文 | 追問nextquestion

讓·多米尼克·博比（Jean-Dominique Bauby），曾任法國時尚雜志《世界時裝之苑》主編，在他以親身經(jīng)歷為原型的《潛水鐘與蝴蝶》一書中，描述了閉鎖綜合征（locked-in syndrome）患者被囚禁在一具不能活動的身體中的體驗。

在此之前，大仲馬在《基督山伯爵》中就已經(jīng)描述了完整的意識被埋藏在不能活動的身體中的情況——諾瓦蒂?！ぞS爾福先生不能說話也不能移動四肢，但通過眼睛的活動，他想要阻止一場謀殺和一樁不被看好的婚姻。

這些真實或虛構(gòu)的案例，反映了人們對“意識分布”的普遍關(guān)注。

?《潛水鐘與蝴蝶》同名電影

實際上，“意識”（consciousness）是一個晚近才興盛起來的概念，盡管與意識相關(guān)的研究可以追溯到古希臘，甚至在更原始的壁畫也能發(fā)現(xiàn)意識與潛意識的端倪，但圍繞意識本身進行的研究只有很短的一段歷史。

在20世紀80年代初期，“意識”一詞還是嚴肅的科學(xué)出版領(lǐng)域的禁忌，許多研究者認為，意識的界定是過時的、含混不清的，“意識”一詞的使用不能為心理學(xué)增添任何價值。

直到20世紀80年代末期，意識研究才峰回路轉(zhuǎn)*。民間心理學(xué)（folk psychology）關(guān)于“意識分布”的直覺性想法，也越來越受到重視[1]。我們通常認為，處于清醒狀態(tài)的人是有意識的，而在醉酒、精神疾病、麻醉、昏迷、植物人以及腦死亡的情形中，意識程度呈遞減趨勢。

關(guān)于對待意識的態(tài)度轉(zhuǎn)變的研究，可參考斯坦尼斯拉斯·迪昂《腦與意識》，這一觀察部分基于迪昂的親身經(jīng)歷，部分基于其學(xué)術(shù)研究。

除民間心理學(xué)之外，臨床實踐也十分關(guān)心意識分布問題。臨床上，診斷一個病人是否已經(jīng)腦死亡或處于植物狀態(tài)，需要進行意識程度的測量。從更廣泛的范圍來看，如何判定意識的有無？哪些動物可納入“意識俱樂部”，它們以何種方式具有意識？例如，章魚所具有的意識是分散的還是統(tǒng)一的？細胞器或人工智能系統(tǒng)（如具有極強的溝通能力的大語言模型）是否具有意識？這些不同視角與層面的研究，最終都指向?qū)σ庾R本質(zhì)的研究——意識是統(tǒng)一的嗎？意識是否多重可實現(xiàn)（如通過物理、計算或建模的方式）？

目前大致有22種意識理論，而裁定意識分布，需要以一個得到一致認可的意識理論為基礎(chǔ)。然而，意識理論大多以人類意識為中心，用于說明動物的意識分布時很是困難。

為此，蒂姆·貝恩（Tim Bayne）、阿尼爾·塞斯（Anil Seth）等人另辟蹊徑，在《于人類與其他事物中測試意識》一文中，他們試圖基于意識測試（Tests for consciousness）的關(guān)鍵特征，給出一套意識測試的框架，并提供意識測試的有效性的證明策略，從而在意識測試與意識理論之間搭建橋梁，最終通向?qū)σ庾R本質(zhì)的理解。這一意識測試框架，不僅可以用來評價并修正已有的意識測試，而且能夠引導(dǎo)建構(gòu)新的意識測試。

?Bayne, Tim, et al. "Tests for consciousness in humans and beyond." Trends in cognitive sciences (2024).

01 從難問題到真正問題

斯坦尼斯拉斯·迪昂（Stanislas Dehaene ）在《腦與意識》提到了三個推動意識研究重新煥發(fā)生機的關(guān)鍵要素：對意識更精確的定義；可以對意識進行實驗操作的發(fā)現(xiàn)；學(xué)界重新重視對主觀現(xiàn)象的研究。這些因素一同幫助意識研究走出了“寒冬”。腦電圖、功能性磁共振成像以及腦磁圖等新的研究工具的出現(xiàn)，加速了這一進程。

迪昂強調(diào)的這三個要素，直接關(guān)系到意識研究的核心特征。其中，“實驗操作意識”主要關(guān)注的是意識通達和第一人稱的報告。“主觀現(xiàn)象”則是托馬斯·內(nèi)格爾（Thomas Nagel）在《作為一只蝙蝠是什么樣》一文中強調(diào)的“像是什么”（what it is like）的主觀特征，或布洛克（Ned Block）所說的現(xiàn)象意識。

同時，迪昂指出的特征也揭示了意識研究的挑戰(zhàn)，即大衛(wèi)·查爾莫斯（David Chalmers）所區(qū)分的意識的“難問題”與“易問題”。難問題，是指具有現(xiàn)象性的意識如何從其物理基礎(chǔ)中產(chǎn)生出來，以及如何說明具有現(xiàn)象性的意識在宇宙中的實在性；易問題，則是問，物理系統(tǒng)如何產(chǎn)生具有特定功能或行為表現(xiàn)的反應(yīng)。簡單來說，難問題關(guān)乎物理的大腦如何具有現(xiàn)象性，易問題是問特定類型的意識經(jīng)驗是如何產(chǎn)生的。

盡管回答易問題也并非輕而易舉，但易問題“原則上”是相對簡單的，因為物理系統(tǒng)與功能或行為表現(xiàn)之間不存在概念鴻溝。但就算解答了所有的易問題，也不能順理成章地回答難問題。正如喬治·馬瑟所言，查爾莫斯所指的“難”是指這一問題的解決似乎是不可能的。

在此之后，意識哲學(xué)與意識科學(xué)，分別沿著不同的道路探索意識謎題。意識哲學(xué)產(chǎn)生了物理主義、功能主義等一系列理論，試圖為難問題提供答案。意識科學(xué)則避開對現(xiàn)象性的直接討論，而是通過第一人稱報告、意識通達等方式來接近這一主題。

例如，全局工作空間理論（global workspace theory）與高階思想理論（higher-order thought theory）的解釋核心是意識的功能或行為表現(xiàn)；前者認為意識的核心在于信息在公共空間中的可通達性，后者則看重元表征對一階表征的指涉，反映在腦中，則是前額葉對其他腦區(qū)的指涉。即使意識現(xiàn)象的主觀報告與上述理論的解釋在很大程度上一致，這種一致性也只能說明它們之間存在某種相關(guān)性，并不能直接解釋現(xiàn)象本身。

?全局神經(jīng)工作空間理論，參見：意識的大一統(tǒng)理論要來了嗎？

阿尼爾·塞斯指出，我們既不應(yīng)當困守于難問題的爭論，也不能拋開意識的現(xiàn)象性不談，我們應(yīng)將注意力轉(zhuǎn)向意識的真正問題（real problem）。意識的真正問題，試圖將意識的現(xiàn)象性、意識的測量與意識的解釋結(jié)合起來，以解釋、預(yù)測和控制具有現(xiàn)象特征的意識為目標。阿尼爾·塞斯認為，我們可以期待，對真正問題的回答，最終能夠使得難問題“消逝于形而上學(xué)的迷霧之中”。問題視域的轉(zhuǎn)變，為我們提供了研究意識的新路徑。從難問題向真正問題的轉(zhuǎn)變，意識測試與意識理論在其中發(fā)揮更加核心的作用，二者相互澄清、相互印證，為理解意識作出貢獻。

02 意識的測量

提到意識，我們會想到許多臨近概念，如覺醒、注意、智能、自愿行為和自我調(diào)節(jié)等。一般來說，處于覺醒狀態(tài)，總是有意識的；植物人仍然經(jīng)歷晝夜轉(zhuǎn)換，卻很難說他們具有意識。有意識的心智狀態(tài)的產(chǎn)生，需要注意力的運作，但注意力的閾下運作，也對心智狀態(tài)的出現(xiàn)作出貢獻。因此，注意不是意識的代名詞。貝恩等人指出，意識測試不應(yīng)當將目光鎖定在上述與意識相關(guān)聯(lián)的能力上，而應(yīng)當將目標直指現(xiàn)象意識，注意力、知覺組織等與意識共變的能力最多是按圖索驥的工具。

意識研究的范圍不能太大，但也不能太小。人類、短尾猴、老鼠和章魚有著不同的意識表現(xiàn)，這些不同的意識表現(xiàn)不以人類意識為范本，也不從其中衍生出來。實際上，人類意識只占據(jù)意識王國的一隅。因此，劃定意識研究的疆域，必須考慮不同的意識表現(xiàn)，不同的意識表現(xiàn)要求不同的意識測試。

?意識測試示例。

03 標準意識測試

“意識”通常指的是有意識的狀態(tài)，但這并不預(yù)設(shè)一個普遍適用且具有判決性的意識測試存在。意識測試的方法多樣，各有側(cè)重。一些意識測試關(guān)注有意識的一般特征，不能傳遞關(guān)于意識內(nèi)容的信息，例如擾動復(fù)雜性指示測試（Perturbational complexity index test）；這一類測試關(guān)注神經(jīng)的整合與區(qū)分，而非個體的行為反應(yīng)或?qū)π睦韴D像的反應(yīng)。

另一類意識測試則聚焦于足以觸發(fā)意識出現(xiàn)的特定意識內(nèi)容或心理能力，包括身體感覺（疼痛、氣味）、自主反應(yīng)（產(chǎn)生心理圖像并服從）、對閾下及閾上刺激的分辨能力，以及不同類型的學(xué)習(xí)能力。對這類測試的闡釋，取決于其所選定的心理能力是否是意識的強有力的指示物（indicator）。

面對這樣的多樣性，我們?nèi)绾闻袛嗄硞€意識測試對特定群體是否適用？為什么能夠?qū)⒁庾R測試的結(jié)果視作意識有無的可靠證據(jù)？如何理解不同類型的意識測試之間的相互關(guān)系？為解答這些問題，貝恩等人提出“意識測試的四維空間” ，旨在為意識測試提供一個更系統(tǒng)的理解框架。

04 意識測試的四維空間

四維空間的第一個維度強調(diào)意識測試的有限性，亦即針對具有不同意識表現(xiàn)的目標群體，應(yīng)當有不同的意識測試。某些意識測試或許僅適合人類及其他靈長類動物；其他一些可能適用于更廣泛的哺乳動物群體，還有的測試則可應(yīng)用于能夠演化的生物系統(tǒng)和人工智能在內(nèi)的更廣泛實體。理想情況下，一個普遍適用的意識測試應(yīng)當能夠涵蓋所有類型，但這在短期內(nèi)難以實現(xiàn)。

更進一步，意識測試的目標是精確地識別出對象是否具備意識。這意味著測試既不應(yīng)錯誤地判斷無意識的對象為有意識（這種錯誤稱為假陽性），也不應(yīng)將實際擁有意識的對象錯誤判斷為無意識（這種錯誤稱為假陰性）。前者被稱作意識測試的特異性（specificity），以較低的假陽率為衡量指標；后者是敏感性（sensitivity），以較低的假陰率為衡量指標。特異性和敏感性這兩個概念，構(gòu)成了我們討論的四維空間中的另外兩個維度。

?示例，敏感性是指在無意識的人中，診斷正確的人有多少？特異性是指在有意識的所有人中，診斷正確的人有多少？更具體地說，假陽性是指被錯誤診斷為無意識的人；假陰性是指被錯誤診斷為有意識的人。

以人類意識的命令-服從測試（command-following test）為例。這一測試常用于那些表面上沒有任何行為反應(yīng)的患者。通過觀察患者對心理指令進行神經(jīng)活動的反應(yīng)，我們可以評估他們是否具備意識。在許多臨床案例中，這種測試被認為是判斷意識存在的可靠指示物，也是判斷最小意識狀態(tài)的重要手段之一。

但這一測試也存在例外，一些癲癇病人有時能夠通過這一測試，但他們的反應(yīng)可能僅僅是無意識的習(xí)慣性動作，如自動行走，這并不能確切證明他們具有意識。有意識的患者也可能因為沒有聽到或不理解指令而未能通過這項測試。

這意味著即使是意識測試也不總是完全準確。測試的特異性（即準確排除無意識的能力）與敏感性（即準確識別出有意識的能力）并不總是等同的。一個只具備高特異性而低敏感性的測試可能會漏判真正具有意識的病人；而一個敏感性高但特異性低的測試，則可能誤判無意識的病人為有意識。

特異性與敏感性以意識測試的有限性為基礎(chǔ)，依賴于特定的目標對象。我們不能期待針對特定對象群體展現(xiàn)出的高特異性，能夠遷移到另一類目標對象上。低特異性的意識測試也并非完全無用，它可能提示當前針對特定群體的意識分布的研究走錯了方向。

前面指出，假陽率、假陰率是特異性與敏感性的重要指標，但它們是統(tǒng)計學(xué)術(shù)語，只能給出歸納性說明。因此，意識測試的最后一個維度是理性信度（rational confidence）。這是一個評估特異性和敏感性是否合理的二階標準，試圖將科學(xué)測試與民間心理學(xué)中對意識的直觀判斷聯(lián)系起來*。理性信度高的測試更符合我們對意識的日常理解，而理性信度低的測試結(jié)果可能與我們的直覺大相徑庭，其結(jié)果更具建議性而非決定性。確立這一維度，實際上是在衡量一項意識測試的整體效力。

這一點短期內(nèi)難以實現(xiàn)，尤其是那些用于測試其他動物的意識程度的意識測試，因為我們對其他動物的意識分布的民間心理學(xué)判斷非常有限。

?意識測試范圍，不同意識測試（行）對不同群體（列）的適用性。加號 (+) 表明測試可能以有意義的方式對特定人群進行（盡管其特異性/敏感性可能較低），可能需要進行一些修改。破折號 (?) 表示該測試對特定人群不適用或不相關(guān)。問號 (?) 表示該測試可能適用，但需要更多開發(fā)來測試是否如此。最后，加號和問號 (+?) 的組合表示雖然可以應(yīng)用該測試，但尚不清楚其結(jié)果意味著什么。

05 如何證明意識測試的有效性

如何證明一個意識測試的有效性，并評定其理性信度呢？如何確定意識測試的特異性與敏感性呢？首先，我們不能單獨通過證明某個特定群體具有意識來斷定相應(yīng)的意識測試是有效的。相反，我們需要首先證明意識測試是可用的，其結(jié)果是可靠的，才能進一步確定對象群體具有的意識程度。因此，證明意識測試的有效性至關(guān)重要。

在此背景下，塞斯、貝恩等人在文章中列舉出三種證明意識測試有效的策略，這些策略彼此并不互斥，只是考量的核心因素不同。重新部署策略（The redeployment strategy）默認一些意識測試的合理性，以此為基礎(chǔ)討論其他相關(guān)測試的有效性，然而，作為基礎(chǔ)測試的有效性仍然有待說明；基于理論的策略（the theory-based strategy）相較重新部署策略具有更加堅實的基礎(chǔ)，但由于目前意識理論的領(lǐng)域尚未蓋棺定論，而不同的意識理論支持不同的意識測試，因此，以哪種理論作為意識測試的憑證尚無統(tǒng)一的答案；相較于前兩者，迭代自然種類策略（the iterative strategy）可能是更好的選擇，這一策略將意識視作一個自然種類，為進一步推理和普遍化提供了基礎(chǔ)，其迭代性質(zhì)使得意識測試與意識理論處于良性循環(huán)中。

策略一：重新部署策略

重新部署策略認為，目前已經(jīng)有一些具有廣泛有效性的意識測試，其他有待考慮的測試是這些測試的變體，因此我們可以將已有測試的有效性擴展到變體測試中。在日常生活中，我們普遍承認外顯行為（overt behavior）是有意識的，內(nèi)隱的（covert）對心理圖像的服從是外顯行為的變體，命令-服從測試以此為指示物，為意識的出現(xiàn)與否提供證據(jù)。

這是一種比較保守的策略，只是對有效的意識測試稍加擴展，但同時這也是一種危險的跳躍。首先，這一策略是徹頭徹尾地經(jīng)驗性的，似乎默認現(xiàn)有的意識測試已經(jīng)充分驗證其有效性，但其有效性僅僅是經(jīng)驗層面的有效，還構(gòu)不成合理性。其次，擴展是有邊界的，這一策略只容許原有測試內(nèi)容的變體的擴展，原則上不能擴展到其他對象群體，因此，最終只是以不同的方式測試同一對象群體的意識狀態(tài)。例如，我們以命令-服從測試的變體測試，測量人類患者的意識狀態(tài)，卻不可將這一測試用于人工智能系統(tǒng)。

重新部署策略要想獲得穩(wěn)健的基礎(chǔ)，需要用其他方式證明基礎(chǔ)測試的有效性，或接受意識的緊縮理論（deflationism of consciousness），認為任何能夠可靠地服從命令的系統(tǒng)都是有意識的。然而，我們既不能以獨立于意識測試的方式證明意識的有效性，也沒有在先的意識定義，這兩條路都是走不通的。

策略二：基于理論的策略

基于理論的策略也面臨一些挑戰(zhàn)。前面提到，當前沒有一種意識理論得到廣泛贊同，至少有22種意識理論被鄭重對待，其中一些理論還存在變體，而這些理論支持不同的意識測試*。如果這些不同的理論最終能夠被整合在一起，那么現(xiàn)有的分歧就不會成為挑戰(zhàn)。但事實并非如此，不同的意識理論并未呈現(xiàn)出收斂的趨勢。

存在不同的理論支持同一個意識測試的情況，F(xiàn)arisco與Changeux在2023年的文章中論述了擾動復(fù)雜性指示測試與全局神經(jīng)工作空間理論之間的基本兼容性。但總體來看，不同的意識理論支持不同的意識測試。

基于此，查爾莫斯等人認為，一個整合的意識理論框架或許能夠解決這一問題，不同的意識理論在這一框架中占據(jù)不同權(quán)重，多種意識測試由此相結(jié)合。這一想法或許是可行的，但實際上意識理論的權(quán)重很難達成共識，這與意識理論的紛爭一樣難解。

這一策略可能還面臨著人類中心主義的詰難。許多意識理論是以人類為參照建立的，這些理論如何應(yīng)用到其他群體是存在疑問的。例如，全局工作空間理論解釋人類意識的運作機制，但它并未說明哪些系統(tǒng)具有全局工作空間。有證據(jù)表明，魚類有類似于全局工作空間的東西，鳥類的尾外側(cè)神經(jīng)元可能扮演著類似于人類前額葉的功能，但其相似性應(yīng)如何裁定？除了這些動物，其他動物又該如何呢？

第三個挑戰(zhàn)涉及意識科學(xué)與意識哲學(xué)之間的雙向依賴。要證實一個意識理論，需要依賴意識測試；同時，意識測試又需要某種特定的意識理論作為支撐。這種情況導(dǎo)致了一個理論既依賴于測試來得到驗證，同時又被用來驗證測試，形成了一個難以打破的循環(huán)。

策略三：迭代自然種類策略

為擺脫意識測試與意識理論之間的非良性循環(huán)，貝恩等人又提出迭代自然種類策略。這一策略將意識視作一個自然種類，自然種類以基于本質(zhì)的共性（而非表面相似性、特征的任意結(jié)合或純粹的人類利益）來劃分群體，在“關(guān)節(jié)處”（at its joints）切割世界，反映了自然世界的結(jié)構(gòu)。

?迭代自然種類（iterative natural kind）策略圖示

如果意識是一種自然種類，這會為研究帶來一些好處。首先，不同的意識表現(xiàn)歸屬于同一自然種類，會共享相同的本質(zhì)，這一本質(zhì)能夠通過迭代步驟被發(fā)現(xiàn)，如同科學(xué)家發(fā)現(xiàn)熱（heat）的本質(zhì)那樣。揭示熱的本質(zhì)的過程，始于一些前理論的假設(shè)，用理論的統(tǒng)一性、簡單性、解釋力，不斷修剪最初的假設(shè)。

意識的本質(zhì)揭示過程也可能是實驗和理論迭代的結(jié)果，不僅有助于構(gòu)建更準確的意識測試，反過來這些測試又能幫助我們更好地理解意識的分布。迭代同時意味著保留與超越，意識理論保留了部分民間心理學(xué)的想法，但又并非衍生于最初的前理論的假設(shè)，而是超越并修正這些假設(shè)。如此發(fā)展出的意識理論，不會與民間心理學(xué)的想法背道而馳，只是比民間心理學(xué)更加縝密、系統(tǒng)，且具有持續(xù)的經(jīng)驗基礎(chǔ)。

自然種類策略還能有效解決泛化問題。由于意識是一個自然種類，擁有共同本質(zhì)，從一些群體所具有的特征開始，首先擴展到具有相似特征的臨近群體，進而擴展到其他群體的其他特征，這在理論上是可行的。只是在擴展的過程中，前理論假設(shè)的置信度會不斷降低。因此，自然種類策略提供的有效性是層級性的。

然而，依據(jù)哪些特征進行擴展，最接近人類意識的群體是什么，當前尚無定論。不同的測量標準會得出不同的鄰近性，可能是行為鄰近、功能鄰近或神經(jīng)生理學(xué)鄰近。例如，擁有神經(jīng)系統(tǒng)的個體在全身性的無行動反應(yīng)狀態(tài)中表現(xiàn)出不同程度的反應(yīng)，這一現(xiàn)象在人類的臨床狀態(tài)中尤為明顯，人類嬰兒和某些動物也表現(xiàn)出類似的特征。而人工智能系統(tǒng)和細胞結(jié)構(gòu)則在這方面與人類存在較大的差異。因此，對人類意識的底層運作機制的了解越充分，就越能夠為不同群體分層。

由于不同群體的意識相互關(guān)聯(lián)，因此，任何意識測試的有效性都必須依賴于其他形式的驗證。同時，研發(fā)獨立而有效的意識測試也極為關(guān)鍵，這樣一來，意識測試不僅能夠相互印證，還能相互糾錯。

迭代自然種類策略呈現(xiàn)出意識測試與意識理論的良性循環(huán)，給出理解意識的層級性、可擴展的結(jié)構(gòu)，為加深對意識的理解提供了可靠的路徑。

06 結(jié)語

本文通過捕捉意識測試的關(guān)鍵特征，勾勒出發(fā)展穩(wěn)健且通用的意識測試的四維空間，這一四維空間不僅使得我們能夠衡量一個意識測試的優(yōu)缺點，更好地理解不同意識測試如何相互關(guān)聯(lián)，還為發(fā)展更為完善的意識測試提供了堅實基礎(chǔ)。理想的意識測試具有普遍適用性、完美的特異性與敏感性、較高的理性信度，即被證明為是有效的意識測試。

文章進一步提出了三種驗證意識測試有效性的策略：重新部署策略、基于理論的策略以及迭代自然種類策略。其中，迭代自然種類策略是較為理想的選擇。這一策略認為意識是一個自然種類，我們應(yīng)當從與我們相近的群體的意識測試開始，有的放矢地逐步擴展到其他群體。

意識測試的四維空間與證明意識測試有效性的策略，是溝通意識測試與意識理論的橋梁，也是溝通第三人稱的實驗結(jié)果與意識經(jīng)驗的主觀特征的樞紐。所有這一切最終都有助于回答意識科學(xué)與意識哲學(xué)領(lǐng)域至關(guān)重要的問題：什么是意識？統(tǒng)一的意識理論是否可能？如何理解意識與民間心理學(xué)的關(guān)系？

參考文獻

[1] 斯坦尼斯拉斯·迪昂，《腦與意識》，浙江教育出版社，2018年10月。

[2] Anil Seth, Being You：A New Science of Conscousness, Faber & Faber, 2021.

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