2017-04-26 由 哲學園 發表于科學 作者簡介：陳向群(1983- )，男，江西九江人，東南大學人文學院博士研究生，研究方向為認知科學哲學、意識哲學。

其次，在面對意識「困難問題」即感受質問題和意識的「捆綁問題」時，Orch OR模型也提出了其有別於神經科學上的新闡釋。傳統的神經科學家們認為，感受質依賴於我們大腦中神經元群的活動，是神經元計算後呈現出來的性質。例如，埃德爾曼就以動態核心理論來解釋感受質，將每種主觀體驗看作N維神經空間中的各個特定的點。而在Orch OR模型中，意識依賴於微管中量子的「精心編制」，其產生的直接原因是量子波函數的坍塌。即要產生意識，微管中必須有量子信息來支撐坍塌現象的出現。那麼，量子信息從何而來呢?哈梅洛夫是這樣解釋的：當我們看物體時候，其實並不是真正看到了物體，只不過是視網膜對光子的反應，光子在到達視網膜之前被轉換成某種量子信息將物體的基本屬性傳入我們大腦的神經元細胞中。[3]如此，這就很好地解釋了意識主體在體驗物體顏色、聲音和氣味等屬性時所具有的特殊體驗，在哈梅洛夫看來，那是因為我們大腦所感受到的物體屬性只不過是量子信息在我們頭腦的反應而已。哈梅洛夫指出，正是由於我們大腦存在著量子信息活動，我們才得以體驗到玫瑰花的紅色、香味及其他性質，並在意識中體驗著愛、善良、真實等感受特徵。同樣，對於意識的「捆綁問題」，神經科學上的解釋是，不同腦區的神經元群，它們在極短的時間內以再進入機制將意識對象中的每種屬性在腦皮層中關聯起來，以此形成一個統一的意識事件。而在Orch OR模型中，意識的「捆綁問題」被看作一個量子事件，即意識對象的不同屬性相當於疊加態的量子系統中不同的量子態，在某個時刻發生坍塌從而形成一個統一的意識瞬間。 再次，Orch OR模型的量子意識解釋機制還對因里貝特(B.Libet)的心智時間實驗而遭受到極大挑戰的自由意志作了新的辯護。里貝特的心智實驗證明，大腦在被試者自由地執行某個動作前的550毫秒已經開始了活動，而對實施那個動作的有意識的意志(conscious will)則在行動前的150毫秒才出現。這樣的實驗結果表明，我們的行動不一定就是我們的意志所控制的，或許腦中的神經活動已經先於意識意志而控制人的行為。意識突然從指導者的角色淪為觀察者的角色，從而也對自由意志的存在提出了嚴峻的挑戰。[13]而哈梅洛夫則指出，在Orch OR模型中，微管中的量子效應所導致的意識瞬間非常快(平均每秒約40次)，從而保證了意識與我們的神經活動之間沒有絕對的時間差。[14]這樣，在Orch OR模型中，意識不僅不是與腦相分離的副現象，相互之間有著極強的依賴關係，從而在一定程度上為自由意志作了相應的辯護。

最後，Orch OR模型將意識視為一個量子過程，在給樂觀的人工智慧泛心論者以沉重的打擊的同時，也給人工智慧研究帶來了新的啟示。在Orch OR模型中，意識依賴於具有生物性的量子大腦，這樣的腦具有高強度的量子相干態，能操縱神經聯結和突觸以及擁有類似於晶柱體的管形纖維結構等。而現有的人工智慧以「機器腦」來模擬人的大腦，無論從其功能和構造上來說，根本不可能產生疊加態或糾纏態等相關量子特性。即便現有的人工智慧「機器腦」以矽晶片為控制中心，在很多方面實現了模擬人腦的生物功能，但其實質上只不過是個金屬「組合體」，根本不可能具有量子大腦的精心結構和功能，也更不可能有意識的出現。我們認為，人工智慧研究或許可以借鑑量子意識的產生機制，依照科學的方法構建一個具有生物特性的量子大腦，不愧為一種候選的研究方法。

參考文獻：

[3]量子物理學家提出：意識與宇宙精細結構相連[EB/OL].中國航空新聞網，(2014-09-23).http://www.cannews.com.cn/2014/0923/105624.shtml. [4]HAMEROFF S,PENROSE R.Consciousness in the universe:a review of the "Orch OR" theory[J].Physics of life review,2014,11(1).

[13]里貝特.心智的時間：意識中的時間因素[M].李恆熙，李恆威，羅慧怡，譯.杭州：浙江大學出版社，2013：85-95.

[14]HAMEROFF S.How quantum brain biology can rescue conscious free will [J].Frontiers in integrative neuroscience,2012,6(93):1-14.