只要你醒着,你就会意识到某物,诸如未来之路、由“德国战车”(Rammstein)[\[2\]](#id_2___De_Guo_Zhan_Che__Shi_De_Guo)演奏的不断回荡在你心里的重金属音乐或性幻想。只有在特定的禅修(meditative practices)期间,人们才能处于没有任何特定内容的意识状态,才能处于未觉知到任何特殊内容的觉知状态,甚至当你的身体沉睡时,你在梦境中也能有生动的体验,相比之下,当人们处于深度睡眠、麻醉、昏厥、脑震荡以及昏迷状态时,他们不会有任何体验,不是黑屏而是空无一物。
当脑遭到重创后,意识有可能无法恢复。一起车祸、一次摔倒、一次战斗受伤、嗑药或酒精过度、一次几乎溺死的经历,其中任何一个事件都能导致严重的无意识状况的出现。幸亏有救援直升机和急救医务人员,他们能快速地将伤者转移到拥有先进设备和药剂百宝箱的专业创伤治疗的护士和医师那里接受护理,这使得许多人从死亡的边缘被救回来。尽管这对大多数人来说是福音,但它对少数人来说也是灾难。他们仍会活许多年,但再也没有恢复意识,成了一个“活死人”。
当负责唤醒的脑部分受到创伤,意识的这种全局失调就发生了。脑丘和大脑皮层的神经元无法聚合那些调节意识内容的众多的神经元联合体。受损的意识状态包括昏迷、植物人以及最小意识状态。唤醒的整个范围是浮动的,它包括从完全缺乏唤醒的昏迷到周期性的睡-醒转变的植物状态以及在最小意识状态、梦游和某些部分癫痫发作中有目的运动的清醒状态。
单在美国,就有大约25000名患者多年来处于所谓的持续植物状态(PVS),他们恢复的前景非常渺茫。让这类状况变得几乎无法忍受是他们的情况,因为他们与昏厥的患者不一样,昏厥患者几乎没有任何反射,而这种处在地狱边缘状态中的患者具有日常的睡-醒循环。当他们“醒来”时,他们的眼睛是睁开的,并且可能会反射性地运动,正如他们四肢偶尔会动一样,他们可能会“扮鬼脸”,转过他们的头,发出呻吟。对天真的床边观察者来说,这些运动和声音表明患者醒来了,于是他们拼命地试图去与他们的爱人交流。在济贫院和疗养院里,这种创伤患者单调空虚的生活遥遥无期,让人绝望,这种悲剧被爱以及家庭花费在他们身上的资源映照和放大,而人们始终怀着有朝一日能奇迹康复的希望。
你可能会回想起福罗里达州的特里·夏沃(Terri Schiavo),她已经在持续植物状态中生活了15年,直到2005年她被施以药物诱导而死亡。由于(主张终止其生命维持的)她丈夫与(相信女儿还有某种程度的觉知的)父母之间公开的令人不快的争吵,这个病例导致了一场激烈争论并多次对簿公堂,最终还把时任总统的布什(George W.Bush)牵扯其中。在医学上,对她的病情的诊断没有什么争议。她有短暂的自动作用:转头、眼睛运动等类似举动,但是她没有表现出任何可重现的或一致的目的性行为。她的脑电图(EEG)是平的,这意味着她的脑皮层已经停止活动。多年来她的状况都没有任何改善。尸检表明,她的皮层已经萎缩了一半,视觉中心也萎缩了,因此她的状况与当时流传的公众报道相反,实际上她根本看不到任何东西。
我稍稍偏题一下。美国当前的立法在撤除医疗护理与主动安乐死之间确定了明确的界限。在前一种病例中,晚期患者是以他或她自己的病情发展进程自然走向死亡的。在后一种病例中,医生是通过鸦片或其他药物的介入加速死亡的到来。我理解提出禁止安乐死的法律所依据的历史力量,但是以撤掉所有流食或固体食物而致其饿死的方式来了结患者(甚至是像夏沃这样无意识的人)生命,这对于我来说似乎是非常残忍的。在特里克西(Trixie)(我家挚爱的宠物狗)12岁时,它患上了心肌症(cardiomyopathy)。它开始不吃东西,胃里全是水,频繁地呕吐,它很难让自己肠子的搅动停下来。最后妻子和我只好带它去看兽医。医生给它注射了大剂量的巴比土酸盐,当时它十分信任地躺在我怀里,很温柔地舔我,直到它勇敢的心停止跳动。这个过程很快,它也没有经受疼痛。尽管我们极度伤心,但这样做是对的。我希望,当我的大限时间到来时,有人以同样的方式待我。
不幸的是,通常很难在(具有规律性的睡-醒周期的)持续植物状态的患者与(偶尔能与周围人交流的)最小意识状态的患者之间做出区分。我会在第9章中讨论完成这个目标的一种工具,即意识测量的工具。功能脑影像是另一个工具。
英格兰剑桥大学(University of Cambridge in England)的神经学家阿德里安·欧文(Adrian Owen),把一个在一起交通事故中脑受到严重创伤的反应迟钝的妇女放进一个磁共振扫描仪中。她在母亲的帮助下阅读指令,指令要求她想象打网球或参观她家的所有屋子。患者没有表现出理解指令的任何征兆,更别说做出反应了。可是她的血液动力学脑活动模式却与闭上眼睛并想象相似活动的健康被试一样。这种想象活动是复杂的有目的的心智活动,会持续几分钟,但它不可能无意识地出现。尽管这个受伤的妇女无法用手、眼睛或声音发出信号,但她至少偶尔是有意识的并且能够遵从外界的指令。以这种方式测试大多数其他植物状态的患者时,却没有出现这样的脑信号,他们似乎确实没有意识。脑损伤患者否认境况让人痛心,但对他们而言,磁共振扫描仪可能是一个救命索,因为它开启了一种交流方式:“如果你痛,那么想象一下打网球。如果你不痛,那么想象一下穿过你的房子。”
回到这个主题上来,引人注目的是,尽管大脑皮层的大部分可能被损伤,但患者康复后并没有丧失任何总的功能。正如我上面提到的,一个人的病灶皮层损伤只会造成有限的缺陷。损伤的这种快速恢复能力在额叶中特别明显。用电流刺激额叶不会引起四肢的抽搐,正如刺激初级运动皮层或用灯光闪烁,正如刺激视觉皮层。这就是为什么早期的神经学家常常将额叶称为静默区。
经典的精神外科学的明确特征是控制性地损毁大脑皮层的额叶中的灰质(额叶切除术)或是切断连接前额叶皮层到基底神经节的白质中的轴突(脑白质切断术)。这类手术名声不佳,因为它是用改进的冰锥插进眼窝完成的,而这可能会导致患者的人格变化和心智残疾。这类手术将“疯子变为白痴”,并且方便对患者的看护,但这样的手术并没导致意识的全局丧失。
我们可以想象一条分离左脑与右脑的中线,但如果在靠近这条中线的皮层下结构上有一个小小的有限损伤,那么这就可能使一个人变得无意识。我将这些中线结构视为意识的促成因素。它们控制了脑的唤醒程度,而脑的唤醒程度是觉知所必需的。如果一个皮层下区域的左边和右边的副本都受损伤,那么患者可能就永久性地失去意识。(大体上脑能够承受对一侧结构的损害,但不能承受两侧都受到损害。)一个这样的中线结构是网状激活系统,即上脑干和下丘脑中的一个异质的核团集合。核团是神经元的三维集合,具有自己独一无二的细胞结构和神经化学特性。网状激活系统中的核团释放出调节神经传递质,诸如血清素、去甲肾上腺素、乙酰胆碱以及多巴胺,它们来自贯穿于前脑的轴突。
意识的另一个促成因素是丘脑的五个板内核的集合,这些集合也簇拥在中线附近。这些核团接收来自脑干核团和额叶的输入,并且将它们的输出发送到整个大脑皮层。左右丘脑板内核中不足一块方糖大小的损伤,就能导致意识的消失,大多数是永久性的消失。
要使体验发生,丘脑和脑干中的大量核团应使前脑保持在被充分唤醒的状态。尽管具有独特鲜明化学特征的这些结构中没有任何一个会导致体验内容产生,但它们却使体验成为可能。它们努力的终端是大脑皮层中的160亿个神经元以及在丘脑、扁桃体、屏状核和基底神经节中与这些神经元紧密合作的神经元。通过控制神经传递的混合物的释放,板内核团和脑内室的其他核团会上调和下调突触和神经元的活动强度,促使皮层-丘脑复合体形成并塑造与之紧密同步的神经元联合体,这个同步神经元联合体是任何一种意识体验的关键。
总之,皮层及其附属结构的局部属性调节意识的特定内容,反之全局属性对维持意识是关键的。对于集合在一起的一致的神经元联合体,并且对于觉知的出现而言,皮层-丘脑复合体有必要充满神经递质和化学物质,它们是由脑的更深层和更古老部分中的神经元的长长的蜿蜒的触手释放的。无论是局部方面还是全局方面对意识而言都是关键的。
关于意识的神经解剖学和神经化学就说这么多吧。现在让我们转向无意识。
[\[1\]](#id_1_2) 即有生命,但丧失了任何意识。——译者注
[\[2\]](#id_2) “德国战车”是德国的重金属乐队。——译者注
- 推荐序
- 译者序
- 第1章
- 第2章
- 处于科学萌芽期的无忧无虑的童年
- 研究神经细胞的生物物理学
- 加州理工学院、教学、研究和物理学家眼中的脑
- 再次面对意识的冲击
- 第3章
- 感受质和自然世界
- 意识的功能是什么?
- 对意识定义的困难
- 论动物的意识
- 论自我意识
- 第4章
- 在脑中发现意识
- 一览无余的隐藏物体
- 并非所有的神经元都参与意识
- 新皮层的高级区的神经元与意识紧密相关
- 注意到某物,可却没看到它
- 第5章
- 调节意识特定内容的一些灰质小块
- 概念神经元编码了霍默·辛普森(Homer Simpson)和詹妮弗·安妮丝顿(Jennifer Aniston)
- 两个皮层半球中的每一个都能产生意识
- 意识能够永久地消失,留下一具僵尸
- 第6章
- 脑中的僵尸行动者
- 社会无意识
- 无意识无处不在的影响对我的探索意味着什么?
- 第7章
- 自由的强立场与实用立场的细微差别
- 经典物理学与决定论:钟表装置的宇宙
- 钟表装置宇宙的终结
- 心智针对一个量子事件而实现另一个量子事件的自由是有限的
- 作为对行动的事后想法的意志
- 自主性,或这个有意识的意志体验
- 评估这个处境
- 第8章
- 狗,或者意识是出自脑吗
- 意识内在于复杂性
- 意识与信息理论
- 整合信息理论
- 泛心论与德日进
- 一个谦逊的临别想法
- 第9章
- 严重受损患者的意识测量仪
- 运用光遗传学追踪意识的踪迹
- 来到新视域
- 第10章
- 二元论、灵魂和科学
- 宗教、理性和弗朗西斯·克里克
- 自然神论,或作为神圣缔造者的上帝
- 有神论,或作为介入者的上帝
- 启示和经文有帮助吗
- 我曾有过田园牧歌的生活
- 将我的旗帜钉在桅杆上
- 注释
- 第1章
- 第2章
- 第3章
- 第4章
- 第5章
- 第6章
- 第7章
- 第8章
- 第9章
- 第10章
- 译后记