閉上眼睛、摀住耳朵:外在世界消失了,但「我在這裡」的感受卻絲毫未減。正是這種對自身存在的基本感受,耶路撒冷希伯來大學的神經科學家馬歇爾·德沃爾與貝特以色列女執事醫院及哈佛醫學院的馬克·巴倫主張,不應在大腦皮質中尋找,而應在大腦最古老的部位之一——腦幹——中尋找。
自皮質中心觀點佔據主導地位以來,皮質一直被視為意識的「戶籍所在地」:感覺訊號正是在這裡被處理,思想在此誕生,知覺也在此形成。然而,在2026年發表於《The Neuroscientist》期刊的理論文章中,德沃爾與巴倫指出了這一圖景難以解釋的事實。疼痛與視覺或聽覺不同,並沒有專屬的皮質區域,而對皮質的電刺激也很少引發疼痛感。然而,腦幹特定部位的小型中風卻常常使人陷入昏迷。還有一個相反的例子:患有腦積水的成年人,其皮質嚴重變薄,卻仍保有完整的語言能力。
作者們從大鼠實驗中獲取了關鍵證據。將微量的麻醉劑注入腦幹上部一個極小的區域——中腦橋被蓋,能迅速且可逆地關閉對疼痛的反應及其他清醒徵象。這項實驗早在2001年便由本文第一作者指導完成。患有無腦畸形——一種在子宮內大腦半球被破壞並被液體取代的罕見疾病——的兒童也提供了重要論據。這類兒童往往幾乎沒有殘留的皮質,但他們會微笑、大笑、哭泣,並對親近的人作出反應。作者認為,這些觀察表明:腦幹提供了基本的「存在感」,而皮質只是為其填充內容。比約恩·默克爾也曾發展過無皮質意識的觀點,他更早便談到這類兒童具有意識。
該假說直接挑戰了皮質中心理論,例如全局工作空間理論和整合資訊理論,這些理論將意識與訊號在皮質中的廣泛傳播聯繫起來。德沃爾本人與共同作者在2022年為《Behavioral and Brain Sciences》期刊撰寫的文章中,批評整合資訊理論過於依賴丘腦皮質交互作用。如果基本意識產生於所有脊椎動物共有的古老結構中,那麼主觀經驗的最小基質也可能在沒有複雜皮質運算的情況下存在。這並不否定皮質在複雜意識形式中的作用,但對其對於經驗存在本身這一事實的必要性提出了質疑。這裡的區別很重要:偵測到有害刺激與感受到疼痛是兩回事。神經系統可以啟動自動縮手動作,但疼痛在此之上增添了體驗:「我很痛。」
想像一輛汽車。引擎和基本電路賦予了車輛行駛的能力,而儀表板和導航儀則顯示路線,使旅程變得有意義。沒有引擎,儀表板只是一堆無用的燈號;但沒有儀表板,車子依然能行駛。根據作者的說法,腦幹負責意識的「開啟」,而皮質則負責其內容。
重要的是要理解:這是一個假說,而非已證實的機制。德沃爾與巴倫本人也承認,現有的數百種意識理論中,包括他們自己的理論在內,沒有任何一種能解釋神經元如何產生主觀經驗。該假說的依據是間接資料:臨床病例、動物實驗和解剖學觀察。因此需要直接驗證,首先是研究中腦本身及其連結。作者還假設,腦幹神經元之間的相互影響可能不是透過點對點接觸,而是透過釋放化學物質在周圍組織中擴散——大致類似多巴胺在大腦某些部位的作用方式。
如果意識的最低條件確實位於腦幹,那麼脊椎動物「有意識的」行為與「反射性的」行為之間的界線將變得更加模糊。這也涉及醫學:醫生將不得不更精確地評估腦損傷患者的狀態,因為清醒的外在徵象或其缺失可能會造成誤導。



