人類的意識來自于哪里？Nature：歷時七年之久，科學家探索人類的意識之謎！

意識，這個貫穿人類歷史的神秘課題，一直是哲學與科學領域的焦點。我們如何從物理的大腦活動中產生主觀體驗？為何能感受到色彩的絢爛、音樂的美妙，甚至內心的喜怒哀樂？這些問題困擾了人類數(shù)千年。

近期，伯明翰大學等機構在《Nature》雜志上發(fā)表的題為 “Adversarial testing of global neuronal workspace and integrated information theories of consciousness” 的研究報告，為意識研究領域帶來了重大突破。

兩大意識理論的對峙

在意識研究領域，整合信息理論（IIT）和全局神經工作空間理論（GNWT）是兩大核心理論。IIT 認為，意識源于大腦內部高度整合的信息網絡，當信息在大腦中高度連接并作為一個整體時，意識便產生了。而 GNWT 則認為，意識是大腦前額葉皮層的一個 “全局工作空間” 廣播信息的結果，當信息被這個工作空間廣泛傳播時，我們便產生了意識體驗。盡管這兩種理論都試圖解釋意識的本質，但它們的假設和預測卻大相徑庭。

為了驗證這兩個理論，研究人員設計了一場史無前例的實驗。這場實驗不僅需要大量的參與者，還需要多種先進的腦成像技術，以及一個開放、合作的研究環(huán)境，從而減少研究中的偏見。這項研究的亮點在于其規(guī)模和方法的創(chuàng)新性。文章中，研究人員邀請了 256 名參與者，這是一個在意識研究領域前所未有的樣本量。參與者們在實驗中觀看了各種視覺刺激，而科學家們則通過功能性磁共振成像（fMRI）、腦磁圖（MEG）和顱內腦電圖（iEEG）三種技術同時記錄了他們的大腦活動。這些技術分別從血流、磁場和電活動三個角度捕捉大腦的反應，從而為研究提供了全面的數(shù)據支持。

挑戰(zhàn)兩大理論的關鍵發(fā)現(xiàn)

研究結果令人驚訝。研究者發(fā)現(xiàn)，大腦后部的視覺區(qū)域與前額葉皮層之間存在功能連接，這表明我們的感知與思考之間存在著緊密的聯(lián)系。這一發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了 IIT 和 GNWT 的核心預測。IIT 認為意識的神經基礎在于大腦后部的整合信息網絡，但研究并未發(fā)現(xiàn)足夠持久的連接來支持這一觀點。而 GNWT 強調前額葉皮層在意識中的關鍵作用，但實驗結果也未能找到足夠的證據來支持這一理論。

本文研究不僅挑戰(zhàn)了現(xiàn)有的意識理論，還為理解意識的本質提供了新的視角。研究結果表明，意識可能并非完全由大腦的某個特定區(qū)域產生，而是與整個大腦的信息處理過程密切相關。這一發(fā)現(xiàn)對于理解意識障礙（如昏迷或植物狀態(tài)）具有重要意義。通過識別意識的神經基礎，研究人員或許就能檢測到那些在嚴重損傷后無法表達但仍然具有意識的患者。這種 “隱匿意識” 在 2024 年發(fā)表在《New England Journal of Medicine》雜志上的報告中被發(fā)現(xiàn)存在于約四分之一的病例中。

此外，這項研究還強調了開放科學和合作研究的重要性。通過將不同觀點的研究人員聚集在一起，研究者在一個批判性的環(huán)境中測試這些理論，從而減少確認偏誤并加速科學進步。這種 “對抗性合作” 的方法雖然具有挑戰(zhàn)性，但在生物醫(yī)學領域卻具有巨大的潛力。盡管這項研究未能完全證實或否定任何一個理論，但它為研究人員提供了寶貴的見解。

目前，科學家們對意識的理解仍然處于探索階段，但每一次這樣的嘗試都讓我們離真相更近一步。正如研究者所說，意識研究是一個長期而艱巨的任務，但正是這種探索精神推動了科學的進步。未來的研究中，研究人員將會繼續(xù)探索意識的奧秘，而本文研究無疑為我們指明了新的方向。（生物谷Bioon.com）