自由意志是一场幻觉吗？

我们能够完全掌握自己的命运吗？抑或我们感受到的选择自由其实只是一种错觉？最近我在看着儿子玩一款视频游戏时，这些问题一直萦绕在我脑海里。那是一款开放世界探索游戏，玩家在其中漫游，会遇到各种有趣的居民（并消灭其中一些敌人）。我看到，他的角色走进了一家酒馆，走向了酒保，酒保简单地和他打了个招呼。随后，游戏给出了一些回答选项，玩家可以选择回复，从而了解周围地区的财富和可能获得的荣耀。

在这次互动中，尽管我儿子在游戏中的行动受到了一定的限制，但他依然在其中做出了自己的选择，而这些选择又影响了后续对话的走向和随后故事情节的发展。他围绕游戏的整体目标做出决策，在立即采取行动还是继续探索之间做出权衡。在这个过程中，他需要收集足够的信息以便更有把握地做出决定，同时评估采取更冒险的行动是否会失去之前来之不易的成就：所有这些因素都影响着他的决定。他的所有行动都有自己的理由和动机，就像你我日常生活中经历的一样。

相比之下，酒保作为一个典型的“非玩家角色”（即NPC），并没有做出选择。他的反应完全由程序控制：他没有任何自由度。他的行为受限于软件编码规则，仅仅是电流通过游戏机电路的必然结果。即便是那些更复杂的NPC，包括最终击败我儿子虚拟角色的怪物，它们的行为也同样受到程序的限制。怪物的行为（即便是在快速混战中）也是由软件编程所决定，并由游戏机中的电子组件进行调节的。

因此，NPC只是看似在做选择。它们不是像我们这样的自主实体：它们只是通过计算机芯片的物理结构来实现的大量代码的外在表现形式。它们的行为完全取决于输入的信息和预设的反应模式。相比之下，我们人类具有能动性。我们能做出自己的选择，并控制自己的行为。

至少看起来是这样。我们似乎确实拥有“自由意志”， 好像能做出选择，掌控自己的行为。这几乎就是我们整天所做的事——做出决定。有些是琐碎的，比如早餐吃什么；有些则更具意义，比如在社交或职业场合该说什么或做什么；还有一些则是非常重大的，比如是否接受工作邀约或求婚。我们会对一些决定深思熟虑，而有些则是潜意识的自动反应——但无论如何，我们仍然执行这些决定。当然，我们的选择在任何特定时刻都可能或多或少地受到各种因素的制约（或引导），但通常我们都会觉得自己是行为的主导者。

我们在理解他人行为时，常常通过分析和解释这些人心理状态中的意图、信仰和欲望来寻找行为背后的原因。我们通过不断分析彼此的动机、习惯和性格，来解释和预测对方的行为和决定。从陀思妥耶夫斯基（Dostoyevsky）到《老大哥》（Big Brother）等现代节目，大多数娱乐作品的核心主题都关注“人类为何如此行事”。所有这些都基于这样一个观点：我们不仅仅会受到外部行动的影响，我们还是能自主行动的个体。事情不只是像发生在岩石、勺子或电子上那样，还发生在我们身上：我们会主动采取行动。

但如果你就此观点深入思考，就会更难以确定。毕竟，就像NPC一样，无论我们的决定多么复杂，都是通过我们大脑回路中电离子的流动来实现的，因此受到我们自己的“编程”即回路配置方式的约束。

除非你相信有某种非物质的灵魂或其他超然的实体或力量（我们可以称为“精神”或简单地称为“心灵”）真正掌控一切，否则你无法回避这样的事实：我们的意识和行为纯粹是大脑生理运作的结果。

从我们自身经历来看，不乏这方面的证据。例如，如果你曾经喝醉过，或者哪怕只是有点微醺，你就会体验到大脑的生理运作是如何改变你的选择和行为方式的。从咖啡因到甚至毒品，人们服用的娱乐性饮品或药物种类繁多，因为这些药物能以不同的方式调整大脑的生理机制，从而使他们产生不同的感受和行为。在某些情况下，药物的使用最终可能导致成瘾——这也许是我们的行为有时可能失控的最鲜明例证。

当然，如果你的大脑机制受到物理损伤，如头部受伤、中风、脑瘤、神经退行性疾病或其他类型的损伤，或者其功能以其他方式受损，如患有精神分裂症、抑郁症或躁狂症，那么你的选择能力也可能受损。在某些情况下，甚至你的自我完整性也可能会受到威胁。

尽管我们倾向于认为自己是这场人生游戏中的“头号玩家”，但或许我们只是极其复杂的NPC。我们的编程也许足够复杂和微妙，使我们看似真的在做出决定和选择自己的行动，但也许我们只是在自欺欺人。在某种意义上，也许“我们”只是通过生物而非计算机硬件实现的遗传和神经代码的表现形式，也许我们是残酷游戏的受害者，是命运之手掌控下的悲剧人物。正如纳尔斯·巴克利（Gnarls Barkley）所唱的那样，“你是谁啊，你是谁啊，你以为你是谁啊？哈哈哈，但愿你受到保佑啊，你真的以为你能掌控一切啊？”

有个性的机器人

在我2018年的著作《天生我材：大脑构筑如何塑造人的个性》（Innate: How the Wiring of Our Brains Shapes Who We Are）中，我讨论了我们每个人天生具有的心理倾向。在最基础层面上，我们都具有人类的共性特征。与其他任何物种一样，进化塑造了人类的行为。人类的本性通过DNA编码成基因程序，这些程序决定了我们大脑的结构和连接方式。

然而，基因程序不可避免地会因人而异。我之所以用“不可避免”这个词，是因为这种基因突变是必然存在的。每次DNA在细胞中复制时，包括生成精子或卵子的过程，都会产生少量的复制错误或突变。随后，这些DNA序列中的新变异就会进入每一代人的基因库，如果它们不影响生物的适应能力，就会随着时间的推移在人类种群中传播和积累，从而形成我们今天观察到的遗传多样性。

这种多样性不仅导致了人类身体特征上的差异，例如身高、脸型或其他身体特征，也影响了大脑的结构和功能。所有这些特征都受到基因变异的影响，这也解释了为何亲缘关系较近的人比无关的人在外貌和心理上都更相似。因此，尽管“典型”人类基因组（实际上并不存在）编码了构建典型人类大脑的程序，但你特有的基因组则编码了一个程序来构建具有你独特特征的大脑（见图1.1）。

图1.1 你的诞生。（a）像所有物种一样，智人（homo sapiens）的基因组已经经历了数百万年的进化，进化选择了构成“人性”的所有特征。（b）你的个体基因组是典型人类基因组的一个独特版本，反映了你特定祖先的变异和选择过程。（c）任何个体的大脑发育结果都是独特的，由遗传变异和发育本身的独特轨迹所决定。因此，我们的个性（或先天倾向）是人类共同特质的变种。

但结果又和你实际的大脑不完全一样。你基因组中的程序既不预设特定结果，也没有具体到个别神经细胞或它们之间的突触连接。事实上，它根本就没有编码结果：它仅仅编码了一组生化规则，当这些规则在复杂的发育过程中运作时，通常会在一定范围内产生多样的结果。在发展过程中还会受到诸多随机事件的影响，这些随机性增加了结果的多样性。即使运行同样的遗传程序，也不会得到完全相同的结果。这就是为什么即使拥有相同遗传程序的同卵双胞胎，在出生时他们的大脑也是截然不同的。

这一切意味着，你的大脑连线模式不仅受数百万年来人类共同进化的影响，同时还受到你携带的特定遗传变异以及在大脑发育过程中形成的独特发展轨迹的影响（见图1.1）。而你大脑的连线方式决定了其运行方式和你的行为倾向。

我们可以将这种变异想象成机器人行为控制的内部调节。想象一下，如果要求你和我制造一个自主机器人，它需要在这个世界上寻找能源，规避威胁，解析感官信息，评估周围环境，以及在多种行动中做出选择。

为了使机器人完成任务，我们必须在机器人身上安装各种组件。首先，它肯定需要一些传感器来探测环境中的物体，它还需要马达，这样才能四处移动并执行各种动作。其次，我们需要对机器人编程，使其能够寻找燃料并避开威胁，但同时它可能也需要一些复杂的电路设计来识别二者的区别。如果燃料和威胁恰好出现在同一地点，机器人就必须权衡机会与风险，并据此决定向哪边移动。如果它在做决定时还能考虑到当时自身所剩的燃料量，那就再好不过了。因此，让机器人实时监测自己的内部状况并基于这些信息做出决策显然是有益的。

一个非常先进的机器人甚至还能够从经验中学习。例如，它可能知道某个特定地点通常有燃料，或者某种看似无害的刺激（比如机器人草丛中的沙沙声）预示着潜在的威胁。现在想象一下，我们给机器人设定另一个目标：不仅要生存，还要找到机器人伴侣并繁衍后代。那么，它就需要在确保有足够燃料的短期目标和寻找伴侣的长期目标之间取得平衡，同时还要避免被更大的机器人摧毁。

为了实现这些复杂的操作，机器人的电路配置必须包含多种功能。首先，它通过传感器收集的数据来推断外部世界的信息；其次，它整合来自内外部的多重信号来描绘当前的整个情境；再次，机器人将这些实时数据与记忆库中的历史数据进行对比以指导下一步行动。在这个过程中，机器人需要权衡潜在的威胁与机会、短期目标与长期目标，同时考虑所有好或坏的结果；最后，机器人确定采取一种最佳行动方案来执行，并排除所有其他可能性。

由于电路配置和参数设定的多样性，我们调节机器人的方式必然各有不同。例如，你可能会把威胁敏感度调高一些，而把奖励敏感度调低一些。而我可能会以不同的方式调节我的机器人，令其实现短期与长期目标之间的独特平衡。随着时间的推移和情境的变换，这些个性化设置会使机器人表现出不同的行为模式。你的机器人可能表现得更谨慎，而我的机器人可能更有毅力：它可能愿意为了一个延迟的奖励而工作更长的时间。这些机器人在做决定时也会表现出不同的特质，它们所需的证据量（冲动性）不同，对交配机会的重视度（性欲）以及对新奇物体或情境的关注度（好奇心）各异。简而言之，我们的机器人就像你我一样会拥有自己的个性。

当然，就像你我一样，它们并没有选择这些特质的权力。尽管这些机器人在其生命周期中不断学习和适应各种场景，但所有这些学习过程最终都反映在它们做决策时电路的物理配置上。著名的自由意志怀疑论者萨姆·哈里斯b（Sam Harris）恰如其分地概括了这种认识带来的宿命感。

“当你准备做出某个决定时，你不妨想一想它的现实背景：你无权决定自己出生于怎样的家庭，也无权挑选自己出生的时间与地点。你的性别及你大部分的人生经历，都并非出于自己的选择。你根本无法插手自己的基因结构和大脑发育。你的大脑所做出的任何选择，都是建立在各种偏好与信念之上的。这些偏好与信念根源于你的遗传基因和先天的身体发育状况，以及你与各类人物、事件和观点的交互作用。因此，哪里还有自由可言？当然，尽管如此，你还是可以按照你的意愿行事，但你的意愿又是从何而来呢？”c

著名的悲观主义者（或者称其为现实主义者）哲学家亚瑟·叔本华（Arthur Schopenhauer）指出了这个问题的本质，他说：“人虽然能够做他所想的事，但不能要他所想要的。”d即使我们现在做出选择，这些选择也无法摆脱先前的原因或影响，但这些都是我们无法掌控的。

机器

这种对自由意志是否存在的担忧会成为神经科学研究过程中的一种困扰，但情况还会变得更糟。随着我们对感知和认知机制，尤其是对决策和行动选择机制的深入了解，这一切就越显得机械化，心智的作用似乎也就越显得微不足道。当我们认识到所谓决策的过程不过是大脑内部复杂机制的运转结果，就像是机器内部一堆齿轮转动的结果，我们怎么还能认为我们真的在做选择呢？又有什么理由去相信存在某个能主宰一切的实体呢？

得益于现代科技的发展，我们现在能够目睹这些“具象齿轮”的运作过程。我们可以利用各种神经成像工具追踪人类和动物的不同神经回路或脑区的活动，揭示其所承载的信息类型，确定生物体或个体在做出决定或选择行动时，大脑所进行的认知操作。例如，我们现在可以识别出与以下方面相关联（或内部“表征”）的不同神经活动模式：对某个外部事物的证据积累，某个信号的确定程度，对某个信念的信心水平，对新目标的采纳，与积极结果相关的奖励及其学习过程、决策过程中的情绪信号、习惯的逐渐形成以及随着环境变化从习惯性行为到目标导向性行为或探索性行为的实时转变等，不一而足。我们可以见证思考的发生过程。

在某些情况下，我们甚至可以在个体做出动作之前预测到动作的发生。例如，在许多以啮齿动物或猴子为对象进行的实验中，研究人员可以追踪动物大脑活动的模式，观察即将产生行动时的阈值，甚至可以预测（虽然不完全准确，但明显优于偶然性）即将产生的行动。例如，一只老鼠在迷宫中会向左转还是向右转。

有一个在人类身上进行的类似实验的著名例子，实验者不仅提前预测到动作，而且在被试者意识到自己选择这样做之前就已经预测到了。本杰明·利贝特（Benjamin Libet）和他的同事在20世纪80年代进行了一项研究，被试者需要在观看时钟的同时，随机移动他们的手指，与此同时实验者会使用脑电图仪记录被试者的脑电波活动。这项研究的惊人发现是，在被试者意识到行动意图的数百毫秒之前，大脑就已经开始做出相关的准备工作。

虽然这些发现与我们真正经过深思熟虑做出的决定无关，但它们仍然会动摇你的信念，让你怀疑自己的意识是否真能控制你的行为。难道大脑的其他部分只是在讨好我们，让我们产生一种自己主宰一切的感觉，就像一个老谋深算的公务员巧妙地操纵自己选出的上司一样？

如果揭开决策过程中神经机制的面纱还不足以对我们的自我（从这个词的双重意义上来说）构成威胁，那么我们还可以从外部对大脑进行干预，通过驱动神经活动模式，使个体做出某种行为。

在20世纪40年代，神经学家怀尔德·彭菲尔德（Wilder Penfield）及其同事在接受脑外科手术的被试者（这些人在整个过程中都是清醒且有意识的）身上进行的著名实验表明，用电极刺激大脑皮层的不同部位可以产生各种感觉、情感、冲动、记忆或激发身体各部位的动作（见图1.2）。这项工作极大地促进了大脑功能分布图的绘制，并强化了这样一种观点：大脑是一个“复杂的电机”，可以产生心智内容，而不是反过来被这些心智内容所控制。

图1.2 大脑刺激。（a）直接刺激清醒被试者的脑区可使其产生不自主行为（运动皮层，左）、感官知觉（视觉皮层，中），甚至激活记忆（颞叶，右），具体取决于刺激的区域。（b）采用光遗传学技术对啮齿动物进行实验，可以更精确地激活基因靶向神经元子集，为剖析在清醒状态下具有行为能力的动物神经回路的功能提供了一个强大的研究平台。

在动物身上也可以进行类似的实验，但和在人类身上的实验一样，这些实验都有些粗糙。仅仅把电极插入人类大脑的某个部位，然后进行电击，就能以非特异性的方式激活该区域的所有神经元。然后，大脑会尝试理解这种小型强烈的、突发的激活，但这一过程与神经信号正常传递的方式截然不同。事实上，在大脑的任何一小区域内，都有数百种不同类型的神经细胞，它们通过错综复杂的微电路相连，负责执行各种复杂的计算任务。因此，将它们全部同时激活，并不能有效地提供足够详细的信息，以理解这些计算如何在认知操作中发挥作用。

在彭菲尔德实验70年后，分子工具的发明使控制动物行为的神经系统研究发生了革命性变化。研究者可以借助这些工具控制动物大脑中特定区域的神经元子集活动，同时实时观察其行为。这种被称为“光遗传学”的技术，与分子生物学中的大多数技术一样，源自大自然。它利用了一种源自蓝绿藻类的蛋白质，该蛋白质位于细胞膜内，具有光敏性，即当光线照射到这种蛋白质上，它们就会打开细胞膜内的通道，让带电原子（或离子）穿过。这种蛋白质与我们眼睛中用来检测光线的蛋白质相关，正是膜内离子通道的开启，驱动了神经细胞“放电”或发送强烈的电信号。

卡尔·迪塞罗斯（Karl Deisseroth）、爱德华·博伊登（Edward Boyden）等研究者意识到，如果他们克隆这种藻类蛋白质的基因，并将其移植到哺乳动物神经元中，他们就能通过对其照射蓝光来精确地开启神经元。研究人员将编码这种光敏通道蛋白的DNA片段（称为“通道视紫红质”）与调控小鼠大脑中各种不同基因表达的DNA编码连接在一起，就能创造出带有通道视紫红质的转基因小白鼠，这些小白鼠可以在大脑中极为特定区域的神经元子集表达该蛋白。

研究者通过将一根极细的光缆穿过小白鼠的头骨，照射其大脑的相关部分，可以激活脑回路中特定的神经元子集，并研究其对行为的影响。借助这种技术，研究者识别出特定的神经元集合，当它们被激活时，可以引发各种各样的行为，包括一般性动作和更细微的动作，如伸手或抓握、攻击和交配、吓得僵住、向假想的猎物发动攻击、进食、睡觉、照顾幼崽，等等。

但这项研究不仅仅局限于直接激活动物特定行为的范畴。它使我们能够解析一系列认知机制，包括选择行动、权衡选择、发出奖惩信号、判断感官信息的可靠性、为决策赋予确定性或信心水平、利用过去的记忆指导当前行动，以及选择一个选项同时抑制所有其他可能性所涉及的认知机制。正如我的同事托马斯·瑞安（Tomás Ryan）等人所做的那样，我们甚至可能在动物大脑中植入虚假记忆，从而影响其未来的行为。这不仅仅是对动物行为的远程控制，更是对动物思维活动的控制。

这一日益壮大的研究领域引人注目，让人很难不将生物体的行为和认知解释为机械化的过程。驱动这个或那个电路要么直接引起某种行为，要么影响动物（老鼠、人类或其他动物）不同行为决策的认知操作。如果我们以这种方式解剖机器人，我们可能会用工程学方法来了解正在处理的信息类型、在不同电路中配置的控制机制，以及产生不同输出结果的计算过程。在这一讨论中，似乎根本不需要像心智这样的东西。同样，就这个问题而言，生命也不重要。

如果电路只是根据物理原理工作，那么谁在乎神经活动模式意味着什么？如果仅仅是电路的物理配置决定接下来会发生什么，那么与特定神经活动模式相关的心理内容又有什么关系呢？或许神经科学家最初的目标是解释大脑的运作如何产生或实现心理现象，但现在我们却面临忽略心智和认知独特性的危险。

说到底都是物理学问题

如果说神经科学家的处境艰难，那么可怜的物理学家们可能有更深的生存焦虑。神经科学家至少还能坚持认为大脑中的神经回路在发挥作用（无论“你”是否参与其中），而一些物理学家则声称，这种功能性只是一种幻觉。毕竟，就像任何其他物质一样，大脑也是由遵循物理定律的分子和原子构成的。

这些微小的物质颗粒受到各种力（包括重力、电磁力以及维持原子结合的所谓强弱核力）的作用，每个原子的运动轨迹完全由它们之间相互作用的方式所决定。这些过程无疑是复杂的，因为在任何系统中，原子数量众多，彼此之间相互作用，而且在实际中系统的演变方式是难以预测的，但它仍然完全由物理法则所支配和驱动。即使在低级别的亚原子粒子层面，系统的演变也可以由量子力学的方程式来解释，许多人会认为，从理论上讲，没有任何其他因素发挥作用的空间。

那么，你在想什么又有什么关系呢？你无法用思想去推动大脑中的原子；你无法推翻物理学的基本定律，或对物质的基本成分施加某种超常规的控制。根据这种观点，那些认为心理活动即思想、信念和欲望对行为产生一定影响的想法，都只是一种幼稚的迷信，是从著名的二元论者勒内·笛卡尔（Rene Descartes）等哲学家那里继承下来的过时思想。

已故的斯蒂芬·霍金对这个话题的看法是：“由于生命过程是受物理和化学定律制约的，因此它就像行星轨道那样，其运行过程是确定的。最近神经科学实验支持这样的观点，即我们的物理大脑遵循已知的科学定律决定我们的行动，而非不受这些定律约束的某种力量在决定我们的行为……因此，我们似乎仅仅是生物机器，而自由意志只不过是一种幻觉而已。”e另一位著名物理学家和作者布赖恩·格林也同意这一观点：“自由意志是做出选择的感觉。这种感觉是真实的，但选择似乎是虚幻的。物理定律决定未来。”

这种物理决定论有两种主要形式。在第一种形式中，低级别的物理定律完全主宰一切：宇宙和万物的演变方式完全取决于这些相互作用。没有任何其他力量发挥作用的空间，特别是任何随机性或不确定性都没有发挥作用的余地。这个模型可以归纳为：

当前状态 + 物理定律 → 下一个状态

这种观点的后果是显而易见的。你如果持续从一个状态过渡到下一个状态，就会很快意识到，当前状态不仅可以预测下一步，还可以预测下两步、三步，甚至无数步。同样，你可以像向前推理一样轻松地向后推理。如果整个情况确实如此，那么从宇宙大爆炸后不久，整个宇宙的过去、现在和未来的一切，都是预先确定的。那么，我们对时间的方向性观念也因此消失了。整个宇宙，在所有时间里，都被简单地视为一个整体：过去和未来没有真正的区别。不存在可能性，只有已发生的和将要发生的事情。这种观点被称为强决定论。

而隐含的弱决定论则允许存在一些随机性或不确定性。它认为未来并非完全由当前状态（当然也不是由宇宙的初始状态）预先确定。在这里，过去和未来是截然不同的：过去是固定的，而未来是具有多个可能发展方向的分支繁多的网络，其中在任一选择点上，只有一条分支会在特定的时刻实现。

然而，尽管这种模型中的分支并非预先确定，但它仍然由低级层面所有原子和分子的相互作用所决定，只是其中有些相互作用有点随机而已。这种观点可以归纳为：

当前状态 + 物理定律 + 随机性 → 下一个状态

自爱因斯坦（Einstein）和玻尔（Bohr）的时代以来，关于物理事件中是否真的存在随机性的争论一直都很激烈。当你深入亚原子粒子的量子层面时，就会发现一些怪异的现象，尽管物理学家使用方程式可以完全对此进行解释，做出极其精确的预测，但科学界在这些方程式对于现实本质的意义上却根本没有达成共识。

关于随机性这个话题，我们稍后再谈。目前，这种弱决定论的含义是什么呢？人们通常用一句精辟的话来概括它：“每个事件都有原因。”这似乎与随机事件的概念不符，根据定义，随机事件似乎没有原因。这句话的真正含义似乎是，在系统层面上发生的一切，都是由最低层次的粒子相互作用造成的，即使其中存在一定的随机性。

然而，这种观点就如“我们作为生物体能掌控一切”一样是值得商榷的。未来可能不是预先确定的，但如果发生的事情仍然由物质最微观层面物理力的相互作用决定，那么我们似乎没有多少可控制的余地了。就连意志研究领域的领军人物、神经科学家帕特里克·哈格德（Patrick Haggard）也同意这一观点：“神经科学家必须接受决定论的观点，即一切行为都受到物理定律的支配，包括大脑中的电子和化学活动。在完全相同的情况下，我们不可能做出其他选择；因为没有一个‘我’可以说‘我不想这么做’。”

在强决定论中，不存在因果关系。宇宙的发展严格遵循物理定律。如果没有任何事物可能是或曾经是不同的（意味着必然性，只有一种可能性），那么在这种情况下，你就无法谈论因果关系，即无法说某件事情在某种条件下导致了另一件事情的发生。这个概念根本不适用。而弱决定论存在原因，也就是某些事情可能会有所不同，这取决于那一点点随机性如何发挥作用，但所有的原因都位于最底层。这个最底层被视为现实的基石。

有些物理学家，比如肖恩·卡罗尔h（Sean Carroll）和萨宾·霍森菲尔德（Sabine Hossenfelder），可能会认为高级层面的组织描述是“谈论”复杂系统的“有用方式”。我们可以用这些较高层次的理论和方法来有效地研究化学、生物学或心理学。但卡罗尔坚持认为，真理（全部的真理）存在于最低层次，与最小粒子的基本物理相互作用有关。如果你完全掌握了最底层发生的事，那么你就不需要任何其他信息来预测系统将会做什么：发生在更高层次的一切都源自或涌现于低层次的动态变化。其他任何描述都只是一种对系统行为的粗略概括，是一种简化或统计平均，让我们简单的大脑能够在众多潜在的复杂性中理解各种系统，如细胞、大脑或思想是如何运作的。

鉴于现代物理学以令人瞠目的精确度在证实量子力学预测方面取得了惊人的成功，人们一直将注意力放在继续发展和测试这些理论上，而不太关心它们对现实本质的意义，这也就不足为奇了。量子物理学家大卫·默明i（David Mermin）的告诫“闭嘴，计算！”实际上成了该领域的座右铭。这些现象和理论的含义留给哲学家们去解释，特别是类似“自由意志”这样形而上学的概念。

归责游戏

几千年来，哲学家们一直在讨论物理宇宙的决定论对自由意志的影响，这一讨论至少可以追溯到古希腊的德谟克利特（Democritus）和伊壁鸠鲁（Epicurus）。这些辩论持续至今，依旧热度不减，这说明他们还没有解决这个问题。

平心而论，自由意志是一个非常棘手的问题。我们试图解释的现象，即我们自身是否拥有选择权，似乎与我们所了解的宇宙中其他一切事物的运作方式有着本质上的矛盾。科学界拒绝接受非物质灵魂或精神以某种方式操纵着一切的观念，这使解释人类如何能够拥有自主选择能力成为亟待解决的问题。物理学对于量子领域的深入研究，尤其是在理解微观世界的奇特和离奇现象方面的深入探索，并没有提供关于人类自由意志及其周围世界构成的明确解释，反而增加了这个问题的神秘感。

但如果哲学家未能给出答案是情有可原的话，他们至少应该在问题的表述上达成一定的共识。关于自由意志，人们普遍提出的问题是“我们有自由意志吗？”但很显然，由于人们对于自由意志缺乏一致的定义，缺乏共识，因此影响了问题的明确性和讨论的深度。如果你将自由意志的能力定义为以一种脱离所有先验原因的方式做出决定，那么你便设定了一个无法实现的标准，只有通过超自然手段才能实现。相反，如果你的标准仅仅是个体根据他或她自身客观存在的内部原因做出决定，那么你只是以复杂性和不可预测性为由回避了物理决定论的挑战。

从更深层次上看，“我们”和“有”这两个词的含混不清导致了我们对“我们有自由意志吗？”这个问题的理解模糊和混淆。在回答“你是什么样的存在？”这一根本问题之前，我们无法有效地探讨你是否有自由意志这个问题。前文提到的对比标准是基于对自我本质的不同理解之上的，而整个哲学领域的基础问题同样充满陷阱。如果大家对所谈论的问题没有达成共识，那么辩论自然而然就会没完没了地绕圈子。

对自由意志是否存在的辩论之所以难以得到清晰的阐释，还存在另一个障碍，人们常常通过关注自由意志对道德责任立场的影响来处理这些论点。如果我们并不能真正控制自己的行为，如果我们的行为完全受物理规律支配且所谓自由意志只是一个表面上复杂精妙但实际上非常空洞的假象，那么我们如何配得上别人对我们的赞扬或指责呢？我们又如何为道德判断或法律惩罚辩护呢？这其中的利害关系可谓重大。道德责任的概念不仅是我们法律体系的基础，也是我们所有社会交流互动的基础。我们不断思考在各种情形下应该或不应该做什么，甚至花更多时间思考他人应该或不应该做什么（或所做事情的合理性）。

但是，如果将自由意志的讨论与道德责任问题联系起来，就会使这个问题变得更加复杂。道德责任问题固然重要，但在讨论这个问题时，还涉及许多其他复杂的问题，例如，我们道德感的本质和起源、道德规范的演变、支撑我们司法体系的法律哲学，以及社会和个人为保证我们集体生存的稳定而必须做出复杂且繁多的务实决策，这些问题可能会使讨论变得更加复杂和难以理解。在讨论自由意志时，如果只是询问我们想要什么类型的自由意志，以使我们在道德责任上保持某种立场，这几乎可以算是一种涉及动机合理性的神学探讨。这意味着，我们在寻找一个可接受的答案，而不是试图寻求真实答案。这是从错误的一端来提出问题，选择一个我们喜欢的答案，然后看需要构建什么样的论据来支持它。而我想弄明白的是我们实际拥有什么样的自由意志。

回到起点

“自由意志是一种幻觉！”是如今流行的一种说法，要么它根本不存在，要么它并不是我们所想的那样。我不愿意这么轻易放弃它。在这本书中，我主张我们确实是行为主体：我们做出决定，我们做出选择，我们采取行动——我们的行为和决策是宇宙中发生因果关系的一部分。这是我们存在的基本真理，也绝对是对我们生活经验的基础性观察。但科学似乎并不这样认为，我们正确的回应不应该是举手投降说“好吧，我想我们对自身存在的一切看法都是可笑的幻觉”。而是应该承认这里有一个深奥的谜题有待解决，并且认识到，如果我们要调和选择的存在与物理宇宙的决定论之间的矛盾，我们可能需要审视和质疑我们所采用的科学方法的哲学基础。

但如果我们想解开这个谜题，人类绝对是最不理想的起点。生物学中有一条真理，即除非从进化论的角度来看，否则任何事物都是没有意义的。这当然也适用于能动性这一概念。与其试图以最复杂的形式来理解它，倒不如回到它的起点，探讨它是如何出现的，最早的构建基础是什么，以及基本概念应该是什么。我们如何才能在思考目的、价值和意义等问题时不陷入神秘主义或模糊的隐喻中呢？我认为，我们可以通过研究更简单的生物来理解这些概念，然后追溯它们在进化过程中的不断演变，即来理解它们如何随着某些生命分支发展出越来越大的自治性和自主性而变得更加复杂和高级。

的确，在解决人类自由意志这一问题之前，我们有一个更根本的问题需要解决。怎么能说某一生物是在做某事呢？宇宙中的大多数事物都不做选择。

事实上，大多数事物，像岩石、原子或行星，根本不做任何事情。事情发生在它们身上、附近或内部，但它们无法采取行动。但你可以。你是那种能采取行动、做出决定、能够在世界中产生因果影响的实体：你是一个行为主体。而且人类在这方面并非独一无二。所有生物都有某种程度的能动性。这是它们与大部分无生命的、被动的宇宙区别开来的显著特征。生物是具有自主性的实体，具有目的性，能够按照自己的意愿行动，除了自身的原因，不受环境中任何因素的束缚。

要想理解为什么会出现这种情况，我们就必须回到起点，回到生命的起源（见图1.3）。这是我在本书中描绘的轨迹。

图1.3 能动性和自由意志的进化。感知、认知和行为控制进化的主要阶段。

从岩石和热液喷口的化学性质来看，即从这个不断演化的星球本身的化学性质来看，生命是作为相互作用的分子系统出现的，即这些分子之间发生了相互作用，形成了一种动态的、相互关联的模式，保持一种相对稳定的状态。其中，那些最能维持自身动态组织的分子得以存在、复制和进化。它们被包裹在一层膜中，组成一个自给自足的微小世界，与环境交换物质和能量，同时保护内部经济，重新配置自己的新陈代谢以适应不断变化的条件。它们成为自主实体，生命体内部结构和功能的相互依赖，成功地规避了外部环境的热力学变化和不确定性，这种适应性最终导致了它们被自然选择，以在进化中持续繁衍生息。

然后，一个新的技能产生了：行动，即在外部环境中移动或影响事物的能力。信息成为一种宝贵的资源，生物体随之进化出从环境中收集信息的机制。随之而来的是价值和意义的雏形。环境中的各种刺激和条件与生物的生存和繁衍直接相关，有些可能对生物的繁衍和存活有积极的影响，而其他可能会有不利影响。生物对此可能会表现出朝其靠近或远离的行为。这种对环境刺激的行为反应在漫长的进化过程中通过自然选择逐渐形成，融入生物的生化体系中，成为其基本的生存机制。

随着多细胞生物的进化，一类专门传输和处理信息的细胞——神经元开始出现。最初的神经回路充当内部控制系统，旨在协调多细胞动物的各种肌肉或其他运动组织，确定了一套有用的动作。与此同时，神经元将各种感觉信号与这套动作中的特定动作相耦合，从而产生靠近或避开的适应性本能。

随着神经系统的发展，这种实用意义最终发展成为语义表征。感知和行动被中间细胞层分隔开来。与由单个感觉刺激引发并立即产生反应的条件反射不同，多重感官信号可以同时传达到中央处理区，并在共同的空间内进行处理分析。神经系统内部的神经电路逐渐形成和发展,将不同感官信号整合在一起、放大重要信号、进行比较分析、过滤掉不必要的信息，处理信号提取关于外界事物的信息以及对生物体有意义的信息。越来越抽象的概念被提取出来，这些概念不仅有关事物性质，还包括事物的类型以及它们之间的关系类型。从而，具有理解能力的生物体出现了。

意义成为生物体选择行动的驱动力。这种选择是真实存在的：宇宙的根本不确定性意味着未来尚未确定。物理学的低层次力量本身并不能决定复杂系统的下一个状态。在大多数情况下，神经活动模式的具体细节实际上并不重要，因为它们在传输中会被过滤掉。重要的是它们意味着什么，信息的意义是通过系统内部设定的标准和规则进行解释的。至此，动物是出于某种原因而采取行动的。

生物体并不是轻而易举获得这种因果力的：它是在生物体进化、发育和学习过程中逐渐形成的。自然选择将其编码在基因组中，它体现在神经系统的物理结构中，表现为神经元连接的强度，而神经元连接的强度表达了与生物体目标层次相关的功能标准。这并不违反物理定律；它只是需要我们对更长时间范围内的因果关系有更深刻、更广泛的理解，需要我们理解系统的动态组织可以编码意义，可以制约和指导系统其他组成部分的动态行为。

是的，你的行为在任何特定时刻都受到所有这些先前原因的制约。但你也可以更肯定地说，它们受先前经验的影响。这正是生命区别于其他物种的特性：生命体将其历史融入自身的物理结构中，以指导未来行动。有些人可能认为上述过程会影响自我在任何时刻做出决定的自由，我的反驳观点是，正是这个过程使自我得以存在。自我并不存在于某一特定时刻：自我是由时间的持续性来定义的。

尽管个体的构造受到过去经历的影响，但并不会固定在某种模式上。我们人类拥有非凡的内省和元认知能力，我们可以检查自己的程序，将目标、信念和欲望视为可以识别和操纵的认知对象。我们可以思考自己的想法，推理自己的理由，并通过共同语言相互交流。通过将高层次的抽象概念转化为具有因果效力的神经活动模式，我们可以访问大脑中运行的代码。这就为研究我们如何实时做出决策提供了物理基础，决策不仅是物理相互作用的复杂结果，也是有意识可获取的原因，这为原本棘手的心理因果性概念提供了坚实的基础。

因此，如果你想知道你究竟是什么样的存在，那么可以说，你就是可以自主做决定的存在，而不仅仅是一群被物理定律推动的原子集合体，也不是一台靠电路中的电活动模式驱动的复杂自动机，也不是一个受到程序驱动的没有知觉的NPC。你是宇宙中的一种新存在，一个自我，一个因果主体。在你生命的游戏中，你是头号玩家。

因此，接下来我将致力于对自由意志观进行全面论证。尽管有许多人持相反的观点，但最新的科学研究——无论是物理学、遗传学、神经科学还是心理学，都没有指出我们对自己的行为没有选择权或控制权。现实是，我们正在深入了解支撑认知和行为的内在机制，从神经系统和神经回路到细胞和分子，乃至原子物理的层面。但即使我们的认知系统有物理实体，其运作也不能仅仅简化为物理机制的层面。我们并不是单纯的各种机制的集合。正如我们将看到的，神经系统是在意义的基础上运行的。

然而，我们的认知控制能力是建立在可以明确定义和识别的生物系统基础之上，这一事实确实对道德和法律责任问题产生了重要影响，尽管这些影响比典型的绝对主义框架要微妙得多。我将在最后一章继续探讨这类问题。

在本章中，我提出了一个生命以“能动性”为其显著特征的观点。生物体的与众不同之处在于，它们做事是有原因的，它们的行为具有真正的目的性。这不是一种幻觉，也不只是一种简单的谈论或思考方式：这种观点才是对生物体的正确认识。因果关系并非都是自下而上涌现的，也不都是瞬时发生的。事物的组织方式能够且确实支配着复杂系统的行为方式。生物体在进化或个体生命的发育过程中，将过去经历的方方面面反映在自己的结构中，从而积累因果力。因此，能动性的故事就是生命本身的故事，而这正是我们第二章的出发点。

*本文节选自《超凡智能体：从生命起源到AI智能体》

本文来自微信公众号“腾讯研究院”，作者：凯文·J.米切尔，36氪经授权发布。