【來長點學問】#4 自由意志，很可能只是错觉

【來長點學問】#4 自由意志，很可能只是错觉

對於自由意志是否存在這個問題，人類已經爭論了數千年。但是，過去幾年中，儘管哲學家繼續就人類決策的形而上學基礎進行辯論，越來越多的神經科學家開始從正面去解決這個問題（沒錯，真的是衝著頭去的）。其中一些神經科學家相信，自己的實驗表明，人類對於自由的主觀體驗可能僅僅是一種錯覺。

下面就來解釋一下，

為什麼你可能沒有自由意志？

的確，從歷史角度講，哲學家對於這個話題有不少話說。他們的思辨產生了各種思想流派，諸如宇宙決定論（即，萬事萬物按照一種可預測的方式隨時間發展，這便使自由意志成為不可能存在的東西）、非決定論（也就是，宇宙以及身在其中的我們，行為都是隨機的，這一觀點也否認了自由意志）和宇宙自由論或相容論（認為自由意志與決定論的宇宙觀點在邏輯上是可以兼容的）。
好，雖然這些研究流派無疑十分重要，但人們還是不禁會覺得，這些派系的觀點是毫無幫助且論證不足的。圍繞這個問題的爭論需要的是某種真正的科學——某些能加以驗證的理論。

而這也確實正在發生。根據科學的大腦實驗的初步結果，思想似乎在人真正意識到各種決策之前就已經做出了決定，有時候這個時間差還很顯著。這一觀察結果令人不安，並讓一些神經科學家得到這樣一個結論——人對自己的選擇的控制力並沒有想像中那麼多，至少就某些基本的動作和任務而言是這樣的。

但與此同時，並不是所有人都對此確信不疑。也許，得再過一些時間才能真正證明自由意志是一種錯覺。

準備電位（Bereitschaftspotential）

20世紀60年代中期，神經科學家第一次意識到大腦裡其實有些挺稀奇的事兒。

德國科學家漢斯•赫爾穆特•科恩休伯（Hans Helmut Kornhuber）和呂德爾•德克（Lüder Deecke）發現了一種現象，並將其稱為「bereitschaftspotential」（BP），翻譯成英語就是「readiness potential」，即「準備電位」。

他們發現，大腦在產生意識知覺前的瞬間會進入一種特殊狀態，這一發現開闢了一個全新的科學分支。

科恩休伯和德克要求他們的實驗對象動一下手指（這個動作是自發性的），之後腦電圖（EEG）掃瞄顯示，略早於自主運動發生的時候，運動皮層的活動中會出現一個緩慢的負電位變化。他們不得不得出這樣的一個結論——潛意識會引起自發行為。這個觀察結果完全出乎意料而且違反直覺。

毫無疑問，這一發現讓科學界的各位都很心煩，自打弗洛伊德時起，他們多半都接受了嚴格決定論的人類決策觀點。大多數科學家沒上心就無視它了。

但是，後來本傑明•李貝特（Benjamin Libet）於20世紀80年代做的實驗，印證了科恩休伯和德克的開拓性工作。與之前的實驗類似，李貝特也讓參與者動動自己的手指，不過這一次，他們要同時盯著一隻鐘，鐘的外面有一個圓點圍著它轉。（被試者可以自己決定什麼時候動手指，而不是在外界信號的誘發下行動，但他們必須告訴實驗人員當他們意識到自己產生了動手指的念頭時，原點與鐘錶的相對位置。）他的實驗數據表明，準備電位始於參與者報告意識知覺之前的0.35秒左右。

李貝特總結說，就自身動作的開始而言，人類是沒有自由意志可言的，但我們有一種像認知「否決權」一樣的權力，可以在最後時刻叫停一個活動。我們無法開始一個動作，但可以停止它。

從神經學角度講，李貝特等人認為，這一現象的產生源於大腦的運動輔助區（SMA）/ 前運動輔助區（pre-SMA）和前扣帶運動區，這一區域能使人將注意力集中到自發行動並執行自主運動。

工具先進了，可結論沒怎麼變

最近，神經科學家研究這一現象所用的技術更加先進，也就是功能磁共振成像（fMRI）與植入電極。但是，如果說有什麼區別的話，那就是這些新實驗表明，BP 效應比之前所想的更為顯著。

2008年，約翰-迪倫•海恩斯（John-Dylan Haynes）的一項研究顯示出了一種與李貝特的發現相類似的效應。將參與者送進 fMRI掃瞄儀後，海恩斯讓他們在隨便什麼時候用左手或右手食指按下一個按鈕，但是，他們必須記住自己打算做這個動作的那一刻顯示在屏幕上的字母。

實驗結果令人震驚。海恩斯的數據顯示，被試者出現意識知覺前整整一秒BP就會出現，而在其他時候這一時差會多達10秒。發表了這篇論文後，他告訴《自然》新聞頻道：

「我們的第一個想法是： 『我們得檢查一下這是不是真的。』 我們做的合理性檢查比我之前見過的任何研究做的都要多。」

海恩斯指出，認知延遲可能是由於高級控制區域的網絡運行造成的，在進入意識知覺狀態前，這些區域就得把即將做出的決策預備好。從根本上說，大腦首先開始無意識運轉以醞釀出一個決策，一旦全套條件成熟，意識就參與進來，然後才產生運動。

在另一項研究中，神經科學家伊查克•弗萊德（Itzhak Fried）沒有用fMRI 掃瞄儀，而是直接鑽入了大腦：他往實驗參與者的大腦中植入了電極，用來記錄單個神經元的狀態。這種操作使他能夠極為精確地瞭解做出決策時大腦中發生了什麼。

他的實驗表明，被試者做出按下按鈕的決策前多達1.5秒時，神經元就會產生活躍。距離做出決策還有700毫秒時，弗萊德和他的團隊就能夠以接近80%的準確率預測做出決策的時機。在某些情況下，他的預測準確率甚至高達90%。

不同的實驗，類似的結果。

弗萊德推測，神經元集群內部產生的衝動發放率的變化超過閾值後，意志才會出現，內側額葉皮層能夠在人意識到這些決定之前將它們以信號的形式發出。

「在某些時候，已經決定的事情能夠被意識接受。」他告訴《自然》雜誌，暗示意識後來也可能參與到決策過程中。

在另一項研究中，研究者斯特凡•波特（Stefan Bode）進行了精細的fMRI實驗。實驗表明，自由決策進入意識知覺前幾秒，將自由決策的結果實際解碼出來是可能的。

波特發現，從時間順序上講，前額極皮層（BA 10，即布羅德曼分區系統10區）的活動模式是最先攜帶決策相關信息的區域，因此，它就成了無意識生成自由決策的第一候選腦區。他的研究將人們對此前其他實驗的疑慮打消了大半。

反對的聲音

並非所有人都贊同這些發現的結論。對此持懷疑態度的人認為，自由意志的真相還遠未被揭開。

2010年時，德克薩斯農工大學的W.R.克萊姆（W. R. Klemm）發表了一篇分析論文，指出自由意志實驗解讀數據的方式並不合理，而且實驗過程過於草率。其他人則批評了時機的判斷，他們認為行動與運動二者時間間隔太短，並且對時機的關注可能會導致數據失真。

被研究的腦區，也就是大腦的 pre-SMA/SMA 和前扣帶運動區，可能僅僅在運動規劃的晚期階段才參與其中；可以想見運用意志的腦區更可能是其他更高級的大腦系統。同樣，由於實驗開展的方式，實驗對象可能受了其他「選擇預測」信號的影響，因此測得的大腦活動可能並不與實驗本身直接相關。

看上去，自由意志這個問題的爭論還沒有決斷。儘管神經科學家的確揭示了一些關於人類思考和決策的真知灼見，但是要想讓這些見解更具說服力，還需要做更多工作。

如果神經科學家能夠在實驗對象自己意識到之前就預測出更複雜決策的實際結果，那麼問題就解決。那樣，就能從真正意義上證明，自由意志就是一種錯覺。

而且，神經科學家也需要對不同類型的決策加以區分。並非所有的決策都是一樣的，動動手指或按個按鈕與思考人生意義或為重要演講斟酌字句，它們之間是有天壤之別的。考慮到迄今為止各種實驗的侷限性（它們都專注於自主肢體運動），人類決策顯然是個非常值得一探究竟的領域。

科學、哲學與道德不再界限分明

更重要的問題是，我們應該如何使這些發現與日常生活相協調。假設我們沒有自由意志，那對人類境況來說意味著什麼？為自己的行為負責又當何論呢？

最近，丹尼爾•丹尼特（Daniel Dennett）試圖將自由意志從歷史的垃圾堆裡解救出來，他說人類能動性還是有一定施展空間的，這些問題仍舊需要科學來解答。丹尼特承認，經典意義上的自由意志基本不可能存在，但他試圖重新定義這個話題，即依然能夠證明自由意志是存在的，雖然得在特定的條件下。他寫道：

關於自由意志，科學家有很多天真的想法。這個話題我一直都說得很多，我盡力消除很多科學家提出的一些不好的想法。我在這方面已小有所成，但仍需努力。我認為，科學家覺得這樣一種想法很有吸引力：面前放著自由意志這樣一個有數千年歷史的哲學觀念，而他們可以漂亮地把它踢出哲學思考範圍。我想如果這能成真的話還是很不錯的。

只是這並不是真的。我想他們的動機是好的。他們在努力弄清事實，但是他們實際上錯過了許多關鍵點。我和那些人一樣，盼望一種關於人類、自由意志和道德責任的自然主義理論，但是我認為你得比他們對這個問題進行更徹底全面的思考，這也恰好證明了，有些實實在在的工作還等著哲學家去做呢。

作為山姆•哈里斯（Sam Harris）的主要支持者，丹尼特遭到了那些認為他是從知識論而非科學角度討論該問題的人的批評。實際上，山姆•哈里斯提出了一個引人注目的觀點：我們沒有自由意志，但這也不是什麼問題。而且，他認為對自由意志的持續信奉是時候終結了：

一個人在每一刻的意識思想、意圖和努力的出現，都是由他沒有意識到的原因所引起的。更重要的是，它們的出現都有深層原因——基因、童年經歷等，任何人，即便他窮凶惡極，也無法對此承擔責任。我們對這兩方面事實的無知會產生道德錯覺。但是，很多人擔心，相信自由意志是必要的，尤其是在養育孩子的過程中。

哈里斯不相信自由意志的錯覺是一個「醜陋的事實」，他也不相信這是某種永遠與哲學抽象相關的東西。這就是科學，他說，是我們需要面對的東西。「意識一直都處於我的思想、意圖和行為的深層原因的下游，但認識到這一點並不會改變一個事實，即所有的思想、意圖和行為對於我的幸福（或者不幸）都是必不可少的。」他寫道。

但是，正如丹尼特所正確指出的那樣，這遠不是個簡單明了的問題。「自由意識是錯覺」這一觀點的支持者仍然必須改進他們的實驗方法，在這個過程中，他們也做了哲學家、演化生物學家乃至量子物理學家的工作。

例如，如果意識並非運用自由意志的渠道，為什麼人類在演化中形成了意識，而非無意識的殭屍大腦？考慮到量子不確定性的本質，生活在一個模糊概率的宇宙中又意味著什麼？

顯然，還有很多工作需要我們去做。