如何測量自由意志？：班傑明．利貝特的心智時間與人類意識

當一個特定腦部狀態對應出現一個特定的「意識」時，有大事情發生了。一個確實能夠進去看看那是什麼的短暫一瞥，將是一件讓所有過去成就變得蒼白的真正科學貢獻。
──威廉．詹姆士（William James, 1899）

當你停下腳步來讚賞一朵花的強烈藍色；你對年輕小孩的好笑舉止感到快樂；你感覺到關節炎肩膀帶來的痛苦；你聆聽韓德爾《彌賽亞》大型神劇，被其莊嚴華麗所感動；你對一位朋友的病情感到悲傷；你覺得對一件工作要怎麼做、何時去做，能夠做出自由意志的選擇；你覺察到自己的思考、信念與靈感；你覺知到自己是一個實際存在而且能做反應的人。
所有這些感知（feeling）與覺知（awareness），是你主觀內在生活的一部分。它們之所以主觀，是因為只有正在經驗的人可以觸接到，它們並未顯露在外，而且無法經由觀察腦部的活動來做描述。
我們的主觀內在生活，正是對我們身為人類真正有意義的事務，但是我們對它如何發生，以及它如何驅動意識性意志做出行動，則所知甚少。不過我們確實知道，腦部非常重要而且緊密涉入意識與主觀經驗的表現。
該一事實，引出了一些具有根本性的重大問題。

問題：將腦部活動連上心智功能
適當的神經細胞活動當然能影響主觀經驗的內容，甚至它的存在與否。是否反之亦然？也就是說，當我們正在做一件自由的自主行動時，我們的意識是否能反過來真正影響或指揮神經細胞的活動？
我們的主觀經驗來自廣泛分布於腦內不同位置的眾多神經網絡，每個網絡都有成千上萬的神經細胞。因此我們的經驗，如視覺意象，如何可能在一種整合的形式下以主觀的方式出現？
在考量意識性經驗時，有進一步更重要的議題。很多心智功能都以無意識的方式執行，沒有意識性的覺知。有相當多的實驗與臨床證據可以確定這種講法，會在後文章節提到。情緒性生活中潛意識（或無意識）心理歷程所具有的角色，主要由佛洛伊德與其他人發展出來。在目前饒有興趣的脈絡下，該問題變成是：腦部如何區分出意識與無意識的心理事件？
最後，在這些問題中有一個最神祕未解的：何以腦部神經細胞的物理（physical）活動，能夠產生意識性主觀經驗的非物理（nonphysical）現象？它包含了外在世界、思考、美感、靈感、靈性、心性與其他事項的感官覺知；另外，又如何去橋接物理（腦部）與心理（意識性主觀經驗）？
對這些博大精深的問題，過去已有很多研議（如 Hook, 1960），主要是來自哲學與宗教的討論，雖然近年已開始有來自神經科學家的貢獻。宗教上的議論顯然是形上學式的信念，並非科學上可測試的；哲學家的討論大部分是理論性的猜想模式，它們大多難以驗證。
就像科學哲學家波柏（Karl Popper, 1992）所指出的，假如一個提案或假說本身，其本質無法在可容許否證（falsifiable）的平臺上做測試，則提案人便可以提出不會造成矛盾的任何觀點，如此一來，假說提出者便可以主張任何觀點，而不必擔心會被否證。在該一意義上無法測試的提案，不只來自哲學家與神學家，甚至來自某些科學家。很多科學家喜歡想像自己譬如在免疫學、動作控制、理論物理或宇宙學上的實驗研究，可以提供一個基礎，來對意識經驗與腦部的本質做出有根據的猜測。雖然這些猜測常是有趣的討論，但是它們大多是無法測試的，不過有些提議或假說確實提示了問題的科學走向，而且有些哲學分析幫助定義了問題的本質，也針對某些想要達到的答案做出一些限制。
本書並未企圖針對這些領域的研究，做出完整全面的文獻評論，本書的目標是想指出探討腦部與意識經驗之間的關聯性，是可以用實驗方式來處理的，我們的研究得到了直接的發現及其重要引申，這些內容就是本書的主要題材。我們的顱內生理觀察，與清醒人類受試者所做的意識經驗報告，可以直接關聯在一起，該一取向在這個研究領域中是相對獨特的，在有助於讀者了解我們研究之考量下，本書也會討論到相關的實驗研究與哲學觀點，至於有關人類腦部發現的一般歷史，請參見 Marshall & Magoun（1998）。

心物問題的一般觀點
一個極端的立場是決定論唯物論者（determinist materialist），在該一哲學觀點中，可觀察到的物質是唯一需要考量的，包括思考、抑制與感知，只能依照物質與掌管物質之自然律來加以說明。共同發現基因分子密碼的卓越科學家克里克（Francis Crick），以優雅的方式表明了該一觀點：「你，你的歡樂與悲傷，你的記憶與野心，你的個人認同感與自由意志，事實上不過就是一大片聚集的神經細胞及其相關聯分子，所表現出來的行為。就像路易斯．卡羅（Lewis Carroll）在《愛麗絲漫遊奇境》中可能已經說過的：
「你不過就是一堆神經細胞而已。」（Crick & Koch, 1998）依據這種決定論觀點，你對你自己與周圍世界的覺知，只是神經活動的副產品或附帶現象（epiphenomenon），人並無獨立的能力去影響或控制神經活動。I
該一立場是已被證實的科學理論嗎？我將直截了當地指出，該一決定論與唯物論的觀點，是一種信念（belief）系統，並非是已經被直接測試驗證過的科學理論。日益增多的科學證據，已經可以有力說明心理能力甚至性格本質，須依賴腦部的特殊結構與功能，而且也會被腦部運作所控制；但是主觀覺知的非物理本質，包括靈性的覺知、創造力、意識性意志與想像力，則無法直接只以物質或物理證據來描述或解釋。
作為一位研究這些問題已歷三十餘年的神經科學家，我可以說這些主觀現象無法利用神經功能的知識來做預測。該一說法背離了我仍是年輕科學家時的早期觀點，那時我相信決定論唯物論觀點的有效性，當時的我四十歲，尚未深入研究意識經驗的腦部歷程。目前仍無法保證覺知現象及其伴隨物，可用今日已知的物理學與生理學來解釋。
事實上，意識性的心理現象無法化約成神經細胞活動，也無法用這類知識來做說明。你可以看入腦部並看到神經細胞的連接，以及從一大片活動中跳出來的神經訊息，但是你無法觀測到任何意識性的心理主觀現象，只有一位正在經歷這些現象之人的報告，能夠告訴你這些內容。

當一個特定腦部狀態對應出現一個特定的「意識」時，有大事情發生了。一個確實能夠進去看看那是什麼的短暫一瞥，將是一件讓所有過去成就變得蒼白的真正科學貢獻。
──威廉．詹姆士（William James, 1899）

當你停下腳步來讚賞一朵花的強烈藍色；你對年輕小孩的好笑舉止感到快樂；你感覺到關節炎肩膀帶來的痛苦；你聆聽韓德爾《彌賽亞》大型神劇，被其莊嚴華麗所感動；你對一位朋友的病情感到悲傷；你覺得對一件工作要怎麼做、何時去做，能夠做出自由意志的選擇；你覺察到自己的思考、信念與靈感；你覺知到自己是一個實際存在而且能做反...

導讀（節錄）
本書是一本學術密度高又充滿科學創意的重磅專書，也是一本讓意識研究入門或進階者，都可以獲益的啟示之書。本書原文書名主標與副標皆與時間有關：《心智時間：意識的時間因素》（Mind Time: The Temporal Factor in Consciousness；本書譯注出版書名為求通俗與兼顧譯注涵蓋面，改為《如何測量自由意志？：班傑明．利貝特的心智時間與人類意識》），全書都繞著時間轉，物理時間、神經生理時間與心理（心智）時間糾纏在一起。這是一本橫跨四十年的研究發現與心得專書，還包括這四十年期間（1964-2004）的辯難與回覆，作者李貝（Benjamin Libet, 1916-2007）選擇1964年作為重要的斷代點，這是他與合作者提出第一篇驚人發現論文的年代，並選擇在四十年後的2004年出書做一總結，交由哈佛大學出版社印行（Libet, 2004）。
李貝在出書三年後過世，他為當代蓬勃發展的意識科學研究做了重要奠基工作，而且還整理出一本敘說先行者孤獨的足跡，以及之後獲得重大迴響與爭議的歷史過程。過去臺灣雖然在心理學系、哲學系與相關的心智科學研究所，多少都教過李貝研究群的一些論文，但一直沒有系統性與完整的介紹及評論。李貝的研究聞聲知名的多，能深入了解的少，主要是因為實驗研究與資料呈現方式特殊，得到的結果不符常識想像，解析與闡釋方式常令人大吃一驚，所以若能由當事人寫出他在第一線多年經驗的綜合專書，則初學者更能得其全、得其平。以今日意識研究已成主流科學領域，而且臺灣已經緊跟在後的狀態觀之，譯注出版這本書可說剛剛好。
本書導讀將李貝在1964年至2004年間幾個重大研究，放回歷史脈絡中，並呈現當時的評價與評論，尤其是來自心靈哲學與意識及認知神經科學領域的批評與答辯。另引用當代相關文獻，說明在本書出書後這約二十年間，對其研究的綜合評述。選擇本書進行譯注的最主要理由，係因李貝的三大系列研究成果已經成為經典，應該要有一中文版本讓初學者得以很快且系統性地了解其內容，並體會在這些令人訝異充滿爭議的研究出現時，在國際學界所進行的重要攻防，這些對當代的初學者應該能提供不少啟發，也是譯注本書的最重要目的。另外則是因其內容多屬原創，需多做注解，方有助於了解，並與當代意識研究取得關聯。而李貝在本書中已敘述他在那個時代的學術交往，看得出來與心理學家並未有太多交集，甚至與一些行為科學研究者在實驗方式及觀點上並不對頭，本書仍是與神經科學及哲學關聯較多，這點可由本書所提的三大類實驗中清楚地看出，但在本書導讀與譯注中，已盡可能將相關的心理學研究納入。
意識科學的當代研究相當跨領域，而且會即時地將重要研究納入相關的評論文章之中，這些論文大部分發表在跨領域的重要期刊之中，如《Nature》、《Nature Neuroscience》、《Nature Reviews Neuroscience》、《Science》，尚包括有各重要國家科學院的期刊（如美國《PNAS》、英國《Royal Society》期刊等），還有《Behavioral and Brain Sciences》、《Consciousness and Cognition》、《Journal of Consciousness Studies》、《Trends in Neurosciences》、《Trends in Cognitive Sciences》，以及以專書形式出版的重要著作。所以本書在做導讀與各章譯注時，大部分以此為核心，選擇相關文獻納入。


自序（節錄）
我是如何寫出這本書的？
我們在有關腦部如何涉入意識主觀經驗，與無意識心理功能的產出歷程上，已做出一些令人驚訝的發現。意識經驗發生在哪裡以及如何發生，與無意識心理活動又有何不同，這些都是饒有趣味的問題；不只對我如此，還有很多人也深受吸引。我們的發現都是從實驗得來的，它們並非來自想像式的理論，而是建立在實際的發現上，這是與出自哲學家、某些神經科學家、物理學家與其他人，在這些題材上所寫的著作與方案，大有不同之處。
正因如此讓我想到，我們的發現以及由此衍生出來的很多重要引申，應該想辦法讓廣大的讀者知道，包括處理心靈與心智問題的哲學家、科學家，以及臨床學家在內。在這個撰寫過程中，有一個特別重要的特色是要說明，心腦問題與意識經驗的大腦基礎，確實可以用實驗的方式來好好研究。這些都是如何發生的？你必須體認到意識經驗只能在清醒的人類受試者身上做研究，因為這樣他們才能報告出自身的經驗。非人類的動物很可能有意識經驗，但仍無法找到良好方式去有效研究那些經驗。我剛好有一個獨特的機會，得以研究在費恩斯坦（Bertram Feinstein）醫師處進行神經外科手術治療的病人；費恩斯坦是我過去在舊金山加州大學（UCSF）生物力學實驗室的老同事，那時他是一位神經科醫師。費恩斯坦在瑞典接受三年神經外科訓練後，開始在舊金山錫安山醫院（Mt. Zion Hospital）執業，他也想藉此機會做一些不會有風險的人類大腦探討，他提供我這樣的一個研究機會，我則趁此研究如何將大腦神經細胞的電活動，以及在合適神經細胞上所做的電刺激，與病人所報告的意識經驗關聯起來。應該強調一下，我們的實驗程序不會增加病人的風險，實驗都在病人了解之後同意才進行，沒有人因為這些實驗產生困難或損傷，病人實際上非常配合地參與了我們的研究。
費恩斯坦醫師在手術房中，相當隨和、容易合作，讓我著手設計實驗，他在手術過程中不曾表現出權威式唯我獨尊的態度。大約合作了二十年之後，費恩斯坦醫師在 1978 年辭世，在他無預期地過世後，我的實驗室轉向研究自主行動，開始找正常受試者來做實驗。另外，我們也針對感官訊號偵測，與對該訊號的意識覺知發展之間的獨特差異，做出根本性的研究（Libet et al., 1991），有幾位病人參與這個研究；他們為了紓解無法根治的疼痛，在腦部感覺通路上永久植入刺激電極，這些病人係得助於舊金山加州大學神經外科醫師細淵（Y. Hosobuchi）與巴巴羅（N. M. Barbaro）的安排，UCSF生理學科教授摩堅尼區（Michael Merzenich）則慷慨地提供我們合適的空間與電腦設備，以便進行該一研究。

導讀（節錄）
本書是一本學術密度高又充滿科學創意的重磅專書，也是一本讓意識研究入門或進階者，都可以獲益的啟示之書。本書原文書名主標與副標皆與時間有關：《心智時間：意識的時間因素》（Mind Time: The Temporal Factor in Consciousness；本書譯注出版書名為求通俗與兼顧譯注涵蓋面，改為《如何測量自由意志？：班傑明．利貝特的心智時間與人類意識》），全書都繞著時間轉，物理時間、神經生理時間與心理（心智）時間糾纏在一起。這是一本橫跨四十年的研究發現與心得專書，還包括這四十年期間（1964-2004）的辯難與回覆，作者李貝...

導讀　黃榮村
前言　寇斯林（S. M. Kosslyn）

自序

1 問題導論
2 人類意識性感覺覺知的延宕
3 無意識與意識性心智功能
4 行動的意圖：我們有自由意志嗎？
5 意識心理場論：闡釋心智如何從物質衍生出來
6 總的來說其意何在？

參考文獻
索引

導讀　黃榮村
前言　寇斯林（S. M. Kosslyn）

自序

1 問題導論
2 人類意識性感覺覺知的延宕
3 無意識與意識性心智功能
4 行動的意圖：我們有自由意志嗎？
5 意識心理場論：闡釋心智如何從物質衍生出來
6 總的來說其意何在？

參考文獻
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