《灵魂的科学探索》

作者:弗兰西斯·克里克
《灵魂的科学探索》题献
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谨将此书献给克里斯托弗科赫,没有他的热情和支持这本书就不可能面世。原作者为中译本所作的序很高兴《惊人的假说》一书已被译成中文。这使得它可以供许许多多有学识的中国读者阅读。这本书是为对意识问题感兴趣的非科学界人士,同时也为科学家,特别是那些具有一些神经科学背景的科学家而著。自年本书出版以来,神经科学又取得若干进展。和他的同事们对双眼竞争的……

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《灵魂的科学探索》前言
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本书试图用科学方法来解释意识的奥秘。在此,我并非想给出关于意识问题的直截了当的答案。我倒希望能够如此,但是目前似乎太困难了。当然,某些哲学家误认为已经解决了这一问题,但对我而言,他们的解释并不属于科学真理的范畴。这里我想做的是勾划出意识问题的本质,并提出一些如何用实验方法来研究这一问题的建议。我将要提出的是一个特定的研究策略,而不是一个充分发展的理论。我想要知道的是,当我看某个东西时,在我头脑中究竟发生了什么事情。某些读者也许会发现这种思维方法有点令人失望。因为它有……

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《灵魂的科学探索》第01章 引言
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问:什么是灵魂答:灵魂就是离开躯体但却具有理智和自由意志的活的生物体。——罗马天主教教义问答手册惊人的假说是说,“你”,你的喜悦、悲伤、记忆和抱负,你的本体感觉和自由意志,实际上都只不过是一大群神经细胞及其相关分子的集体行为,正如刘易斯卡罗尔()书中的爱丽丝()所说:“你只不过是一大群神经元而已。”这一假说和当今大多数人的想法是如此不相容,因此,它可以真正被认为是惊人的。……

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《灵魂的科学探索》第02章 意识的本质
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“在任何一个领域内发现最神奇的东西,然后去研究它。”——惠勒(要研究意识问题,首先就要知道哪些东西需要我们去解释。当然,我们大体上都知道什么是意识。但遗憾的是,仅仅如此是不够的。心理学家常向我们表明,有关心理活动的常识可能把我们引入歧途,显然,第一步就是要弄清楚多年来心理学家所认定的意识的本质特征。当然,他们的观点未必完全正确,但至少他们对此问题的某些想法将为我们提供一个出发点。……

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《灵魂的科学探索》第03章 看(seeing)
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“眼见为实”。在餐桌上,有些并非从事科学研究的人常常问我目前正在研究什么,当我回答说,我正在思考哺动物视觉系统的某些问题即我们如何看东西时,他们往往会表现出令人有些窘迫的沉默。提问者往往迷惑不解,为什么像看东西这么简单的事情还会有困难。当我们睁开眼睛时,毕竟不费吹灰之力就可以看到一个开阔清晰、充满五颜六色物体的世界。一切都显得轻松自如,因此还有什么问题可言呢当然,如果我现在潜心钻研的是数学、化学甚至经济学这些需要花费脑力的问题,也许还有值得谈论的东西。然而,看……

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《灵魂的科学探索》第04章 视觉心理学
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“当我们追溯心理学发展的历史时,我们就会陷入空想、矛盾和谬误与某些真理交织在一起的迷宫之中。”——托马斯里德(我希望我已经说服了你,看并非如你想像得那样简单。看是一个建构过程,在此过程中,大脑以并行的方式对景物的很多不同“特征”进行响应,并以以往的经验为指导,把这些特征组合成一个有意义的整体。看涉及大脑中的某些主动过程,它导致景物明晰的、多层次的符号化解释。我们现在要考虑的是,当我们观看物……

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《灵魂的科学探索》第05章 注意和记忆
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“你没有注意,”海特说,”要知道,若非心神专注,你将一无所获。”——据刘易斯卡罗尔改写每个人都懂得“你没有注意”这句话的一般意义。这可能是你的注意力不集中,也可能是你昏昏慾睡或是由于某些其他的什么原因。心理学把“唤醒”(或警觉)与“注意”()区分开来。唤醒是影响一个人整个行为的一般条件,当你早上醒来的时候,就会注意到这种情况,正如威廉詹姆斯所说,对心理学家说来,注意就意味着“摆脱某些事物以……

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《灵魂的科学探索》第07章 人脑的概述
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“他们越看越惊讶,他知道得那么多,那小小的脑瓜怎能容得下。”——奥利佛戈德史密斯的田园诗《荒芜的村庄》(,从老鼠到人类,所有的哺动物的神经系统犹如按照同样的设计图构建的一样,尽管它们在尺寸上有极大的差别,比如,老鼠和大象,它们脑的大小不同,各个部分的比例也不尽相同。爬行动物、鸟类、两栖类和鱼类的脑与哺动物的脑存在着极为明显的差别,但……

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《灵魂的科学探索》第08章 神经元
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“脑的功能不可能与它的基本单元——神经细胞一的功能完全没有联系。”——伊丹赛杰夫(由于“惊人的假说”强调了“你”就是大量神经元行为的体现,因此,你应该对神经元以及它究竟做些什么有个粗略的了解。尽管神经元的种类繁多,但其大多数都好像按照同一幅蓝图构建的一样一个典型的脊推动物的神经元对于施加在它的胞体、枝体——它的树突(见图所示)——上的电脉冲刺激具有三种响应模式:有些输入使它兴奋,有些使……

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《灵魂的科学探索》第09章 几类实验
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“研究是一门艺术,即如何设计一些方案去解决那些难题的艺术。”——彼得梅达沃爵士(严格他说,每个人所能确信的只是他自己是有意识的。比如说,我知道我是有意识的。在我看来你的行为举止与我很相似,特别是你使我相信你是有意识的,故而我很有把握地推断你也是有意识的。倘若我对自己的意识的本质感兴趣的话,我就不必仅仅把研究局限在自己身上,而完全可以在别人身上做实验,只要他们不是处于昏迷状态。要揭……

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《灵魂的科学探索》第10章 灵长类的初级视觉系统
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“我眯起一只眼睛偷偷地看,事情原来是这样……”——儿童游戏“看”本身是一个相当复杂的过程。因此,脑中的视觉部分并不那么简单也就不足为奇了。它们是由一个庞大的初级系统、次级系统和许多更高级系统构成。各个系统都要接受来自于上百万个神经元的输入。这些神经元位于眼睛的后部,称之为神经节细胞。初级系统通过丘脑的侧膝体与新皮层相连接。次级系统要投射到前面提及的四叠体上丘。眼睛的一般结构如图所示,它具有一个可自由调焦的晶状体……

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《灵魂的科学探索》第11章 灵长类的视皮层
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“我们应当尽可能把事情简化,但又不能过分。”——阿尔伯特爱因斯坦灵长类的大脑皮层由左右两片薄板构成,而每片薄板又可分成许多各异的皮层区域。如何确定皮层上一块特定的区域是否同属于一个皮层区呢可能有效的判断标准有很多种。第一种方法是在显微镜下观察其剖面的结构形状——比如说,它是否具有延伸的第层。我们已经观察到明确限定区的条纹。这种简单的差异只在少数情况下是有用的,尽管可使用的分子探针更多时情况会有所改变。另一种方法是通过检测一个视觉区……

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《灵魂的科学探索》第12章 脑损伤
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“巴比伦所有的废墟看上去远不如人类的思想的毁灭那样可怕”——斯克罗普戴维斯(近些年来,神经病学家对脑部受到损伤的病人进行了研究。可能造成这些损伤的方式有多种,如中风、头部受到打击、枪伤、感染等,许多损伤改变了病人的视觉意识的某些方面,但病人的其他一些机能(如语言或运动行为)则基本未受影响,这些证据表明皮层具有显著的功能分化,而这种分化的方式通常是相当令人吃惊的。在许多情况下,脑受到的损……

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《灵魂的科学探索》第13章 神经网络
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“……我相信,对一个模型的最好的检验是它的设计者能否回答这些问题:现在你知道哪些原本不知道的东西以及你如何证明它是否是对的”——詹姆斯鲍尔(神经网络是由具有各种相互联系的单元组成的集合。每个单元具有极为简化的神经元的特性。神经网络常常被用来模拟神经系统中某些部分的行为,生产有用的商业化装置以及检验脑是如何工作的一般理论。神经科学家们究竟为什么那么需要理论呢如果他们能了解单……

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《灵魂的科学探索》第14章 视觉觉知(1)
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“宇宙就像一部展现在我们眼前的伟大的著作。哲学就记载在这上面。但是如果我们不首先学习并掌握书写它们所用的语言和符号,我们就无法理解它们。”——伽利略现在让我们总瞰一下到目前为止我们所涉及到的领域。本书的主题是“惊人的假说”——即我们每个人的行为都不过是一个拥有大量相互作用的神经元群体活动的体现。克里斯托弗科赫()和我认为探索意识问题的最佳途径是研究视觉觉知,这包括研究人类及其近亲,然而,……

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《灵魂的科学探索》第15章 一些实验
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“仅仅通过纯粹的逻辑思考,我们不能获得关于经验世界的任何知识。”——阿尔伯特爱因斯坦猴子脑中的一个特定神经元也许会对视野中某块特定区域的颜色敏感。但是我们又如何确定它直接参与了对该颜色的知觉呢比如说,也许它只是脑把注意引向视野中那块区域的系统的一部分。倘若如此,一个人由于脑部损伤而失去了感知真实颜色的神经元,那么他所看到的世界只有黑白两色,但他的注意仍可能被引向一个色块。这不只是一个抽象的可能性。牛津的阿兰考……

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《灵魂的科学探索》第17章 振荡和处理单元
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“预言是一件困难的事情,特别是如果它涉及未来的话。”到此为止我很少谈及可能解决捆绑问题的方法。一个物体(或事件)的不同特征在脑中对应于不同的神经元发放。捆绑问题即如何将这些神经元捆绑在一起。如果在一个感知时刻察觉到不止一个物体,这个问题就显得尤为突出。捆绑的重要性在于它可能至少对某些类型的觉知是必需的。在第十四章曾提到捆绑可能通过有关的神经元的相关发放来实现。一种非常简单的相关发放形式是所有牵涉到的神经元同时以一种节律形式发放(虽然节律对相关而言并非本质)。图……

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《灵魂的科学探索》第18章 克里克博士的礼拜天(1)
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“作为人类真正重要的是我们自己主观的精神生活,包括感官感受,感情,思想,有意志的选择。”——本杰明里贝特意识问题的研究已经提到日程上来了。我们已经了解了视觉系统的复杂性,以及视觉信息是如何按一种准等级的方式进行处理的(这种准等级方式只有部分是我们所了解的)。我还概述了关于视觉觉知的神经机制的几个观点,并概要提出了可能有助于揭示它的机制的几个实验。我们显然还未完全解决这个问题,那么到目前为止已经得到了些什么结果呢……

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《灵魂的科学探索》关于“自由意志”的跋
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“意识,意志使它充满活力……”——托马斯哈代(从许多方面来说,“自由意志”是一个老话题了。许多人认为它是一件理所当然的事,因为他们感觉到,通常他们可以自由地想干什么就干什么。律师和神学家必须面对这个问题,但总的来说哲学家对这个问题已失去了兴趣。心理学家和神经科学家几乎从不提及这个问题。那些关心量子测不准原理的少数物理学家和别的科学家,有时猜测不确定性原理也许会是“自由意志的基础。……

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《灵魂的科学探索》致谢
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在著书过程中,我曾得到过许多人的帮助,其中少数人为此做出了决定性的贡献。我的同事克里斯托弗科赫不仅同我一起发展了这些思想,而且在撰稿的几个阶段都作了详尽的评论。谨以此书献给他。我的校订者,公司的,提出了中肯的建议,使文稿得到相当大的改进。多余的一些材料已果断地删去了,而剩余的部分已作了有说服力的校订,以使它更为清晰易读。书中还有难以阅读的部分,这就是我的过错了。担任十六年之久的我的私人助手,不仅要一章接一章、一个版……

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