声称质疑自由意志存在的神经科学研究可能被误解了。
你相信自由意志吗?有些学者不相信——他们依靠脑科学的证据来论证自己的观点。一些人发现,否定“我们掌控自己的决定和行动”这一想法令人深感不安。作为活跃在该领域的专业人士,我们知道他们确实如此,因为我们经常收到他们的邮件——通常是带着绝望——询问那些似乎威胁到自由意志可能性的神经科学研究。大多数此类论断基于科学家的声称,即他们能够根据实验对象意识到自己的选择之前观察到的大脑活动来预判或预测其选择。自由意志的否定者认为,无意识的大脑过程可能启动了一个行动,而人随后错误地认为该行动是由自己的意志引发的。
但是,如果这项研究的结果被曲解了,而魔鬼就藏在大多数人未阅读或不理解的细节中呢?
可追溯到20世纪80年代初的神经科学研究声称证明了意识自由意志是一种幻觉。这些结果像钉子一样堆积在自由意志的棺材上,由神经科学家提供,并由主流媒体敲入,直到2016年,《大西洋月刊》宣称:“根本没有自由意志这回事。”
别急。结合了经验数据和计算建模的近期研究表明,先前的研究被误解了,并且这些研究根本与意识自由意志无关。我们得出结论,神经科学尚未证伪意识自由意志。
该领域的许多认知神经科学家,包括曾经的“无自由意志”支持者,现在承认所谓的反对自由意志的神经科学证据是可疑的。不幸的是,公众尚未听到这个消息,而“神经科学已证伪意识自由意志,甚至一般的自由意志”这一想法仍然悬而未决。
曾经是哲学家专属领域的自由意志和意识,越来越多地被神经科学家研究。这些主题与神经科学其他研究领域不同,在于它们对大多数(即使不是全部)人类都至关重要。相比之下,很少有人会为其他人类特征的相对重要性而失眠,比如人们是否能直接感知磁场。
科学常常通过提出后来被修改或拒绝的假设来前进。然而,鉴于对意志的研究具有深刻的存在主义性质,我们面临两个非常重要的问题:我们应该为声称与自由意志相关的证据设定什么样的标准?以及我们应该如何评估和解释此类证据,以了解它是否或何时达到了标准?
认识到科学哲学家所称的“归纳风险”(即潜在错误的代价),我们应该设定高标准。错误地否认自由意志的代价是相当大的,正如我们收到的那些不安的来信所显示的那样。而且,我们有充分的理由怀疑经常被引用的证据。意志的神经科学通常关注即时的、无意义的决定(例如,“不时地按下按钮,只要你想,没有任何理由”)。然而,就自由意志和责任而言,我们关心的决定是具有意义的,并且通常有更长的时间跨度。也许我们日常决定中的许多,甚至大多数——选择何时喝下一口水或迈出哪只脚——都不是意识自由意志的行为。但也许有些决定是。无论幸运与否,那些有重大影响的决定是最难研究的。
神经科学需要什么才能证伪意识自由意志?证据必须清楚地表明,人们在不知不觉中就做出了决定。在这里,魔鬼确实藏在预测行为和从大脑活动推断意识的细节中。例如,使用机器学习在意识决定之前“预测”行为,不一定能告诉我们太多。考虑一个简单的自由选择:用右手或左手按下一个按钮,其中约60%正确的预测可能在统计上显著(与约50%的抛硬币相比);这样的预测能力不会削弱意识自由意志。
为什么不会?因为60%的准确预测可能只是捕捉到了对某一种选择的倾向,而不是一个确定的决定。此外,我们许多人都有持久的偏好和性格特征,这些会影响某些决定,如果这些选择不能根据大脑活动至少在一定程度上被提前预测,那才奇怪。另外,因为意识和决策是随时间展开的,并依赖于过去的经验,预测并不一定意味着决定。因此,在这种情况下,我们确实需要考虑机器学习分类器的性能细节,而不仅仅是结果是否“显著高于偶然水平”。事实上,任何低于接近完美预测准确率的结果都可能是模棱两可的。
此外,神经科学的结果取决于其数据分析方法,而方法可能会误导。例如,一些数字数据过滤器实际上可能将未来的信息“泄露”到过去,而涉及滑动窗口的分析可能不经意地允许系统的数据分析“窥视”它试图预测的未来。再说一次,魔鬼在细节中。
这些考量很重要,因为关于自由意志的新科学数据即将出现,主要来自对人类手术植入脑电极的侵入性记录的激增。一个知情的读者需要知道什么样的证据才能真正证伪意识自由意志,什么样的不能。
需要明确的是,我们并不是在论证支持或反对意识自由意志的存在;我们谈论的是数据,以及如何知道这些数据是否构成削弱意识自由意志的证据。我们必须确保我们在神经科学中研究的范式允许我们得出与意识自由意志相关的行动的结论。对于许多行为,在一定程度上可预测不应使我们感到惊讶:如果我们预测你今晚睡觉前会刷牙,这会削弱你的自由意志吗?
神经科学家Robert Sapolsky采取了不同的方法。他忽略大脑数据,而是专注于统计规律——例如,童年早期的逆境可能会对我们在以后生活中做出的选择类型和经历的结果产生负面影响。Sapolsky在他2023年的书《决定论》中认为,我们是一个我们无法影响的决定论世界的一部分,并且像童年逆境研究结果这样的统计数据证实了这一论断。我们不否认规律性的现实;我们今天的行为确实可能受到我们过去环境或经历的约束(或部分决定)。但究竟多大的约束足以剥夺我们的自由意志?这些统计数据中缺乏非常高的可预测性,为意识自由意志的行为留下了充足的空间(再次强调,如果你早期的生活经历对你以后的生活没有任何影响,那才奇怪)。
最后,我们注意到,单个人类大脑可以说比整个地球大气层要复杂得多,而我们甚至无法预测未来几天以上的天气。因此,将复杂的人工智能应用于大脑数据,不太可能使我们能够根据过去的大脑状态预测未来的大脑状态,至少在短期内不会。我们保留有朝一日会实现这一目标的可能性。但有一点是清楚的:我们还没有做到。