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)機制，這些機制無法被計算模擬，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)交織的生物細節(jié)。計算功能主義認為意識唯一依賴的是“做什么”，而Ned Block認為“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、表達情感），但其實現(xiàn)機制卻是硅基電路、浮點運算、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，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，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、推進系統(tǒng)），但未演化出高級認知或意識跡象。

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，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GABA受體活性，造成氯離子大量涌入，神經(jīng)元就此被“鎖住”；細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。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）進入前額-頂葉的全局廣播網(wǎng)絡(luò)，從而變得“可用”于認知系統(tǒng)，認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?，F(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（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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