Artistic illustration of the resonant fractal continuity of the energetic basis of reality and consciousness that has a structured essence without being categorizable into discrete object entities. (Free download of colorful-light-swirls-21710.jpg )

克里斯托弗·泰勒(Christopher Tyler)博士与他的涌现性二元论

克里斯托弗·泰勒博士
克里斯托弗·泰勒博士。图片由克里斯托弗·泰勒博士提供

万物皆流 克里斯托弗·泰勒博士与他的涌现性二元论

我们非常荣幸能与著名视觉神经科学家克里斯托弗·泰勒 (Christopher Tyler)博士交谈。他是旧金山史密斯·凯特维尔脑成像中心 (Smith-Kettlewell Brain Imaging Center)的负责人,也是伦敦城市大学 验光与视觉科学系的教授。1970年代,克里斯托弗在贝尔实验室担任研究员, 与著名且极具影响力的视觉科学家贝拉·朱尔斯(Bela Julesz)共事。 后来,他开发了用于诊断婴儿眼部疾病以及成人视网膜和视神经疾病的 检测方法。克里斯托弗还是“魔眼”自动立体图(Autostereogram)的 创造者之一,这种技术无需借助任何光学设备,就能从一张二维图像中 呈现出三维形状。

作为一位不断向未知领域探索的创新研究者,克里斯托弗始终走在科学的 前沿。例如,他目前正在研究一种新的综合方法,来探讨能量、时间、 意识和进化等宏大问题。

今天,克里斯托弗与我们分享他对涌现性二元论的看法。由于以下内容比 我们以往在本网站发表的文章更为密集,部分小标题附有参考链接。 我们希望克里斯托弗的前瞻性研究能激发读者的好奇心。

克里斯托弗·泰勒博士的涌现性二元论 (Emergent Aspect Dualism)

我最近提出了一种新的全谱哲学,称为涌现性二元论 (Emergent Aspect Dualism),它贯穿物理学、生物学和心理学的 基本结构。与大多数以科学为基础的哲学不同,这一理论并非简单的 唯物主义,而是把意识视为从物质过程中涌现出来的一种形式,并由此 形成一种根本的二元论,以化解一元论与二元论之间的冲突。与现代 物理学不同,这种新哲学不认为现实的根本基础是粒子或场,而是 贯穿一切过程的微小能量流;这些能量流凭借其量子共振特性,成为 局部的实体。从完整的意义上说,正如赫拉克利特的古老格言所言: 万物皆流!虽然这一理论与标准量子物理学和相对论在许多方面并行, 但两者之间存在尖锐且不可调和的分歧,迫使人们在两者之间作出选择, 尽管这两种方法都能从同样的能量方程(如薛定谔方程)推导出来。

艺术插图:以分形形式表现现实与意识的能量基础
艺术插图:现实与意识的能量基础呈现出共振的分形连续性, 它具有结构化的本质,却无法被归类为离散的物体实体。

能量

涌现性二元论的本体论是一种哲学方法,它的出发点是假设宇宙的主要 “实质”是能量,而能量可以表现为动能、势能或物质。需要强调的是, 能量并不是一般静态意义上的“物质”,而是一种不可再简化的动态通量 或力,构成现实内在的活跃基础。能量在宇宙中的流动,被认为可以由 薛定谔方程所描述的再生形式完整阐述,该方程根据动能和势能分量的 当前状态,规定了能量的瞬时变化;同时也由爱因斯坦的质能方程阐述, 它规定了总能量与物质之间的关系。虽然量子本体论有很多种,但它们都 假设存在某种量子化的粒子,在空间中携带能量。我是唯一一个提出能量 在传输过程中并不量子化、只在被吸收的那一点才量子化的人,而且方程 所描述的基本变量不是概率,而是连续的。并不存在概率意义上的量子场。 实际上,薛定谔方程本质上是一个连续的能量方程,它表明空间中某一点 的瞬时能量流,是作用于该点的动能与势能之和的直接函数。特别是, 这个方程具有再生性,也就是说,由该函数决定的能量流会反过来改变 控制它的能级。因此,在某些条件下,它会产生正反馈循环和分形解。

时间

长期以来,时间一直被视为物理学的基本量之一。人们认为它存在于观察者 之外,可以用各种被称为“时钟”的装置来测量。本文的分析则采取了 完全不同的观点:时间是从物理世界局部能量流中衍生出来的概念性建构, 它专属于每一个单独的过程,也只能从这些过程中推导出来。就我所知, 这是一种新颖的观点,在哲学史上从未被完整地阐述过。它是唯一一个 以量子物理学的薛定谔方程为基础、把时间定义为能量过程本质核心的 时间理论。这一概念认为,并不是所有事物都在一个统一的维度中流动, 而是每个过程,无论快、慢还是不规则,都会产生自己的“时间”,作为其 连续状态的累积。我们可以寻找一个非常稳定的过程,例如铯钟,用来与 其他过程比较,但这只是一个任意选择的参照系。它并不是在测量某种 抽象的外部时间维度,而是通过选择一个特别稳定的过程,依据特定的 概念标准来产生时间。从这个角度看,时间本质上是有方向的,因为每个 过程都凭借自身的动态向前推进。物理学中在无限时间轴上方向对称的 概念,只不过是宇宙中众多过程所固有的方向性函数,在理论上的一种 叠加。

涌现

到目前为止,这是一种本质上的一元论立场。但为了解释我们所熟悉的 现实中的组织层次,我们需要引入功能性涌现的概念:在每一个组织层次上 运作的规则,在较低的层次中完全不存在。(例如,将晶体物质组织成六类 晶体对称性的原理,完全不包含在薛定谔方程所定义的电磁能在空间中 流动的规律之中,尽管晶体最终是由这些能量流构成的。)这并不是早期 哲学家所信奉的“生命力”那种神秘的涌现,而是严格的物理涌现,就像 空气中的水蒸气仅仅因为密度增加,便从云中凝结成雨(或核反应堆达到 临界状态)一样。正如这种涌现可以把物质的各种状态(等离子体、气体、 液体、固体)解释为同一潜在能量流的凝聚形式,它也可以把生物的各种 状态(生命、意识、社会、控制论智能)解释为同一能量在更复杂层次上 的新组织状态。

进化

从简单的能量流到复杂生物体的多层次涌现,构成了进化,但我要强调 进化的自组织过程。它不只是简单的达尔文式适应,即生物体适应外部 环境的约束;也不只是更高一层的相互适应,即生物体在彼此形成的生态 网络中相互适应。在此之外,物种的自组织进化还有第三个层次:由神经 兴奋结构内的正反馈所介导的配偶偏好。以蝴蝶为例,世界上有两万多种 蝴蝶,它们翅膀的着色图案差异极大,可以相互传递物种和性别的信号, 这源于蝴蝶彼此观看时的神经识别过程。它们的结构多样性,似乎正是 通过选择性信号的神经分化进化而来;除了让一个群体通过自我强化成为 独特的物种之外,并无其他目的。因此,这种正反馈赋予进化一种不断 扩张的分形性质,引导其能量去探索生物可能性的无限维度,比如鲸的 歌声和孔雀的尾巴。这种天生的分化,由低层次的生化过程和高层次的 神经识别过程共同介导。它构成了一种自然的艺术形式,超越了单纯为 求生存的功利目标,为其中的生灵营造出一座欢乐的花园。

意识

正如爱因斯坦通过想象自己骑在一束光上,发展出他的相对论一样,每个 过程除了外部视角,也都有一个内部视角。过程内部关系的结构,与外部 关系的结构本质上不同:从光束内部看,光束是静止的,世界以径向对称 的形式闪烁;而在外部观察者看来,光束是在静止的世界中沿直线运动。 对于更复杂的过程,当它发展出内部的编码与记忆,从而提供意识的元素 时,这种内部与外部的区别依然是根本的二分:关于周围世界的信息表征, 在功能上构成了一种二元论。这样的神经过程只能意识到其内部可用的 信息,而外部观察者只能看到其外部。只有这个过程本身“知道它是什么 样子”,外部过程无法获得这种知识(除非它本身恰好是一个类似的过程, 可以通过推理得知)。

就我们自己的意识而言,它的许多体验特性,与承载它的大脑神经放电 活动的特性相互矛盾,例如对颜色的体验、情感的流动、记忆的视觉结构 等。这些是大脑过程的内部视角,也就是大脑活动“感觉起来”的样子, 构成了一种与可记录的大脑活动截然不同的现实。就我们个人的现实而言, 正是这种视角上的二分,形成了一种涌现性的哲学二元论。作为体验者, 我们是自身体验及其感受方式的最终裁判。我们永远无法确知他人或其他 物种的体验,因为体验在哲学上是私密的,尽管共同的语言和神经科学的 进步,可以在很大程度上让我们确信彼此的相似。因此,这并不是传统的 二元论,即精神与物质两个独立领域以某种方式共存;而是同一个统一 过程的内部与外部,由于其天生不同的视角而产生分歧。

科学

回过头来看,这一阐述引出了以下分析:科学,即人类关于宇宙的累积 文化知识,是一个系统的架构,包括提出问题,以及发展方法,以有原则 的方式(逻辑、数学、计算等)回答这些问题。涌现性二元论认为,意识 的核心功能是提出问题,因为问题需要一个分析框架,而这个框架源于 最简单的生物体对一连串事件所作出的反应。科学则是在这一分析框架中 为问题提供答案。正是在这个意义上,也只有在这个意义上,意识才与 量子物理学纠缠在一起。能量流的世界一直沿着它愉快的道路前进,直到 (有意识的)物理学家建立实验室,去探究这些能量流的本质。在这一 过程中,他们发现能量的吸收只能以离散的、量子化的层级来理解,因此 能量吸收是概率性的事件(无论在人眼中还是在物理仪器中)。于是, 概率作为一种意识的建构,嵌入了状态叠加的概念(吸收与不吸收, 其概率互补),正如薛定谔在他著名的思想实验(Gedankenexperiment) 中所表达的:盒子里的猫是死是活,还是两种状态同时叠加?对研究者 来说,那只猫以某种概率活着,又以互补的概率死去,并一直处于这种 逻辑上的叠加状态,直到研究者打开盒子。在那一刻,心中的概率结构 坍缩了,真相随之揭晓。这种叠加态的描述正是量子物理学的标准描述, 只不过这一切都发生在研究者的头脑之中。因此,涌现性二元论不接受 费曼式的观点,即量子波函数是一种“概率波”,而是把它视为一种连续 的能量波。概率只存在于写下方程并进行观测的物理学家(集体)的 头脑中,并在功能上坍缩为胶片颗粒中干涉图样的现实。所以,并不是 量子物理学解释了意识的本质,而是意识的理论结构,为量子物理学 神秘的复杂性提供了解释。

局限性

与所有其他关于宇宙的科学解释一样,这种世界观仍无法完整解释宇宙的 起源。能量守恒原理最早于19世纪提出,如今正受到天体物理学分析的 挑战,因为分析显示宇宙主要由暗能量构成。虽然这种能量的起源和性质 仍完全未知,但它的存在或许能回答宇宙如何产生的问题,因为它可以为 大爆炸中产生、并演变成今日宇宙的已知能量提供来源。如果这种能量能 在保持局部能量守恒的同时使宇宙膨胀,那么一定有新的能量来源不断 进入。这意味着宇宙是一个能量不断增加的膨胀宇宙,就像生命一样, 具有不断扩张的分形本质,这是自我实现预言的一种物理表现。如此一来 (除非当前的天体物理学只是理论上的海市蜃楼),人类或许正在回答 那个终极问题:“这一切从何而来?”

我们感谢克里斯托弗为 Our Narratives 提供的研究分析,也真诚希望 这篇文章能激发您对哲学、思想、物理学、时间、进化以及万物起源等 各种有趣话题的好奇心。

欢迎通过 cwtyler2020@gmail.com 与他联系,探讨这些概念。