科学的核心是明智的观察和测量。 这个现实预设了某些东西是可以被测量的。 但是，意识——臭名昭著的不可言喻和空灵的东西，甚至无法被严格定义——如何被测量呢？ 最近的进展让我感到乐观。
考虑一个具有重大临床、伦理和法律相关性的问题，即推断严重脑损伤患者是否存在意识。 这些患者通常是交通事故、心脏骤停或药物过量的受害者，他们有时会醒来，并且可能会自发地睁开眼睛。 有时，他们的头会转向以回应巨大的噪音，或者他们的眼睛可能会短暂地追踪物体，但从不长久。 他们可能会磨牙、吞咽或微笑，但这些活动是零星发生的，而不是根据命令发生的。 这些片段式的行为似乎是反射性的，是由完整的脑干产生的。
在临终关怀医院和疗养院中，多达 25,000 名这样的“植物人”患者在这种浑浑噩噩的状态中徘徊多年，付出了巨大的情感和经济代价。 损伤的程度和持续缺乏有目的的行为通常使人们毫不怀疑意识已经永远离开了身体。 特丽·夏沃就是这样一个案例，她在佛罗里达州 2005 年法院下令死亡之前，活着但无意识地度过了 15 年。
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然而，更糟糕的是，这些患者中的一些人可能体验到一些意识残余，无法向外界传达他们的不适或疼痛感、痛苦的想法或辛酸的回忆。 直到最近，对于如何诊断清醒的头脑被禁锢在受损的大脑中，我们还无能为力。
技术已经来拯救我们了，剑桥大学的阿德里安·M·欧文和他的研究小组借助功能性脑成像技术，证明了一位无反应患者的意识。 这位患者是一位年轻女性，因车祸头部遭受重创，符合植物状态的所有标准。 特别是，她无法通过眼睛或手势回应指令。 欧文将这位无法沟通的患者放入磁力扫描仪中，并要求她想象打网球或想象参观她家中的房间。 你和我可以毫不费力地完成这些任务。 在接受这些指示的健康志愿者中，参与运动计划、空间导航和意象的大脑区域会亮起来。 在这位不幸的女性身上也是如此。 她大脑各个区域的活动远远超过了短暂说出的词语，并且其特异性不能归因于大脑反射。 活动模式显得相当自主，表明该患者至少偶尔是有意识的，但无法发出这一事实的信号，比任何被单独监禁的囚犯都更有效地与亲人隔绝。 将这项技术发展成患者与人类其他成员之间的双向无线电可能是可行的。
这种悲惨的情况——有意识但完全无法沟通——有多普遍仍然是一个悬而未决的问题。 对 17 名植物人患者的脑部扫描仅发现另一名无反应患者具有这种自愿性大脑信号。 但请记住，缺乏证据并不意味着没有证据，意识的存在将取决于脑损伤的确切性质。 我想强调的重点是，欧文和其他像他这样的研究人员正在开发扫描工具，以便在没有任何外部行为的情况下发现意识。
意识赌注
任何有意识感觉的最终评判者都是主体本身。 这个不言自明的道理在日常生活中被使用：你能看到愤怒的脸吗？ 嗯，如果你看不到，那么你就没有意识到它。 这种看似简单的策略有缺点； 特别是，如果脸只在电脑显示屏上短暂闪现，人们对“有意识地看到”到底是什么存在分歧。（你看到脸的任何部分了吗？ 你认为你看到了像脸一样的东西吗？）为了解决这个问题，牛津大学的神经心理学家纳温德拉·珀绍德、彼得·麦克劳德和艾伦·考伊利用赌博。
他们的研究基于一种洞察力，这种洞察力得到了被称为高阶思维的意识哲学理论的支持，即当你意识到某件事时，你可以自信地判断你所看到的东西。 假设你来到我的实验室，我向你展示许多虚假的六个字母的单词，例如 XTNVMT，并要求你尽可能多地记住关于它们的知识。 在你看到这些训练词后，我告诉你它们实际上是由一些固定的规则生成的（例如，X 后面总是跟着 T）。 接下来，我向你展示你以前没有见过的类似的无意义单词，你必须判断你是否认为每个测试单词都遵循与你刚刚看到的训练单词相同的未知规则。 众所周知，即使你觉得自己在猜测，你也会做得比碰运气好得多。 你没有意识到语法规则，但你大脑中的某些东西知道测试词是否遵循规则，而你对此知识没有信心。
珀绍德和他的同事以一种非常聪明的方式改变了这个游戏，依靠的是人们赚钱的本能。 在这种变体中，每次你决定单词是否符合未知规则时，你都要在你的决定上下注 1 美元或 2 美元。 如果你对了，你就可以保留这笔钱，如果你错了，你就会失去它。 如果你确信这个六个字母的单词符合或不符合规则，你显然应该下高赌注。 牛津大学的志愿者们辜负了这些期望。 在大多数试验中，他们做出了正确的选择，但他们下的赌注很低。 因此，志愿者未能将他们在是非题决策中高于偶然水平的表现转化为金钱。 他们尽管表现好于纯粹猜测的预期，但未能获得利润，这表明受试者使用的是无意识处理。 博彩措施的一个优点是，它不会强迫受试者将他们的意识集中在他们意识到的事物上，从而扰乱科学家希望测量的现象本身。
具有讽刺意味的是，自德尔斐阿波罗神庙时代以来西方哲学的中心思想“认识你自己”本可以用于金钱用途，如果受试者学会信任他们的直觉，并对他们尚未意识到的事物下注的话。 我将把弄清楚这种无意识的思维模式是否导致了金融市场和我们的退休账户的糟糕状况留给其他人。
博彩意味着我们可以研究意识，而无需就意识的正式定义达成一致，而不是与人们争论他们是否意识到语法规则或何时违反这些规则。
无论是基于大脑的测量方法还是博彩技术，都远非推断任何生物（无论是健康的成年人还是婴儿、猴子或蜜蜂）是否存在感觉的理想工具。 这种情况有点类似于探测黑洞。 你无法直接看到它，因为它会吸收所有物质和所有辐射。 然而，可以通过它对附近恒星施加的引力效应来推断它的位置。 我毫不怀疑科学将会开发出更好的意识测量仪。 而这就是进步所在，因为可以测量的东西比只能争论的东西更有可能被我们理解。 因此，这就是本文的主题。
注：本文最初的标题是“多测量，少争论”。