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當科學對上意識:意識難題與解釋的鴻溝

2019/7/16 — 14:25

圖片來源:Robina Weermeijer, Unsplash

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領袖說得很清楚,人是社會性的存在,擁有覺悟、創造力和意識。作爲世界的主人,人類擁有一種特別的地位和作用,因爲他擁有覺悟、創造力和意識。

金正日

多麼荒謬!現在我們終於到達一個時代,把各種形式的神祕主義都拋棄,而現在他卻想讓神祕主義捲土重來!

阿道夫.希特勒

在看這篇文章的各位讀者,請你想像一下,這世間有兩種瘋子:一種認為天地萬物都是物質構成的,只要理解物質運作,便能解釋一切;另一種說人在天地間的地位是特別的,有靈魂、有思想,是物質運作所不能解釋的存在。請問你是哪一種?或許你會說:上述兩種講法我都不接受,我走某種中間路線。可是,走中間路線不代表你不瘋狂,只不過是代表你擁有一種更奇特、更怪異的看法而已 (van Inwagen 1997; Plantinga 1999) 。一旦人類想要掌握宇宙的真理,便將無可避免陷入瘋狂的深淵。

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古老的、傳統的哲學,往往就是這麼一種意識形態的交鋒,每個人都擁有自己的信念,每個人都擁有自己的理由,然後就依據自己的直覺和瘋狂論盡全宇宙。可是,時代早已不同了,憑著精確的實驗、觀察和數據,自然科學解釋了生物的生成,解釋了宇宙的運作,解釋了人類的心智的運作,解釋了人在天地間的角色,一而再、再而三把傳統哲學這種意識形態的口舌之爭送進了棺木 — 借用《聖經》中譯本的話說:「叫人無可推諉。」今時今日,是自然科學的時代,是以科學定律解釋一切的時代;現代哲學的角色不再是逕自掌握宇宙真理,而在於詮釋現代知識。如果一個人還說自己對宇宙有甚麼感通,見證過甚麼超自然的存在,他不過是看著古墓上的雕塑自我陶醉的傻瓜而已。如同 Thomas Kuhn 所言,倘若一個學問領域出現哲學爭論,那是因為那個學問領域尚未成為科學;一旦它成為科學,就只有技術性的研究會遺留下來,不會再有哲學爭論的空間 (Kuhn 1996) 。又如同休謨 (David Hume, 1711-1776)  所言,今時今日如果還有人說他經歷過超自然的現象,試問是他搞錯的機率高,還是自然定律當真被擾亂的機率高 (Hume 1748) ?答案顯然易見。

意識難題

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說是這麼說,當代著名心智哲學家 David Chalmers 與 Joseph Levine 告訴大家,還是有一個哲學問題,涉及一個科學不可觸及的領域:意識 (consciousness) 。不錯,到現時為止,意識抵抗著所有最先進的科學解釋;尚沒有任何人類的科學理論,可以完整地解釋意識的存在。這使不少科學家都不得不被迫認同, Chalmers 所言言之有物,也使 Chalmers 的 The Conscious Mind (1996) 一書成為經典,更成為最頻繁被科學論文引用的當代哲學作品。

說到這裡,總會有一群一知半解的科學門徒高聲抗議,說腦神經科學和認知科學不是解釋了人腦的很多思考功能,甚至可以讓機器讀取簡單的思考嗎?人類的心靈也罷,心智也罷,意識也罷,統統都不過是腦部的機能,又怎麼可能會有神秘之處?對他們來說,高呼「意識」,不過是靈魂論者的胡言亂語。事實上,他們只是不理解問題所在而已。Chalmers認可科學的成果,從來沒有否定意識的很多特性是科學能夠解釋的,包括以上所提到的那些人腦思考功能。關於那些功能的研究,他稱為「意識的淺易問題 (easy problems of consciousness) 」:說它們「淺易」,絕非說它們原理淺顯易懂,而是說它們即使現在還沒有科學解釋,還是有望在將來被科學所解釋,雖然不知道那個將來是在多少年以後。他真正關心的,不是「意識的淺易問題」,而是「意識難題 (the hard problem of consciousness) 」:它的「難」處,在於它涉及了意識的某種特質,而Chalmers和Levine相信,這種特質是絕不可能被科學解釋的 (Chalmers 1995)。

這種奇異的特質,就是被哲學家和科學家稱為「感質 (qualia)」的東西。所謂感質,就是我們對世間各種事物的主觀感覺。比方說,當我們看到一個紅色的東西,紅色在我們心中的那個樣子、那個紅紅的感覺、那個 ● ,就是紅色的感質。這種感覺只存在於我們的心中,因為物理學告訴我們,那個紅色的東西之所以看起來是紅色的,不過是因為它會發出或是反射某種波長 (620-750nm) 的光線。然而,紅色的感質絕非事物發光或反光的能力,也絕非波長620-750nm的光線;它就只是一種感覺而已。除顏色以外,種種痛感、癢感、氣味、味道、觸感,甚至說性愛的快感,也是感質。

解釋的鴻溝

到底感質有甚麼神秘的地方?到底它們為現代科學帶來了甚麼難題?這些問題,即使是學界本身都沒有共通的答案。(讀者可參考劉彥方教授的《科學能否解釋人類意識 — 臭豆腐的疑惑》一文,其中詳述了著名的黑白瑪麗論證 (Mary's room argument) 。)在這裡,我將直擊問題核心,討論所謂的「解釋的鴻溝 (the explanatory gap) 」。「解釋的鴻溝」這個概念可追溯至萊布尼茲 (Gottfried Wilhelm Leibniz, 1646-1716),當今的版本則由 Levine 提出 (Leibniz 1714/1989; Levine 1983)。在 Chalmers 與 Levine 眼中,解釋的鴻溝是諸多感質難題的基礎,而在我眼中,它也是諸多感質難題中最重要、最困難的一個。

想像一下吧,我們都知道紅色的感覺是甚麼樣子的。如果現在問你,紅色的感覺有甚麼結構?很多人都會回應:紅色的感覺沒有結構,因為它不是一堆零件的組合和排列,它就是那個紅紅的樣子、那個 ● 的樣子。如果現在再問你,紅色的感覺是一種怎麼樣的物質運動?很多人都會回應:紅色的感覺就是那個紅紅的樣子、那個 ● 的樣子,那個紅紅的樣子並不能說是一種物質運動。

問題來了, Chalmers 與 Levine 認為,每當自然科學嘗試解釋一個事物,永遠都是解釋它的「結構與運動 (structures and dynamics) 」。舉例,當我們想要解釋一個細胞,我們要麼解釋它的結構,說它的零件是怎樣排列、怎樣組成它,要麼就解釋它的運動,說它怎樣活動,說它的之前一個狀態怎樣衍生出它現在的狀態,說它現在的狀態怎樣衍生出它的下一個狀態。然而,現在弄來了一種感質,比方說一種紅色的感質 ● ,既沒有結構,也不能以物質運動去理解,那我們要怎麼樣在科學上解釋它?科學真的可以解釋它嗎?(見下圖)

解釋的鴻溝

解釋的鴻溝

(順帶一提,其實我是不認同 Chalmers 與 Levine 對自然科學的看法的,也就是說,我並不認為自然科學只能對事物的結構與運動作出解釋。然而,就算有例外,似乎也只會出現於物理學之中,而非生物學、神經科學這些領域。)

Chalmers 與 Levine 認為,面對這種神秘的現象,科學解釋注定徒勞無功,因此意識問題注定是科學知識的障壁。 Levine 其實是個唯物主義者,認為世間一切都是物質所構成的,因為我們有很多證據支持這個看法(比方說,感質的狀態永遠對應腦部活動,被腦部活動牽引與操縱)。只是,即使意識是物質所構成的,它的特性實在是太特別了,以致所有科學解釋都不管用,永遠會是科學的一個謎團。換句話講,憑著間接的證據,我們知道感質是物質所構成,卻不可能知道物質是如何構成感質的。 Chalmers 則更進一步,認為感質的存在推翻了唯物主義:他認為所有的物質架構,終究也是結構與運動;如果感質無法以結構與運動去理解和解釋,那就代表它們必然不是物質,必然是一種物理法則以外的異常的存在。

感質科學之路?

我的研究拍檔 Andrew James Latham 博士兼具哲學與腦神經科學背景,我們共同發表了 "Four Meta-methods for the Study of Qualia" (2019) 一文,並於本年在國際哲學期刊 Erkenntnis 上刊登,其中處理的正是 Chalmers 與 Levine 對感質科學所設下的難題。我們的論文並未嘗試對感質提供一個解釋 — 這是我們接下來的研究工作。論文的目標旨在指出一種研究進路,讓科學與哲學學者可以迎難而上,在解釋的鴻溝的挑戰下,繼續對感質進行科學的研究。

上述論文中有不少複雜的哲學論述,而且考據的各種感質研究也非常艱深難懂,我在這裡只能扼要說明要點。我們認為感質研究有四種主要的進路,各以不同的東西作為焦點。先說頭兩種,第一種進路以大眾對於感質的理解為焦點,第二種進路則以研究者(哲學家或科學家)對於自己的感質的個人觀感為焦點。比方說,如果大眾或是研究者本人覺得感質是沒有結構的,那麼我們就得去研究「沒有結構的感質」。然而,我們敢說,這兩種進路均是荒謬的。以前也有人把太陽看成神明,難道物理學家們去研究太陽的時候,就得認定太陽是個神明,研究「作為神明的太陽」嗎?這兩種研究進路,太把無知的原始人的觀念當回事,必會掉進解釋的鴻溝這種陷阱。這是因為我們對事物的原始的理解,很多時就是怪誕荒唐的,根本不可能納入自然科學的世界觀之中。

第三種進路,則把感質理解為哲學家的哲學論證所論及的東西,比方說是 Chalmers 有關意識的故事中的一個角色。使用這種進路的學者,嘗試以哲學論爭的角度,分析有關的哲學論證,指出其中的謬誤。然而,若我們假定感質存在於人世間,卻不去對它作科學的研究,又怎麼可能真正的理解它?這種研究停留於傳統哲學的口舌之爭,如上文所言,公說公有理,婆說婆有理,人人自以為憑著想當然就可以掌握世界,結果不過是死路一條而已。

第四種進路,則是很多科學家採納的路徑,也是我們推崇的進路。它把感質理解為一種我們一知半解的自然現象,有如我們的祖先面對太陽、颱風、瘟疫一樣。這些自然現象都影響了我們的生活,讓我們從中得知它們的存在。可是,不懂科學的人都不知道它們的真面目,只有科學考證可以告訴我們那些真面目是怎樣的。古代人對它們的原始理解,充其量也不過是些假說而已,不能當真,而且我們都知道,這些老舊的假說最終都會被新銳的科學理論取代。如此一來,我們只需要以科學角度研究感質,把它們看成一種普通的自然現象,慢慢挖掘它們的真面目就好。誰說感質必然沒有結構,沒有運動?對,很多人這樣說,例如 Chalmers 與 Levine 這些人,但這就如同古代很多人說太陽是神明一樣。是不是真的,要研究過後才知道。假若事實並非如此,假若感質並非沒有結構和運動,也不代表感質不存在 — 它們只不過是不符合 Chalmers 與 Levine 這些人的原始直覺而已。

自然科學吞噬一切?

法國俄裔哲學家科耶夫 (Alexandre Kojève, 1902-1968) 曾預言,人類憑藉科學技術,掌握自然、操縱自然、改造自然,終將掌控一切、把玩一切、吞噬一切,到達人類歷史發展之終點。到那個時候,人類再沒有任何障礙,甚至可與神明比肩。神明的存在,科耶夫語帶嘲諷的說,最終將由無神論者來實現 (Kojève 1947/1980) 。可是,人類自身偏偏擁有意識,而意識,千百年來皆是超自然力量的最後堡壘,於氣候、生命、天體等一座座魔幻的堡壘相繼被自然科學攻陷以後,依舊屹立不倒。自十七世紀以降,它讓精通科學的萊布尼茲以及他的後繼者們成為了唯心主義者,而到了今天,藉著 Chalmers 與 Levine ,以及 Thomas Nagel 、 Frank Jackson 等一些其他優秀的心智哲學家的文章,它還是嘲笑著自然科學征服一切的努力。現代人的一個重大的錯誤,當代最著名的腦神經科學哲學家 Paul Churchland 說,在於他們憑藉科學的力量,抹殺了原始人的物理學、化學與生物學,建立起種種新時代的知識體系以後,還執迷於原始人對心智與意識的認識 (Churchland 2013) 。可是,如果上述那些哲學家是對的,那麼錯的到底是現代人,還是「迷信」科學與進步的 Churchland 他自己?

假如 Latham 和我的看法是對的,那麼意識的堡壘並非牢不可破,感質並非不可跨越的護城河。事實上,已經有不少優秀的學者 — 神經科學家、心理學家、認知科學哲學家等等,諸如 Gerald Edelman 、 Giulio Tononi 、 Chris Frith 、 Jakob Hohwy — 憑著我們所描述的研究進路,對感質這個神秘的領域展開猛攻(見 Chan & Latham 2019 ;另見 Edelman & Tononi 2001; Hohwy & Frith 2004; Oizumi, Albantakis, & Tononi 2014)。然而,這也不過是說,意識在原則上可被自然科學解釋而已。原則上和實際上,任何人也知道是兩碼子事。

人類是動物,如同達爾文所說,不過是物競天擇下演化的產物,認識世界的能力也不過是建基於生存的本能;也因此,如同動物一樣,人類的認知能力也充滿缺陷。說到底,我們的這種能力,不過是為了讓我們的原始人祖先適應環境而生。他們所需要理解的事情,不過就是物體間的互相碰撞 — 石斧的劈擊、弓箭的穿刺、利齒的咬噬 — 還有如何和數個部落中的獵戶同伴交好而已。心智與意識的形而上學,那是甚麼?那可以吃嗎?正因如此,好些哲學家認為,要去完全認識意識,解決意識難題,並不在人類的能力範圍以內(見 McGinn 1991; Stoljar 2006)。人類對於艱深的量子物理和現代政治的無知、愚昧與無奈,也顯示著人類踏入一個陌生的新領域時,是多麼無能為力。

然而,即使人類天生都是物理白痴和政治白痴,不代表他們無法研究物理學和政治學,無法在這些領域取得成果,無法扭轉乾坤。很多物理學家和政治學家的努力和成功,證明了這一點。研究能否成功,要研究過後才知道。科耶夫於一個世紀以前的預言能否實現,人類能否征服自己的意識,答案必須經由時代告訴我們。作為一個意識的專業研究者,我願站在巨人的肩上,拿起名為科學與哲學的石斧,砸向意識這頭怪物,看看誰死誰活;而作為一個活在二十一世紀科學時代的人,我邀請大家與我一起,對意識研究的未來發展拭目以待。

參考書目:

  • Chalmers, D 1995, ‘Facing up to the problem of consciousness’, Journal of Consciousness Studies, vol. 2, no. 3, pp. 200-219.
  • Chalmers, D 1996, The conscious mind: in search of a fundamental theory, Oxford University Press, New York.
  • Chan, LC & Latham, AJ 2019, ‘Four meta-methods for the study of qualia’, Erkenntnis, vol. 84, no. 1, pp. 145-167.
  • Churchland, P 2013, Matter and consciousness, 3rd edn, MIT Press, Cambridge.
  • Edelman, G & Tononi, G 2001, A universe of consciousness: how matter becomes imagination, Basic Books, New York.
  • Hohwy, J & Frith, C 2004, ‘Can neuroscience explain consciousness?’, Journal of Consciousness Studies, vol. 11, no. 7/8, pp. 180-198.
  • Hume, D 1748/1993, An enquiry concerning human understanding, Hackett Publishing Company, Indianapolis.
  • Kojève, A 1947/1980, Introduction to the reading of Hegel: lectures on the phenomenology of spirit, Cornell University Press, New York.
  • Kuhn, T 1996, The structure of scientific revolutions, 3rd edn, The University of Chicago Press, Chicago.
  • Leibniz, G 1714/1989, ‘The monadology’, in R Ariew & D Garber (trans. and eds.), Philosophical essays, Indianapolis, Hackett.
  • Levine, J 1983, ‘Materialism and qualia: the explanatory gap’, Pacific Philosophical Quarterly, vol. 64, pp. 354-361.
  • McGinn, C 1991, The problem of consciousness, Blackwell, Oxford.
  • Oizumi, M, Albantakis, L, & Tononi, G 2014, ‘From the phenomenology to the mechanisms of consciousness: integrated information theory 3.0’, PLoS Computational Biology, vol. 10, no. 5, pp. 1-25.
  • Plantinga, A 1999 ‘Pluralism: a defense of religious exclusivism’, in K Meeker & P Quinn (eds.), The philosophical challenge of religious diversity, Oxford University Press, New York, pp. 172-192.
  • Stoljar, D 2006, Ignorance and imagination, Oxford University Press, Oxford.
  • van Inwagen, P 1997, ‘A reply to Professor Hick’, Faith and Philosophy, vol. 14, no. 3, pp. 299-302.
  • 劉彥方 2019,〈科學能否解釋人類意識 — 臭豆腐的疑惑〉,《立場新聞》哲學版。

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