元认知系列共3册(《元认知:改变大脑的顽固思维》、《心思大开:日常生活的神经科学》、《PHI:从脑到灵魂的旅行》)(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)


发布时间:2020-05-28 06:59:05

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作者:(美)托诺尼(Tononi, G.)等

出版社:机械工业出版社

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元认知系列共3册(《元认知:改变大脑的顽固思维》、《心思大开:日常生活的神经科学》、《PHI:从脑到灵魂的旅行》)

元认知系列共3册(《元认知:改变大脑的顽固思维》、《心思大开:日常生活的神经科学》、《PHI:从脑到灵魂的旅行》)试读:

前言

开场白第1章 导论第一部分 证据:自然实验第2章 导论第3章 大脑第4章 小脑第5章 两位盲人画家第6章 闭锁的脑第7章 失去记忆的意识第8章 分裂的脑第9章 矛盾的脑第10章 着魔的脑第11章 睡着的脑第二部分 理论:思想实验第12章 导论第13章 伽利略与光电二极管第14章 各种各样的信息第15章 伽利略与相机第16章 整合信息:多与一第17章 伽利略与蝙蝠第18章 看到黑暗:解构黑暗第19章 黑暗的意义:建构黑暗第20章 亮光宫殿第21章 感受质花园第三部分 意蕴:意识的宇宙第22章 导语第23章 夜幕降临之一:死亡第24章 夜幕降临之二:痴呆症第25章 夜幕降临之三:忧伤第26章 黎明之一:意识的减弱第27章 黎明之二:意识的进化第28章 黎明之三:意识的发展第29章 白昼之一:探索意识第30章 白昼之二:想象意识第31章 白昼之三:发展意识收场白第32章 伽利略的最后三个梦结束语第33章 研究问题致谢返回总目录赞誉

你可能会赞同,也可能不会赞同朱利奥·托诺尼关于脑如何产生意识的观点。但是,有一点你肯定会同意:这本书令人心智愉悦。——安东尼奥·达马西奥,世界著名神经科学家,著有《笛卡尔的错误:情绪、推理和人脑》(Descartes’Error:Emotion,Reason,and the Human Brain)

朱利奥·托诺尼的思维大胆、独特,他提出了一种新的重要的意识理论。在这本书中,托诺尼融合了戏剧文学、视觉艺术、隐喻修辞来阐述其科学见解。全书以虚构的对话形式展开,记述了伽利略与弗朗西斯·克里克、艾伦·图灵以及其他一些20世纪重要的思想家之间的对话。托诺尼成功地运用这种令人惊奇的、大胆的文学手法,阐述他在神经科学领域的深刻见解。——奥利佛·萨克斯,20世纪最伟大的医学作家,著有《错把妻子当帽子》(The Man Who Mistook His Wife for a Hat:And Other Clinical Tales)

这本读起来像小说的精彩无比的书,其实是一本关于意识以及意识从何而来的入门书。阅读这本书,刚开始很兴奋,进而觉得充满挑战,最后发人深思。朱利奥·托诺尼以其神奇的想象力探索思维、知觉、情感的起源。了解大脑与小脑的不同之处,听上去并不怎么有趣;但是你还可以在这本书中遇到用粗俗的拉丁语大声嚷嚷的胖修士,美艳绝伦的仙女,骑着单轮脚踏车、神秘的、玩杂耍的人。我一直为自己是一个有意识的、有感知能力的生命体而骄傲,读了这本书,我开始明白这句话的真实含义!——列纳德·蒙洛迪诺,著有《潜意识:控制你行为的秘密》(Subliminal:How Your Unconscious Mind Rules Your Behavior)

既幽默又充满哲理,这本放肆的书以独特的方式说明了意识起源的问题……这本书给人视觉上的愉悦,读起来也令人印象深刻,它内含丰富的艺术作品和文学引用,说明了艺术和科学完全可以是互补的。——《出版家周刊》,星级图书评论(Publishers Weekly,starred review)

一个令人兴奋的原创故事,讲述一个科学家理解大脑如何产生意识的探索过程……这是一次有挑战性的、有益的阅读,它无疑会改变你的意识。——《柯克斯书评》(Kirkus Reviews)

托诺尼推动了意识的研究……本书使用了丰富的绘画作品和科学图片,行文富有诗意,大胆地推测和衡量关于“生命的意义”的问题。在意识研究的漫长职业生涯中,托诺尼一直在思考这些问题。这本书是脑和心智复杂性的迷人颂歌。——《波士顿环球报》(Boston Globe)推荐序一

意识问题是当代自然科学最基本和最困难的问题之一。近年来,由于实验技术的发展,用自然科学方法研究和认识意识的任务已经提到科学研究的日程上来。

意识问题涉及广泛的学科领域。从神经生物学的角度看,意识研究的问题之一是,产生意识的神经机制是什么,也就是要回答:主观意识体验是怎样由脑内神经网络产生的?这是一个激起人类理智好奇的有趣问题。

脑和心智非常复杂,具有多个层次和多个维度,需要从脑和心智的不同层次的各种成分的特性和相互作用,从它们与身体、环境和社会的相互作用,从它们的集成过程和层展现象等方面,来对意识进行研究。

意识研究不但有基本的理论意义,而且有重要的应用价值。世界最宝贵的是人,人最宝贵的是意识。人们开始重视意识与健康、意识与教育、意识与创新、意识与社会等实际问题的研究。这些应用研究的成果将造福于人类。

机械工业出版社组织翻译当代外国科学家关于意识的著作,以“意识与脑”为主题出版一系列图书。这些书有助于广大读者了解外国意识研究的现状,了解国外不同学科的科学家对意识的种种见解,并提出自己的分析和讨论。

中华民族走向世界,为世界文明做出贡献。在脑和心智的领域中,我们要对意识问题进行长期的、系统的研究,在继承中华文化和在自己研究的基础上,借鉴国外的发展,建构比较全面的意识研究框架。

意识问题是脑科学、心理学、生物学、医学、物理学、化学、信息科学、认知科学、计算机科学、哲学等许多学科交叉研究的课题,需要不同学科的科学家参与,综合运用多学科的手段进行研究。愿我们为解开意识之谜而共同努力。唐孝威浙江大学物理系/语言与认知研究中心推荐序二“我思,故我在。”笛卡尔用他的怀疑程序强有力地“证明”:有意识的思维或感受是一个自明的、强硬的、不可置疑的事实。然而,从理智的——无论是哲学的还是科学的——角度看,意识这个确定的事实仍然是一个巨大的谜!意识之谜的吊诡之处在于:它因意识本身而被提出,而如果它能被理解和解决,也必须凭依有意识的理智本身。也许我们应该在意识之谜面前驻足片刻,去体会一下它的独特韵味:有意识的体验好比是宇宙漫长演化中的一道曙光,尽管它还闪烁不定,但它第一次将曾经漫无边际的无意识的黑暗世界的一隅照亮,然后慢慢扩大,并最终明白自己就诞生在那个被它照亮的宇宙中。那么,到底是意识在宇宙中,还是宇宙在意识中?这是一个“庄生晓梦迷蝴蝶”般的谜题。让我们暂时搁置这个玄思,回到当代理智的意识研究。

英国心理学家威尔曼斯(Max Velmans)在《理解意识》(Understanding Consciousness)这本名著中提出意识的科学–哲学研究的5组问题:

问题1 意识是什么,它位于何处?

问题2 如何理解意识与物质之间的因果关系,尤其是意识与脑之间的因果关系?

问题3 意识有什么功能?例如,它与人的信息加工过程的关系是怎样的?

问题4 与意识相关联的物质形式是什么,尤其是大脑中意识的神经基质(substrates)是什么?

问题5 检测意识,发现其本性的最恰当方式是什么?哪些特征能够以第一人称方法进行检测,哪些需要用第三人称方法,以及第一人称与第三人称方法的发现如何彼此相关?

换一个角度,关于意识的哲学–科学研究,我们也可以将它分为4个层次:

层次1 广义现象学:意识是一个唯有第一人称才可通达的现象,因此,作为一个现象,“意识是什么”的问题必须首先由第一人称的体验来揭示,它包括日常的体验、内省和反思、现象学的体验和反思、东方传统中的止观等。

层次2 形而上学:心与身相关,但心与身处于何种相关关系呢?这是一个根本的形而上学问题,它关乎人究竟以何种方式存在,就这个意义而言,它是意识研究中真正的“难问题”。在这个问题上,存在多种版本的一元论或二元论的解释。如果这个问题不能得到恰当理解,意识之谜就无望真正被解决。

层次3 自然科学:意识与身–脑紧密相关,这是意识科学研究的基础。苏珊·格林菲尔德(Susan Greenfield)说:“人脑是个难以捉摸的器官。由我们未知的原因它产生了情绪、语言、记忆和意识。它给予我们推理、创造和直觉力。它是唯一能自我观察的器官,而且沉思它的内在工作。”与意识的自然科学研究相关的一些核心问题是:与意识体验相关的神经基质是什么?或者说意识的神经机制或神经相关物(NCC)是什么?无意识心智活动与有意识心智活动之间神经表征的差别是什么?为什么分布式的、时序上有先后的神经网络的活动会最终显现为一个统一的意识体验?

层次4 方法论:从第一人称角度,我们拥有体验;从第三人称角度,我们拥有的是关于特定体验或体验类型的脑运行的知识。也许一个恰当的方法论态度是将第一人称方法和第三人称方法看成是互补的。

在当代,我们可以看到,不同背景的学者在上述所有层面上开展着如火如荼的研究,其间夹杂着激烈的对话、争锋和谨慎的整合。这里有悲观主义者——意识之谜是不可解的;有独断论者——意识就是颅内那一团布满皱褶的物质,意识、自我还有自由意志都是错觉;也有谨慎乐观的未来主义者——理智自己提出的一切合乎理性的问题都可以在理智的未来进步和科学的未来发展中得到解决或判定。

这是一个意识研究的大合唱时代,也是百舸争流的时代,科学勇往直前,而哲学会不时表现出一丝忧虑。然而,不论是什么态度或心情,如果人类还想最终获得一个合乎逻辑的一致且全面的意识理论,那么无论是有此理论抱负的研究者还是一般公众,都有必要博采兼容意识研究的多元的进路、思想和观点。为此,我们很高兴看到机械工业出版社以“意识与脑”为主题译介当代最新意识研究的成果和思想,汇成系列,希望这些工作能有助于推动国内科学界和哲学界对意识研究的关注,培育意识研究的学术氛围以及凝聚意识研究的学术共同体。李恒威浙江大学哲学系/语言与认知研究中心前言

每天晚上睡着后,如果没有做梦,我们的意识会逐渐消失。与此同时,每个人的内心世界,包括人与物、颜色与声音、快乐与痛苦、思想与感觉,甚至是自我,也会逐渐消失,直到我们醒来或开始做梦,意识才会恢复。

意识是什么?意识如何与周围世界相联系?意识由什么组成,如何在脑内产生?科学能解释意识吗?或许能,但是意识并不只是被科学所涵盖的一个对象,因为意识不仅是科学研究的客体,还是科学研究的主体。

接下来要讲的故事是关于一位老科学家——伽利略的探寻意识之旅。伽利略在他那个时代使人们的观察重点从大自然转移,从而开辟了一条科学客观性的道路。或许这就是他重新观察自然,使主观性成为科学一部分的原因;或许因为伽利略是一位思想实验大师(这本书会运用很多思想实验)。

伽利略在旅途中碰到不少人,包括他生活的那个时代的人以及其他时代的人,获取了很多经验,思考了很多,有时候他也不清楚自己究竟是醒着还是在做梦。每一章都在前面内容的基础上做出评论,伽利略的知识也逐渐增长。在第一部分,伽利略学到了有关意识和脑的知识:为什么脑的某些部位很重要,而其他部位并不重要;为什么睡着时会逐渐失去意识。在第二部分,伽利略通过一种意识科学理论,明白了如何将第一部分学到的知识统一起来。这种科学理论将意识与Φ相联系,Φ是整合信息符号,也是这本书的书名。在第三部分,伽利略认识到这个理论蕴含的某些意义,明白了这些意义与我们每个人都息息相关,因为意识是我们拥有的一切,是我们存在的根本。伽利略认识到,每一种经验都是由整合信息形成的独特的、不可分割的形状,这是一种理解的形状。而且,这是唯一真实的形状,是最真实的存在。读者可以自己判断这位老人的想法是否有道理。

每一章结尾的注解,旨在阐明正文中的某些内容,并且列出文中内容的出处(一些图片和引文被作者改动过)。如果有人对书中提到的类似的科学理论感兴趣,可以查阅发表在《生物学通报》(Biological Bulletin,2008)上的文章——《作为整合信息的意识》(Consciousness as Integrated Information),以及这篇文章所列出的参考资料。书中一些想法、图片、引文在我之前的作品中已经出现过(似乎某些人一辈子只能写同样的东西)。开场白第1章导论

梦中

他在一片黑暗中漂荡

不知缘何在此

不知来自何处

他环顾四周,一片漆黑。他的灵魂在急速上升,也许是在急速下降(此时他分不清方向)。灵魂一转身,看到了很多星星。远处有很多星系,行星在冷漠的宇宙中转动。地球也在转动,但没看到太阳。

黎明来临了。地球呈现半月形,朦朦胧胧,一面朝向日出,一面朝向日落。伽利略离地球越来越近,他看到清晨柔和的光掠过最高的山脊,山谷中的阴影慢慢退去。很快地,阳光照到最高的树端。他看到小时候待过的修道院掩映在一片树林中,曾经属于他的那块小小的土地在迎接他这位客人。

他在半空中盘旋了一会,溜进自己曾经待过的房间。他的灵魂在床上方飘荡,看到了床上的自己:闭着眼睛,半张着嘴——这是一张老人的脸。然而,他的灵魂却是轻盈的,不受肉体的束缚。

他的肉体(b-o-d-y)!他能够看到组成“肉体”这个单词的字母:

进入舞台右侧,游游荡荡,

然后很快启程。

多么像镶着黑圈的小月亮,

o计划着从b到d的路程,

y在敲舞台的门,却没有回应。

灵魂将耳朵贴到肉体的胸口,倾听心跳声。心脏如何能够一辈子持续跳动?没有一种机器能够这样毫无障碍地一直运作。伽利略想:不要去问心脏是否会停止跳动,而要问心脏何时会停止跳动。

他倾听自己的呼吸声。有一阵子,看着身体内的“风箱”在冒气、喘息,一呼一吸,他不禁会想:体内还剩下多少气息。接着他又想道:不要想这个问题了,因为气息很快就会漏完,就像每个气球都会漏气。

忽然,一阵气流将伽利略的灵魂使劲地吹向他的体内。他感到灵魂被吸了进去,经过狭窄的鼻孔,进入到颅骨黑色的拱顶里面。

在颅骨内,他发现了另一片天空:颅骨的黑色天空。这里没有星星,但是灵魂一转身,看到了另一片大地。他在这片广阔的陆地上空飘移,看到一座座山,飞翔在山谷上空。另一个黎明景象出现了:山脊上和山谷里覆盖着茂密的树,可能是青春之树,他还曾在背阴的山谷学习关于自然和灵魂的知识。青春的气息在空气中飘荡,绵延起伏的山脉也在呼吸,脉搏在缓慢而柔和地跳动。然后他看清楚了:在他的灵魂下面那一片广阔的区域是脑:脑闪闪发亮,里面仿佛装着一个太阳。

他降落到地面,钻进脑内,在树林中,在树冠下,在脑的深处,他再次看到了修道院,以及修道院里一长排的小房间。他再次看到自己小时候待过的房间,看到一个男孩(小时候的伽利略)躺在床上,床的旁边是那把鲁特琴。男孩开始弹奏鲁特琴:他熟悉这首曲子。脑比天空还广阔。

他想:这个男孩也有一个脑,脑内装着另一个宇宙,是他年轻时拥有的广阔的绿色宇宙,而在这个宇宙内装着其他男孩以及他们的脑,每个人的脑内都装着自己的鲁特琴及正在升起的太阳。宇宙中有无数脑,每一个有生命的脑都像一颗燃烧的星星。

然而,每一个脑对于广阔的世界来说都是微不足道的。脑就像颤动的果冻,装在由骨头做成的杯子里,或者像是帽子下面盖着的一小块面包,又或者像一块浸泡过红酒的松软布丁——一拳头就可以将它打破。脑如何能装得下天空?

伽利略曾经以为,是脑将这个世界装扮得五彩绚烂,赋予世界以声音、味道、气味,让世界充满生气。但现在他觉得脑能做的不只是这些:脑想象并创造了所有的一切——鲁特琴、房间、山脉、恒星、行星,等等。

伽利略想,脑产生了现实中的一切:香蒲开花,松果落地,杜松结果。脑产生了大大小小的一切事物:雄蜂,海草,附近的草地以及远处的山峰。脑在燃烧、闪耀。它没有名字,只是属于某个人。

伽利略想:存在的一切就是可以被感知的一切。现实仅仅由纯粹的经验构成。脑可以装下一片天空,是因为脑能产生灵魂,灵魂一旦产生,一个宇宙也就诞生了。

接着他明白了:其实什么也没有产生,脑怎么能够产生灵魂?女人能够生孩子,这已经够神奇了。还有比这更神奇的吗?然而,孩子的脑确实能够产生灵魂,产生意识:每次醒来或做梦的时候,脑都能产生意识。肉体的结合能够产生新的肉体,一个拥抱能够播下新的种子,这很神奇,但不算是奇迹。物质如何产生心智?这太神秘了,比一个完美无瑕的概念还神奇。这是不可能的,这是在挑战信仰。或许脑内有一个特殊的部分,像一个密室,意识就在这个神秘的地方产生。或许存在一个支点,在这里物质发生改变,不是像圣餐变体那样由面包变成基督的肉体,而是由脑变成灵魂。

或许吧。此时,伽利略的思绪断了。他的脑已经衰老,跟他花白的头发一样苍老。如果有一天他的脑停止运作,那么他的世界将会变成什么样子?如果他脑内的亮光熄灭了,黑暗会带走他对朋友、房子、家乡的一切记忆吗?他的记忆会永远消失吗?所有的人和物都会消失吗?如果一切都是由脑产生的,并埋藏在脑内,那么当一个人的脑死亡时,属于他的整个世界也会消失。

伽利略情绪低落,此时他听到远处传来了唱诗班的歌声,似乎在梦中对他说:“脑很单调,它的中心部位很薄,阴影在那里聚集;灵魂想要的不只是一个居所,灵魂根本就不是一个点。”

伽利略乘着微风继续前行。或许唱诗班所唱的是对的,或许灵魂只是脑这座黑暗宫殿里的一位过客,只待几个晚上就离去。灵魂就像一个流浪者,不想安定下来,要像吉普赛人那样无拘无束地流浪,拥有自由的意志,不受物质的羁绊。

这时,他听到一个声音:“只有疯了才能得到自由。你想在脑内一堆缠绕的锁链中找到开启自由的钥匙吗?你想在颅骨内发臭腐烂的下水道中提炼出非物质的灵魂吗?”

声音来自一个坐在木椅上的男人,木椅悬挂在一个巨大的秤上。这个手拿温度计和钟摆的人是谁?伽利略忽然想到这个人是桑克托留斯(Sanctorius)医生。桑克托留斯毕生都在称重量,他认为所有事物都可以、也应该能够被称量出来。他借了伽利略的仪器,测量的不是天空和星球,而是人以及人的体液。他称量人的摄入物与排出物,发现两者不平衡,少了什么东西。他认为少的是体内的热气,热气悄悄地从皮肤的毛孔中蒸发,让身体变干。伽利略想:也许桑克托留斯发现了灵魂。

但是,桑克托留斯坐在悬挂的椅子上笑着说:“你想弄明白灵魂到底是什么吗?只有通过测量才能知道。我测量了一辈子。让我告诉你我发现了什么。我称过三个人(其中有男有女)死前的体重与死后的体重,发现人死后体重没有减轻,一点儿都没有。人死后没有什么东西离开了身体,甚至连一点儿气体都没少。这个世上不存在灵魂的居所。伽利略,根本没有灵魂,有的只是身体,身体是一架涂满油脂的旧机器。”

不知从哪里又传来唱诗班的歌声:“亮光就是灵魂,躲藏在脑内,似乎不存在,很难被发现;啊,灵魂,灵魂的重要性必定如上帝一般——灵魂根本不重要。”注解

伽利略的作品没有记载这个难懂的梦——这个梦很可能是作者编造的。这也解释了为什么在所引用的詹姆斯·梅里尔(James [1]Merrill)的诗《肉体》(Body)中,有几句来自埃米莉·狄金森[2](Emily Dickinson)被滥用的诗《脑》(The Brain),还有一句来自[3]加布里埃·邓南遮(Gabriele D扐nnunzio)的《中午》(Meriggio)。不管怎样,像大多数梦一样,这个梦融合了过去与现在、熟悉的事物与离奇的事物;梦中的场景瞬间转换,想法很少有连贯性,梦里的人与声音(桑克托留斯和合唱团)不知从何处而来。飞翔和飘浮的感觉在梦中很寻常,尽管有时候伽利略像是在描述一种临近死亡的体验:如灵魂出窍以及进入完全黑暗领域的感觉。也许伽利略经历了短暂的心搏骤停:在梦中飞翔以及灵魂出窍的体验都是由太阳穴深处的脑区供血不足引起的。

伽利略这个梦的主旨很明显:探究意识(这里指灵魂,因为在梦中没有对灵魂和意识进行仔细区分)是否由脑产生的?如果是,脑如何产生意识?对这些问题,伽利略没有丝毫头绪。伽利略在《试金者》(The Assayer)一书中有一段著名的文字:“关于感觉以及与之有关的东西,我知道得很少……因此我不作评论。”伽利略意识到自己对主体性的无知,因此明智地选择物体的客体性作为研究对象。人们通常认为伽利略将主体性从自然研究中排除出去,而代之以数学和测量,原因就在于此。然而在梦中,伽利略似乎有两种想法:意识究竟是由脑产生的(脑究竟如何做到这点),还是作为脱离肉体的灵魂而存在的?在《试金者》中,伽利略对物体的主体性与客体性有明确的区分:“如果我们没有耳朵、舌头、鼻子,物体的形状、数目和运动仍然存在,但是我们无法感受到物体的气味、味道、声音。”但是,[4]在梦中的伽利略像后来的乔治·贝克莱(George Berkeley)和康德[5](Kant)一样,开始怀疑所谓的客体性(实际上包括整个宇宙)是否也是意识的产物。毫无疑问,伽利略在这个问题上举棋不定。

下面对这部分的图画进行说明。海尔–波普彗星的照片是从哥伦比亚号航天飞机上拍摄的。1999年法国日全食图片由卢克·维雅托(Luc Viatour)拍摄([12]的作品,现藏于佛罗伦萨皮蒂宫。桑克托留斯在帕多瓦教授理论医学,在那里他遇到了伽利略。桑克托留斯改装了钟摆,用来测量脉搏,并发明了医用温度计。经过多年称量,他的确发现有水分通过人的皮肤蒸发出去。桑克托留斯坐在悬挂于秤杆上的椅子上面,正准备给自己称重量,这幅图画来自他的著作《医学统计方法》(1614)。20世纪初期,一个叫邓肯·麦克杜格尔(Duncan MacDougall)的美国医生用类似桑克托留斯用的秤来称六位病人断气前和断气后的体重。他声称自己用科学的方法证明了灵魂的存在,而且灵魂可以被称量出来。他将同样的方法运用到垂死的狗身上,得到相反的结果:狗的重量在死前和死后没有变化。[1] 詹姆斯· 梅里尔(1926—1995),美国诗人,1977 年以《神圣的喜剧》(Divine Comedies)获普利策诗歌奖。——译者注[2] 埃米莉·狄金森(1830—1886),美国女诗人,创作甚丰,给世人留下近1800首诗作。狄金森的诗歌在形式上富于独创性,多以死亡和永恒为主题。——译者注[3] 加布里埃·邓南遮(1863—1938),意大利诗人、小说家、剧作家。——译者注[4] 乔治·贝克莱(1685—1753),也被称作贝克莱主教,爱尔兰哲学家,英国近代经验主义的代表人物,著有《视觉新论》、《人类知识原理》。——译者注[5] 康德(1724—1804),德国古典哲学创始人,其学说对西方近代哲学产生深刻影响。最重要的著作是他的“三大批判”,即《纯粹理性批判》、《实践理性批判》、《判断力批判》。——译者注[6] 路易斯·高菲尔(1762—1801),法国画家,前期作品以历史画为主,后改画风景画。——译者注[7] 米开朗基罗·梅里西·达·卡拉瓦乔(1571—1610),意大利画家,其作品具现实主义风格,对巴洛克画派的形成有重要影响。——译者注[8] 威廉·布莱克(1757—1827),英国诗人、画家,浪漫主义文学的代表人物。——译者注[9] 安德烈亚·曼特尼亚(1431—1506),意大利画家,擅长运用透视法,代表作有《婚礼堂》、《圣母升天》。——译者注[10] 彼得·波埃(1626—1674),佛兰德人,画家,擅长静物画和动物画。——译者注[11] 佩塞罗(1367—1446),意大利文艺复兴时期画家。——译者注[12] 贾斯特斯·撒斯特曼斯(1597—1681),佛兰德人,巴洛克风格画家。——译者注第一部分 证据:自然实验第2章导论

地位的变化

桑克托留斯说过,知识与智慧始于病床。身体上小小的创伤都会动摇灵魂的根基,警告我们终将失去什么。

一位高个子男人站在伽利略的床边,身穿褐色上衣,说话时长眉毛高高扬起。他说自己的名字叫弗里克(Frick),然后告诉伽利略接下来要做什么。伽利略要阅读不同种类的很多书,会遇到各个年代的人,要学习很多东西——有关这个世界、人及灵魂的知识。渐渐地,他会明白一个故事,这个故事蕴含着很多启示,内容比《圣经》更丰富、更让人惊奇。与《圣经》不同的是,这个故事没有为我们人类想象一个特殊的地位:我们的世界、种族、灵魂在故事中不占优势。在这个故事中没有报复,没有善恶之分。这个故事是讲给成年人听的,不是用来安慰孩子的。

伽利略是第一个启示的预言家,这是一个关于地球在宇宙中的地位的启示。

伽利略通过他的望远镜得出的结论是正确的:地球是一颗小行星,围绕着一颗恒星运转。功能强大的望远镜还揭示了更“糟糕”的情况:地球只是银河系数以亿计的星球中的一个;银河系本身也不大,还有数以亿计的其他星系存在;所有这些星系存在于一个巨大的宇宙中,而这个宇宙可能只是众多宇宙中的一个,经过数百亿年的演化,再过几亿年后可能会灭亡。弗里克说,地球是如此无足轻重,即使是预言家也会对此感到晕头转向。

布鲁诺被绑在火刑柱上烧死之前宣称:“有无数恒星,也有无数行星围绕恒星运转。”伽利略想,也许布鲁诺在疯癫时有预知未来的能力。

弗里克说,尽管人类的地位很高,并且已经在其他星球上登陆,但是人类无法到达宇宙的中心(如果宇宙有一个中心的话)。预言家就如同处在大帝国偏远村庄中的一位孤独的牧师,穷其一生也无法到达罗马(如果确实存在一个罗马的话),甚至无法远远地看一眼罗马这个大都市。即使消息能传到这个不为人知的角落,也需要经过几千年的时间才能接收到。

弗里克还说,科学在不断发展,虽然科学的发展是否是件好事仍然有待观察。人类已经掌握了很多自然规律,其中一些规律伽利略能猜测出来,另外一些规律则是伽利略无法想象的。科学给了我们强大的力量:使我们能够快速地移动,产生巨大热量,制造新的晶体和金属,还能在瞬间传递话语和图像。但是这些科学发现告诉我们一个无法回避的事实:我们永远被局限在宇宙的一个角落;相对于宇宙而言,我们的生命只是存在了一瞬间。

伽利略想起自己以前曾在平台上瞭望夜空(那时他是多么年轻,多么如饥似渴地追求知识),不禁打了个寒战,记不清当初他看着星空的时候是感到骄傲还是感到谦卑。

第二个启示是关于人地位的启示。

弗里克说,人类的地位并无特殊之处。我们已经知道,人类是从最简单的生命形式开始,经过物种不断演化而来的。最初的生命形式很小、很原始,是从分子中自发产生的。经过几百万年的演变,地球上出现过的大部分物种都灭亡了。另外一些物种通过改变自身,适应恶劣的环境,因此存活了一段时间。幸存下来的物种中,与人类血缘最近的是生活在树上的多毛物种。即便如此,蜗牛和苍蝇与人类的关系也并不是那么疏远。

伽利略想起一位诗人在很久前说过:“地球上曾出现很多怪物,有着不同寻常的脸孔和肢体:一些物种没有手或脚;一些物种没有嘴巴,无法出声;一些物种没有眼睛,看不到东西;一些物种的四肢粘连在躯干上,以至于什么都做不了,哪里都去不了。只要物种能够存活下来并进行繁衍,这些现象都不算什么。很多物种灭绝了,存活下来的物种是由于其具有特殊的技能,或强大的力量,或飞快的速度。”

人类的身体虽然不是什么杰作,但也是在几百万年漫长的时间里,经过盲目的试验,犯了不少错误,最终才形成的。建造身体的指令经过多次修改(这种修改有时是偶然的,有时是必然的),存储到简单的分子中,连成长长的、互相缠绕的结构。原子组合形成分子,分子组合形成细胞,细胞组合形成皮肤、肌肉、心脏及脑。世界由原子和虚空(void)组成。

伽利略又想道,正如那位诗人所说:“自然由两样东西组成:身体以及身体置于其中的虚空,身体在这虚空中四处移动。”数以亿计的原子构成分子,分子构成细胞,细胞构成我们的躯体以及其他动植物的躯体。一切都是机械的,没什么神奇的地方。

弗里克说,这方面的知识同样赋予人类抵抗疾病和死亡的强大力量。人、人的身体或脑都没什么特别之处。如果我们愿意,可以由老伽利略身上的一小块皮肤创造出很多个新的伽利略(皮肤里包含了创造生命所需的所有重要指令),每个伽利略都年轻、强壮、雄心勃勃、思维敏捷、目标远大,时刻准备与智力相当者展开较量。弗里克说,你只是宇宙这个大动物园中的一只野兽而已。

第三个启示最令人生畏的,是关于人类灵魂的地位的启示。

这个启示的内容是:我们以及我们的悲喜、记忆、抱负、认同感和自由意志,只不过是我们大脑内数以亿计的神经细胞运作的结果,是构成我们的分子运作的结果。弗里克说,我们不过是一堆神经细胞、一堆分子而已。

弗里克是这么说的。伽利略觉得他说这话的时候或许还带着点满足感。

弗里克说这话是在往人类的伤口上撒盐。我们为自己强大的智力感到骄傲,觉得自己聪明到可以挑战其他星球。但是我们拥有的智力是脑部某个地方的神经细胞赋予我们的,如同一个野蛮人只是肌肉细胞比他人庞大而已。

我们为自己的虔诚和富有同情心而感到骄傲,但事实是:比起肆无忌惮的罪犯,碰巧我们脑内某些细胞联结得更紧凑些。

我们确信自己的意志力强大,我们是根据良心做决定的。然而实际上我们只是一群神经细胞的奴隶,按照神经细胞的每一步指示做决定。伽利略,你是空虚的,没有心灵可言:在你的生命刚形成的时候,没有什么进入你发育未全的躯体;在你死后,也没有什么离开你的躯体。你只是被束缚在一架垂死的机器上的奴隶。对这架机器,你无力操控,它的末日也是你的末日。这将是一种错觉的终结。

弗里克扬起长眉毛,凝视着伽利略,似乎想弄清楚他有没有明白。

伽利略想,认为地球是宇宙中心的想法的确是错误的。认为动植物和人类是被创造出来的,是一成不变的、完美的,也许这种想法也是错误的。毕竟,连很久之前的那位诗人都说人类是由进化而来的。

但是灵魂的情况是怎么样的?灵魂的存在怎么可能只是一种错觉?意识怎么可能只是原子和分子机械运作的结果?对于我看到什么、感觉到什么、想到什么或希望什么,我可能会弄错;但是我能够看、感觉、思考或希望这一点,我是不可能弄错的。我以为自己此刻是在年轻时待过的修道院里,这点我弄错了,因为我在做梦。我此时也可能在做梦,我再次弄错了。这个世界,我自己,所有的生活、历史、科学都可能是梦中的影像和想法,但是梦本身却是真实的。不管我在梦中还是醒着,我的意识是真实的。如果意识是一种错觉,那么只有错觉是真实的,其余一切都是想象的。原子和虚空无法解释意识。

或许可以解释呢?桑克托留斯和弗里克两个人,不管是想象的人还是真实的人,不管是在梦中还是在现实中,都告诉了他同一件事情:我们的灵魂、意识以及这个世界,都是由我们的脑产生的。这可能吗?伽利略应该对此进行探究,找到答案。长眉毛男人起身,在前面引路。注解

伽利略以其有限的知识来诠释事实、事件,甚至是诗歌,这点我们可以谅解。我们已经接受自己不是处于宇宙中心这一事实,也许还会自我安慰:虽然我们处在边缘位置,却肩负着重要使命。也许我们是从简单的生命形式演化而来的,但是我们可以这样想:能从如此低的起点进化得如此高级,我们应该为此感到骄傲。但是,正如达尔文[1]的朋友托马斯·亨利·赫胥黎(Thomas Huxley)所说,也许我们的灵魂不仅不是永恒的,而且是机械的,就像刚硬的火车头发出的尖啸声。这种观点让人更加难以接受。赫胥黎认为自然选择的进化论能够解释人类大多数现象,但是他对意识感到迷茫。他没有对意识这一问题做出回答:“神经组织不断运作产生意识,这是多么令人惊奇的事情,如同阿拉丁触碰神灯就会出现精灵一样,令人费解。”

在这本书的第一部分,伽利略的向导是弗朗西斯·克里克(Francis Crick),这章第一张人物照就是克里克的照片(经作者裁切)。克里克发现DNA的双螺旋结构后,与克里斯托弗·科赫(Christof Koch)一起研究一个课题:脑是意识产生的基础。与赫胥黎不同,克里克对灵魂做了充分解释:“我们以及我们的悲喜……不过是一堆神经细胞”。这段话出自他的著作《惊人的假说:对灵魂的科学探索》(The Astonishing Hypothesis:The Scientific Search for the Soul,1994)。对于这个问题,科赫的看法没有那么肯定。

其他的图片和引文出处如下。阿尔布雷希特·丢勒(Albrecht [2]Dürer)的木刻组画《圣约翰启示录》中第9幅《圣约翰吞噬书》,现藏于巴黎的国家图书馆。布鲁诺是哥白尼学说的早期支持者,他在著作《论无限宇宙和世界》(1584)中宣称宇宙是无限的。编号为M82的雪茄星系与超星系风的图片来自美国国家航空航天局2006年4月25日的“每日一天文图”。我们很好奇扇贝的眼睛是否比蒙娜丽莎的眼睛更神秘。扇贝眼睛的图片来自M.F.兰德(M.F.Land)与D.E.尼尔森(D.E.Nilsson)的《动物的眼睛》(Animal Eyes),该书由牛津大学出版社于2002年出版。海马结构的图片由久瑞·布兹萨克(Gyuri Buzsaki)提供。每个黄色的三角形细胞体都是一个锥体神经元。像一棵树一样,每个神经元向下长出长长的根(轴突),通过轴突向其他神经元传送信号;向上长出茂密的分支(树突),树突接收来自其他神经元轴突的突触发送来的信息。人类脑部大概有1000亿个神经元,而突触的数量至少是神经元数量的1000倍:这些突触可不是飘[3]浮在虚空中。伽利略在文中引用了诗人卢克莱修(Lucretius)的诗句。卢克莱修在《物性论》(On the Nature of Things)中试图用诗歌的形式阐述科学思想,在卢克莱修之后很少有人能成功运用诗歌解释科学。[1] 托马斯·亨利·赫胥黎(1825—1895),英国生物学家,因捍卫达尔文的进化论而被称为“达尔文的斗牛犬”,创造了术语“不可知论”。——译者注[2] 阿尔布雷希特·丢勒(1471—1528),德国文艺复兴时期著名油画家、版画家、雕塑家及艺术理论家。——译者注[3] 卢克莱修(约前99 年—前55 年),罗马共和国末期诗人、哲学家,以哲理长诗《物性论》著称于世。——译者注第3章大脑

大脑皮层——丘脑系统产生意识

当伽利略穿过大门时,他想道:这是通往愁城之路,进入永恒痛苦之路,融入迷失人群之路。

狭窄的走廊空荡荡的,光线昏暗,旁边是一长排房间,这里好像是一所被废弃的医院。伽利略跟着弗里克爬上一段逼仄的楼梯,又看到一个走廊。有亮光从第一个房间里透出来,弗里克轻轻推开房门。一个年老的男人躺在狭窄的床上,他的身体奇怪地弯曲着。在他旁边放着一本书《天体运行论》(1543),哥白尼正是在1543年去世的。

伽利略记得哥白尼在其著作的前言中表达的观点:宇宙是一个有序的整体,改变任何部分的位置都将扰乱整个宇宙。相反,哥白尼之前的学者所描述的宇宙就像是将手臂、腿、头拼凑在一起所形成的怪物。

然而,此刻的哥白尼就像一个怪物:手臂和腿僵硬地弯曲着,如同老橡树扭曲的枝干。

一个女人脸朝下,跪在哥白尼的脚边。弗里克告诉伽利略:“她一直陪伴着他,看着他呼吸,希望他能复活。”他看着这个女人,说:“女士,如果一个人的脑死亡了,他是不能复活的。没有人在这里。女士,没有人在家。”

女人抬起头,说:“陌生人,你怎么可以这么肯定?有一天晚上,我扶着他的头给他喂水喝,他朝我微笑。有时候他会动动嘴唇,好像要说什么。然后他笑了,或许是我认为他笑了,因为之前我从未见他笑过。”

哥白尼躺着一动不动,伽利略看到他在静静地呼吸。弗里克倾斜着身体,双臂撑在哥白尼床上,说:“他的脑部充血,毁坏了大脑部分。但他还有呼吸,心脏还在跳动,因为脑的下部没有受损。”接着又低声补充了一句:“好像能呼吸就是活着似的。”

弗里克解释道:“他的大部分大脑皮层和珍贵的丘脑(神经元聚集的一小块地方),即整个大脑皮层——丘脑系统被损坏了。”他看着伽利略说,“你看,大脑皮层就像这床单一样大、一样薄、有皱褶。大脑皮层就像是一片森林,覆盖着每一座山脉和山谷。”伽利略想,跟我梦境中见到的一样。弗里克接着说:“一个神经细胞就像森林中的一棵树。如同很多树聚集在一起形成树丛,神经元也会联结在一起形成一个群体,每个群体可能包含100个神经元。你看,这些神经元小群体构建了脑,神经元之间通过纤细的连线(wires)远距离发送信号。”

弗里克继续说道:“大脑皮层的每个神经元小集合都有其特殊的功能:大脑后部的神经元集合有些负责视觉,有些负责听觉,还有一些负责触觉、嗅觉、味觉;脑前部的神经元集合负责思维,以及处理诸如愤怒、喜悦等情绪。但是大脑后部神经元集合的分工更细。一些神经元集合关注物体的颜色,可以很轻松地告诉你某样东西是红色的还是黄色的,但却不能告诉你这是甜菜还是柠檬(实际上它们对此一无所知)。另一些神经元集合专门辨别物体的形状——有些物体是金字塔形,另一些物体是球形,但是对这些神经元集合来说,红色和黄色是没有区别的。还有一些神经元集合负责辨别物体运动的方式,而对形状和颜色漠不关心:一些只关注物体侧向方向运动的方式,另一些则关注物体上下方向运动的方式。”弗里克一边说,一边用手指比画着。

伽利略想到了某种半透明的、褶皱得像肠子的东西,他曾经在帕多瓦的解剖台上见过。然后他想到一个充满生气的大都市,那里有各种行会和工匠,能满足人们不同的需求:有镜片制造者、助听器制造者、服装师、香水制造商、酿酒师、厨师、几何学家、数学家、逻辑学家、伟大的演说家、诗人、艺术家及音乐家。

弗里克说:“就像一个城市里不同行会和职业的成员之间需要交流、交换订单和货物一样,脑内的神经元也是如此。脑内的很多物质是由纤细的连线形成,专门负责某项任务的神经元通过这些连线通话:它们总是互相推拉,形成联盟,但不久联盟就解散了,然后变换同盟者,结成新联盟,就像佛罗伦萨的诸多小集团那样。连线太多了,长度超过了意大利所有道路的长度。很多连线聚集起来,形成大脑内的白色物质,这是一层厚厚的网状物,位于灰色物质(大脑皮层)下面。没有这些连线,大脑就不能运作,就好比一个大城市的道路出现堵塞的话,整个城市就会停止运作。”

伽利略问:哥白尼的脑怎么了?脑内大量的血是否损坏了脑内处于支配地位的部分(这些部分的地位如同监督大城市运作的王子和所有顾问)?或者他的脑失去了某种特殊的负责意识运作的部分?

但是弗里克大声地回答:“脑很民主,没有哪一部分可以像王子或教皇那样监管一切事务、全权做决定。也就是说,没有哪一部分享有特权,可以决定全部意识。意识需要很多专业人士的合作才能运作,每个专业人士都有其独特的作用。如果脑内负责辨别颜色的区域因疾病而损毁,你会变成色盲(在你看来,太阳是白色的,天空是灰色的);如果负责识别脸孔的区域受损,你会不认识自己的孩子;其他区域受损,你可能会感觉不到运动,或感觉不到各种情绪,或不能理解话语的意思,或不能合乎逻辑地说话、思考,或不能分辨是非。但是你每次只是失去一部分意识,不会失去全部意识。”

弗里克又补充道:“如果一个人的全部意识丧失的话,那么他的脑肯定受到很大损害。要么大部分大脑皮层已经坏死(像哥白尼这样),要么脑内用来交流的连线出错或断裂。有时候即使是小伤也会引起严重破坏,尤其是大脑深处、靠近中间的区域受损的话。这个区域就像一个中心,管理所有其他区域的交通。如果交通受阻,意识这座大厦自然会坍塌。”

弗里克继续说道:“但是有时候,当血液涌向大脑(如同洪水冲走河里所有的生物),脑内只有少数部分可能会存活下来,就像处在一片废墟中的荒凉的小岛。意识丧失了,但脑的某种功能还存在。如同一个可怜的修鞋匠,独自留在一座死气沉沉的城市中,哀号不止。”

哥白尼还是静静地躺着。他们叫他的名字,问他是否能听到,是否知道自己身在何处,是否感到痛苦,他始终一声不吭。弗里克用针刺他的手臂和腿部,他会缩回去;但当伽利略朝他做了个威胁的动作时,他没有任何反应。

伽利略心想:他的眼睛是睁开的,还会转动。他还有生命吗,还能迸发出思想的火花吗?“有时候他会打呵欠,好像累了似的。有时候会发出哼声,似乎想要伸展身体,但这些都只是条件反射,是处于脑下部的某个神经细胞在拉扯另一个神经细胞。他的这种情况属于醒状昏迷,是一种植物人状态。”弗里克说。

伽利略想:就是迟钝、衰老、扭曲的植物。

弗里克说:“有些人会好多年保持这种状态,实际上就跟植物差不多。就像一棵树,树皮会老化。但是植物人的智慧不会增长,因为他们体验不到任何事情,什么也感觉不到、学习不到。”

伽利略心想:变成一种植物,就像一个残酷的希腊神话故事所说的那样。“一种植物!”这个女人惊呼道。她一直沉默着,此时开口道:“什么植物像他那样,摔倒了会流出温暖的血?什么树像他那样有一颗跳动的心,这颗心会透过胸膛跟我说话?没有树会像他那样,转过头看着为他梳头发的手。没有什么会让花布满泪痕,除非是露珠;但露珠不是咸的,也不会含着悲痛。”“女士,你这是痴人做梦。”弗里克严厉地看着她说道,“你应该做的是好好照顾自己,不要让自己因为服侍一具尸体而变得苍老、疲惫不堪。”

这个女人咕哝着,像是自言自语:“主教禁止我来这里,为什么强迫的爱是一种罪,结果不是结合而是分离?主教警告过我,会有不幸降临,我还以为不幸只是降临到我身上。上帝啊,生活不会给有罪的人任何回报吗?”她停顿了一会儿,然后低语道:“我们的罪过是所有罪过里最善意的那种。”

弗里克说:“女士,你唯一的罪过是你的‘投射’心理(projection),即将想象当作现实。他的双眼是睁着的,你希望借此证明他还有灵魂,需要你帮助,能够听到你的声音。你的愿望是如此强烈,以至于你以为他空洞的眼睛能够看到东西,他发出的哼哼声表明他在说话。听我说,在这双睁着的眼睛后面没有灵魂,有的只是你自己的灵魂在镜子中的映像,而这面镜子的另一面是空白的。”

这个女人默不出声,弗里克接着说:“你明白我所说的罪过是什么,这罪过与一个人坠入爱河的罪过一样。所有男人都渴望美丽、优雅、有德行的女子。在适当的时候——此时他能够接受一些古怪的念头——给他一幅画得很潦草的女子素描,那么他会把这幅画像从头到脚打扮起来,把自己希望的美貌和德行都加到画中的女子身上,而实际上他希望的德行在现实中并不存在,仅仅存在于他的想象中。”

然后弗里克朝伽利略笑了笑,说:“将一块椭圆形的木头涂成红色,一些鱼就会把自身的渴望投射在这块木头上,并且终身与之交配。我们会嘲笑这样的鱼,但我们自己呢?我们甚至看不到自身被困于其中的鱼缸的四壁,同时又被脑子中的怪念头束缚。相信我,‘投射’心理是一种原罪。人们看到闪电,听到雷声,感到地震,他们不能解释这些让他们内心害怕的现象,然后就将其归结为天意,称是上帝的行为。”

这个女人转向弗里克,盯着他说:“陌生人,你以为自己什么都知道。但是,你的科学是否只是一种需要的‘投射’,需要所有的事情清楚、可靠、可以被解释?你的科学是否只是另一类宗教,用来解释地上和天上的事情?”

说着她站了起来,说:“看着我。我的名字叫安娜,哥白尼的安娜。他认为我是个美人,其实我并不美(其他人也这么看)。陌生人,你说的是对的:是他的爱造就了现在的我。作为回报,让我想象他的灵魂是存在的,在他的双眼后面闪耀着;让我从他那紧闭的双唇看到一丝微笑。让我对他说话,期望他会回应。陌生人,你是对的,但不是你想的那样:存在就是能够使其他事情发生。栖息在他身体里的灵魂,让我同时充满了爱和悲伤,所以他的灵魂一定是存在的。”

弗里克该如何回答呢?最后他说:“实在和表象是矛盾的。”然后他转向伽利略,说:“确实是这样的。你看,这个女人做出了自己的选择。”

伽利略重复道:是的,实在和表象是矛盾的。尽管你不清楚自己想站在哪一边。

安娜用力握了一下伽利略的手。哥白尼的嘴巴在动,张开又合上,但没有发出任何声音,像一台坏了的机器。但是如果他们仔细观察,说不定能够不靠声音,而是从口型上看出他想说什么。伽利略想,他的口型在说:“但它仍然在动。”注解

这一章开头的描述来自但丁的《神曲·地狱篇》第3章,伽利略清楚地记得这一章节的内容。这里提到的大门不知道是医院的大门(就如伽利略猜测的那样,虽然这个医院里面没有医生和护士),还是修道院的大门,又或者是监狱的大门(照片拍摄的是法国蒙巴尔丰特奈修道院的回廊)。有一点是肯定的:哥白尼在伽利略出生前就去世了。因此,除非他保持植物人状态的时间超过当时技术所能允许的时间,否则他不可能遇到伽利略。不管怎样,哥白尼确实是因脑出血死亡的,他的著作在他去世前不久出版,当时他已经失去意识,进入植物人状态。哥白尼的画像现藏于波兰弗龙堡的哥白尼博物馆。安娜·席林是哥白尼的管家,但提斯加斯(Dantiscus)主教命令她离开这位天文学家兼牧师的家。当安娜说“存在就是能够使其他事情发生”这句话时,显然她在阐述一项因果本体论原则,这话由她说出显得很奇怪。另一方面,关于不可靠的心理防御机制——“投射”心理——的讨论也是荒谬的(在弗里克看来,这一机制具有普遍重要性)。彩画[1]《抹大拉的玛利亚》截取自马萨乔(Masaccio)的作品《基督受难像》(Crucifixion),雕塑《抹大拉的玛利亚》是多纳泰罗[2](Donatello)的作品。雕像《达芙妮》(Daphne)是济安·劳伦佐·贝[3]尼尼(Gian Lorenzo Bernini)的作品(经作者改动),现藏于罗马波各赛美术馆。贞洁女神达芙妮被太阳神阿波罗追赶,变成了一颗月桂树,阿波罗的追求终归于徒劳。奥维德说,达芙妮在变形的过程中身体大部分变成了树,此时阿波罗的手仍能感觉到她的心跳,就像植物人,虽然失去意识,但心脏仍在跳动。在一个柱子(也称作迷你柱)里的一小群神经元,以及左右半脑两个迷你柱通过神经纤维互相交流的图片,是解剖学家雅诺什·塞恩泰格太(Janos Szentagothai)1977年在费里尔讲座中用到的图片。一对脑部扫描图像来自一个健康的被试(左边)和一个植物人(右边),植物人的大部分脑受到损坏(黑色区域)。最后一张扫描图像来自尼克·希夫(Niko Schiff)与其他作者发表在2002年《脑》(Brain)杂志上的文章《持续性植物人状态的大脑活动残余与行为碎片》(Residual Cerebral Activity and Behavioural Fragments in the Persistently Vegetative Brain)。实际上,确实有些患者的脑只有部分功能,患者有时候能讲单个词或做单一的动作。“但它仍然在动”这句话是伽利略离开宗教裁判所之前低声说的。宗教裁判所认为伽利略宣传异端学说有罪,强迫他放弃哥白尼学说,并判他终身监禁。[1] 马萨乔(1401—1428),意大利文艺复兴时期绘画的奠基者,第一位使用透视法的画家。——译者注[2] 多纳泰罗(1386—1466),意大利文艺复兴早期雕刻家。——译者注[3] 济安·劳伦佐·贝尼尼(1598—1680),意大利雕塑家、建筑家、画家。——译者注第4章小脑

小脑神经元的数量多于大脑,但不产生意识“大部分事情在表象之下酝酿,不易被察觉;大部分行动在浑水中展开。”弗里克说着,推开了房间的门。

房间里,一个男人两腿叉开,站在一幅大画布前。当他挥动画笔时,手在颤抖。

伽利略对弗里克说:我认识这个画家,他是伟大的尼古拉·普桑[1](Nicolas Poussin)。这幅画我也认识。看,双面神雅努斯象征着处于过去和未来中间的时刻,即有意识的当下。右边的时间老人在弹奏齐特琴,表现舞蹈与生命的节奏。中间跳舞的男女代表四季的更替和时间的循环往复。“时间不是周而复始循环的,亲爱的伽利略。”从画布后面走出一个人,说道,“也许行星的时间是周而复始循环的,但人类的时间不是。”说话的是来自罗马的主任医师,也是教皇的私人医生,他接着说:“看这两个裸童。右边的裸童手持沙漏,象征时间的流逝不可阻挡;左边的裸童暗示意识是短暂的,如同肥皂泡沫。”

伽利略没有回答,而是对着医生的耳朵低声说了几句话。“发抖?”医生惊叫着说,“我当然知道,普桑这个样子有一阵子了,这明显干扰了他作画。但是只要休息好,他的健康就没有问题。我见过类似的病例。一个年轻女人也是这样,手发抖,站立时两腿叉开。她是难产死的,死后我检查过她的脑部。在脑后部的后颈处,少了什么东西。其实她缺失的是小脑。小脑满是褶皱,看上去像是一颗小卷心菜,或者说像生命之树。普桑肯定也缺失了小脑,也许是因为中风的缘故。这个漂亮的小脑的功能似乎是确保我们步伐优雅,手不会颤抖。”“非常正确。”弗里克向前走了一步,说道,“但小脑还负责其他更为精细的工作。它能使我们迅速运动,协调动作和保持平衡。小脑和大脑一样复杂,实际上小脑的神经细胞比大脑多。和大脑一样,小脑接收来自感觉的信号,并且能精确地控制我们的行动。”

伽利略在思索。画面很壮观,主题崇高、意义丰富,但这幅画却出奇地静止。虽然这是关于时间的一幅画,但时间似乎冻结了:所有的一切,甚至包括舞蹈,都暗示着时间和运动,但是真实的时间——脉搏跳动的时间,钟摆摆动的时间——却是缺失的,似乎画家的脉搏和钟摆一起停止了。

此时画家转身面对着他们,带着奇怪的、颤抖的声音说:“我们不能只是根据感觉做判断,而是要根据理……理性做判断。我的手可能在颤抖,但是我的心智没有颤抖。不管发生什么事情,有些东西会保持不变。要超……超越表象思考问题:圆锥体、圆柱体、球体。”他停下来,吸了一口气,继续说:“最……最纯洁的是善与真的思想。这些是……”他再次停顿,接着说,“这些是最难画出来的。”“说得好。”弗里克说,“大脑皮层的很多神经系统就是做这项工

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