※ 引述《mulkcs (mulkcs)》之銘言： : http://pansci.asia/archives/104794 : 超前意志、且可以預測意志的腦部反應 : 最早以神經科學方法研究上述問題的科學家，應該是美國加州大學舊金山分校的神經生理 : 學家利貝特（Benjamin Libet）。1983 年，利貝特發表了一項驚人的實驗，他要求受試 : 者自由「決定」一個時間點舉起左手或右手，並根據一個碼錶來回報該「決定」在自己心 : 中出現的時間。結果他在腦電圖中發現，舉手的「意識意志」（conscious will）出現的 : 一秒鐘前（就是意識到自己「想要」舉手的一秒鐘前），大腦就已經出現相關的神經變化 : 。 : 照理說，如果自由意志真的存在，那「意識意志」發生的時間點應該早於大腦的生理變化 : 才對。然而實驗結果卻完全相反，大腦的生理變化反而早於「意識意志」發生的時間點。 : 如果「意識意志」的感受只是大腦神經變化的結果，那我們真的有自由意志可言嗎？ : 這個實驗結果一出，立刻引起了科學界和哲學界的震撼。科學界對實驗方法有許多質疑和 : 討論，而哲學界則對實驗結果的衍生意涵充滿興趣。 : 在這項研究發表後的過去三十年間，熱烈的實驗複製和學術討論從來不曾間斷。2008 年 : ，德國馬克士普朗克研究所的認知神經科學家孫俊祥（Chun Siong Soon），也利用了功 : 能性磁振造影成功再現了利貝特的實驗結果！ : 這位認知神經科學家孫俊祥和我頗有淵源。我們的第一次見面，是在達特茅斯學院。那時 : 大概是 2005 年，我還是博士班學生，他則是從新加坡來進行短期研究的學生。我們當時 : 就是因為都對意識和自由意志的問題很有興趣，所以才有機會在相互討論後結識。孫俊祥 : 後來去了德國，成為海因斯（John-Dylan Haynes）的博士班學生，並發表了上述的研究 : 。 : 很巧的是，我在幾年前來到新加坡，在杜克－新加坡國立大學醫學研究院（Duke-NUS : Medical School）成立我的實驗室，而孫俊祥剛好也在這所學校中擔任博士後研究員。 : 2012 年，我們因為研究興趣相近，他就進到了我的實驗室一起合作。能在實驗室成立初 : 期，有這麼一位實力強大的幫手加入，真的非常幸運！ : 腦造影否定自由意志？ : 孫俊祥在這項研究中發現，受試者決定做動作前（十秒前！）出現的神經變化，竟然可以 : 預測他們將會使用左手或右手。2013 年，更在另一項實驗中成功預測了受試者的心算選 : 擇（可以預測他們即將要在心中進行加法運算或減法運算）！ : 在其他的決策行為研究中，也可以觀察到類似的現象。連我自己也在一系列實驗中發現， : 不管是比較基礎的知覺判斷、或是較高階的行為決策，都可能可以透過事前的腦部活動來 : 進行預測。 我覺得雙手競爭最基本的含意是，人腦的思維過程或傾向，可以透過大腦反應觀測到。 這裡的實驗敘述沒有說明，實驗者叫受試者舉手，是10秒前，還是舉手前的瞬間。 如果是10秒前，表示可以從大腦腦波觀測並預測受試者的行動。 如果是10秒後，表示實驗者無須觀測決策過程的大腦現象，只要知道10秒前的大腦狀態 ，便連10秒後會做何當下決策，都能預測。後者的決定論意味，或者挑戰自由意志，意 味更為強烈，因為以此類推，我觀測此人目前大腦狀態就知道他10秒後怎麼做，那麼 也許20秒、10分鐘、一小時，都是有可能的。 但是這裡保守詮釋的話，我認為應該屬前者的含意。如果是這樣的話，我認為挑戰自由 意志概念仍不強烈，比較像支持潛意識決策的強度，因為觀察腦波可以預測受試者的決定 但是受試者的意識層面可能還在搖擺不定(而其實第三人已經可以預測出他要做的決策)。 不過即便如此，我們最多宣稱透過腦波我們可以在當事人意識層面下決定前預測一些決 測結果，未必代表百分之百，或者更複雜的決策。 : 比方說，我在麻省理工學院進行博士後研究時，就已經發現某些腦區的神經活動可以預測 : 「雙眼競爭」的結果。 : 「雙眼競爭」是潛意識知覺研究中最常使用的一個實驗典範。十六世紀文藝復興時期的歐 : 洲學者波爾塔（Giambattista della Porta）是第一個記錄下這個現象的人。他發現在左 : 眼和右眼前分別放置一本書時，他只能「見到」其中一本，而且每隔幾秒鐘，視覺意識內 : 容會在兩本書之間轉換。 : 各位讀者如果想要體驗雙眼競爭，可以試試以下這個的方法：首先，閉上左眼，然後把右 : 手大拇指伸出來。接著，把右手大拇指由右至左緩緩移動，慢慢的遮住右下角的書頁號碼 : （或者是最右下角的字）。當號碼一被遮住時，就立刻停住，不要再繼續移動大拇指。好 : ，現在你可以張開左眼了。此時你會發現，你的右眼是看不到書頁號碼的，但是左眼可以 : （你可以輪流閉一隻眼睛觀察看看）。當你確定右眼看不到書頁號碼，但是左眼可以之後 : ，你就利用雙眼同時進行觀察。此時你是否發現，有時候你會只看到書頁號碼，但是過了 : 幾秒後，你卻只能看見大拇指，並且兩種狀態會持續輪轉。偶爾有些時候，你可能也可以 : 同時看到書頁號碼和大拇指。這就是雙眼競爭現象。 : 現代實驗心理學家進一步發現，即使其中一隻眼睛中的內容沒有被意識到，大腦仍會處理 : 這隻眼睛接收的內容資訊。而我在麻省理工學院進行的一項功能性磁振造影實驗中，更進 : 一步發現了可以預測雙眼競爭結果的神經活動。在這項實驗裡，我們讓受試者的兩眼分別 : 觀看不同的視覺刺激（其中一眼觀看臉孔、另一眼觀看風景），然後要求他們回報自己是 : 否看到臉孔。結果發現梭狀臉區（fusiform face area，對臉孔特別有反應的腦區）在視 : 覺刺激出現前兩秒鐘的神經反應，就已經可以預測受試者是否會看見臉孔。換句話說，在 : 受試者尚未見到任何視覺刺激之前，我們就可以觀察到梭狀臉區裡有一些雜訊般的神經反 : 應，而這些反應似乎可以影響受試者兩秒鐘後的行為反應。 我認為雙眼競爭的預測，偏向能夠觀察大腦狀態以及未來決策傾向。以左右眼而言， 也許類似於慣用左手或右手，換言之，我只要觀測此人目前的大腦狀態(傾向)，就能知道 他等等哪隻眼傾向於將視覺訊息傳送給大腦，並成為[主要資訊來源]。 我認為這不太像反對自由意志，因為要看到甚麼不是透過決策能夠影響。比較像是我觀察 你的腦，就知道你的視覺區以左眼為主還是以右眼為主;或者我丟一顆球，你反射動作會 以左手還是右手接，觀察大腦狀態可以預測。 : 另外，我目前在杜克－新加坡國立大學醫學院的腦與意識實驗室也透過功能性磁振造影發 : 現，在受試者做出高階行為決策的數秒鐘前，腦部某些特定區域的活動也可以預測受試者 : 的決定。在其中一個實驗中，我們讓受試者看許多圖畫、並一張張詢問他們是否喜歡，結 : 果發現，在受試者看到圖畫的數秒鐘前，大腦前額葉的神經活動可以成功預測他們是否會 : 表示喜歡。 : 在另一個功能性磁振造影實驗中，我和來自台灣的黃瑜峰博士合作，讓受試者進行賭博遊 : 戲，每一局遊戲中都會提供兩種選項，其中一個低風險選項是 100 ％會獲得某個數量的 : 金錢（例如有 100 ％的機率獲得四元），另一個高風險選項則是有較低的機率獲得較高 : 的金錢（例如有 50 ％的機率獲得八元和 50 ％的機率獲得零元）。我們把兩個選項的獲 : 得金錢期望值設定得非常相近，並要求受試者在兩秒鐘之內做出選擇。 : 結果發現， 在受試者看到選項的數秒鐘之前， 大腦左側伏隔核（nucleu saccumbens） : 和額葉中迴（medial frontal gyrus）的神經活動也可以成功預測他們是否會選擇風險較 : 高或較低的選項。 這個實驗的情形與第一個實驗相似，不過它的確蠻強支持決定論。因為這實驗把決策過程 現在兩秒內，而它說它在數秒前便能預測結果。如果數秒是指兩秒以前，則表示在實驗 要求受試者開始決策前，已經能成功預知其決策結果，換言之，決策者在那兩秒的 決策過程，在當事人意識層面若有[自由選擇]的感受，那其實是一種幻覺。 就好像我看到一顆石頭掉下來的軌跡，在數秒前便能預測它會掉在哪;但那顆石頭在落地 兩秒前，仍有一種我能夠選擇往哪掉的錯覺。 : 這些發現聽起來很神奇，但是讀者們別把它們和心電感應之類的發現搞混了。我們的發現 : 並不是心電感應、也不是所謂的特異功能。我們的發現只是顯示出，人類的行為決策似乎 : 會受到大腦中許多無意識訊息或雜訊的影響。只要透過儀器找出這些關鍵的訊息或雜訊， : 我們就有可能可以藉此預測人的決策。 上面的第二個實驗，比較像支持潛意識決策的存在，但我認為這跟反對自由意志仍不太 一樣。我認為前者意指人做決策的參考要件，不一定全出現在意識層面，有時想要深思， 可是又不知道在考慮甚麼;或者眼下沒甚麼問題，但直覺總感覺怪怪的，可能就是決策 的過程在意識底下(即潛意識)進行。 而反對自由意志應指，有自由選擇的感覺，是種錯覺。換言之，無論在意識或潛意識進行 的決策過程，都對於在這一決策發生前由大腦狀態所預知的決策結果，毫無影響。 如果要強調潛意識決策的強度，則實驗應為給受試者一段時間決策，觀測受試者腦波， 在受試者意識層面做決策前，已能預知他的決策結果。 如果要測試自由意志存在，在受試者決策前(甚至知道題目是甚麼之前)，觀測受試者腦波 ，並成功預測他會如何決策。如果這樣能夠預測中，則強烈的支持決定論(無自由意志)， 因為這表示當事人的整個決策過程都像想自由飛的石頭一樣，決策過程毫不影響結果。 當然這兩個其實有些地方也蠻相近。 我認為未來規劃的實驗，可以慢慢增長決策的時間(幾秒或隔天)，以及維持選項的 模稜兩可成程度(例如不能是要不要免費得到獎金，這我不用看腦波也容易猜)，以及增加 選項的對當事人的重要性(因為不重要的選項，人通常依照習性去選，而這是容易從大腦 傾向預測的)。而越重要的選項，當事人越願意花精力投入決策，也就是要去實驗決策 究竟能不能不受大腦自然律的決定(日常所稱的自由意志，應也偏向此含意。有哲學家便 認為，如果結果不受自然律預測，但是也非當事人自主決策所導向，那這樣有如擲骰子 的隨機性事件，雖然反對決定論，但也不符合我們心目中的自由意志)。 如果在這些條件下，仍能夠準確預測，[決策]的影響力就更低，而反對自由意志存在的 主張強度便越高。 另外以小弟粗淺的瞭解，高度決策應該與前額葉活動比較相關。如果大腦觀測發現在 前額葉以外的雜訊活動，預測決策結果便相當強，則這應該也會加強潛意識決策 與無自由意志的主張，因為這表示決策時可能激烈活動的前額葉，做的其實也只是白工 而已，決策結果在這之前就已經能透過[雜訊]斷定了。 小弟的看法，希望與各位大大討論。 --

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