哲學散講|30、大腦越發達,心靈越機敏

文/老九


上一期說到,要反駁新心靈獨立存在論,取決於我們是否能找到不表徵心靈的肉體智力,或者由肉體的機能所表徵的心靈。討論這個問題有必要先從核酸的自我複製開始。因為如果核酸不會自我複製,那麼任何生命恐怕都不會存在;同時這也是因為,如果心靈“是照進窗口的智慧陽光”,那麼它可能在此刻就已經照耀到了核酸。因此核酸的自我複製是一種性質還是一種故意,將具有非常重大的意義。

事實是,核酸的自我複製並不是“故意”的行為,它只是一種化學反應。如果在這裡花一些篇幅介紹一下混沌、介紹一下化學中的自組織以及化學反應如何從無序經過自組織達到有序,甚至再介紹一下BZ反應及其可激發性,我們對於核酸的自我複製只是一種化學反應就會有更清晰的認識。可惜要想把問題說得清楚而又不那麼拗口需要的篇幅太大了,與其這樣做,不如僅僅提一下它們而把它們留給感興趣者去做延伸閱讀。在這裡我們只要知道核酸的自我複製是一種化學反應就可以了。

不過需要指出的是,在核酸的複製中,DNA可攜帶遺傳信息但不是功能分子,它的複製需要蛋白質催化;蛋白質是重要的功能分子但不攜帶遺傳信息,它的生物合成需要使用DNA所攜帶的遺傳信息;只有RNA,既可攜帶遺傳信息,又可做為功能分子,自己就可以完成自我複製。因此,生命起源過程中最早出現的可以自我複製的生命體,可能是由RNA組成的。

如果我們考察病毒,會發現這個結論的正確性。做為一種最簡單的,沒有細胞結構,主要成分僅為核酸和蛋白質的分子生物,大多數病毒都是RNA病毒,只有少數是DNA病毒。這些大分子已經複雜到能夠“表現行為”,而不只是待在那兒“產生效應”。不過它們是被動的、隨機的四處飄移,它們可能大張著嘴,但只是像老鼠夾子一樣無心。

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然後是細胞。每一個細胞——不論它是細菌、草履蟲那樣的單細胞生物,還是生物體內的任意一個活細胞——都是能夠完成有限數量任務的小自主體,差不多跟病毒一樣沒有心靈。

細胞最引人矚目的特點是它會分裂,而且似乎“知道”什麼時候開始分裂。難道“智慧的心靈陽光”此刻照耀到了它?不,沒有。現在的研究已經表明,促使細胞分裂的是一種被稱作激酶的蛋白,而且從草履蟲到人,這種控制細胞分裂的關鍵分子都沒有什麼大的不同。

現有技術還很難測量細胞中某個生物化學劑的濃度在時間上的變化,因此我們還沒有確切的激酶“演出時間表”。不過這只是測量的技術手段還不夠發達,並不是對其原理還沒有掌握。現在已經可以確定,當它的濃度達到某一個值,它就會把一個帶負電的磷酸群放在別的蛋白上,使它們形狀改變,從而改變它們的催化作用並引發細胞分裂。

這一可以擬人化為細胞“意識”到該進行分裂了的過程,其實不過是進行某項化學反應的濃度條件達到了。這就如同電冰箱“知道”壓縮機什麼時候該工作,什麼時候該休息一樣,那不過是開機或者停機的溫度條件達到了(現在的電冰箱通過微電腦實現這一控制,在沒有芯片的年代,則通過僅僅根據機械原理和材料性質設計的控制系統來實現。這也是很多人更願意採用恆溫器而不是電冰箱來說明這一點的原因)。

現在讓我們從細胞內部走出來,看一看細胞與細胞之間的情況。這一步對於我們理解我們身體各個系統的細胞何以“知道”自己的職責有啟發作用。

細胞性黏菌在離開孢子的時候是單一細胞,此時它們以吞噬細菌的方式獨自生存。當食物耗盡時,細胞內會產生一種名為環磷酸腺苷(cAMP)的化學劑。cAMP是一種化學趨向劑,黏菌細胞對其具有趨向性。一些細胞首先有節奏的釋放cAMP,以每秒數微米的速度向外傳播。接到這個信號的細胞開始向cAMP濃度較高的方向蠕動,同時把信號放大、傳遞,以形成反饋,使更多的細胞向這裡集中。

最終集合起來的細胞組織成一個長相類似鼻涕蟲的東西,有一個頭,一個尾,並且能夠爬行。之後有些細胞進行配子生殖,形成二倍體配子,再經過減數分裂形成新的單倍體,重回無性生殖週期。有些細胞則會組成子實體,生產並釋放單倍體孢子,孢子外殼破裂放出單一細胞,完成一次生命週期。

有些人相信是化學劑的濃度輪廓“告訴”了細胞它相對於特殊組織的位置,從而決定此細胞演化為頭細胞還是尾細胞。但是我們必須承認這只是一種猜測,不過這不是自由漂浮的想當然,它具有相當可靠的觀測事實作為依據。我們之所以必須承認我們現在對這一奇怪生物的行為原理還所知甚少,真正的答案有待繼續研究,是基於科學的態度。

這個態度為科學所獨有,非科學和偽科學沒有這個勇氣。它們更善於宣稱已經掌握了終極奧秘並可解釋一切:它們不接受任何反思而只要求相信。我們可以相當肯定地說,這仍然是一個化學過程,化學劑的濃度梯度在其中起到了決定性的作用。單個細胞“知道”它自己的位置和功能並不需要受到“智慧的心靈陽光”的照耀,畢竟黏菌細胞也實在不可能具有所謂的運用這個智慧的智力——它們到底也只是細胞而已。

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我們在黏菌這裡也算到達了多細胞生物的層次,仍然沒有發現它有心靈。心靈並不是伴隨著生命的出現同時出現的,我們竟然需要重新“發現”這個“公開的秘密”,這簡直令人莫名其妙。

不難想象,即使是比黏菌複雜得多的一些生物,也仍然沒有心靈,雖然它們裝備了許多專門化的子系統,用於從環境獲得能量和物質,並在必要時保護和修復自己。所有這些相互協調的精密組織都不是心靈,即使是人體內的新陳代謝系統、免疫系統及其他極其複雜的自我修復與健康維持系統也都不是心靈。從某種意義上說,它們只是另一種“黏菌鼻涕蟲”。它們古老到不是通過神經,而是像植物那樣通過體液(某種生物化學劑的濃度梯度)傳遞信息。這種差異就如同郵政之於電話和互聯網。

心靈是敏捷的,必須要有與之適應的快捷的信息傳遞方式。生物體內能滿足這一要求的系統唯有神經系統,因此沒有神經系統就不可能有心靈。即使像那些新心靈獨立存在論者所言,人類真的在使用著那個唯一心靈的智慧陽光,也會由於在使用的過程中需要動用人類的智力,而需要存在這樣一個快捷的信息傳遞系統做為先決條件——也許陽光早已照耀,只是窗口還沒有打開——因此我們的尋找心靈之旅不該滯留在“郵政時代”浪費時間,而應該快速向前,進入信息的高速公路。

神經系統這個信息高速公路的出現並不是很晚近的事。如果從腔腸動物的網狀神經系統算起,神經系統經歷了從無脊椎動物的網狀神經系統、梯式神經系統、鏈狀神經系統、索狀神經系統到脊椎動物的管狀神經系統的演化,其漸趨複雜的進程,或者說進化的過程顯而易見。

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鑑於神經系統是信息的高速公路,我們不難想象需要一個CPU來處理這些信息。對人類和那些可能存在的有心靈者來說,甚至可能需要兩個CPU來完成這個信息處理任務:一個大腦、一個心靈,除非我們能證明心靈是大腦的機能而不是那個“唯一心靈”。

有趣的是,不論心靈是不是大腦的機能,我們都需要考察腦和心靈出現的先後順序,以便釐清心靈的出現跟腦的發達程度到底是相關還是不相關,以及相關到什麼程度。

腦首次出現在環節動物(如:蚯蚓)的鏈狀神經系統中,僅為一對神經節癒合而成。節肢動物(如:昆蟲)的索狀神經系統中的腦由三對神經節分別構成前腦、中腦、後腦,並生有很多內分泌細胞。內分泌系統和神經系統共同調節代謝和發育。

脊椎動物中最低等的是圓口綱動物,僅具脊椎的雛形,有頭有腦,但腦區分化貧乏,居於一個平面,尚沒有明顯的“腦曲”。大腦主要由古皮層構成,屬嗅腦,切除大腦後行為仍然正常,僅嗅覺缺失。中腦是一對膨大的視葉。腦內發出10對腦神經。

魚綱的腦分成端腦、間腦、中腦、橋腦和延腦5部分,但機能尚不集中,有3個感覺中心。端腦包括嗅葉和大腦,中腦很發達,一對視葉是視覺及其它感覺整合中樞,是腦內重要的感覺中樞。小腦發達,出現脊髓小腦束,是運動協調中樞。腦內發出10對腦神經。

兩棲綱的腦組織中始現舊皮層,5個腦區進一步分化,兩側腦室已經分開,但腦曲仍然不大。大腦兩半球被矢狀裂分開,腦細胞開始從腦室區移向表面。大腦皮層由古皮層和舊皮層構成,紋狀體仍屬古紋狀體。小腦不如魚類發達。

爬行綱腦曲趨於明顯,大腦半球增大,始現新皮層和椎體細胞。古皮層成為梨狀葉,舊皮層成為海馬組織。始現新紋狀體。中腦仍然是最重要的感覺中樞。延腦進一步發達,出現頸曲。腦神經有12對,增加了副神經和舌神經。

鳥綱的腦曲更加明顯。大腦發達,但大腦皮層中多沒有新皮層。腦的表面平滑,紋狀體高度發達,出現了上紋狀體,是鳥類本能和“智慧”的中樞。間腦由上丘腦、丘腦和下丘腦構成,其中下丘腦具有體溫調節、調控內分泌和植物神經系統的功能。小腦高度發達。

哺乳綱高度發達的新皮層是最高級的神經活動中樞。由於橋腦、間腦和小腦的發達,使5個腦區真正分化完全。大腦兩半球體積增大,大腦皮層表面的溝回增加並複雜,大腦皮層加厚,特有的胼胝體連接大腦兩半球。從大腦皮層達脊椎的運動纖維束形成獨特的錐體束。紋狀體功能下降,成為只是調節運動的一個皮層下中樞。小腦進一步分化,延腦內有許多重要的調節內臟活動的中樞。

人類的5個腦泡高度分化,頭曲、橋曲、頸曲變化明顯。大腦的體積、絕對質量、相對質量均增加明顯。新皮層佔整個皮層的96%,新皮層中聯絡皮層高度發達。大腦皮層錐體細胞得到充分發育。

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對腦做如此細緻的說明是為了表明,腦的進化跟生物體自身的進化相吻合,也跟生物行為的“心靈化趨勢”相吻合。這當然還不能證明心靈就是腦的機能,要證明它還需要更多的證據,但這至少已經證明心靈跟腦存在某種聯繫。這種聯繫幾乎不言而喻:機敏的心靈總是與發達的大腦結伴而行。如果不說得那麼詩意,用一種直白的、甚至可能令某些人厭煩的方式表述就是:大腦越發達,心靈越機敏。這一事實如此明顯,以至於無論它如何令某些人厭煩都無法被否認。需要澄清的是,那些相信“新心靈獨立存在”的人不應該對此感到厭煩,因為這樣的表述其實對他們也有利,畢竟“唯一心靈”需要等待智力的發達,而智力是肉體(大腦)的能力。

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—— 未完待續 ——


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