闭上眼睛、堵住耳朵:外部世界消失了,而“我在这里”的感觉却丝毫未减。正是这种对自身存在的基础感受,耶路撒冷希伯来大学的神经科学家马歇尔·德沃尔和贝特伊斯雷尔·迪亚科内塞医院及哈佛医学院的马克·巴伦提出,不应在大脑皮层中寻找,而应在最古老的脑区之一——脑干中寻找。
自皮层中心论观点占据主导以来,皮层一直被视为意识的“注册地”:正是在这里处理感觉信号、产生思想并形成知觉。然而,在2026年发表于《神经科学家》杂志的理论文章中,德沃尔和巴伦指出了这一图景难以解释的事实。与视觉或听觉不同,疼痛没有专门的皮层区域,而对皮层的电刺激很少引起疼痛感。相反,脑干特定部位的小面积中风却常常使人陷入昏迷。还有一个相反的例子:患有脑积水的成年人,其皮层严重变薄,却保留了完整的语言能力。
作者从大鼠实验中获取了关键证据。将显微剂量的麻醉剂注入脑干上部一个极小的区域——中脑桥被盖,能迅速且可逆地关闭对疼痛的反应和其他觉醒迹象。这项实验早在2001年就在文章第一作者的主持下完成。另一个重要论据来自患有积水性无脑畸形的儿童——这是一种罕见的病症,胎儿期大脑半球被破坏并被液体取代。这类儿童往往几乎没有皮层,但他们仍会微笑、大笑、哭泣,并对亲人作出反应。作者认为,这些观察表明:脑干提供了基础的“存在感”,而皮层只是为其填充内容。比约恩·默克也发展了无皮层意识的理念,他更早地谈到了这类儿童的意识。
该假说直接挑战了皮层中心论理论,例如全局工作空间理论和整合信息理论,这些理论将意识与信号在皮层中的广泛传播联系起来。德沃尔本人与合著者在2022年为《行为与脑科学》杂志撰写的文章中,批评整合信息理论依赖丘脑皮层相互作用。如果基础意识产生于所有脊椎动物共有的古老结构中,那么主观经验的最小基质也可能在没有复杂皮层计算的情况下存在。这并不否定皮层在复杂意识形式中的作用,但对其对于经验存在这一事实本身的必要性提出了质疑。这里的区别很重要:发现有害刺激和感受到疼痛是两回事。神经系统可以启动自动缩手动作,但疼痛为此增添了体验:“我很疼”。
想象一辆汽车。发动机和基础电气系统赋予汽车行驶的能力,而仪表盘和导航仪显示路线,使旅程富有意义。没有发动机,仪表盘只是一堆无用的指示灯,但没有仪表盘,汽车依然能行驶。按照作者的说法,脑干负责意识的“开启”,而皮层负责其内容。
需要明白的是:这是一个假说,而非已证实的机制。德沃尔和巴伦本人也承认,现有数百种意识理论中,包括他们自己的理论,没有一种能解释神经元如何产生主观经验。该假说的依据是间接数据:临床病例、动物实验和解剖学观察。因此需要直接验证,首先是研究中脑本身及其连接。作者还推测,脑干神经元之间的相互影响可能不是通过点对点接触,而是通过释放化学物质在周围组织中扩散——大致类似于多巴胺在大脑某些区域的作用方式。
如果意识的最低条件确实位于脑干,那么脊椎动物“有意识的”行为与“反射性”行为之间的界限将变得更加模糊。这也涉及医学:医生将不得不更准确地评估脑损伤患者的状态,因为觉醒的外部迹象或其缺失可能会造成误导。



