《脑与意识》|意识的火花是如何迸发在大脑中的?
核心书摘
《脑与意识》中,作者迪昂集结了意识与思维近20年来的前沿研究成果,用丰富、富有创新性的实验,将深奥难懂的脑科学知识,以大众看得懂的方式娓娓道来,发现了人类主观意识的客观标志,原来意识是“可见的”,掀起了脑科学的新篇章。
从我们感觉不到无意识讲到人人可察觉的主观思想,从意识的功能讲到意识的测量方法,从与植物人沟通讲到创造有意识的AI,本书对意识与思维背后的脑活动进行了重新定义、检验和阐释,探讨了意识在临床医疗和未来科技方面的潜在用途和进展,为读者打开了新思路。让我们跟随迪昂一同踏上旅程,探索人类思想、情感与意志背后那复杂而令人兴奋的真相吧。
关于作者
斯坦尼斯拉斯·迪昂,全世界极具影响力的认知神经科学家之一,欧洲脑科学研究领域的领头人,世界脑科学领域大师级的人物。2014年,与其他两位科学家共同获得有“神经科学界诺贝尔奖”之称的大脑奖。该奖项在脑科学领域,地位极高、分量极重,显示了迪昂在神经科学领域过人的天赋和巨大影响力。在《自然》、《科学》等权威杂志上发表300多篇文章;是数学认知领域公认的专家,作品《数感》被哈佛大学等用作专业教材。
本书鲜知
学什么?意识是如何产生的
我们每天都会思考、做梦、进行各种意识活动,这些绚丽多彩的意识火花是怎样从大脑千沟万壑的皮质上产生的呢?亘古至今,这一问题迷人而深奥。迪昂的这部《脑与意识》就总结了近20年来人类对意识的探索,就从一个基本的问题——“意识是什么”出发,步步深入,通过神经科学家的神奇实验,把我们曾经以为看不见的意识思维呈现在眼前,为读者展现了一幅绚烂的意识画卷,是难得的佳作。如诺贝尔生理学或医学奖获得者埃里克· 坎德尔所说,迪昂开创的一系列意识实验,彻底改变了脑科学领域。
你还会发现
· 意识的本质;
· 意识和大脑的关系;
· 意识活动的规律。
一、意识究竟是什么
心理学给意识的定义是:拥有知觉、思维和感觉。这个定义可以说是非常模棱两可,让人有些摸不着头脑。
其实,从古至今,各种学派对意识都有自己的认识和解答。
比如,佛教里有一个宗派叫唯识宗,是唐代玄奘大师创建的。唯识宗主张“万法唯识”,也就是说,宇宙间的一切都是由“识”所现示的,人之所以能感觉到万事万物,主要是通过“识”,这个“识”我们可以大致理解成感觉的意思。
能看见为“眼识”,能听到为“耳识”,能闻到为“鼻识”,能尝到为“舌识”,能触摸到为“身识”,能在前五识中生出对于事物的认识,则称之为“意识”。
也就是说,“眼、耳、鼻、舌、身、意”这六识,就概括包含了所有的感觉、知觉和情绪变化,这就是佛教所理解的意识。
再比如,儒家学派的代表人物孟子,在《孟子·告子上》中说:“心之官则思,思则得之,不思则不得也。”
这句话的意思是说,心的功能是用来思考的,思考了就会有所收获,不思考就不会有所得。也就是说,孟子认为心既是指实体又是指功能,心就是人的意识,人能做出思维判断的活动,全靠这颗心。
孟子的这一论断对后世影响非常深远,古人朴素地认为,心是意识的起源。然而,经过现代脑科学的多年研究,已经证明大脑才是意识产生的生理基础。根据这一研究结果,本书作者迪昂认为,要想给意识一个准确的定义,可以用一个词来表示,那就是“意识通达”,“通”是通过的“通”,“达”是到达的“达”。只有“意识通达”,才真正算得上是人类的意识活动。
那么,到底什么是迪昂所说的“意识通达”呢?
简单来说,就是我们的感官接收来的各种信息,通过有意的筛选,到达我们的大脑中进行加工,让大脑产生了当前的想法。
作者迪昂博士在书中说,绝大多数情况下,我们的意识容量都非常有限。一般来说,在固定的时间内,我们只能有一个处于有意识状态的活动。总之,作者迪昂从脑科学的角度告诉我们,只有做到了“意识通达”,才称得上是真正的意识活动,其他对意识的解释,只能是一种相对朴素的假设。
二、意识和大脑有怎样的关系
上面我们提到,人脑是意识活动的重要生理基础。那么,想要更好地理解意识活动,我们就必须要了解大脑的工作方式。
随着脑神经科学研究的发展,一系列的高科技工具,比如功能性磁共振成像和脑电图技术等,为我们直观认识大脑打开了新的窗口。
当我们读书、说话或者转移注意力时,这些设备和技术能够清晰地捕捉到大脑的活跃区域,并呈现在显示器上。科学家们就可以通过这些得到的图像,对大脑与意识的关系进行针对性研究。
正是基于大量的脑成像研究,迪昂教授在这本书中,提出了一个关于意识的全新假说,他把它叫作“全脑神经工作空间”假说。
简单来说,我们的头脑中,每时每刻都充斥着各种各样的信息,但是,这些信息并不都会被刻意加工,而是以不被感知的形式在大脑中不断游荡,我们并不会注意到它们的存在。而一旦某个信息被选中,开始被大脑加工,这个时候,就需要意识发挥作用了。
我们可以把意识想象成一个特别会发起协作的超级链接装置,它最主要的作用,就是让全部脑区的高级决策系统,都能发现这个被注意到的信息。因此,迪昂博士把意识这个超级链接装置,称为“全脑工作空间”。
了解了什么是“全脑工作空间”,也就能够让我们更好地理解大脑的工作方式了。如今,神经科学家基本已经知道了人脑每个部分的功能,所以,不存在那种能够帮我们开发大脑,提高记忆力和认知能力的技术手段。真正起作用的,是意识这个全脑工作空间,它保证了我们在处理信息时,不同的功能区会时刻保持一种密切的协作关系。
既然没有能提高记忆力和认知能力的技术手段,那现实中,那些记忆力超强的牛人,他们远超常人的能力又是怎么来的呢?迪昂博士在书中也给出了科学合理的解释。
迪昂博士告诉我们,认知神经科学研究表明,大脑皮层的每个不同区域都与学习和记忆有关。所以你如果在记忆的过程中,能够尽可能多地使用不同区域,那么你在大脑中就会布下更大的记忆网络,这不但能够提高我们的记忆效率,还能够帮助我们更准确地回忆,让我们记得又快又好。
总之,在意识的调节下,我们在学习过程中采用的方式越多,整合的感觉也就越多,我们的头脑中也就会留下越多不同种类的记忆。当我们再回忆到所学知识的时候,就会有更多路径通向这些内容。
“全脑神经工作空间”假说,让我们从一个全新的视角,理解了意识的本质作用:意识可以把人脑的各个部分链接起来,为了一个目标共同协作。
三、意识活动有哪些运行规律
最后,我们再来看看意识活动都有哪些运行规律?
第一个规律就是,大脑除了意识活动区,还存在一个无意识区。
前面我们讲了,我们的感官随时都在为大脑输送信息,但大脑在同一时间只能筛选出一个信息来进行专注的处理,其它信息都会被意识脑筛选掉,成为冗余信息。
迪昂博士在书中说,这些冗余信息并没有被大脑完全抛弃,它们其实是暂存在大脑的各个模块中,随时等待被调用。科学家把这种我们注意到了,却没有意识通达的状态,叫做无意识。这些不会被全脑工作室调用的信息,却能一点不落的进入无意识区。意识层面上我们感知不到,身体却会产生相应的反应,这就是“不知道为什么这样但是就这么做了”的原因。
我们知道,意识只占据了大脑活动的很小部分,无意识才是大脑的主要活动形式,所以意识虽然霸占了我们所有的主观思想,但若论起处理能力,它却远远比不上无意识。
大脑除了具有一个更强大的无意识区,还有另一个特点,就是它需要经常做白日梦。
神经学研究表明,我们的身体会受到这种自然节律的影响,意识活动也不例外,这个活动周期被称为生理节律。也就是说,我们意识的活跃程度、身体的新陈代谢,还有体温、激素水平的变化,依照的都是这个生理节律,这就是我们身体内部的生物钟。
在生理节律中,除了清醒状态下的意识活动,还有两个很重要的环节,了解了它们,我们才能相对完整地认识人的意识活动有着怎样的运行规律。
第一个环节就是睡眠,人在睡着的时候,也就是意识的静止阶段,我们主动切断了意识与外部世界的联系。第二个环节就是我们经常会遇到的,又很难克服的走神状态,走神也就是我们平时所说的做白日梦。关于睡眠有助于大脑和身心健康的书和文章有很多,我们今天就不多讲了,今天我们只重点讲一下让很多人深恶痛绝的白日梦。
如果你是一个喜欢早起的人,可能早晨和上午的时间,你会非常清醒,你的学习、工作效率,在这个时候都会非常高。但是,这个精神状态并不会维持一整天,你可能会在午餐后的一段里感到精力下降,需要午休一下。休息过后,你又会变得清醒,直到晚上睡前,再次感到疲惫。
在这个循环中,有注意力高度集中的时候,也有走神的阶段。在走神的时候,你可能仍然坐在电脑前,眼睛也仍然盯着屏幕上的文字,但你这时的大脑是一片空白,没有任何信息进入你的大脑,这种走神的状态,就是我们平时所说的做白日梦。
很多人会觉得,白日梦是个贬义词,只有不思进取的人,才会天天做白日梦。
但迪昂博士研究发现,事实恰恰相反,如果你从来不做白日梦,那才是件不正常的事。通常的情况是,大多数人清醒时大约有20%的时间,都在做白日梦。而且,越是年轻,白日梦就越多也越生动,白日梦的发生频率,会随着年龄的增加,呈逐渐下降的趋势。
不仅如此,科学家通过研究发现,白日梦中包含了很多有价值、有益健康的功能。它能让大脑暂时得到放松,甚至可以成为我们创造力的源泉。
所以,让大脑得到放松的一个好方法,就是做一些积极的有建设性的白日梦。什么才是做积极的有建设性的白日梦呢?具体来说,你需要找个不费力的事情做,让自己的大脑放松下来。然后,你脑子里想的不是悲观、负面的事情,而是那些让你开心、幸福的事,比如在春天的田野踏青或者在充满阳光的海边日光浴,这些能让你身心愉悦的事儿会让你的大脑迅速恢复能量,提高意识的活跃度,甚至能提高创造力。
还有一个比较有效的方法就是冥想,冥想是比白日梦更主动的放松大脑的方法,人在成功进入冥想状态之后,会得到身心的极大愉悦和放松,有科学研究证实,5分钟的冥想就相当于深度睡眠一小时,很多成功的领导者都是冥想的受益者,比如我们熟知的乔布斯、比尔·盖茨、施瓦辛格等等。
总之,对我们绝大多数人来说,一天当中,意识活动都在遵循着我们固有的生理节律。在白天清醒的时候,意识的活跃度会很高,也是我们学习、工作的最佳时刻;当然意识活动也会有相对低谷的时候,在这时候,做一些积极的有建设性的白日梦,能够使我们的大脑得到有效放松,还会激发我们的创造力。而睡眠则是恢复意识活跃度的重要一环。到了夜晚,如果你感到疲惫,注意力不集中,那就该放下手中的事情,然后美美地睡上一觉。
总结
以上就是《脑与意识:破解人类思维之谜》这本书的主要内容。
在这本书中,作者迪昂博士基于脑科学的研究实验,帮助我们理解了意识的本质。人体的感官会接受不同的信息,通过有意地筛选,到达脑中进行加工,从而让我们的大脑产生了当前的想法。这个过程,就被称为“意识通达”。
基于现有的脑科学研究成果,作者迪昂又进一步提出了关于意识的“全脑神经工作空间假说”。也就是说,意识就像是我们头脑中的一个超级链接装置,它会收集头脑中的信息,再向大脑的各个功能区发起协作。
最后,我们知道了根据人类的生理节律,一天当中,意识活跃度有活跃期,也有低谷期,按照生理节律合理地安排日常活动,在很大程度上,就能让我们拥有一个精力充沛的大脑。(编辑:张振)
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