加来道雄在《心灵的未来——理解、增强和控制心灵的科学探索》一书中阐释了自己关于意识的一个可行性定义，并以此为基础探讨神经科学相关的应用领域的发展可能，如心灵感应等。
从菲尼斯·盖起奇开始
事故发生在1848年,当时菲尼亚斯·盖奇(Phineas Gage)是佛蒙特州的一个铁路工头,当炸药意外爆炸时,一根三英尺七英寸(1.13米)长的铁棒直接打到他的脸上,从他的大脑前额穿进去,从头顶穿出来,最终落到八十英尺(24.4米)开外的地方。他的同事们惊呆地看到他们工头的大脑的一部分被掀掉了,于是马上叫来医生。让工人们(甚至是医生)惊愕的是盖奇先生没有当场死亡。
他半昏迷了数周,最终似乎是完全康复了。(2009年,一张罕见的盖奇的照片浮出水面,显示一个英俊潇洒、充满自信的男人,他的头部和左眼受伤,手里握着那根铁棒。)但这一事件发生后,盖奇的同事们开始注意到他的性格出现了急剧变化。一个活泼开朗、乐于助人的工头,成了一个爱骂人的、怀有敌意的和自私的人。女士们被警告离他远点。约翰·哈洛(John Harlow)博士,他的主治医生,发现盖奇"“任性和波动,计划了许多未来要做的事情,但还没有做就很快放弃了,因为又出现别的似乎更可行的事情。他的智力和表现好像孩子一样,却有着一个强壮的人所拥有的野兽般的激情”。哈洛博士注意到他“彻底改变了”,他的同事说“他不再是盖奇了”, 1860年盖奇死后,哈洛博士保留了他的头骨和那根击碎他头骨的铁棒。对此头颅的详细的 射线扫描已经证实,铁棒在前额后面称为额叶脑区的地方造成了巨大破坏,左、右大脑半球都有破坏。
菲尼斯·盖奇
近期喜欢的动漫《异度入侵》（ID:INVADED）其中一个角色富久田让我记忆深刻，他头上有个洞，脸部右侧严重溃烂。也许灵感就来自于盖奇。
《异度入侵》富久田
从菲尼斯·盖奇Phineas Gage开始，大脑和灵魂是两个独立实体的二元论哲学被打破。
人类开始了漫长的探索旅程。
直到20世纪90年代和21世纪,磁共振成像(MRI)机和各种先进的脑部扫描器的引进改变了神经科学。人类在过去的15年对大脑的了解比之前所有的人类历史所了解的更多,并且心灵,一度被认为是遥不可及的,终于呈现在舞台的中心。
物理学家在这一努力中起了举足轻重的作用,提供了大量新颖的以首字母缩略词表示的工具/如磁共振成像(MRI)、脑电图(EEG)、正电子发射断层显像(PET) (轴向计算层析成像技术(CAT)、经皮血气监测(TCM)、经颅电磁扫描仪(TES)和深部脑刺激(DBS) 7极大地改变了天脑的研究。突然,这些机器让我们可以看到思想在活的、思维着的大脑中运动。
加来道雄的意识理论
对于大脑,加来道雄发现有一个大脑的类比是有用的(尽管还不是完全适用),将大脑比喻成一个庞大的公司。在这个比喻中,有一个庞大的官僚机构和管辖权限,在不同的办公室间有大量的信息流动渠道。但重要的信息,最终在首席执行官所在的指挥中心汇集起来,做出最后的决定。如果将大脑比喻为大公司是有效的,那么它应该能够解释大脑的某些特征：
1、大多数的信息是“潜意识”的
2、“情感”是在低级水平上独立做出的快速决定
3、大脑中有不断的争吵想要引起首席执行官的注意
4、最后的决定由指挥中心的首席执行官做出
5、信息流是分层的
为了定义意识,加来道雄从神经学和生物学领域以前描述的意识中取出一些看法如下：
意识是为了实现一个目标(例如,寻找配偶、食物、住所)创建个世界模型的过程,在创建过程中要用到多个反馈回路和多个参数(例如,温度、空间、时间和与他人的关系)。
他把这称为“意识的时空理论"( space-time theory of consciousness)，因为它强调一个思想,即动物创建一个世界模型主要是靠它与空间的关系和它们彼此之间的关系,而人类走得更远,，在创建一个世界模型时还要与时间相关联,既包括未来,也包括过去。
例如,意识水平最低的是0级,在0级意识中一个生物体是静止不动的或移动有限的,在创建其位置模型时所用反馈回路的参数仅有几个(如,温度)。比如,最简单的意识水平是一个恒温器。它会无须帮助地自动打开空调或加热器以调节室内温度。关键是一个反馈回路,如果温度太高或太低,开关会自动打开。(例如,金属受热膨胀,如果金属条的膨胀超过一个设定点,恒温器就会打开开关。)
每一个反馈回路标记为“意识的一个单位”,这样恒温器将有一个单一的0级意识单位,即,意识水平为0:1。
我们可以根据创造世界模型所用的反馈回路的数目和复杂性,以这种方式用数值表示意识的等级。这样一来,意识不再是不明确的、自圆其说的模糊概念,而是可以用数值排队的层次结构系统。例如,一个细菌或一朵花有更多的反馈回路,所以它们会有更高级别的0级意识。一朵花有10个反馈回路(温度、水分、阳光、重力等10个回路),它将有一个级别为0:10的意识。
以此为基础，加来道雄提出了三个层级的人类意识：
一级意识——意识流
在这个地球上唯一能够操作各级意识的是人类。通过磁共振成像扫描,我们可以区分参与每一级意识水平的大脑的各个部分。
对我们来说, 1级意识流主要是前额叶皮层和丘脑之间的相互作用。当在公园里悠闲地漫步时,我们闻到植物的气味,感觉到微风,受到来自太阳的视觉刺激,等等。我们的感官信号发送到脊髓、脑干,然后传递到丘脑,丘脑像一个中继站,整理这些刺激并传送到大脑的不同皮层。例如,公园的图像发送到位于大脑后面的枕叶皮层,而来自风的触摸感发送到大脑的顶叶。这些信号在适当的皮层处理,然后发送到前额叶皮层,在此处我们终于意识到所有这些感觉。
二级意识——发现我们的社会地位
1级意识使用感觉建立我们在空间中的物理位置的模型, 二级意识则建立我们在社会中的地位的一个模型。
比如说我们要参加一个重要的鸡尾酒会,与我们工作有关的很重要的人将出席这个鸡尾酒会。当我们环视房间试图找出来自我们工作场所的人时,在我们的海马(处理记忆)、杏仁核(处理情绪)和前额叶皮层(汇集所有这些信息)之间有强烈的相互作用。
有了每个图像,大脑自动附加一种情绪,如快乐、恐惧、愤怒或嫉妒,并在杏仁核处理这些情绪。
如果你发现一个你怀疑是与你为敌的主要竞争对手,杏仁核即刻处理你的恐惧情绪,发送紧急信息到前额叶皮层,提示它可能有危险。同时,信号被发送到你的内分泌系统,开始将肾上腺素等激素打进血液,从而提高你的心跳，并让你做好准备战斗或作出逃跑的反应。
三级意识——模拟未来
最高级别的意识水平主要是人类才有的三级意识。在这个意识级别上我们建立世界模型,然后模拟未来。我们通过分析对人和事件的过去的记忆来模拟未来,通过建立许多因果联系形成“因果”树。当我们在鸡尾酒会上看到各种面孔时,我们开始问自己一些问题:这个人会帮我吗?弥漫在房间里的流言蜚语会怎样结束?有人会和我过不去吗?
比如说,你刚刚失去工作,正拼命地找一份新的工作。在这种情形下,当你在鸡尾酒会上跟各种各样的人讲话时,你的头脑还不断地想着找工作的问题。你问自己,我怎么能给这个人深刻印象呢?我要谈些什么话题才能展现我最好的一面呢?他能给我一份工作吗?
以此意识理论,加来道雄用它来了解神经科学在未来会怎样演变了。探讨了心灵感应、智力增强、人工心灵等问题。
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