1.2.2.13.1 快过程(初级意识/C0意识)

《比天空更宽广》第5章 意识的机制

图7 折返式连接导致初级意识。两大关键信号类型——来自“自我”的,包括价值系统以及大脑和身体还有感觉器官的调节部位,以及来自“非自我”的,来自外部世界,通过全局映射转换的信号。与价值有关的信号和来自外部世界的范畴信号相关联并导致记忆,从而使得概念分类成为可能。“价值范畴”以及由折返式通路(加重线)连接到当前来自外部世界的感知分类信号。折返式连接是重要的进化环节,导致了初级意识的出现。一旦扩展至多个模块(视觉、触觉,等等),初级意识便构成一个“场景”,由对物体和事件的响应组成,其中一些并不必然具有因果关联。尽管如此,具有初级意识的动物还是能通过之前负载有价值的经验记忆对物体和事件进行区分和关联。这种能力增加了其生存适应能力。…是记忆和持续的感知之间的动态互动导致了意识。

折返式连接(正/负反馈闭环)导致意识过程的形成:感觉器官不断的感知 -> 反应/反射/反馈 -> 情绪 -> 感受 -> 意识

A 感觉器官 -> B 脑干、丘脑等模块(感觉神经) -> C C0意识模块/相关对象的模型的神经元网络(与预测模型一致) -> 脑干、丘脑等模块(运动神经) -> 感觉器官/行动器官(肌肉、骨骼)。同时存在大量的 B -> A、C -> A 的折返式连接。

大脑中存在大量的折返式连接:大脑的3个主要的神经生理结构(图3)。首先是丘脑皮质系统,通过丰富的往返连接将本地和远程的神经元群紧密连接到一起。其次是基底核抑制回路的多突触环状结构。再就是不同价值系统的扩散性上行投射。《比天空更宽广》第5章 意识的机制

图3 大脑中3类神经生理系统的基本结构。上图展现了丘脑皮质系统的大致拓扑,在皮质和丘脑之间以及不同皮质之间的往返连接组成的稠密网络。中图显示了连接皮质与基底核等下皮质结构的多突触环路。这些环从基底核延伸到丘脑,然后又延伸到皮质,再又从目标皮质返回到基底核。这些环路一般来说都不是往返式的。下图显示的是价值系统的扩散投射,图中从蓝斑(locus coeruleus)发出的“毛发网”状轴突散布到整个大脑。一旦蓝斑被激发,这些轴突就会释放出神经调节素去甲肾上腺素(noradrenaline)

折返式连接:缠结的层次结构,自我闭合的生产网络。闭合生产网络具有创造和构建、自我维持和自我修复的优良特性。

埃舍尔《画手》

感官知觉、记忆、经验、想像和理性都是被一个共同的纽带联结在一起的,它们仅仅是同一种基本活动的不同阶段和不同表现形式而已。” 《人论》恩斯特·卡西尔 第一章 人类自我认识的危机

“知觉不是通过积累获得的数据实现的,而是通过将预测与传入的感官数据相匹配实现的。” 《隐藏的自我》大卫·伊格曼(David Eagleman) 02 我们感知的世界都是由大脑构建的

“大脑由竞争的子系统组成:一个系统是自动化的、启发式的;另一个系统是有意识的、分析性的。

理性处理一件事,情感处理另一件事,且它们都认为自己处理问题的方法是正确的。

我们的行为是短期欲望和长期欲望斗争的结果。” 05 我们的行为是大脑不同系统竞争的结果


1.2.2.13.2 慢过程(高级意识/C1意识)

《比天空更宽广》第9章 高级意识和表征

图12 高级意识的进化。具有语义能力的灵长类动物出现了新的折返式环路,并且随着人类进化过程中语言的涌现,这种折返式环路也大量增长。新的记忆形式的产生,语义能力的拓展,再加上具有语法的真正的语言,最终导致了概念的爆发式增长。高级意识因而得以出现,自我、过去和未来的概念也与初级意识连接起来。对意识的意识也成为可能(与图7中的初级意识比较)

在一个较长(大于300ms)过程中,大量低级意识(C0意识、潜意识,处理短时程的神经元复馈回路/折返单元),在全脑空间通过价值网络(C2意识),辅之以躯体标记,竞合形成或涌现出解释/判断/决策等高级意识过程(C1 意识),同时通过解释器队列形成记忆模型并固化。

感觉器官 -> 脑干、丘脑等模块 -> C0意识模块/相关对象的模型的神经元网络(与预测模型不一致) -> 躯体标记(身体约束):竞争(300ms)全脑神经工作空间(GNW) -> C1意识模块 + C2意识模块(价值网络)形成解释/预测/决策/判断 ->

| -> C0意识模块/脑干、丘脑等模块 -> 感觉器官/行动器官(肌肉、骨骼)

-> |

| -> 解释器 -> 记忆储存/更新模型/形成新的预测

虚构(预测)对于人的必要性。闭环反馈回路:记忆 -> 虚构(提前预测)-> 加工过程 -> 验证/修正


1.2.2.13.3 高级意识可以进行模拟学习过程

C1意识模块 ->

| -> C0意识模块/脑干等模块 -> (?)感觉器官/行动器官(肌肉、骨骼)

-> |

| -> 解释器 -> 记忆储存/更新模型/形成新的预测

大脑的C1意识部分训练神经机器的其他部分(C0意识),建立目标并分配资源。C1意识是长期的计划者,系统的其余部分则学习如何去实现它们。在大脑的逻辑中,如果没有合适的工具,就自己做一个 —— 重新设计自己的神经回路,原本只能靠C1意识笨拙、低效(慢、耗能高)地完成的艰巨任务能够快速而高效地完成。

模拟学习:不通过大量的行动器官的实际训练,只用 C1意识调用C0意识模块模拟过程并形成优化后的固化的神经回路。