本文最初發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映的是作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
我思緒紛飛，充滿期待，因為我正要前往亞利桑那州圖森市，參加“意識科學”大會，這是一場著名的兩年一度的探索和慶祝活動，旨在揭秘所有謎團中最難解的謎題。我將以記者和演講者的雙重身份參會。我勸說會議組織者斯圖爾特·哈梅羅夫，讓他允許我就“探索意識的解答：懷疑論者的視角”這一主題發表演講。正如摘要所述，我將“評估當前研究意識的主要方法。這些方法代表了真正的進步，還是印證了神秘主義者的觀點，即這個難題是無法解決的？” 我曾參加 1994 年在圖森舉行的首屆會議，並在《大眾科學》以及我 1999 年出版的著作《未被發現的頭腦》中的“意識之謎”一章中對此進行了報道。這裡是該章的節選版本。略讀之後，請瀏覽“延伸閱讀”（特別是我的關於整合資訊理論的博文），並對心智科學在過去 22 年中取得的進展——或倒退——得出您自己的結論。——約翰·霍根
和所有科學作家一樣，我經常收到一些人的來信，他們聲稱自己發現了極其重要的東西：一個證明愛因斯坦的時空觀是錯誤的理論、一份三頁紙的費馬大定理證明，或者僅僅是萬物之鑰。這些作者通常與任何正式機構無關（監獄和精神病院不算），並且渴望獲得認可。有些信件顯然是臨床錯亂的產物，但另一些則非常清晰。作者們仔細地構建他們的論點，並儘量減少提及上帝或愛因斯坦，但總感覺有點……不對勁。
儘管我很少回覆，但我仍然對這些孤獨的真理追尋者感到困擾，他們渴望從冷酷無情的世界獲得認可。我有時希望我可以將每個發現了萬物之鑰的人，與所有其他也找到了不同鑰匙的人聯絡起來。理想情況下，他們可以舉行一次會議，交流觀點，並在誰的鑰匙最好用這個問題上達成一致——或者更有可能的是，達不成一致。
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這樣的會議將類似於“意識的科學基礎”。該會議於 1994 年 4 月在亞利桑那州圖森市舉行，是整個心智相關科學事業的縮影，其所有派系和混亂都被放大了數千倍。幾乎所有科學學科，以及一些偽科學學科都派代表參加了圖森會議。許多演講者來自著名的機構，他們的講座都帶有嚴肅的科學論述的所有特徵：技術術語、對實驗資料的引用、方程式。但他們仍然顯得有點……不對勁。
會議的主要組織者、亞利桑那大學的麻醉學家和量子意識的支持者斯圖爾特·哈梅羅夫，在會議早期就奠定了基調。哈梅羅夫留著山羊鬍和馬尾辮，他在歡迎致辭中環顧四周，看著形形色色的人群，驚呼道：“哇，這簡直就像伍德斯托克音樂節！”
許多演講者強調了意識的奇異維度。另類醫學大師安德魯·威爾描述了他和一位朋友一起吸食幹蟾蜍毒液的經歷，他和他的朋友分享了相同的幻覺。威爾說，他和他的朋友“彼此進入了對方的意識”。威爾斷言，除非科學能夠解釋這種神秘的體驗，否則就不能聲稱理解了意識。
丹娜·佐哈爾接受過物理學、哲學和宗教方面的培訓，她重申了她 1990 年出版的著作《量子自我》的主題。她說，現在是時候超越二元論，並接受物質和精神都源於“量子”的時候了。她向我們保證，人類的思想是宇宙真空能量的量子漲落，而“真空能量實際上就是上帝”。
那些覺得正式講座過於平淡的人可以在大廳裡尋找更離奇的想法。我遇到一位身材魁梧的禿頂男子，身穿白色睡衣，他對大多數演講者如此狹隘地定義意識感到沮喪。意識顯然不僅是人類和其他高等動物的屬性，也是所有自然現象（包括植物和岩石）的屬性。
我回答說，如果科學家以如此靈活的方式定義意識，那麼他們在理解意識方面將不會取得太大的進展。這位睡衣男子告訴我，他和我一樣，曾經也陷在一個極端唯物主義的正規化中。他已經走出來了，如果我不那麼思想封閉，我也可能走出來。
科赫的振盪
如果必須為這場科學自由論戰中的競爭者排個名次，那麼第一名很可能要頒給德裔神經科學家克里斯托夫·科赫。意識科學興趣的激增，很大程度上要歸功於他——或者歸咎於他。
1990 年，DNA 雙螺旋結構的共同發現者弗朗西斯·克里克和科赫宣佈，現在是時候將意識作為實證研究的物件了。克里克和科赫認為，透過找到與意識相關的神經活動，科學家可以構建嚴謹的科學模型，類似於那些用 DNA 解釋遺傳的模型。克里克在他 1994 年出版的著作《驚人的假說》中詳細闡述了這些觀點。克里克將這本書獻給科赫，“如果沒有他的精力和熱情，這本書永遠不可能寫成。”
科赫的精力和熱情在他圖森的講座中顯而易見。他身材高挑而精瘦，說話時帶著德國口音，語速很快，他在舞臺上踱來踱去，只有在切換新幻燈片或講笑話時才會停下來。他將意識定義為能夠專注於不斷衝擊大腦的所有刺激中的一部分子集的能力。
科赫詳細闡述了他和克里克提出的一個建議，即許多神經元以相同的頻率（每秒 40 赫茲）振盪可能是注意力的關鍵。這種振盪可以“捆綁在一起”神經活動，從而支撐我們對某人在聚會上朋友面孔的識別。他承認，將 40 赫茲振盪與意識聯絡起來的證據是站不住腳的；它最清晰地出現在麻醉的貓身上。
沃爾特·弗里曼是一位身材高挑、瘦削、白鬍子的神經科學家，他提倡一種基於混沌理論的更復雜的意識模型。他斷言，大腦是混沌系統，顧名思義，混沌系統對微小的影響極其敏感。這一事實解釋了大腦能夠以驚人的速度對複雜的感知資料做出反應。但即使是弗里曼也承認，他的理論充其量也只是拼圖的一部分。
查爾默斯的資訊理論
澳大利亞哲學家大衛·查爾默斯拒絕了科赫和弗里曼的神經方法。生理學理論最多隻能描述與大腦中特定過程相關的諸如注意力、記憶、意圖、內省等功能。但是，神經學理論無法解釋為什麼這些功能的執行會伴隨著意識體驗，查爾默斯稱之為“難題”。
到目前為止，查爾默斯聽起來像是一位神秘主義者，哲學家歐文·弗拉納根創造了這個詞來形容那些懷疑意識可以被解決的人。但查爾默斯認為他可能已經找到了解決難題的方法。正如物理學假設存在諸如空間、時間、能量和質量等自然的基本屬性一樣，也許意識理論必須假設存在一種新的基本屬性：資訊。
查爾默斯解釋說，資訊始終具有某種物理體現，例如紙上墨點的排列或計算機中電子的排列。但是資訊並非純粹是物理的；它也具有“現象的”或主觀的方面。
查爾默斯指出，根據他的理論，任何處理資訊的物體都必須具有意識體驗。“老鼠的資訊處理結構比人類簡單，因此具有相應更簡單的體驗；也許恆溫器，一種最簡單的資訊處理結構，可能具有最簡單的體驗？”
在後來的著作中，查爾默斯大膽地肯定地回答了這個問題：如果人們接受他的基於資訊的假設，就必須接受恆溫器是有意識的。實際上，查爾默斯正在支援一種類似於在大廳裡對我滔滔不絕的禿頂睡衣男子的哲學：萬物皆有意識。
科赫嘲笑了查爾默斯的資訊思想，抱怨道，“你為什麼不直接說，當你有一個大腦時，聖靈就會降臨並讓你有意識？” 儘管如此，查爾默斯的演講還是取得了巨大的成功。在他的會議結束後以及會議的剩餘時間裡，人們聚集在他周圍，告訴他他們多麼欽佩他的想法。
彭羅斯的量子思維
羅傑·彭羅斯是一位數理物理學家，他是圖森會議上為數不多的像查爾默斯一樣引起轟動的演講者之一。彭羅斯說，哥德爾定理意味著數學永遠不能簡化為一種演算法或一組規則，可以機械地產生定理和證明。彭羅斯說，他自己的數學工作並非源於任何演繹的、邏輯的過程，而是源於對一個難以形容的美麗柏拉圖領域的突然直覺和洞察力。
彭羅斯得出結論，任何機械的、基於規則的系統——也就是說，無論是經典物理學、計算機科學還是目前理解的神經科學——都無法解釋大腦的創造能力。這需要“一種新的物理理論”，其中包含非局域量子效應。非局域效應，愛因斯坦將其描述為“幽靈般的超距作用”，可能會在微管的水平上發揮作用，微管是蛋白質的微小通道，可以作為一種細胞骨架。
彭羅斯提到微管讓圖森會議的組織者、麻醉學家斯圖爾特·哈梅羅夫感到欣喜。正是哈梅羅夫首先提出微管可能是意識的所在地。
在圖森，量子意識的支持者比比皆是，但批評者也很多。科赫用一個三段論概括了量子意識的論點：量子力學是神秘的，意識是神秘的，因此它們一定有關聯。其他懷疑論者指出，非局域性通常只在遠低於生物大腦溫度的溫度下觀察到。
唯我論問題
並非所有關於意識的推測都同樣遠離真相。例如，我們應該拒絕任何將精神和物質置於平等地位，甚至將精神置於首要地位的理論或形而上學。坦率地說，沒有精神的身體很常見，但只有通靈者和精神病患者才能看到沒有身體的精神。
科赫、克里克等人提倡的神經意識方法，有朝一日可能會透過對人類和其他動物的實驗得到驗證。透過研究盲視、麻醉和其他現象，研究人員可以分離出對人類意識來說既必要又充分的神經事件。這種知識可能具有實際意義，例如幫助人工智慧研究人員製造更像我們的機器。
但是，對人類意識的科學解釋幾乎肯定不會結束我們對意識的無休止的辯論，因為它會留下太多的問題無法解答。例如：不僅在人類中，而且在任何物質集合中，意識發生的必要和充分條件是什麼？在這裡，我們遇到了唯我論問題，即事實上沒有人真正能接觸到其他任何人的意識（蟾蜍毒液的幻覺不算數）。
如果計算機能夠像老朋友一樣與我們聊天，或者當這種情況發生時，我們中的許多人可能會傾向於賦予它們意識。但理性的人總是會意見分歧，因為沒有辦法透過經驗來解決爭議。正如科赫在查爾默斯提出他的有意識恆溫器想法時脫口而出，“我怎麼知道你是有意識的？”
解釋與啟示
此外，爭論意識是否可以解釋的人，不僅賦予意識一詞不同的含義，而且也賦予解釋不同的含義。對於一些強硬派型別的人，例如科赫，解釋將並且必須採取生理學模型——更準確地說，是神經模型——的形式。
另一些人，例如查爾默斯和彭羅斯，則認為任何神經模型都是不夠的；意識需要更深刻的解釋。他們正在尋找一種如此強大的解釋，以至於它將消除意識的神秘感，就像太陽驅散早晨的迷霧一樣。他們尋求的不是解釋，而是啟示。
科赫在圖森的演講中承認，對意識的神經解釋可能無法讓所有人滿意地解決身心問題。但這樣的結果可能僅僅超出了科學的範圍。科赫引用了 20 世紀的“巨人”——克林特·伊斯特伍德扮演的電影警察“骯髒的哈利”的話：“科學家必須知道自己的侷限性。”
科赫曾在《自然》雜誌上寫道，當我們“理解了從特定波長的光線照射到我的視網膜，到與我的‘紅色’感覺相關的神經元啟用的整個事件鏈時，‘難題’將消失（類似於活力論問題的消失）。或者我們可能只需要接受這樣一個事實，即世界就是這樣，主觀感覺以一種無法進一步進行還原論的實證科學研究的方式從物理世界中產生。”
人工智慧愛好者推測，超級智慧機器——或透過腦植入和基因工程增強了智力的人類——可能會解決身心問題。另一些人則抱有希望，即使是我們普通人也可以透過冥想、迷幻藥和其他改變心智的方法來理解我們的心智。
我個人的懷疑是，無論我們的科學解釋有多麼強大，我們越是聰明或開悟，就越會對意識——以及普遍的生活——感到困惑。
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