2026-03-17 , 13397 , 2422 , 0
微观粒子没有意识 为何堆积在一起就能形成有意识的生命?-5
人类的大脑总是维持在秩序和混乱之间,并保持着严格的平衡——这种平衡是大脑高效处理信息、形成清晰意识的关键。
当人处在次级意识的状态下时,虽然意识清晰、理性,但处理外界信息时往往不那么细致,极易受到情绪、偏见、焦虑,以及欲望的影响。这是因为次级意识的形成依赖于大脑的理性思维系统,而情绪、偏见等因素会干扰理性思维的正常运作,导致信息处理出现偏差,判断和决策出现失误。
人类大脑在进化过程中,逐渐拥有了把熵控制在亚临界点的能力,这种能力对于人类的生存和发展具有重要意义——它有助于促进现实主义、远见、仔细思考,以及识别和克服一厢情愿、执着幻想的能力。正是这种能力,使得人类能够理性地认识世界、改造世界,能够制定长远的计划、应对复杂的环境,能够克服自身的欲望和偏见,做出正确的判断和决策。
当然,克制次级意识的过程,也在一定程度上限制了意识的拓展空间。例如,成年人的大脑,相比起儿童的大脑,总是欠缺想象力。
这是因为成年人的大脑已经形成了固定的思维模式和信息处理方式,脑熵虽然更高(信息处理总量更大),但有序化程度也更高,思维更加僵化,难以突破固有的认知框架;而儿童的大脑尚未形成固定的思维模式,脑熵处于一种相对灵活的状态,能够自由地联想、想象,意识的拓展空间更大。
当次级意识被抑制的时候,初级意识就会表现得更为活跃。例如,当我们处于催眠状态、迷幻状态,或者深度放松状态时,次级意识的理性思维被抑制,初级意识的本能反应和想象力就会被激发,此时我们可能会出现幻觉、梦境,或者产生一些奇特的想法和感受。这种初级意识的活跃,虽然能够带来一定的创造力和想象力,但也会导致意识的混乱,无法做出理性的判断和决策。
通常来说,25岁左右,是人脑熵的巅峰,此时大脑的信息处理能力也达到了巅峰。


科学家们通过大量的实验研究发现,在模拟扔硬币、挑选卡片、投骰子、选择九个圆中的一个、网格上填涂等各类行为下,不同年龄段的脑熵呈现出明显的变化趋势:
青少年时期,脑熵随着年龄的增长而快速上升,信息处理能力不断提升;
25岁左右,脑熵达到最高值,信息处理能力也达到顶峰;
之后,随着年龄的增长,脑熵逐渐下降,信息处理能力也随之减弱。
该实验清晰地表明,人类处理信息的能力,在25岁左右最高,主要集中在中青年阶段,这也与我们日常生活中的体验相吻合——中青年时期,人的思维最敏捷、记忆力最好、决策能力最强,能够高效地处理各种复杂的信息和问题。

虽然意识的诞生过程尚且停留在假说阶段,尚未被完全揭示,但近年来的研究表明,研究人员极有可能已经找到了意识的“开关”——中央外侧丘脑。
中央外侧丘脑是大脑丘脑的一个重要区域,位于丘脑的中部,它与大脑皮层、脑干等多个区域有着广泛的神经连接,负责调节大脑的清醒状态和意识活动。
威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员进行了一项具有里程碑意义的实验:他们使用50Hz的电刺激,作用于处于麻醉状态的猕猴的中央外侧丘脑,结果发现,原本处于无意识麻醉状态的猕猴能够迅速苏醒,并出现正常的清醒行为——猴子睁开眼睛,生命体征(如心率、呼吸)出现明显变化,面部和身体开始运动,并能够伸手去拿附近的物体,表现出正常的感知和行为能力。而当关闭电刺激之后,仅仅几秒钟,猴子便会再次闭上眼睛,回到无意识的麻醉状态。
这项实验的成功,表明中央外侧丘脑对意识具有一定的启动作用,它就像一个“开关”,能够控制大脑从无意识状态切换到清醒的意识状态。但需要注意的是,这项实验必须非常精准才能实现:50Hz的电脉冲,必须精准地作用于仅仅20纳米的特定位置——如果电刺激的频率发生偏差,或者作用的位置稍有偏移,就无法达到启动意识的效果,甚至可能会对猴子的大脑造成损伤。
但这个实验,是否可以证明意识也如同运动、感觉、视觉等中枢皮层一样,有着明显的区域功能呢?答案那倒是未必。因为有一个特殊的案例,推翻了“意识依赖于特定脑区”的结论——积水性无脑畸形儿童。积水性无脑畸形是一种先天性疾病,通常表现为两侧大脑半球缺如,大脑半球被一层薄囊所代替,囊内充满脑脊液。除了大脑皮层之外,患儿的脑干、小脑、脑膜等结构基本健全,有的可能会残存一定的颞叶、枕叶,或额叶组织。


UfqiLong
这些儿童虽然往往因为大脑发育严重不全而早夭,但大多数患儿都能表现出一定的意识活动——他们能够感知外界的声音、触摸,能够做出哭闹、微笑等简单的反应,能够对周围的环境做出一定的适应性回应。这足以说明,虽然大脑皮层对意识的形成和发展具有重要的决定作用,是高级意识产生的基础,但大脑皮层也绝对不是意识产生的必须条件——没有完整的大脑皮层,依然可能存在简单的意识活动。
从这一点来说,那些认为“没有大脑皮层的更‘低等’动物不会产生意识”的推论,也并不成立。事实上,许多没有大脑皮层(或大脑皮层极其简单)的动物,也表现出了一定的意识活动。
例如,鸟类虽然也有大脑皮层,但鸟类的大脑皮层结构与哺乳动物不同,其高级认知功能主要依赖于纹状体等区域,而非大脑皮层。研究表明,鸟类的“意识”可以不通过大脑皮层而出现[7]——鸽子能够识别简单的图案,乌鸦能够使用工具、进行复杂的推理,这些都是意识活动的体现,而它们的大脑皮层并不发达。
种种迹象表明,意识的诞生,可能和大脑的整体活动有关,而非某个单一脑区的功能。虽然早期的大脑研究,倾向于对大脑进行分区研究,认为不同的脑区负责不同的功能——比如视觉中枢负责处理视觉信息,听觉中枢负责处理听觉信息,运动中枢负责控制身体运动等。但随着科学研究的不断深入,学界早就发现了大脑内存在多种神经元耦合体系,并诞生了一门专门的学科——神经元耦合系统的同步动力学,专门研究大脑内神经元之间的耦合机制和同步活动规律。
(未完待续, To be contd.)
🔗 连载目录
🤖 智能推荐





