我們真的有自由意志嗎?
如果說世界是由物理法則所支配,那麼我們也許是活在一個決定論的宇宙中,如果我們只是更大的系統裡的一小部分而已,那麼我們還是必須為自己負責任的「我」嗎?
智人的腦隨著演化發展體積變大後,神經元的數量和空間也隨之增加,而這些增加的空間裡,充滿著軸突、樹突、突觸,也就是連接細胞間的東西。腦變大了,如果每個神經元都要和其他神經元做連結的話,因為連結數量的增加、和之間的距離變大,都會讓神經訊息的處理速度變慢。但內部的構造會隨著連結模式改變,大腦內出現了許多特化功能的小型區域迴路,像是腦中有負責處理語言、視覺、記憶、情緒的模組和區塊,負責處理些特定的工作,並且自動化。它們會把最後運算出來的結果丟到腦中其他部位,但運算過程就不會。
隨著腦的尺寸增加,傳遞兩半腦之間資訊的胼胝體的神經纖維束就縮小了,兩腦半球之間的溝通減少了,但內部的區域迴路數量則變多了;雖然很多迴路在兩腦對稱複製,但很多迴路也只存在一邊的腦,形成單邊的區域迴路。
我們所擁有的許多認知功能,都是分開存在於腦中的不同部位,而且也都有不同的神經網絡與系統,同時平行的分散在腦中各部位運作。也就是說,我們的敘事能力,是來自於這個大腦,而不是從外面放入一個所謂的「靈魂」或是「心智」。
但是為什麼我們會覺得我們是一個如此統一、完整的「我」?就像是打開我們的腦後,會發現有一個小矮人在裡面操控、拉拉桿、按按鈕,操控著我們的一舉一動和一言一行。
右腦擅長辨識垂直的臉、專注注意力、做出感知區分等工作;而左腦則擅長語言、說話、智力行為。
辨識左右腦差異的研究來自於裂腦症患者的研究,也就是胼胝體被切開的難治型癲癇患者。癲癇來自腦部不正常的放電,所以如果把腦兩側的連結切斷,造成癲癇的電脈衝就不會傳到另一側,接著就會出現一個問題:大腦會不會出現兩個意識?但事實上根本沒有患者表示過這種問題,癲癇發作的頻率也顯著下降。左右腦間連結的纖維束雖然被切斷了,但是左右腦還是連結到同一個腦幹,一起清醒、睡覺,從各種感官接收到的訊息也都一樣,就算兩邊腦的連結被切開,還是只會有一個注意力。
人類左右眼的視覺神經會在視交叉的地方會合,右眼看到的訊息會被送到左腦,左眼看到的會被送到右腦,所以在左右腦被連結被切斷的情況下,資訊沒辦法被送到另外一邊,所以可以只對一邊的半腦輸入資訊或給予刺激。
有名叫WJ的患者在接受胼胝體的切除手術後,進行一項實驗,因為預期語言中心在左半腦,所以他可以順利的說出左半腦看到的物體名稱,因此在他右側視野內快速撥放湯匙的圖片並問他「看見什麼了嗎?」他很快地回答「一根湯匙。」;但是從左邊視野呈現給右腦時,他回答「不,我什麼都沒看見」。但是在進一步調查後,發現其實右腦對於刺激並不盲目,右腦其實接受到了資訊,只是因為兩腦間的傳遞橋梁被切斷了,左腦不知道右腦在幹嘛,右腦也不知道左腦在幹嘛,裂腦症患者的左腦語言中心沒辦法匯入右腦接收到的資訊。
這表示兩腦都確實能接受到相同的資訊,只是溝通間的橋梁被切斷了,所以兩個半腦無法溝通某些資訊,那麼,接著問題來了,這是不是代表我們有兩個我、兩個意識?左右半腦會不會爭奪意識的主導地位?如果是一其中一個自己主導,那另外一個我要躲在哪裡?
隨著儀器的進步、越來越多的實驗與受試者,更多的資料,我們得到一個結論:左右腦的意識經驗非常不同。左腦擅長推論,會建構出一套描述輪廓的方法,所以只要有符合輪廓描述的新物品出現時,它就會誤認,原子筆可以是鉛筆可以是毛筆。但右腦不會推論,只受限於它能感覺到的東西,鉛筆就只能是鉛筆。兩邊的腦各自活在它能推論的世界中。
意識似乎並不是二分的,而是由多重模組引發的感受,由不同的方法組織的,每個腦區都有特化的功能,既然意識經驗是由與那種能力相關的腦區相關,那麼意識也許是分散在腦各處的。
再回到胼胝體被切除的病患身上來看,如果要對空間特定部分有意識,就一定會需要處理這部分的皮質。如果你用左腦說話,然後問你對左邊視野的覺知,你的左腦不會有感覺,因為處理過程都發生在連結已經被切斷的右腦,所以對左腦來說,這個區塊彷彿根本不存在,就像你不會懷念你沒看過的人一樣。
那為什麼有些人會意識的到他們的視野出了問題,有些則不會?會抱怨的人是因為他們的視覺神經有損傷,視覺神經會負責傳送資訊到腦中處理這些資訊的皮質,所以如果皮質沒有接收到資訊,他的大腦就會開始抱怨;但不抱怨的人是因為損傷在處理視覺相關的皮質,當處理器受到損傷後,處理視覺資訊的這部分彷彿就不存在了,所以他也就不會抱怨,視覺似乎是和特定活動有關的區域處理過程,而這些群集隨時都在爭奪我們的注意力。
所以為了因應我們變大的大腦,我們腦中的接線規則也必須改變,否則如果每條神經都要互相連結的話,不但連結速度會變得非常緩慢,而且腦袋的直徑會高達20公里。
因此這些神經會用最短的連結來維持區域的連結度,距離較短,需要的能量較少,傳送速度也更快,也因此能夠形成特化的區域網絡,並形成處理多種群集的模組。但兩個腦之間還是需要一些溝通,所以會有些較長距離的連結,讓高效率的區域網路和整體網路都能連結。
因此我們的大腦中似乎沒有一個在操控的小矮人,而是一個去中心化且自動化的系統,也就像是佛洛伊德所說的潛意識的概念,因為在我們能意識到的,都只是大腦繁忙運作的無數處理結果之一。
腦並不是一個全功能的計算機,而是由一系列無數的內建特化迴路組成的裝置。這些迴路會平行運作,分散在腦的各處。且讓各種同步的無意識處理過程得以進行。
但我們到底為什麼會覺得如此統一?我們的腦中並沒有一個統一發號施令,做所有決策的老闆,而是一個非常複雜的系統。這就又要回到我們擅長說故事的左腦了。
有個經典的實驗心理學實驗:「猜機率實驗」。受試者要猜線上方的燈還是下方的燈會亮。經實驗者操控,會有80%的機率上方的燈會亮,20%時下方的燈會亮,動物和四歲以下的小孩都會使用「最大化」的策略,也就是基本上全猜上面,也一定會有80%的答對機率。但人類過了四歲後,就會使用「頻率配對」的策略,也就是把過去發生的事件搭配猜測做出決定,他們80%會猜上方的燈會亮,20%時猜下方的燈會亮,但問題就在於,每次燈亮的機會都是隨機的,所以出錯率就會很高,但是右腦其實在這個遊戲中會使用最大化策略,而左腦則是使用頻率配對,左腦會從目前認知狀態中所得到的輸入,以及周圍線索,來解釋這個世界,就算這些事件一點邏輯跟規則也沒有。左腦就只是用他能所得到的訊息來做出解釋而已。
甚至在情緒的方面也是如此,我們能藉由注射腎上腺素來啟動交感神經,呼吸、心跳變快,造成臉紅、心悸、焦慮等現象,如果不知道自己被注射的是腎上腺素,就會把這些情緒歸因於環境因素,或是和實驗人員的接觸等因素,但不管知不知道自己有被注射腎上腺素,唯一正確的解釋就是腎上腺素,我們會自己生成一個聽起來似乎合理的解釋。
既然左腦有自己特化且擅長的功能,那右腦也一定有,右腦擅長辨認臉孔,在辨認臉孔的時候,右腦就會使用頻率配對的策略,而非最大化,右腦有處理視覺的特化區域,對於空間與時間的處理能力都比左腦好。
關鍵在於,左右腦接受到了怎麼樣的輸入,他也就只能從這些資訊來說出一個最能解釋現狀的故事,但問題是如果這些接收資訊並處理的區域受到損傷的話,就可能會造成我們臨床上觀察到的一些徵狀,像是病覺缺失症候群,頂葉皮質會尋找身體在空間中的位置資訊,如果神經系統周邊的感覺神經受到損傷,傳到大腦中的資訊就會被切斷,所以身體就會開始問:手到哪裡去了?但是如果頂葉受傷的話,就失去了處理這部分資訊的功能了,所以如果又頂葉受傷的病人,就會覺得左手並不存在,這隻手不是他的,因為這些資訊沒辦法被解讀。
腦裂症的患者之所以不覺得他們有任何不一樣,是因為就算他們腦中傳送資訊的通道被切除了,但是他們還是能在體外進行資訊的交換,像是無意間的轉動頭的方向、或是藉由說出來、或是寫出、畫出,但他們並不會意識到這些資訊是從混亂中生成的,反而會覺得好像理所當然,我們都是先出現了反應,再藉由輸入的資訊中尋求一個最合理的推理。
目前神經科學的看法是,意識並不是由單一、類化的處理過程組成。意識牽涉到廣泛分散的許多特化系統與分裂的處理過程,他的終端產品,也就是意識,會由處理這些資訊的模組以動態的方式整合。每個當下都有不同的模組在競爭注意力。意識從這一刻無縫地接軌到下個一刻,帶著一個統一、完整的敘事性,我們解讀這些資訊的器官會產生關於我們的感知、記憶、動作,和他們之間的關係。把我們意識經驗裡的所有面向整合在一起,成為一個「我」的敘事體,從混亂中生成秩序。
說故事的左腦從他能接受到的資訊中編織故事,不管最後的故事是什麼,事情早就已經都發生了,我們往往會在事後發生才編造出一個自己覺得合理的信念,這更讓我們懷疑,我們有多少時候是在虛構故事,並且信以為真?而且我們並不會意識到這樣的過程與結果。
出處:
《我們真的有自由意志嗎?認知神經科學之父葛詹尼加對意志的大哉問》
作者: 葛詹尼加
- 原文作者: Michael S. Gazzaniga
- 譯者: 鍾沛君
- 出版社:貓頭鷹 訂閱出版社新書快訊 新功能介紹
- 出版日期:2021/07/08