克里克：关于“自由意志”

来源：《惊人的假说—灵魂的科学探索》

作者：弗朗西斯·克里克

       弗朗西斯·哈里·康普顿·克里克（Francis Harry Compton Crick 1916.6.8——2004.7.28）生于英格兰中南部一个郡的首府北安普敦。小时酷爱物理学。1934年中学毕业后，他考入伦敦大学物理系，3年后大学毕业，随即攻读博士学位。然而，1939年爆发的第二次世界大战中断了他的学业，他进入海军部门研究鱼雷，也没有什么成就。待战争结束，步入"而立之年"的克里克在事业上仍一事无成。1950年，也就是他34岁时考入剑桥大学物理系攻读研究生学位，想在著名的卡文迪什实验室研究基本粒子。　　

    这时，克里克读到著名物理学家薛定谔的一本书《生命是什么》，书中预言一个生物学研究的新纪元即将开始，并指出生物问题最终要靠物理学和化学去说明，而且很可能从生物学研究中发现新的物理学定律。克里克深信自己的物理学知识有助于生物学的研究，但化学知识缺乏，于是开始发愤攻读有机化学、X射线衍射理论和技术，准备探索蛋白质结构问题。1951年，美国一位23岁的生物学博士沃森来到卡文迪许实验室，他也受到薛定谔《生命是什么》的影响。克里克同他一见如故，开始了对遗传物质脱氧核糖核酸DNA分子结构的合作研究。他们虽然性格相左，但在事业上志同道合。沃森生物学基础扎实，训练有素；克里克则凭借物理学优势，又不受传统生物学观念束缚，常以一种全新的视角思考问题。他们二人优势互补，取长补短，并善予吸收和借鉴当时也在研究DNA分子结构的鲍林、威尔金斯和弗兰克林等人的成果，结果经不足两年时间的努力便完成了DNA分子的双螺旋结构模型。而且，克里克以其深邃的科学洞察力，不顾沃森的犹豫态度，坚持在他们合作的第一篇论文中加上“DNA的特定配对原则，立即使人联想到遗传物质可能有的复制机制”这句话，使他们不仅发现了DNA的分子结构，而且丛结构与功能的角度作出了解释。　　

    1962年，46岁的克里克同沃森、威尔金斯一道荣获诺贝尔生物学或医学奖。后来，克里克又单独首次提出蛋白质合成的中心法则，即遗传密码的走向是：DNA→RNA→蛋白质。他在遗传密码的比例和翻译机制的研究方面也做出了贡献。1977年，克里克离开了剑桥，前往加州圣地亚哥的索尔克研究院担任教授。 　　

    自DNA双螺旋结构被揭示后,科学家普遍认为,在现代生命科学中,剩下需要解决的基础理论问题只剩下三个:即生命的起源、意识的产生和生命发育过程。20世纪70年代,弗朗西斯·克里克开始对神经科学发生兴趣,并首次提出用自然科学的方法探索脑意识问题,对此,科学界将这一提法视为脑科学的一个里程碑。时值DNA双螺旋结构发现五十周年之际,克里克再次成为媒体关注的焦点。2003年3月10日,国内外多家权威媒体报道一条消息:佛朗西斯·克里克在医学杂志《自然神经学》上发表论文,称他和他的研究小组通过大量实验已经发现了人类的“灵魂细胞”。克里克称,人的灵魂或意识根本不是先天就有的,而是由人体大脑中的一小组神经元细胞产生和控制的。

    克里克的主要著作有《狂热的追求--科学发现之我见》(What Mad Pursuit : A Personal View of Scientific Discovery)，《论分子与人》， 《生命 : 起源和本质》(Life Itsel f: Its Origin and Nature)，《惊人的假说--灵魂的科学探索》(The Astonishing Hypothesis--The Scientific Search For the Soul)等。

    2004年7月28日深夜，弗朗西斯·克里克在与结肠癌进行了长时间的搏斗之后，在加州圣地亚哥的桑顿医院里逝世，享年88岁。

“意识，意志使它充满活力……”

               ——托马斯·哈代（Thomas Hardy)

       从许多方面来说，“自由意志”是一个老话题了。许多人认为它是一件理所当然的事，因为他们感觉到，通常他们可以自由地想干什么就干什么。律师和神学家必须面对这个问题，但总的来说哲学家对这个问题已失去了兴趣。心理学家和神经科学家几乎从不提及这个问题。那些关心量子测不准原理的少数物理学家和别的科学家，有时猜测不确定性原理也许会是“自由意志的基础。

        1986年以前，我本人还没有注意“自由意志”。当时，我收到老朋友的一封信，情况才有所改变。他叫卢斯.里纳尔蒂尼（LuisRinaldini)，是一位阿根廷生物化学家。40年代后期，我与他在剑桥第一次相遇。卢斯和他的夫人现居住在门多萨（Mendoza，阿根廷的一个省城），该城靠近安第斯山脉。一次他来到美国访问期间，想会见一些人，谈谈他的一些想法，当我们在纽约会面时，他告诉我，他与他的朋友在门多萨已经组成一个讨论组，他们对“自由意志”很感兴趣，随后，他写信给我，更详细地谈到这一问题。

        直到那时，我浑然不知我个人关于“自由意志”已有了一种理论。但是。从他谈到的一些方法，我能看出，我的一些思想有别于他。那时我把它写出来，十分简短，我坚信我发现了一些什么，并把它寄给他，整个内容不足三十行。我曾把它给哲学家帕特丽夏·丘奇兰德（Patricia Churchland）看过。这样做的部分原因是使这个问题的叙述不致于太傻。她十分乐意给予帮助，在词语上加以明晰化，并附加了一些注记，她认为我的想法似乎是合理的。下面的内容就是我寄给卢斯稍加扩充的版本。

        我的第一个假设是：人脑的某个部分与制定进一步行动的计划有关，但不一定执行它，我也假定人可以意识到这个计划，即，至少可以直接回忆起来。

        我的第二个假设是：人不能意识到这部分脑所执行的“计算”过程，而只知道它作出的最终“决定”，也就是计划。当然，这些计算将依赖于这一部分大脑的结构（部分由于进化，部分由于过去的经验），也取决于来自脑其他部分的当时输入。

        我的第三个假定是：执行这个计划或那个计划的决定受到同样的限制。换句话说，人可以直接回忆起决定是什么，但不知道作出这个决定的计算过程，即使可能知道一个计划在进行中。

        于是，如果这种机器（这是我信中使用的字眼）能像人一样决定自己的行为，即有一个“自身”的映象，那么这种机器看来具有“自由意志”了。

        决策的实际起因可能是十分清楚的（帕特丽夏添加的），即：可能是决定性的但却是混沌的。一个非常小的扰动可能造成最终结果的巨大差异。由于这一点，输出结果在本质上成为不可预测，所以，使得“意志”看起来似乎是“自由”的。当然，意识活动也可能影响决策机制（帕特丽夏附加的）。

        这样一种机器能够试着解释自己为何作出某种选择（运用内省法），有时会达到正确的结论。而在另一些时候，它将不知不觉，或者更可能进行虚谈，因为它没有意识到作出选择的理由。这意味着一定存在着一种虚谈的机制，只要给出一定量的证据，不管它们是否会产生误导，脑的某部分总会得出一个最简单的结论。正如我们已经看到的，这一切太容易发生了。

        这就是我的自由意志的理论。显然，它依赖于对意识的理解（这是本书的主要议题）、大脑是如何计划（和执行）行为的以及我们如何进行虚谈，等等。我不知道整本书里是否真的有点儿新东西，尽管这里的某些细节并没有被包括在以前的解释中。

        在那之后，我心满意足地将事情丢在一边，接着我在纽约会见了卢斯，随后他访问了加利福尼亚州的拉霍亚（La Jolla），得以同保罗·丘奇兰德（Paul Churehland，帕特丽夏的丈夫）讨论这个问题。我本不想在这个问题上多加思考，但是，一旦引起了我的兴趣，我就发现自己一天到晚在不停地思考着它。

        我想知道“自由意志”可能位于脑的哪个部位。显然，“意识”牵涉到大脑几部分的相互作用，但是，大脑皮层的某个特殊部位应当与其有种特别关系，这个想法不是不合理的。人们可能期望，这部分接收来自感觉系统高级水平的输出，又要馈送到运动系统的高级计划水平。

       在这一点上，我偶然找到了一个有利于我的理论的证据，这就是安东尼奥·达马西欧（Antonio Damasio）及其同事关于一位大脑受损妇女的病例的描述。她受损伤后，表现出对事物没有反应。她一声不响地躺在床上，脸上带着警惕的表情。她能用眼睛追随别人，但不能自觉地与人讲话。她对任何提问都不回答，虽然看起来她是理解这些问题的。她只是用点头加以答复。她用极慢的语调能重复词汇和一些句子。总之，她的反应极其有限，又总是一成不变。

        二个月以后她得到很大程度的康复。她说她以前不能交流，并不感到不安。她能跟上交谈，但她感到“没有什么可说的”而不开口，她的头脑是“空”的。我马上想到“她失去了意志”！那么，大脑的什么部分受损呢？文献中指出，受损部位靠近波罗德曼（Brodmann）区的24区(1)，在一个叫做“前扣带回”的地方。如果大脑被一切为二，它就位于上顶部的

    内表面上。我高兴地得知，这部分接收许多来自高级感觉区的输入，又在靠近运动系统的高级水平。

        索尔克研究所的特里·塞吉诺斯基小组在工作周内有多次午茶会。这是讨论最新实验结果的理想场合，比如提出一些新的想法，或者只是关于科学、政策和一般新闻的闲聊。我曾参加过一次午茶会，并对帕特丽夏和塞吉诺斯基说，我已经发现了“意志”的部位！它就在“前扣带回”上及它的附近。当我与达马西欧讨论此问题时，我发现他也有类似的想法。他帮助我补充有关这部分脑区的解剖学上的联系。它与大脑另一侧的对应部分有极强的联系——正如我们所知，尽管裂脑人有两个独立的“意志”（看第十二章　），而我们正常情况下只能有单个“意志”在起作用。再则，大脑一侧的这一区域有极强的投射到两侧的聠胝体（运动神经系统的重要部分），这也正是我们从单一意志当中所要预料的结果。的确，这一切看

来十分理想。

       过了一段时间，我读了一篇迈克尔·波斯纳（MichaeI Pesner）写文章。在论文中他也提到了一种罕见的病症，由于一种特殊类型的脑损伤引起的“异己手”症。例如，患者的左手可以活动，做一些十分简单的、刻板的动作，但他却拒绝对此手负责。例如，此手可能自发地抓住放在近旁的某个东西，但有的时候却不能把它放下，不得不用右手把它从东西上拿开，有一位患者发现，他不能用他的意志力使“异己手”放开物体，但如果大声地喊：“放开！”，也许它会把抓住的东西松开。

       那么“异己手”症是什么部位受损呢？又是靠近或正好在前扣带回上（如果“异己手”为左手，那么损伤位于右脑），也可能是胼胝体的相应部分受损，以致于左侧区域发出指令不能到达由受损的右边区域控制的左手。再则，正如第八章　提到的，某种选择性过程前扣带回处于活动状态，这可以从这部分血流增加上看出。

    “自由意志”位于或靠近大脑的前扣带裂上，这一想法可能有点新意（1）。实际上，事情可能会更复杂。脑前区的其他部位也可能与其有关联。需要的是更多的动物实验、“异己手”和有关病例的仔细研究，其中首要的是，对视觉意识的神经生物学有更多的了解，并由此增加对其他形式的意识行为的了解。这也是把这些建议附在本书末尾的原因。