是由于环境刺激作用于适当的感觉神经而直接产生的。然而,我们知道神经传出冲动不能通过传入路径进行逆向回溯,在这种情况下,负责已记住的感觉的实际神经传出冲动,必须和引起原生感觉的内神经传出冲动有很大的不同。在这些情况下,如果意识由神经传出冲动的实际总和构成,那么可以设想,已记住的红色感觉与由视觉神经传递的神经冲动所产生的红色感觉会有很大的不同。假定由环境刺激产生的红色感觉与已记住的红色感觉在大脑视觉中枢使用相同的最后感官路径,那么所有视觉神经主干能量都由原生感觉支配,而不是由记忆支配。假设增加的这部分能量本身就是意识,那么我们能够假设这些能量对原生红色感觉中的意识总和不会产生任何作用吗?
大脑高级中枢内的传导纤维很短,与之相比,视束神经干的长度要长得多,如果不是因为这个原因,上文所说的情况便很有可能存在。如果神经传出冲动的每个能量个体都是意识的话,我们难以理解,大脑中枢极短的传导束如何能产生更多简单的神经传出冲动能量,而较长的传入神经干却不能;我们更难理解,大脑中相对微小的传导干(conductor trunk)如何能产生足够的神经传出冲动,从而掩盖了传入神经干所产生的内神经元能量。如前所述,如果在产生不同感觉的过程中,大量相同的神经能量个体未能使这些不同的感觉有任何相似的话,那么,与某一特定感觉相关的大量神经干能量的出现,似乎也不会导致这种感觉与其他情况下(没有类似数量的神经干参与,或者神经干参与的位置不同)产生的同一种感觉有任何不同之处。
第四,虽然在与相邻细胞形成习惯性连接的过程中,每个神经元个体的行为存在固有的记忆因子,但是可以清楚地发现在神经内部根本不存在结构性变化,而实际上这种变化可以构成功能连接的过程,因为按照定义,这个过程发生在突触中,外部要与所有相关神经元细胞内的细胞质相连。因此,如果认为这个过程是由一个反射弧中任何神经细胞的内部变化所引起的,那么就不会有一连串连贯或连续的意识存在。这是因为每次神经传出冲动从一个神经元传递到另一神经元,细胞之间的能量传输性质都完全不同,所以,我们也不再把它纳入“意识”的定义中。
此外,所有神经传出冲动都试图找到一条共同的神经通路,这些传出冲动之间的促进与冲突大部分都会出现在拮抗神经元和细胞(两类传出冲动都试图进入该细胞)之间的突触中。如果这种拮抗仅仅局限在神经元内部的活动,那么在“意识”现象中联合与对抗就不会同时出现。然而,我们经常听到这类术语,如“冲突的感觉”“意识挫败”,另外,“如释重负”和“和谐感”等感觉似乎都有赖于既对立又联合的神经传出冲动之间的外在关系,而这种关系也是我们一直以来所关注的。
最后,我们知道,不同节奏的刺激同时起作用,并且通过同一最后通路去唤起相同的肌肉反应。这些刺激不会相互干涉,也不会打乱反应现有的节奏。这就说明,两个独立的神经传出冲动虽然可能同时使用同一神经元,但是也不会以任何形式与传导神经细胞相融合。如果是这样,那么将“意识”界定为神经元内部的变化则没有充分考虑到所有心理方面的融合、变化和意识元素的重组,几乎所有的观察者都经常提到这些现象。倘若这种融合确实像设想的那样在突触处发生了,那么在任何反射链上单个神经元内部发生的改变,都不可能向它们传达意识。
意识即突触能量
在上述简单回顾中,我们已经知道,从神经传出冲动的角度来界定意识,已经遭到大量反对。因此,我们仍存有这样的疑问:什么是意识?在讨论意识的内神经元理论之前,我们提出了意识可能对人类行为产生的十种影响,并用这十种影响作为证据,证明人类有机体某处产生了一种活跃的能量,具有意识属性。在讨论我们反对内神经元原理的第一条理由时,我们揭露了这一事实:尽管这十种意识影响并不构成传导神经传出冲动的原因,但是神经学的权威人士仍将神经传出冲动的原因归于突触处所发生的反应。谢灵顿列举了一些现象来说明突触处影响神经传导的特征,具体如下:
(1)潜伏期。
(2)后放。
(3)刺激的节奏与人体最终反应的节奏不一致。
(4)对强度等级的干扰。
(5)时间上的叠加。
(6)疲劳感。
(7)刺激阈值易改变。
(8)抑制作用。
(9)传出冲动的相互促进与冲突(谢灵顿初期的论文中将这两点分开论述)。
(10)药物敏感性增加:神经传出冲动方向的不可逆性、明显的不应期现象、通导(bahnung)、休克、对血液循环的依赖性。
值得注意的是,上面列举的十种突触影响与意识对人类行为的影响一致;同样,我们也很容易发现意识与提到的其他突触影响紧密关联。本书没有进一步探讨这些更深的关联,是为了避免过于技术性的描述,使我们偏离主题,变成神经学方面的专著了。
而人类的反应,从最简单的到最复杂的,都可能依赖反射弧传导。根据谢灵顿的说法,每个反射弧包含至少三个神经元,因此,两个突触之间的反应越复杂,涉及的反射弧也越复杂。也就是说,在任何反应中,经过的突触数量越多,需要考虑的突触现象就越多。随着反射弧复杂性的增加,与简单神经干的能量相比,突触的能量也在增加。而且,正如我们所观察到的,反应越复杂,伴随的意识越强烈。简单反射和习惯性行为是由最大的神经干能量和最小的突触能量引起的。简单的反射反应几乎或完全没有意识,这一点受试对象可以在自己身上观察到。复杂的主观反应包含最大的突触能量和最小的神经干活动量,这些都被视为意识最多的反应。
内神经元理论认为,意识只出现在大脑的高级中枢,因为在人体其他部位没有发现足够的神经传出冲动能量汇集,而这种能量是意识的物理基础。这里指的“高级中枢”,位于大脑的灰质。灰质的主要特征是,有着巨大数量的突触接连发挥作用。事实上,灰质主要由微小的神经元组成,众多相似的神经元形成了大量的突触,因此,大脑中枢(一些生理学家认为意识存在于此处)几乎完全由突触连接组成。
假如意识的物质基础位于大脑的高级中枢,并且主要由大量的突触连接构成,同时,根据所提供的证据显示,意识对人类行为的影响也是通过突触造成的,那么从上述两点可以得出结论:意识等同于突触能量。
精神粒子和精神粒子传出冲动的概念
不管怎样,“突触能量”是个有些模糊的术语。特定类型的能量,通常是通过描述其起源物质的类型来定义的。“物质”是一个有点脱离时尚的词,因为当前的潮流最终是从能量的角度来认识物质本身的。然而,如果人们将“物质”一词理解为长期公认的能量形式,因而产生了一种相对统一的经验,在探讨诸如我们现在正在研究的话题时,“物质”仍然是一个非常方便使用的词语(见图1)。
图1 各学科的任务
所有的物理科学都假设有某种物质在持续运动中。任何物质形式中发生的所有相关联的变化及其运动的描述都可以视为在同等复杂程度下对其“行为”的一种研究。
物理学力求用其最基本的形式“质子和电子”来对物质行为进行基本的描述,并把较大质量的物质行为倾向追溯到在原子内部质子和电子系统之间的相互作用。
化学始于物理学止步的地方,并且涉及原子和分子的行为规律,两者都含有不同的质子和电子数量。化学主要研究制约原子和分子结合成更复杂的物质形式的规律。生物学则研究更复杂的物质个体的行为,常称为各种各样的“生命有机体”。
生物学包括植物学和动物学,前者研究的是一类被称为“植物”的生命有机体,而后者则研究的是另一类被称为“动物”的生命有机体。动物是相当复杂的物质个体,它们的组成部分已成为多个专业学科的研究对象。生理学专门描述动物的一些特定部分,如身体器官,还研究动物的行为。神经学的研究对象是被称为“神经”的物质个体,许多身体器官行为很大程度上都依靠神经,神经学试图对这些神经行为或神经元进行描述。如果再没有其他类型的物质个体能改变神经行为,那么在我看来,心理学就要失业了。倘若我相信这种事实,那么我就有必要认为心理学家和神经学家之间的关系,就像木匠与建筑师之间的关系一样。依我来看,我应该勤加研究,与知识丰富的前辈为伍,从而尽力摆脱技能的固定束缚。
但是,如前所述,如果在神经元外还存在另一种物质个体,这种物质个体能发生一系列独特的变化,称为“意识”或“物理”变化,并且进而引起了神经元的行为改变,那么只有心理学才能在各类物理学中真正找到一个与生理学和神经学并列的位置。
神经学家告诉我们,在各类神经系统上的突触处确实存在一个特别的传导结构,且进化得要比腔肠动物的突触更快。谢灵顿指出:“众所周知,两个细胞结合在一起并不是真正的融合,其表层分离了两个细胞,起分离作用的表层从生理学角度来说是一层薄膜……突触隔膜是这样一种机制:在这里神经传导(尤其是如果其本质主要属于物理性质的话)会将一些特性(如能区分反射弧传导和神经干传导的特性)移植到突触隔膜上。”
神经学家赫里克说:“大多数腔肠动物级别以上的动物群体,构成其神经系统的细胞(或部分细胞)彼此相互连接,这和在形成神经网的原生质链网格中看到的细胞完全不同。神经系统的神经元之间有分离膜。在突触连接处存在这样的屏障并不意味着神经元不处于原生质的连续性中,因为分离膜本身是活性物质。这表明,在突触屏障中,传导性物质的物理化学性质会发生改变。兰利(Langley)将这种屏障称为“结合组织”(junctional tissue),毫无疑问,这种屏障有着重大的生理意义。
随后,生理学家达成一种共识,即在突触处存在一种特殊类型的物质单位(见图2),能够产生与神经传出冲动有极大不同的特殊类型的能量。然而,神经学专家对这种连接组织的物理描述没有达成一致。如毛纳斯细胞和相邻神经元之间的突触,在用特定的方法进行固定与染色后,就可以通过显微镜对其进行观察和研究。乔治·沃克·巴特尔梅兹(G. W. Bartelmez)在最初的报告中指出,他看到第八神经的轴突纤维的球状尾部与相邻细胞的表面接触。巴特尔梅兹在根纤维上看到一个独特的质膜,或者说是隔膜,并且在被垂直切割的外侧树突周围,可以看到一个比较小的隔膜。这个突触几乎不会延迟,但巴特尔梅兹发现通过彼此接触形成连接的两个突触膜必须得到能量,才能继续通过受体神经元进行传导。另外马瑞(Marui)使用不同的固定和染色方法进行研究,他表示,能够通过末梢外膜找出微小的连接纤维,并且追踪到这些微小的原生质线,至少是与相邻的神经元相接触的。马瑞表示:“这清楚地表明细胞内和细胞外神经纤维之间是相互连接的。”
图2 突触
第八神经的末端枝节、毛纳斯细胞外侧树突的细胞外膜都取自一成年鮰属大脑的同一部位,其大脑用锇酸和固定液固定,并且用铁苏木素着色。这部分倾斜穿过外侧树突的底部,呈现了第八根纤维的球状末端,并且其表面也未附着细胞细网状神经纤维网(摘自巴特尔梅兹《比较神经学杂志》1915)。
A部分
图2 突触(续)
右侧毛纳斯细胞取自一年轻鮰属大脑,该大脑用甲醛、锇酸、固定液固定,并且用铁苏木素着色。一张5µm厚、放大率为250倍的10个区域示意图,展示了树突、细胞体轴突,以及细胞中两个突触(位于外侧树突的未交叉第八根纤维末端与呈帽状覆盖细胞中部表面的轴突)之间的联系。这里只展示了四种帽状树突。
B部分
巴特尔梅兹在之后的一篇论文中,批评了马瑞当时所用的技术。他指出,马瑞在着色处理时使用了甲醛,使用这种固色剂会导致细胞间纤维呈现异常形态。因此,在巴特尔梅兹看来,这种方式连接而成的单纤维只能称为人工制品。谢灵顿在其近期的一篇论文中提出一个突触现象理论,该理论假定存在一种膜,这种膜与巴特尔梅兹所描述的那种膜相似。而另一边,福布斯也提出一种关于突触的理论,该理论基于这种观点:不同的突触现象产生的原因在于相邻神经元在突触处受到压迫而产生神经传出冲动,这种神经传出冲动通过细胞间纤维来传递能量,细胞间纤维比树状神经纤维要小得多。该观点与马瑞关于结合组织(junctional tissue)的物理形态的描述一致,但与巴特尔梅兹的观点不同。也许,对于突触连接组织的确切结构,目前的描述仍有值得商榷之处。无论认为结合组织是由相邻纤维的表层细胞膜构成的一对电极板,还是最终将其比作电灯的钨丝,我认为这种设想与意识理论几乎没有区别。无论最后证明哪一种说法最为准确,至少已有证据说明,突触处能产生意识。
综上所述,我得出以下结论:只要连接膜源源不断地从相邻细胞的能量输出和接收中获得能量,从本质上来说,由两个神经元之间的结合组织所产生的总能量就形成了意识。
在课堂上阐述该理论时,我发现,要描述可能需要讨论的结合组织的某一单位,用一个简单的术语非常方便。例如,神经学,即关于神经行为的科学,可以将其结构单位简称为神经元。以此类推,我斗胆为心理学的结构单位制定一个术语,作为一门学科,这个术语必须能反映心理行为和意识行为的研究,这个术语就是“精神粒子”(psychon)。
从本质上说,任何精神粒子或结合组织单位间的能量传递,与单个神经元之间的能量传递肯定是不同的。因此,参照神经学系统的逻辑,我们可以用“精神粒子传出冲动”(psychonic impulse)这一术语来概括精神粒子产生物理化学刺激时形成的波形。
神经学家明确指出,神经元的主要功能就是传导功能。我认为精神粒子的主要功能就是传递意识。无论经过精神粒子会出现何种形式的能量传递,随之都似乎会调整精神粒子对传递中的能量所产生的主要影响,例如进行抑制和调节。电灯泡里的钨丝肯定是将电流从一个电极传导到另一个电极;但是,尽管如此,钨丝的主要功能也只是照明。因此,我认为虽然我们也许可以将精神粒子看作神经内能量的一种特定的导体,但对于其主要功能,也许只能界定为产生意识,这样才恰当。