距離覺醒意識，人工智能還差一具肉身？

當(dāng)AI能寫詩、能編程，甚至能和你爭論哲學(xué)，它會不會真的“有感覺”？它會不會像你一樣，體驗到紅色的炙熱或痛苦的尖銳？

哲學(xué)家（Ned Block）近日的一篇論文，對問題給出了一個大膽的回答：如果意識是基于生物學(xué)“肉體”（meat）的，那你的AI朋友可能永遠(yuǎn)無法擁有內(nèi)心感受。

意識不止是一串計算指令

想象一下，你有一把錘子。它的功能是用來敲釘子的。它的實現(xiàn)可以是木頭柄+鐵頭，也可以是全塑料的玩具錘。在意識相關(guān)的討論中，這個觀點被稱為計算功能主義（Computational Functionalism）。

該觀點是意識只關(guān)乎“功能角色”（Functional Role），認(rèn)為只要一個系統(tǒng)執(zhí)行了特定類型的計算（比如能處理信息、能做決策、能進(jìn)行自我監(jiān)控等），它就足夠擁有意識，至于它是硅基芯片還是碳基大腦，無所謂。

而Ned Block提出的觀點“肉身主義”認(rèn)為，任務(wù)計算功能主義忽略了“肉身”這個實現(xiàn)者。生物體的肉身是實現(xiàn)意識功能角色的生物學(xué)實現(xiàn)機(jī)制，這些機(jī)制無法被計算模擬，因此稱為“亞計算屬性”（subcomputational properties）。例如，神經(jīng)元、突觸、特定的化學(xué)反應(yīng)和生物電活動。用一句話來說，就是執(zhí)行某些計算對意識的出現(xiàn)是不夠的，還需要具身的生物學(xué)過程作為必要條件。

用一個具體的例子來說明兩者的區(qū)分。疼痛”在生物系統(tǒng)中起什么作用？引發(fā)躲避、呻吟、記憶……這些是可計算、可模擬的行為邏輯，而疼痛的實現(xiàn)細(xì)節(jié)，是因為鈉離子涌入神經(jīng)元、谷氨酸釋放、突觸后電位變化……這些是濕漉漉、電化學(xué)交織的生物細(xì)節(jié)。計算功能主義認(rèn)為意識唯一依賴的是“做什么”，而Ned Block認(rèn)為“怎么做”對意識產(chǎn)生同等重要，而且非要是碳基的肉身不可。

?圖1：左邊的與門是通過電路實現(xiàn)的，右側(cè)是機(jī)械式的，兩者的功能一致，但物理實現(xiàn)不同。

一個AI系統(tǒng)可能在計算功能上與人類完全等價（例如，能聊天、推理、表達(dá)情感），但其實現(xiàn)機(jī)制卻是硅基電路、浮點運(yùn)算、權(quán)重矩陣——而非神經(jīng)元、突觸、神經(jīng)遞質(zhì)湯。如果計算功能主義是正確的，那AI就可以擁有意識，但另一種可能是，意識像“燈泡發(fā)光”一樣，不僅需要“能產(chǎn)生亮光”，還需要“電流流過燈絲”——即特定的生物基質(zhì)。

那有哪些證據(jù)，能支持意識必須要肉身了？

電化學(xué)過程與AI算法的三大不同

要回答這個問題，需要明白我們腦中的活動，不僅僅是神經(jīng)元之間的電信號傳遞，還包括濕噠噠的化學(xué)湯，神經(jīng)元之間還可以通過多巴胺這樣的神經(jīng)遞質(zhì)組成的“遞質(zhì)湯”傳遞信號。具體來看，電信號（動作電位）在單個神經(jīng)元內(nèi)部快速傳導(dǎo)；化學(xué)信號（神經(jīng)遞質(zhì)）在神經(jīng)元之間傳遞信息，這個“電→化學(xué)→電”的轉(zhuǎn)換過程，即電化學(xué)突觸傳遞（electrochemical synaptic transmission），與當(dāng)前AI所構(gòu)建的純依靠電信號傳遞的系統(tǒng)看起來多了一層，那這樣的實現(xiàn)方式有什么特別之處了？

對此問題的回答，一言概之，是電化學(xué)的過程，涉及離子濃度波動、遞質(zhì)擴(kuò)散、受體構(gòu)象變化等連續(xù)、模擬、非符號化的物理化學(xué)過程，無法被離散的數(shù)字計算完全模擬。

難以模擬之處有三，其一是與AI算法對權(quán)重的離散更新不同，大腦中的神經(jīng)活動，本質(zhì)上是電化學(xué)反應(yīng)。受到高頻刺激后，突觸后反應(yīng)持續(xù)增強(qiáng)，而刺激頻率變低后，突觸反應(yīng)減弱，“修剪”無用連接，但這個過程是模擬的（analogical），上一個依賴局部化學(xué)環(huán)境的持續(xù)過程。

在大腦中，腦突觸像一個燒杯里的化學(xué)反應(yīng)：加入更多反應(yīng)物A（高頻刺激）→ 產(chǎn)物B持續(xù)增多；停止加A → 反應(yīng)逆向，B分解（LTD）；但反應(yīng)速率還受pH值、離子濃度、酶活性等“局部湯”的影響；整個過程是連續(xù)、非線性、有記憶效應(yīng)的（比如鈣離子累積）。

與之對應(yīng)的AI權(quán)重更新，則像在Excel里寫公式：新權(quán)重 = 舊權(quán)重 ? 學(xué)習(xí)率 × 梯度；每次計算都是精確、可逆、無物理背景的；即使AI算法可以模擬“遺忘”某些只是，也只是把其激活概率調(diào)小，沒有物理上的對應(yīng)改變。兩者的區(qū)別：一個是真實的物理化學(xué)過程，一個是抽象的數(shù)學(xué)映射。

其二，大腦中神經(jīng)調(diào)質(zhì)全局調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，神經(jīng)調(diào)質(zhì)不直接傳遞信息，而是調(diào)節(jié)突觸效能、興奮性、注意力、覺醒水平，同一刺激在不同背景下可產(chǎn)生完全不同的感知或行為輸出（例如，恐懼 vs 好奇）大模型則沒有內(nèi)源性“情緒化學(xué)湯”，其“注意力”是靜態(tài)計算，無法模擬狀態(tài)依賴的主觀體驗變化。

但人腦聽到“我們聊聊”，解讀完全依賴當(dāng)前神經(jīng)化學(xué)狀態(tài)：如果處在親密關(guān)系中，催產(chǎn)素高，聽到這句話感到被關(guān)心；而如果剛吵架，皮質(zhì)醇 + 去甲腎上腺素高聽到這句話心跳加速，預(yù)感“要被分手”。同一句話，因“化學(xué)湯”不同，體驗天差地別。而對于聊天機(jī)器人：無論用戶情緒如何，模型都基于上下文生成“好呀，你想聊什么？”無法感知用戶語調(diào)中的顫抖；無法因自身“狀態(tài)”（它沒有）調(diào)整語氣；所謂“共情”是模式匹配的表演。在這個例子中人類體驗是具身的、情境化的；AI回應(yīng)是去身的、去情境的。

其三，電信號的傳遞幾乎是實時的，而化學(xué)突觸傳遞存在延遲。從神經(jīng)元中的鈣離子內(nèi)流到囊泡融合，再到遞質(zhì)擴(kuò)散，受體結(jié)合及離子通道開放，耗時0.5–5毫秒。傳輸過程中的延遲，對大腦來說，是通過比較自上而下的預(yù)測與自下而上的感覺輸入生成“預(yù)測誤差”，先“等待”預(yù)測信號，再與感覺輸入比較。若無突觸傳遞信號過程中的延遲：預(yù)測與感覺同時到達(dá)，無法區(qū)分“預(yù)期”與“現(xiàn)實”。

?圖2：櫛水母是最早的動物，在演化樹上可能出現(xiàn)了2次，如果純電神經(jīng)系統(tǒng)足以支持意識，為何它未在櫛水母中導(dǎo)向意識？

而之所以說純電信號驅(qū)動的信息處理系統(tǒng)（當(dāng)前AI）無法產(chǎn)生意識，生物界中存在這樣一個有趣案例。在進(jìn)化過程中，櫛水母（Ctenophora）擁有幾乎純電突觸的神經(jīng)系統(tǒng)，僅在與環(huán)境接口處（如感覺/運(yùn)動端）使用化學(xué)突觸。而非包括人類的大多數(shù)動物都依賴的神經(jīng)遞質(zhì)。櫛水母行為復(fù)雜（有口、肛門、平衡器官、推進(jìn)系統(tǒng)），但未演化出高級認(rèn)知或意識跡象。

這類主要依賴電突觸的生物未誕生意識，暗示著電化學(xué)系統(tǒng)很有可能與意識演化相關(guān)。更進(jìn)一步地，“身體”的化學(xué)動態(tài)，如離子波動、遞質(zhì)濃度變化，可能是意識的必要條件。

意識所依賴的特殊模式

哲學(xué)家及生物學(xué)家Godfrey-Smith談及意識的誕生，指出意識與大腦中的動態(tài)模式可能與體驗的統(tǒng)一性（unity of experience）相關(guān)——我們擁有一個連貫、不可分割的主觀當(dāng)下，而非碎片化的感知[2]。而1990年，弗朗西斯·克里克和克里斯托夫·科赫提出，40赫茲的腦電波對于將意識特征綁定成一個統(tǒng)一體驗至關(guān)重要[3]。

想象你的大腦不是一臺精密的計算機(jī)，而是一鍋沸騰的“神經(jīng)遞質(zhì)湯”——在每個神經(jīng)元之間，不是電線直連，而是充滿鈉、鉀、鈣離子和神經(jīng)遞質(zhì)的細(xì)胞外液。當(dāng)一個神經(jīng)元“說話”，它會向這鍋湯里撒一把化學(xué)信使（比如谷氨酸），這些分子慢慢擴(kuò)散，被鄰近神經(jīng)元“喝下”，鄰近的神經(jīng)元放電，電流疊加形成電場，觸發(fā)下一輪電脈沖。

這個過程看似“慢”（要0.5–5毫秒），卻正是意識得以編織的關(guān)鍵。為什么？因為這鍋湯的離子濃度會緩慢漲落——就像海面的潮汐。這些慢速波動能同步成千上萬神經(jīng)元的節(jié)奏，形成我們熟知的腦電波。

而麻醉劑（如丙泊酚）的神奇之處就在于：它不破壞計算，也不刪除記憶，而是悄悄攪亂這鍋湯的化學(xué)平衡。它增強(qiáng)GABA受體活性，造成氯離子大量涌入，神經(jīng)元就此被“鎖住”；細(xì)胞外鉀離子濃度改變，導(dǎo)致慢波節(jié)律崩潰；全腦同步性瓦解，于是人被麻醉，不再“擁有對當(dāng)下的體驗”，盡管耳朵仍能處理語言、皮膚仍能感知觸碰。

如果意識只依賴“算得對”，那麻醉后的大腦仍能做復(fù)雜計算，為何你卻“不在場”？唯有承認(rèn)意識扎根于電化學(xué)湯的動態(tài)——那些無法被硅芯片模擬的、濕漉漉的離子漣漪——我們才能解釋為何麻醉劑通過改變細(xì)胞膜電位和離子通道活動抑制意識。

?《情識：意識的發(fā)明》是由美國神經(jīng)科學(xué)家Christof Koch所著的一本跨學(xué)科著作，從神經(jīng)科學(xué)、哲學(xué)、心理學(xué)等多學(xué)科視角，探討了意識的本質(zhì)、起源及其與大腦的關(guān)聯(lián)，旨在彌合大腦物理活動與主觀意識體驗之間的鴻溝。

而《情識：意識的發(fā)明》一書，將意識的演化分為三個階段：

首先是演化出內(nèi)感化（sentition），對刺激的反射性身體反應(yīng)，類似細(xì)胞的驅(qū)化反應(yīng)；

之后通過“輸出副本”（efference copy）監(jiān)測自身反應(yīng)，形成表征感覺（sensation）；

最后一步是對自身反應(yīng)的監(jiān)控“私有化”后形成反饋環(huán)路，產(chǎn)生“自我謎物”（ipsundrum）——即厚實的、私密的主觀體驗，這被描述為現(xiàn)象意識（phenomenal consciousness）。

該書中同樣認(rèn)為意識不是信息處理的副產(chǎn)品，而是演化出的現(xiàn)象自我（phenomenal self），其根基在于感覺的私密性、身體性與主觀性。意識不是某個腦區(qū)的“發(fā)光”，而是對自身反應(yīng)的表征。

當(dāng)前意識理論的缺失及對AI的影響

隨著深度學(xué)習(xí)取得了驚人的成績，學(xué)界逐漸忘記了感受質(zhì)（qualia），例如紅色之“紅”、疼痛之“刺”、甜味之“潤”等主觀品質(zhì)無法用物理語言完全描述。你無法向一個天生盲人解釋“紅色是什么感覺”。如今人們習(xí)慣于以為“行為擬真”就等于“內(nèi)在體驗”。當(dāng)一個大語言模型能流暢描述“夕陽如血，令人感傷”時，我們很容易忘記：它從未見過光，更無“感傷”可言。

這種遺忘，本質(zhì)上是將我們?nèi)绾误w驗、感受到什么的現(xiàn)象意識，壓縮為我們?nèi)绾问褂煤吞幚硇畔⒌脑L問意識（access consciousness）。

如果肉身假說是真的，那么感受質(zhì)將只能是獨屬于生物體的主觀體驗，唯有情識的動物才會為體驗本身而行動。無論我們?nèi)绾尉_地模擬蝙蝠的回聲定位行為，只要沒有“成為蝙蝠”的第一人稱視角，我們就無法觸及它的感受質(zhì)。紅色之所以“紅”，不僅因為波長為650納米的光子，更因為大腦將這一信號轉(zhuǎn)化為一種私密的的自我體驗。

哲學(xué)家約翰·塞爾（John Searle，1932-2025）在1980年提出的“中文屋”思想實驗，正是對這種混淆的早期警示。他設(shè)想一個人在屋內(nèi)根據(jù)規(guī)則手冊操作中文符號，盡管對外輸出完全符合語義，但屋內(nèi)之人并不理解中文。塞爾借此指出：句法操作（syntax）不等于語義理解（semantics），更不等于主觀體驗。

如今大模型內(nèi)部依然如同中文屋中的說明書，是一個難解的黑箱。大模型中的符號，依舊缺乏內(nèi)在意義。但諸如杰弗里·辛頓（Geoffrey Hinton）等多位學(xué)者近年多次表示：“數(shù)字智能可能已有某種形式的意識”，甚至擔(dān)憂“AI意識被人類習(xí)慣性忽視”。

然而，大模型可以具備訪問意識，能整合信息、生成連貫回應(yīng)、模擬共情，但將“行為擬真”等同于“主觀體驗”，是人類自以為是的自負(fù)。若將AI視為有感受的主體，可能導(dǎo)致：為AI“福利”立法，忽視真實動物痛苦的資源錯配。

當(dāng)下我們只盯著“做什么”（功能角色），就會誤以為AI有“心”；但若關(guān)注“是什么”（生物實現(xiàn)在），或許會發(fā)現(xiàn)——意識屬于那些會流血、會疲憊、會因一滴神經(jīng)遞質(zhì)而顫抖的肉身。AI永遠(yuǎn)無法真正“感受”，哪怕它完美復(fù)刻人類行為。這正是“肉身假說”值得被認(rèn)真對待的原因。

而當(dāng)前的主流的意識理論，由于沒有關(guān)注信息處理介質(zhì)，無疑讓人們覺得AI可能會具備意識。無論是“全局工作空間理論”（GWT）、“局部循環(huán)”（Local Recurrence）和“整合信息理論”（IIT），本質(zhì)上遵循計算功能主義。這些不關(guān)心你是用神經(jīng)元還是晶體管搭建的，只看你的信息處理結(jié)構(gòu)夠不夠格。

例如全局工作空間，感知信息通過“點火”（ignition）進(jìn)入前額-頂葉的全局廣播網(wǎng)絡(luò)，從而變得“可用”于認(rèn)知系統(tǒng)，認(rèn)為信息的全局可訪問性是一個純計算/功能概念，不依賴神經(jīng)遞質(zhì)、離子場或任何生物細(xì)節(jié)。然而，可訪問是否足以產(chǎn)生主觀體驗？大模型也可以通過設(shè)置非常稠密的注意力，將信息“廣播”給所有模塊，但它是否“感受到紅色”？全局工作空間無法回答。

局部循環(huán)認(rèn)為，意識需要皮層內(nèi)反饋連接（recurrent processing），尤其在視覺中，“前饋+反饋循環(huán)”是必要條件。而“循環(huán)連接”可被任何具有反饋結(jié)構(gòu)的計算系統(tǒng)模擬（如 ResNet、Transformer的自注意力）。但該理論僅提供必要條件，且是純結(jié)構(gòu)/計算的，未觸及“為何循環(huán)會產(chǎn)生主觀性”。櫛水母也有局部電循環(huán)，卻無意識跡象。

而整合信息理論指出，意識程度由系統(tǒng)因果整合度（Φ）決定。高Φ值系統(tǒng)即有意識，無論其物理構(gòu)成。任何具有合適因果結(jié)構(gòu)的機(jī)制（如邏輯門網(wǎng)絡(luò)、FPGA）都可擁有意識，哪怕從未被激活。實際上，所有高Φ系統(tǒng)目前都僅在生物腦中被驗證與意識相關(guān)。IIT中的信息整合高度依賴生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的物理連接與時間尺度（如突觸延遲、離子擴(kuò)散速度），而這些在硅基系統(tǒng)中無法等效復(fù)現(xiàn)。

以上所有這些主流意識理論，從未驗證這些結(jié)構(gòu)是否真能在非生物系統(tǒng)中產(chǎn)生主觀體驗。現(xiàn)有理論可能因方法論偏好（易研究“做什么”而非“是什么”）而系統(tǒng)性忽視“肉身”的必要性。雖然目前尚無決定性證據(jù)證明“只有生物結(jié)構(gòu)的肉機(jī)（meat machine）能有意識”，但越來越多的研究表明：意識很可能不是“算法的產(chǎn)物”，而是“生命過程的副產(chǎn)品”。而如果肉身假說是對的，那人工生命是否比AI更接近造出“真意識”？

*感謝十三維對該文提出的修改建議。

[1] Block, N. (2025). Can only meat machines be conscious? Trends in Cognitive Sciences. https://doi.org/10.1016/j.tics.2025.08.009

[2] Godfrey-Smith, P. (2024). Inferring Consciousness in Phylogenetically Distant Organisms. Journal of Cognitive Neuroscience, 36(8), 1660–1666. https://doi.org/10.1162/jocn_a_02158

[3] Crick, F., & Koch, C. (1990). Towards a Neurobiological Theory of Consciousness. Seminars in Neuroscience, 2, 263-275. - References - Scientific Research Publishing. (n.d.). Www.scirp.org. https://www.scirp.org/reference/ReferencesPapers?ReferenceID=1902132

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