第九章 意识(下)
埃德尔曼对意识的神经学基础做出的第二个贡献是,他提出神经回路震荡的概念:某个区域发出信号的神经,会和另一个遥远区域的神经产生连接,让遥远区域的神经通过其他连接形成一个短暂神经回路同步振荡,直到另一个与之竞争的神经信号输入,使这些连接瓦解,取而代之的,此后新进入信号所形成的另一套短暂回路,形成另一个联合震荡。
信息按照层级“叠套”起来,减小规模的信息可以套入较大的层级中。只有在最高层级,也就是综合了所有非意识信息而达到执行层的部分,才会被感觉,最后成为意识。
神经握手理论所依据的事实:当一个神经元发放信号时,它会去极化,直到重新极化之前都暂时无法发放信号,而重新极化会花一点时间。也就是说,如果有一个新信号在这段不活跃的期间传进来,信号会被忽略。因此,如果有一个神经元发放频率是每秒60次(60赫兹),那它注定只能接受另一个相位同步的神经信号。假设有第二群神经发放信号频率为每秒70次,那它们大部分时间都无法和第一群神经元同步激活。反过来说,如果有第三群神经元发放频率比较慢,比如说每秒40次,那么这些神经元再次极化,准备好下次发放时,就会有比较多的时间等待恰当的刺激,这些神经就可以接受振荡频率在70赫兹的神经信号。
震荡频率越慢,相位重叠程度就越大,和其他神经握手的机会就越多。因此,振荡速度最快的神经彼此结合在一起,用来区别视觉场景、气味、记忆等信息中的各项特征元素,让它们各自为营。而振荡速度缓慢的神经,则可以统合所有的感官与身体信息,成为一个完整的整体,这一刻才有意识流入。
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饿、渴、疼、怕、性欲等都是澳大利亚生物学家德里克•登顿所称的“原出情绪”。感觉导致行动,行动拯救生命或繁衍生命。美国天才心理学家威廉•詹姆斯指出原始情绪是经由自然筛选而进化出来的。他主张感觉具有生物性的功用,意识也是。
彭罗斯与哈莫夫认为意识源自神经元里面的微管(真核细胞里的纤维骨架,驱动蛋白走的路),阿尔茨海默病发生时,这些微管会退化纠结成团,而微管纠结正是阿尔茨海默病的典型特征。不过这种纠结在非常非常早期就出现了(通常出现在大脑负责形成新记忆的地方),可意识在此时往往十分健全,到了晚期才会退化。所以二者没有直接关联。
髓鞘是一种包覆在神经元轴突上的白色蛋白质结构,它的作用是绝缘,防止神经电冲动从神经元轴突传递到另一个神经元轴突。当髓鞘破坏剥落时会造成多发性硬化症,但也不会损害意识。
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特定模式的神经信号组合指向着某种感觉,二者密不可分。
纽约内科医师兼药理学家何塞•穆萨乔提出观点:心智感觉不到脑的存在,只靠想我们既感觉不到脑也感觉不到心智的物理实体。古埃及人就被这种不可感知误导,制作木乃伊时挖出了脑子而细心地保留了心脏及其他器官。
大脑本身没有痛觉受器,神经外科手术不需要全身麻醉。
为什么心智不需要感觉到自己的物理运作过程?
对一个生物来说,当它需要用全部脑力来探测躲藏在树丛后面的老虎,然后做下一步行动时,还要分神感觉自己的心智运作过程,是非常不利的。结果就是我们的认知与感觉都变成透明的,因此带有意识的心灵看起来就好像变成了非物质的。
感觉是某种神经信号模式下的必然产物,具有非常精确的编码方式,是一种复杂而无法言传的语言。表达感觉,其实就是从一种编码方式翻译成另一种编码方式。颜色本身并不存在,它是一种神经信号,你无法向那些从来没有看过类似事物的人来传达。
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