自由意志，很可能只是错觉 | 科学人 | 果壳网 科技有意思
自由意志，很可能只是错觉
本文作者:JacquelineShawn
（文／George Dvorsky）对于自由意志是否存在这个问题，人类已经争论了数千年。但是，过去几年中，尽管哲学家继续就人类决策的形而上学基础进行辩论，越来越多的神经科学家开始从正面去解决这个问题（没错，真的是冲着头去的）。其中一些神经科学家相信，自己的实验表明，人类对于自由的主观体验可能仅仅是一种错觉。
下面就来解释一下，
为什么你可能没有自由意志？
的确，从历史角度讲，哲学家对于这个话题有不少话说。他们的思辨产生了各种思想流派，诸如宇宙决定论（即，万事万物按照一种可预测的方式随时间发展，这便使自由意志成为不可能存在的东西）、非决定论（也就是，宇宙以及身在其中的我们，行为都是随机的，这一观点也否认了自由意志）和宇宙自由论或相容论（认为自由意志与决定论的宇宙观点在逻辑上是可以兼容的）。
好，虽然这些研究流派无疑十分重要，但人们还是不禁会觉得，这些派系的观点是毫无帮助且论证不足的。围绕这个问题的争论需要的是某种真正的科学----某些能加以验证的理论。
而这也确实正在发生。根据科学的大脑实验的初步结果，思想似乎在人真正意识到各种决策之前就已经做出了决定，有时候这个时间差还很显著。这一观察结果令人不安，并让一些神经科学家得到这样一个结论----人对自己的选择的控制力并没有想象中那么多，至少就某些基本的动作和任务而言是这样的。
但与此同时，并不是所有人都对此确信不疑。也许，得再过一些时间才能真正证明自由意志是一种错觉。
准备电位（Bereitschaftspotential）
20世纪60年代中期，神经科学家第一次意识到大脑里其实有些挺稀奇的事儿。
德国科学家汉斯o赫尔穆特o科恩休伯（Hans Helmut Kornhuber）和吕德尔o德克（Lüder Deecke）发现了一种现象，并将其称为“bereitschaftspotential”（BP），翻译成英语就是“readiness potential”，即“准备电位”。
他们发现，大脑在产生意识知觉前的瞬间会进入一种特殊状态，这一发现开辟了一个全新的科学分支。
科恩休伯和德克要求他们的实验对象动一下手指（这个动作是自发性的），之后脑电图（EEG）扫描显示，略早于自主运动发生的时候，运动皮层的活动中会出现一个缓慢的负电位变化。他们不得不得出这样的一个结论----潜意识会引起自发行为。这个观察结果完全出乎意料而且违反直觉。
毫无疑问，这一发现让科学界的各位都很心烦，自打弗洛伊德时起，他们多半都接受了严格决定论的人类决策观点。大多数科学家没上心就无视它了。
但是，后来本杰明o李贝特（Benjamin Libet）于20世纪80年代做的实验，印证了科恩休伯和德克的开拓性工作。与之前的实验类似，李贝特也让参与者动动自己的手指，不过这一次，他们要同时盯着一只钟，钟的外面有一个圆点围着它转。（被试者可以自己决定什么时候动手指，而不是在外界信号的诱发下行动，但他们必须告诉实验人员当他们意识到自己产生了动手指的念头时，原点与钟表的相对位置。）他的实验数据表明，准备电位始于参与者报告意识知觉之前的0.35秒左右。
李贝特总结说，就自身动作的开始而言，人类是没有自由意志可言的，但我们有一种像认知“否决权”一样的权力，可以在最后时刻叫停一个活动。我们无法开始一个动作，但可以停止它。
从神经学角度讲，李贝特等人认为，这一现象的产生源于大脑的运动辅助区（SMA）/ 前运动辅助区（pre-SMA）和前扣带运动区，这一区域能使人将注意力集中到自发行动并执行自主运动。
工具先进了，可结论没怎么变
最近，神经科学家研究这一现象所用的技术更加先进，也就是功能磁共振成像（fMRI）与植入电极。但是，如果说有什么区别的话，那就是这些新实验表明，BP 效应比之前所想的更为显著。
2008年，约翰-迪伦o海恩斯（John-Dylan Haynes）的一项研究显示出了一种与李贝特的发现相类似的效应。将参与者送进 fMRI扫描仪后，海恩斯让他们在随便什么时候用左手或右手食指按下一个按钮，但是，他们必须记住自己打算做这个动作的那一刻显示在屏幕上的字母。
实验结果令人震惊。海恩斯的数据显示，被试者出现意识知觉前整整一秒BP就会出现，而在其他时候这一时差会多达10秒。发表了这篇论文后，他告诉《自然》新闻频道：
“我们的第一个想法是： ‘我们得检查一下这是不是真的。’ 我们做的合理性检查比我之前见过的任何研究做的都要多。”
海恩斯指出，认知延迟可能是由于高级控制区域的网络运行造成的，在进入意识知觉状态前，这些区域就得把即将做出的决策预备好。从根本上说，大脑首先开始无意识运转以酝酿出一个决策，一旦***条件成熟，意识就参与进来，然后才产生运动。
在另一项研究中，神经科学家伊查克o弗莱德（Itzhak Fried）没有用fMRI 扫描仪，而是直接钻入了大脑：他往实验参与者的大脑中植入了电极，用来记录单个神经元的状态。这种操作使他能够极为精确地了解做出决策时大脑中发生了什么。
他的实验表明，被试者做出按下按钮的决策前多达1.5秒时，神经元就会产生活跃。距离做出决策还有700毫秒时，弗莱德和他的团队就能够以接近80%的准确率预测做出决策的时机。在某些情况下，他的预测准确率甚至高达90%。
不同的实验，类似的结果。
弗莱德推测，神经元集群内部产生的冲动发放率的变化超过阈值后，意志才会出现，内侧额叶皮层能够在人意识到这些决定之前将它们以信号的形式发出。
“在某些时候，已经决定的事情能够被意识接受。”他告诉《自然》杂志，暗示意识后来也可能参与到决策过程中。
在另一项研究中，研究者斯特凡o波特（Stefan Bode）进行了精细的fMRI实验。实验表明，自由决策进入意识知觉前几秒，将自由决策的结果实际解码出来是可能的。
波特发现，从时间顺序上讲，前额极皮层（BA 10，即布罗德曼分区系统10区）的活动模式是最先携带决策相关信息的区域，因此，它就成了无意识生成自由决策的第一候选脑区。他的研究将人们对此前其他实验的疑虑打消了大半。
反对的声音
并非所有人都赞同这些发现的结论。对此持怀疑态度的人认为，自由意志的真相还远未被揭开。
2010年时，德克萨斯农工大学的W.R.克莱姆（W. R. Klemm）发表了一篇分析论文，指出自由意志实验解读数据的方式并不合理，而且实验过程过于草率。其他人则批评了时机的判断，他们认为行动与运动二者时间间隔太短，并且对时机的关注可能会导致数据失真。
被研究的脑区，也就是大脑的 pre-SMA/SMA 和前扣带运动区，可能仅仅在运动规划的晚期阶段才参与其中；可以想见运用意志的脑区更可能是其他更高级的大脑系统。同样，由于实验开展的方式，实验对象可能受了其他“选择预测”信号的影响，因此测得的大脑活动可能并不与实验本身直接相关。
看上去，自由意志这个问题的争论还没有决断。尽管神经科学家的确揭示了一些关于人类思考和决策的真知灼见，但是要想让这些见解更具说服力，还需要做更多工作。
如果神经科学家能够在实验对象自己意识到之前就预测出更复杂决策的实际结果，那么问题就解决。那样，就能从真正意义上证明，自由意志就是一种错觉。
而且，神经科学家也需要对不同类型的决策加以区分。并非所有的决策都是一样的，动动手指或按个按钮与思考人生意义或为重要演讲斟酌字句，它们之间是有天壤之别的。考虑到迄今为止各种实验的局限性（它们都专注于自主肢体运动），人类决策显然是个非常值得一探究竟的领域。
科学、哲学与道德不再界限分明
更重要的问题是，我们应该如何使这些发现与日常生活相协调。假设我们没有自由意志，那对人类境况来说意味着什么？为自己的行为负责又当何论呢？
最近，丹尼尔o丹尼特（Daniel Dennett）试图将自由意志从历史的垃圾堆里解救出来，他说人类能动性还是有一定施展空间的，这些问题仍旧需要科学来解答。丹尼特承认，经典意义上的自由意志基本不可能存在，但他试图重新定义这个话题，即依然能够证明自由意志是存在的，虽然得在特定的条件下。他写道：
关于自由意志，科学家有很多天真的想法。这个话题我一直都说得很多，我尽力消除很多科学家提出的一些不好的想法。我在这方面已小有所成，但仍需努力。我认为，科学家觉得这样一种想法很有吸引力：面前放着自由意志这样一个有数千年历史的哲学观念，而他们可以漂亮地把它踢出哲学思考范围。我想如果这能成真的话还是很不错的。
只是这并不是真的。我想他们的动机是好的。他们在努力弄清事实，但是他们实际上错过了许多关键点。我和那些人一样，盼望一种关于人类、自由意志和道德责任的自然主义理论，但是我认为你得比他们对这个问题进行更彻底全面的思考，这也恰好证明了，有些实实在在的工作还等着哲学家去做呢。
作为山姆o哈里斯（Sam Harris）的主要支持者，丹尼特遭到了那些认为他是从知识论而非科学角度讨论该问题的人的批评。实际上，山姆o哈里斯提出了一个引人注目的观点：我们没有自由意志，但这也不是什么问题。而且，他认为对自由意志的持续信奉是时候终结了：
一个人在每一刻的意识思想、意图和努力的出现，都是由他没有意识到的原因所引起的。更重要的是，它们的出现都有深层原因----基因、童年经历等，任何人，即便他穷凶恶极，也无法对此承担责任。我们对这两方面事实的无知会产生道德错觉。但是，很多人担心，相信自由意志是必要的，尤其是在养育孩子的过程中。
哈里斯不相信自由意志的错觉是一个“丑陋的事实”，他也不相信这是某种永远与哲学抽象相关的东西。这就是科学，他说，是我们需要面对的东西。“意识一直都处于我的思想、意图和行为的深层原因的下游，但认识到这一点并不会改变一个事实，即所有的思想、意图和行为对于我的幸福（或者不幸）都是必不可少的。”他写道。
但是，正如丹尼特所正确指出的那样，这远不是个简单明了的问题。“自由意识是错觉”这一观点的支持者仍然必须改进他们的实验方法，在这个过程中，他们也做了哲学家、演化生物学家乃至量子物理学家的工作。
例如，如果意识并非运用自由意志的渠道，为什么人类在演化中形成了意识，而非无意识的僵尸大脑？考虑到量子不确定性的本质，生活在一个模糊概率的宇宙中又意味着什么？
显然，还有很多工作需要我们去做。
编译自：Scientific evidence that you probably don't have free will文章图片： 你可能感兴趣
果壳的文章大体是这样的，首先会说个令人咋舌的理论，列举一大堆实验和术语和科学家名字，让你觉得这理论不是瞎说的，但文章最后总会有几个科学家蹦出来提出反对声音，问题是还合情合理，就连小编都要承认反对的有道理，最最后再来句：”科学的道路上还有很长的路要走云云...“
小编在写这篇文章时，大脑已经提前搞定了。。
看了全文，发现文中所提到的所有研究都预设了意志和神经活动是完全不同的事物这一假设，为什么就没人怀疑下这个假设呢？
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全部评论(186)
看了全文，发现文中所提到的所有研究都预设了意志和神经活动是完全不同的事物这一假设，为什么就没人怀疑下这个假设呢？
ALIENWARE官方账号
当然是错觉。你以为外星人真的想回复这条评论吗，不是的，手滑！
其实排除做不做决定的问题，大脑里各种底层的神经活动随时都在进行，而且明显先于意志这种顶层概念的形成。这些底层的活动通过生物传感器和外界联系起来，由外界刺激输入触发。外部世界-&底层神经活动-&高层意志，有这个时序的存在，非要毫无怀疑的说自由意志，就唯有呵呵了。然后再看量子力学里诡异的观察决定量子的最终状态，如果这一切真的有什么内在联系，似乎更靠谱的过程是，所有外部量子的状态决定了人脑的工作方式，决定了人类解释观察结果的方法以及形成的科学体系。
小编在写这篇文章时，大脑已经提前搞定了。。
以前常常想这个问题，在我在脑中默念一句话前我已经知道自己要想什么了，那我的想法是什么时候提出的呢？于是常常想到一半停下，然后发呆。
原文很好，解决了一个困扰人类几千年的问题。不过这翻译有点烂啊，虽然翻译者的精神值得赞扬。
搞不定这种事
引用 的话：以前常常想这个问题，在我在脑中默念一句话前我已经知道自己要想什么了，那我的想法是什么时候提出的呢？于是常常想到一半停下，然后发呆。这个，很厉的感觉，有过相同体会啊！
很喜欢从外面看到的那个图片
果壳译者，生物科学专业
引用 的话：原文很好，解决了一个困扰人类几千年的问题。不过这翻译有点烂啊，虽然翻译者的精神值得赞扬。嗯嗯，水平有限，还请见谅。
银行安保人
所以。。。小编的文章是早就注定的。。。而moogee就是早就知道小编要写这个文章了，。。。。。
果壳译者，生物科学专业
引用 的话：其实排除做不做决定的问题，大脑里各种底层的神经活动随时都在进行，而且明显先于意志这种顶层概念的形成。这些底层的活动通过生物传感器和外界联系起来，由外界刺激输入触发。外部世界-&底层神经活动-&高层意志，有这个时序的存在，非要毫无怀疑的说自由意志，就唯有呵呵了。然后再看量子力学里诡异的观察决定量子的最终状态，如果这一切真的有什么内在联系，似乎更靠谱的过程是，所有外部量子的状态决定了人脑的工作方式，决定了人类解释观察结果的方法以及形成的科学体系。握爪~
先握爪再看(*^__^*)
哎~看了第一句“一些神经科学的实验表明，思想似乎在人真正意识到各种决策之前就已经做出了决定。”
你看，科学家总是对于这种显而易见的事儿费劲巴拉的论证个半天。
果壳的文章大体是这样的，首先会说个令人咋舌的理论，列举一大堆实验和术语和科学家名字，让你觉得这理论不是瞎说的，但文章最后总会有几个科学家蹦出来提出反对声音，问题是还合情合理，就连小编都要承认反对的有道理，最最后再来句：”科学的道路上还有很长的路要走云云...“
不是自由意志而是潜意识或无意识？感觉就像一坑填一坑...科学可以操作定义自由意识进行研究，但操作定义的自由意识对于人类又意味着什么？自己也糊了= =
正在理解中
智能科学专业
啊~放开我~我不想睡觉的~！是命中注定了我这个时候应该躺在床上的~！啊~放开我~我不想拖延的~！是命中注定了我这个时候应该在玩游戏的~！
引用 的话：很喜欢从外面看到的那个图片我也是
《科幻世界》某期有谈到过
这篇文章的标题也不是出于小编的自由意志吧。& &
这exactly就是我想研究的东西……
还有一种现象能印证：你正睡着，莫名翻了个身，只因为刚听到个声响。似乎外界的刺激带来了能量，要推动机体做出反应，然后才能自然消退。这个过程，可能自己意识不到的。期待以后能看到论文研究这个。
录音爱好者，万有青年养成计划入围选手
这跟上次那篇一样，都只是在论证人作出有意识的运动之前，大脑的部分神经元在一定时间内已经开始活动，但并未能强有力地证明所有复杂的神经活动（如思维）都是完全被这种潜意识过程所决定，而且还留了一道口子：进入到有意识的阶段，人仍有否决权，而这个否决的机制并未阐明。猜想，如果说形成某个抉择前期涌现的神经活动是遵从决定论的话，那么到最后思维层面的最终判定过程，很可能就是某种随机的机制。。。
引用 的话：果壳的文章大体是这样的，首先会说个令人咋舌的理论，列举一大堆实验和术语和科学家名字，让你觉得这理论不是瞎说的，但文章最后总会有几个科学家蹦出来提出反对声音，问题是还合情合理，就连小编都要承认反对的有道理，最最后再来句：”科学的道路上还有很长的路要走云云...“我表示，所有科学家都是这个样子...
引用 的话：啊~放开我~我不想睡觉的~！是命中注定了我这个时候应该躺在床上的~！啊~放开我~我不想拖延的~！是命中注定了我这个时候应该在玩游戏的~！噗...
人们理解的意识更像是多信号协商后的结局
宿命论和机械唯物主义真的很有意思：人脑起作用靠电荷反应、电荷根据外界反应，于是大爆炸起，宇宙就是一盘超大号的多米诺骨牌，所有微小的事务乃至“智能生命”的思考和行为都是必然的，于是，未来是注定的。高中课本里定义的机械唯物主义可是19世纪欧洲哲学界争论的重大议题之一，这也是为什么现在西方即使受过科学教育的人仍相信有超越大脑的“灵魂”存在的一个主要悖论。当然，马导师直接说人家是形而上学，但是否定用的理论其实很空洞，就像可知论和不可知论，人家不可知论认为----宇宙无限大，时间无限长，所以总有东西认识不完；马导师非说----因为人的认识可以无限延续，所以绝没什么一定不能被人认识。谁说都有理，但反驳的很空洞。不过，其实宿命论或者“反自由意志论”的BUG还是存在的。作为科幻爱好者的文科生只习惯以三段论逻辑和“技术无限”的角度思考问题。首先，设想如果整个宇宙不存在自由意志，你我，任何智能生命的任何思考和行为都是大脑里的电荷机械地对外界的反应，那前面说过，整个宇宙的运行模式和任意细节其实都是可被推定的，宇宙时间和空间角度上都是一盘超大号多米诺骨牌。整个宇宙没有任何变量！大爆炸产生的一系列物理规则就是至高的常量！其次，根据合理逻辑，出现一台能够计算超大信息量，追溯宇宙常量，运算分析后推导下一步宇宙如何变化似乎并非难事----设想，如果仪器够精密，那么蝴蝶煽动翅膀会在哪里形成飓风，怎么会就一定计算不出呢？龙卷风最难预测？还不是没找到所有的细节规律？大刘的《球状闪电》里就描绘出探测到龙卷风产生之初的小低压点儿，进而预测甚至制造龙卷风的设备。一个道理，如果连智能生命的意志都是注定的，那么从宇宙早期乃至现在的众多“蝴蝶”们推导出时间后移产生的宇宙变化，理论上讲，没难度，超级计算机为什么搞不出？如果人的一切思维都是大脑细胞里的电荷对外界客观事物的反应，那么于是说，即使全宇宙第一个生命出现时，一切早已形成，谁也改变不了：宇宙爆炸、灰烬冷却、天体形成、无机物产生有机物、有机物产生生命、生命有感觉于是对外界有反应、第一颗细菌吞食了第一普朗克单位的蛋白质、第一个智能生命看到并猎杀的第一头动物、第一头动物倒地死亡激起的第一波灰尘……都是注定的，那么，不同于从数列1,2,4,8,16……推出【N的平方】，这只是归纳法，而是知道【N的平方】计算出N为时，【N的平方】是多少的演绎法。宇宙大爆炸后的一切数据我如果知道了，速度、质量、灰烬飘散方位、都形成了什么元素等等，然后推出于是在宇宙的哪个坐标点儿会有什么天体，天体中会有什么元素，元素会形成什么生命何时形成，生命产生于哪个小水沟，水沟里有什么小东西，微生物会先啃哪个最近的蛋白质一口……看似很复杂，如果能掌握规律和法则，无限的岁月里，我不认为一定没有智能生命制造出（或者这智能生命本身就运算能力超强）这样计算机器。于是，通过这台能处理“无数蝴蝶翅膀扇动”运算而推导出下一步运算的计算机，在“意志非自由”的基础下，则等于拥有了预测未来的能力！于是，好吧，我们每个人下一步计算机都能运算出，就像众多BUG时间旅行电影，如《少数派报告》那样----老子就是能预测到你犯罪，所以即使你没干，也有罪；结果弄得主角阿汤哥本来不会杀人，反而是因为预测他会杀人所以要抓他所以他跑所以机缘巧合下他真杀了人。扯淡么？很扯淡。计算机预测说我明天会被车牌号123456的车撞死，撞成肉饼惨不忍睹，好吧，加强版的《死神来了》，我蹲家里，没用，因为按电影逻辑可能结果正是我蹲家里最后反而身不由己正好叫那车撞死，好吧，《蝴蝶效应》、《月光宝盒》，老子再知道未来，就是改变不了，要么时间不够，要么踢到紫霞仙子的剑让她正好死，行，最终，我选择自杀行了吧？什么？不能自杀？那么请问为什么？！人类没有自由意志不代表人的意志都会以不合逻辑的形式进行----机器的预言效果有目共睹，我知道自己该被车撞的死那么惨，知道后我马上自杀为什么不行？于是，文科生的思维很简单----超越苏格拉底三段论的逻辑都是错误的。文科生可以相信光速可以超越，相信地球其实是方的，相信生命能够永恒，相信我们其实生活在《黑衣人》里其他生物的储物箱里。但，文科生唯独不能忍受【苏格拉底三段论】被挑衅！设定A和B为条件：A，我始终必然是人；B，人始终必然会死；由AB得：我会死。 此命题必然正确。而光速不可超、太阳从东边出来、“人生自古谁无死”，这些，哲学上，全是“经验性命题”，就像牛顿力学，当时看来必然对，实际则是有条件的，谁知道“光速不可超只在银河系有效”这个命题一定会错？看过弗诺-文奇的《天渊》、《深渊上的火》系列的同学，一定会有清晰认识。而谁又能反驳苏格拉底三段论？反正作为文科生，虽惊讶于一些我不懂的量子力学的一些理论，但我认为三段论能被推翻。于是，与三段论有冲突的----【知道未来却不能丝毫改变未来】与逻辑相悖，不成立。如果知道未来能够改变未来，那么那台计算机的预测还算什么？大家每一分钟预测一次，绝对趋利避害，绝对自由意志。但是较真的人可能会说----我知道A未来，改变A未来，经历B未来，或者因为看到B未来，我在“意志”上我也不喜欢B未来，于是又看到了C未来……直至无穷未来----这本身也是注定的。那，就说简单的例子，我第一次预测我怎么死，系统给出，死于A未来：71岁肺癌死，行，既知必死，老子也不管了，本来戒烟了，决定开始疯狂吸，刚决定完，预测机器说我将走入B未来：40岁死于癌症，得，死这么早，既然必然肺癌死，那开车还怕被撞死？于是我决定疯狂飙车，走路直接闭着眼，预测仪又说了，这样的话我明天就得被撞死……是的，你总会经历一个未来，但这个未来，如此逻辑下，根本不是注定的，恰恰是你选择的，如果这不是自由意志，那么什么是自由意志？而且，不仅智能生命的意志，即使是死物的运动，也将是不可预测的----我家冰箱里蛋糕什么时候被吃掉的，你从预测机器能预测到么？显然不能！你预测到我明天吃，我知道你预测到后，老子偏要今天吃。于是，整个宇宙都是混乱的，那么，“人没有自由意志”的理论基础----人脑是机械的，思维和意识都是脑细胞对外界的电荷反应，人脑产生前外界客观死物是固定的，于是宇宙结局是注定的----则是不成立的。于是，“人的意志是非自由的，一切都是注定的”，这一命题，类似诸多非平行宇宙支撑下的穿越到未来的时间旅行理论，都是错误的。因为，他们违背了地球人称之为苏格拉底三段论的基本逻辑。
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