本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
研究連體雙胞胎能否揭示意識的奧秘？
在“科學難以企及？”系列中，我採訪了科學家，瞭解他們渴望探索但認為無法研究的想法。例如，它們可能涉及超出可能性的機器，例如像星系一樣大的裝置，或者它們可能完全不道德，例如像對待實驗鼠一樣對兒童進行實驗。這個專題旨在探討不可能的夢想，科學中看似棘手的問題。然而，“科學難以企及？”末尾的問號表明沒有什麼是不可能的。
關於支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保關於塑造我們今天世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
彼得·沃茨。圖片來源：Cat Sparks。
科學家：彼得·沃茨，科幻小說作家，曾任圭爾夫大學和不列顛哥倫比亞大學的海洋哺乳動物生物學家。
想法：研究連體雙胞胎是否有助於揭示意識？
“意識繼續在各個方面困擾著我們——我們甚至還沒有確定它有什麼用，”沃茨說。“它速度慢，代謝成本高，而且——據我們所知——對於智力來說是不必要的。更根本的是，我們不知道它是如何運作的——神經元的電脈衝如何產生主觀的自我意識？一堆離子跳過突觸間隙，如何產生眼睛後面那個自稱為‘我’的小東西的感覺？”
“我們已經發現的一件事是，意識涉及同步——遍佈大腦不同區域的神經元同步放電，”他說。“我們早就知道的另一件事是，當你將大腦從中間分開——迫使兩個半球繞遠路透過下腦進行交流，而不是使用胼胝體的粗大的高頻寬管道——你最終會得到不是一個意識實體而是兩個，而這兩個實體會發展出不同的品味、觀點，甚至不同的宗教信仰。”
“這似乎表明，意識是延遲的函式——它取決於遙遠的神經元群的同步放電，如果訊號跨越這些間隙花費的時間太長，意識就會分裂。“我”會瓦解成“我們”，”沃茨說。
“幸運的是，有一些發育上的意外可能會為這種現象提供巨大的見解，”沃茨說——這就是說，大腦融合在一起的連體雙胞胎。
“我們已經從這些偶然發生的案例中瞭解了很多，”他解釋說。“例如，不列顛哥倫比亞省的霍根雙胞胎似乎具有獨特的個性，但可以利用彼此的感官系統——它們在丘腦處融合在一起，丘腦是一種結構，除其他外，還充當感覺中繼站。假設它們在新皮層融合在一起呢？它們還會是獨立的個體嗎——跨越兩個頭骨深度的訊號延遲對於連貫的自我來說是否太大了？或者我們會面對一個與兩個身體相連的單一完整的人，擁有兩套感覺器官和兩倍於正常人類的處理能力？”
然而，大腦融合的連體雙胞胎“在自然界中極其罕見，即使它們確實發生，結果也並不總是配置為獲得最佳科學見解，”沃茨說。如果人們有系統地在子宮內精確控制的位置融合發育中胚胎的大腦，人們就可以回答所有關於連體雙胞胎的問題以及更多的問題，沃茨說。“一個連體雙胞胎繁殖計劃可以徹底解開意識的整個難題，”他推測道。
問題：“我不知道。真的。我完全看不到這樣做的任何缺點。我實際上有點驚訝它還沒有被做過，”沃茨說。
[編者注：沃茨是在開玩笑說對未出生的孩子進行實驗。— CQC。]
解決方案？“人們總是可以求助於將這些實驗作為模擬來做，”沃茨說。例如，洛斯阿拉莫斯國家實驗室的路易斯·貝當古已經討論了在計算機模擬整個大腦方面取得的進展。“現在還做不到，但在十年或二十年後，誰知道呢？”沃茨說。
“當然，這樣的模擬至少必須擴充套件到分子水平，”他補充道。“如果軟體可以複製自我意識出現的必要條件，那麼你就會面臨與你堅持進行肉體實驗時面臨的類似的一堆問題——你創造了一個有智慧的實體，假設你正確地模擬了大腦，它可以遭受痛苦。”
“模型的優勢在於，一旦你完成了實驗，你可以點選重置，無論你對你的受試者施加了什麼痛苦，都會隨著實驗後的自我一起消失，這提出了另一個問題——如果痛苦沒有留下記憶，沒有創傷後症狀，沒有任何痕跡，那麼一個實體可以說已經‘遭受’痛苦了嗎？如果受試者之後完全不受這種體驗的影響，那麼施加痛苦可以嗎？”沃茨問道。
*
如果您有想推薦我提問的科學家，或者您是一位科學家，您有一個您認為可能對科學來說太難的想法，請傳送電子郵件至toohardforscience@gmail.com給我。