意志力——“自由意志”完全存在于你的大脑中吗?

神经外科医生在脑部手术中唤起行动意图

当然,你一定有过在高中或大学时期,深夜躺在床上,思考你的“自由意志”从何而来的时刻吧?大脑的哪个部分——如果真的是大脑——负责决定采取这种或那种行动呢?一种传统的答案是,这根本不是大脑的工作,而是灵魂的工作。灵魂像友善的幽灵卡斯帕一样漂浮在大脑之上,自由地扰乱大脑的网络,从而触发最终导致行为的神经活动。

虽然这种二元论的解释在情感上令人安心,并且直观上令人满意,但只要稍加深入,它们就会崩溃。这种由某种形而上学的外质构成的幽灵,如何在不被察觉的情况下影响大脑物质?卡斯帕遵循什么样的规律?科学已经放弃了强烈的二元论解释,转而支持自然的解释,将原因和责任归咎于可以进一步研究的特定行动者和机制。意志的概念也是如此。

感觉和行动
在过去的十年中,哈佛大学的丹尼尔·M·韦格纳等心理学家积累了大量实验证据,证明存在许多伴随任何意志行为的意识感觉。其中最重要的两个是意图和自主性。在自愿行为之前存在着有意识的意图。当你决定抬起手时,这种意图之后会进行详细的动作计划和执行。在主观上,你会体验到一种自主性的感觉。你感觉是你,而不是你旁边的人,发起了这个动作并坚持了下来。如果一个朋友抓住你的手并将它拉到你的头顶上方,你会感觉到你的手臂被拖了起来,但你不会感觉到任何责任感。这里重要的见解是,有意识体验到的意图和自主性的感觉,原则上与任何其他有意识体验到的感觉没有什么不同,例如鸡汤的咸味或法拉利的红色。


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正如大量关于视觉错觉的书籍所说明的那样,我们的感官常常会被愚弄——我们看到了不存在的东西。意向性和自主性的感觉也是如此。数十年的心理学实验——以及来自一生生活的对人性的仔细观察——揭示了许多例子,在这些例子中,我们认为我们导致了某事的发生,尽管我们对此不承担任何责任;相反的情况也发生,即我们确实做了某事,但感觉一定是某人或某事负责。想想一家公司的首席执行官,如果他公司的股价上涨,他就会接受荣誉——以及数百万美元的奖金——但当股价暴跌时,他会责怪匿名的市场力量。当事情对我们有利时,高估我们自身行为的重要性是一种普遍的人性弱点。

为了避免任何误解:行动意图和自主性的感觉并不能说明关于意志是否真正自由以及这是否是一个有意义的陈述的形而上学辩论。正如韦格纳的杰作专著有力地断言的那样,自由意志是否具有某种本体论的现实,或者完全是一种幻觉,这并不能否定自愿行动通常伴随着主观的、短暂的感觉的观察,但对于体验它们的人来说,这些感觉仍然像其他任何事物一样真实。

来自手术的重要线索
神经外科医生大大加强了这些感觉的本质。在某些类型的脑部手术中,必须切除神经组织,要么是因为它是肿瘤性的,要么是因为它会引起癫痫发作。切除多少组织是在留下癌变或易发作物质残余的斯库拉和切除对言语或其他近乎必要的操作至关重要的区域的卡律布狄斯之间取得平衡的行动。为了探查附近组织的功能,神经外科医生用电极刺激它,电极传递电流脉冲,同时要求患者——患者是清醒的并在局部麻醉下以尽量减少不适——用拇指依次触摸每个手指、倒数或做一些其他简单的任务。

在 1991 年的此类探索过程中,现任加州大学洛杉矶分校神经外科医生伊扎克·弗里德和他的同事刺激了辅助运动前区,这是位于初级运动皮层前方的大片大脑皮层的一部分。运动皮层不同部分的激活通常会触发身体对侧不同部位的运动,例如,脚、腿、臀部等等。医疗团队发现,对皮层的这个相邻区域进行电刺激有时会产生移动肢体的冲动。患者报告说,他或她感到需要移动腿、肘部或手臂。

最近由法国布朗认知神经科学中心的米歇尔·德斯穆尔盖及其同事在国际期刊《科学》上发表的一项研究详细阐述了这一经典描述。在这里,是对后顶叶皮层的电刺激,后顶叶皮层是参与将视觉信息转化为运动指令的灰质——就像当你的眼睛扫描你面前的场景并停留在电影字幕上时一样——可以产生纯粹的行动意图。患者用法语评论说:“感觉我想移动我的脚。不确定如何解释”,“我有一种移动右手的欲望”,或“我有一种想在嘴里滚动舌头的欲望”。在所有这些情况下,他们实际上都没有执行他们所指的动作。但是,外部刺激引起了一种明确的有意识的想要移动的感觉。这种感觉是从内部产生的,没有任何检查者的提示,也不是在假刺激期间产生的。

这与早期弗里德研究探索的皮层区域不同。两个受刺激区域之间的一个区别是,在更高的电流水平下,当目标部位是辅助运动前区时,患者实际上移动了肢体。另一方面,顶叶刺激可能会触发实际运动已经发生的感觉,但实际上没有任何运动发生(运动错觉)。

主要的教训是,大脑具有特定的皮层回路,当被触发时,这些回路与在想要发起然后执行自愿行动的过程中产生的感觉有关。一旦这些回路被划定范围,并且它们的分子和突触特征被识别出来,它们就构成了意图和自主性的意识的神经元相关物。如果这些回路被中风或其他灾难破坏,患者可能会在没有感觉到是她在行使意志的情况下行动!

在关于个人自由意义的辩论中,这些发现代表了真正的进步,超越了永远无法解答的自由意志的永恒形而上学问题。

(延伸阅读)

  • 人类辅助运动皮层的功能组织通过电刺激研究。《伊扎克·弗里德、阿米拉姆·卡茨、格雷戈里·麦卡锡、金伯利·J·萨斯、彼得·威廉姆森、苏珊·S·斯宾塞和丹尼斯·D·斯宾塞》发表于《神经科学杂志》,第 11 卷,第 3656–3666 页;1991 年。

  • 《意识意志的幻觉》。丹尼尔·韦格纳。麻省理工学院出版社,2003 年。

  • 顶叶皮层刺激后的人类运动意图。《米歇尔·德斯穆尔盖、凯伦·T·赖利、纳塔莉·理查德、亚历山德鲁·萨特马里、卡迈恩·莫托莱塞和安吉拉·西里古》发表于《科学》,第 324 卷,第 811–813 页;2009 年

克里斯托夫·科赫是一位艾伦研究所和Tiny Blue Dot基金会的神经科学家,曾任艾伦脑科学研究所所长,以及加州理工学院的前教授。他的最新著作是《那时我就是世界本身》。科赫定期为包括《大众科学》在内的多家媒体撰稿。他住在太平洋西北地区。

更多作者:克里斯托夫·科赫
SA Mind Vol 20 Issue 6本文最初以“意识再现:意志力”为标题发表于SA Mind》第 20 卷第 6 期(),第 20 页
doi:10.1038/scientificamericanmind1109-20
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