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當科學對上意識：意識難題與解釋的鴻溝

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圖片來源：Robina Weermeijer, Unsplash

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。

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

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）

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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。