意识是什么？人为什么会产生意识？

意识究竟是什么？千百年来，它是哲学家们热烈讨论的话题，也是无数科学家们尝试解开的谜题。

1970年，美国杜兰大学心理学家小戈登·盖洛普（Gordon Gallup Jr.）设计了“镜子测试”，用来测试人和动物的自我认知能力。

他先把动物麻醉，然后在动物看不到的地方，比如脑门儿正中央的位置，点一个红点。等动物醒来后，再给他们照镜子，如果它们照镜子时，会主动检查这个红点，则证明这种动物能够认出镜中的像就是自己。

配图来自图虫网

这个测试看似简单，想要通过可不那么容易。背后原理其实十分复杂，它需要动物把自己的行为动作，与镜子中的画面联系起来，知道镜中的影像就是自己。如果能通过这个实验，则证明这种动物具有自我意识。

实验结果表明，大部分动物都会把镜中的自己当成是另一只动物，只有少部分动物能够认出来自己，比如黑猩猩、倭黑猩猩等。实际上，即使是人类，也只有长到大约18个月大时，才能通过“镜子测试”，比这更年幼的小婴儿，会跟绝大多数动物一样，把镜子中的自己当成是另一个人。

究竟是什么产生了“意识”呢？目前主要有两种理论。第一种叫做“全局工作空间理论（global neuronal workspace, GNW）”。GNW理论认为，人的大脑中有一个存放着大量信息的“全局工作空间”，当信息传播到负责某一特定任务的脑区时，便会产生意识。根据这个理论，意识本质上就是一种处理信息的方式而已，人类如果能够开发出来一种模拟大脑处理信息的算法，便能够设计出来具有意识的机器人。

另一个理论叫做“整合信息理论（Integrated Information Theory, IIT）”，这一理论认为，意识有两个关键要素：丰富的信息量和高整合度。

其中，信息是意识的本质，高整合度是指无法分开的意识体验，比如在双眼都睁开时，你无法分辨出出哪些景象是左眼或者右眼看到的，除非闭上一只眼。当信息量大，且整合程度很高的时候，就会产生意识。比如，人在清醒时，能够把丰富的信息整合在一起，于是便有了意识；而在睡着做梦时，虽然脑电波还会非常活跃，信息很多，但并没有办法整合到一起，所以人也就没啥意识。

目前，这两种理论都还有非常非常多无法解答的问题。我们的大脑实在是太复杂了，想要摸清楚一百多亿个神经细胞的工作原理，并非一朝一夕能完成的工作。也许，人类可能永远无法揭开“意识”之谜。但这并不代表相关研究毫无意义。正如法国哲学家、科学家、数学家笛卡尔那句名言“我思故我在。”思考和探索本身，比结果更加重要。

本文为科普中国·星空计划扶持作品

作者：胡桃夹子

审核：陶宁

出品：中国科协科普部

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