何為真實：當意識與世界斷連——意識研究的范式轉變與新視角丨周三直播

導語

從神經元放電到自我意識的涌現，意識是人類最稀松平常的主觀體驗，也始終是科學中最迷人的問題。在“我是誰”的終極追問下，當我們深入意識的機制與機理，會發現更值得深思的是，無論是神經機制的功能整合、信息的跨腦區傳遞，還是現象意識的主觀性質，不同層面的問題都在共同指向一個核心挑戰：物理過程如何產生主觀體驗？功能計算如何關聯現象感受？局部神經活動又如何整合為統一的意識？而要回答這些問題的并不簡單，它可能會挑戰我們對世界和實在，乃至科學方法本身的理解。

為了對意識問題進行系統探討，集智俱樂部聯合來自哲學、認知神經科學、計算機科學、復雜科學領域的研究者共同發起，跨越理論與實證、功能與現象、生物與人工的視角，全面深入研討意識這一現象本身。重點探討當代主流意識理論的核心主張與分歧，神經機制與主觀體驗之間的橋梁，以及AI意識、腦機接口等技術如何重塑人類意識主體的邊界與文明的未來。

本次交流中，宋晨教授將分享在整合信息論(IIT)這一領域的實驗探索。基于大樣本數據，宋晨教授團隊研究了不同個體間意識結構的共性與差異，揭示了意識結構與功能之間的解耦；同時，他們發現同一種大腦功能可以通過多種不同的結構途徑實現，揭示了大腦結構與功能之間的解耦；此外，通過睡眠剝奪實驗，他們觀察了當意識與外部世界暫時斷開連接時，大腦結構與功能的動態變化，從而揭示了意識結構與大腦結構之間的內在聯系。這些研究共同表明：意識并非大腦信號處理的副產品，也非神經活動的衍生現象，而是一個擁有獨立內在結構的存在。該結構根植于大腦的復雜結構，并反過來塑造我們對世界的感知與認知。這些發現不僅支持了整合信息理論（IIT）的公理，也支持其核心觀點：意識是大腦復雜結構自身的顯現，是大腦對自身存在最直接的體驗。

主題介紹

我們對世界的觀察與探索，總是在清醒、有意識的狀態中展開。此時，意識如同橋梁，使我們得以感知世界，并在此基礎上構建認知。然而，也正因如此，我們對世界的全部感知與認知，都不可避免地受到意識內在結構的塑造。這迫使我們面對一個根本問題：我們所體驗的世界，是物理結構的真實呈現，還是意識結構所生成的體驗形式？倘若意識失去了自身的時空結構，我們所體驗到的世界是否會淪為一片混沌？

夢境與幻覺為這一點提供了最清晰的證據：即便與外部世界斷連，意識仍能憑借其內在結構構建出一個完整而連貫的體驗世界。這一事實使古老的問題重新浮現：真實源自外部世界，還是源自意識本身？從莊子、老子到亞里士多德，再到愛因斯坦與普朗克，思想家與科學家都指出：我們所理解的“世界”，受制于意識的內在結構。因此，無論是探索現實的本質，還是追問意識的本性，最終都必須回到對意識結構本身的研究。

然而，挑戰隨之而來：我們該如何以科學的方法研究意識的內在結構？傳統科學長期回避“意識是什么”（意識的本質結構）這一核心問題，而將焦點放在“意識能做什么”（意識的功能）。但一個關鍵事實不容忽視：功能無法定義意識。一個沒有意識的系統，完全可以在功能上模仿有意識的人類。若將意識簡化為功能，它便失去了自身作為一種存在的獨特性。要真正取得突破，我們必須轉變范式與視角：從研究可觀測的功能，轉向研究意識作為一種“存在形式”的結構。

整合信息理論（IIT）正是這一范式轉變的代表：它將意識的結構置于研究核心，并嘗試對其進行量化。本次交流中，我將分享我們沿此方向的一系列實驗探索。基于大樣本數據，我們研究了意識結構在不同個體之間的共性與差異，揭示了意識結構與功能之間的解耦；同時，我們也發現同一種大腦功能可以通過多種不同的結構途徑實現，揭示了大腦結構與功能之間的解耦；此外，通過睡眠剝奪實驗，我們觀察了當意識與外部世界暫時斷連時，大腦結構與功能的動態變化，從而揭示了意識結構與大腦結構之間的內在聯系。

這些研究共同表明：意識并非大腦信號處理的副產品，也非神經活動的衍生現象，而是一個擁有獨立內在結構的存在。該結構根植于大腦的復雜結構，并反過來塑造我們對世界的感知與認知。我們的研究不僅支持了整合信息理論（IIT）的公理，也支持其核心觀點：意識是大腦復雜結構自身的顯現，是大腦對自身存在最直接的體驗。

或許，唯有當意識與世界斷連之時，我們方能得見：“真實”，究竟源自何處。

分享大綱

1. 意識研究面臨的挑戰與瓶頸

1.1 概念層面：定義不清對“意識”這一核心概念的理解存在偏差。1.2 理論層面：結構被功能化· 傳統科學關注“意識能做什么”（功能），而忽略“意識是什么”（結構）。意識常被視作無內在結構，僅用于實現功能的抽象媒介。 · 傳統科學關注“大腦能做什么”（功能），而忽略“大腦是什么”（結構）。大腦結構常被視為實現功能的“硬件”，其定義大腦本質的作用被忽視。1.3 本質層面：意識的難問題被擱置· 意識為何存在？其結構從何而來？這些根本問題被回避。 · 物理世界與意識的關系停留在現象性描述，缺乏原理性解釋。2. 意識研究的新方向：來自整合信息論（IIT）的啟示2.1 研究范式的根本轉型

· 從外在的“觀察者視角”回歸到內在的“體驗者視角”

· 從描述“意識能做什么”（功能）轉向理解“意識是什么”（結構）

2.2 科學框架的深層重構

· 意識結構：不是功能的副產品，而是意識本體的呈現方式

· 大腦結構：不是功能的被動載體，而是大腦本質屬性的體現

· 揭示意識結構與大腦結構的內在聯系

2.3 科學實驗的支持

· 意識結構的量化：信息整合論（IIT）公理的實驗支持

· 意識結構與功能的解耦：結構獨立于功能的內在復雜性

· 大腦結構與功能的解耦：多重可實現性（multiple realizability）

· 當意識與世界斷連時：意識結構與大腦結構的內在聯系

主講人介紹

宋晨教授現任英國卡迪夫大學腦成像研究中心大腦復雜性與意識研究組組長。她本科畢業于上海交通大學，獲生物醫學工程學士學位，后于英國倫敦大學學院（UCL）獲得認知神經科學碩士學位與神經影像學博士學位。其科研經歷橫跨多個學科領域，曾在中國科學院上海神經科學研究所、德國馬普數學科學研究所、倫敦大學學院（UCL）天體物理系及美國威斯康星大學麥迪遜分校睡眠與意識研究所從事研究工作。

2017年，宋教授加入卡迪夫大學并組建獨立團隊，專注于探索大腦復雜性與意識的內在聯系。自高中閱讀《意識的宇宙》一書以來，她便對意識研究、復雜性科學及整合信息理論（IIT）產生濃厚興趣，并長期與該理論創始人Giulio Tononi教授保持合作。在近二十年的學術生涯中，她的研究方向經歷了從前十年聚焦于意識的神經相關物，到近十年深入意識的“難題” （Hard Problem of Consciousness）的轉變，致力于揭示意識的本質及其物理基礎。

參與時間

2025年11月26日（周三）晚上19:00-21:00

報名加入社群交流

https://pattern.swarma.org/study_group_issue/1030?from=wechat

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一、基礎入門推薦

1.《整合信息理論：一種以意識為先的存在論路徑》Integrated Information Theory: A Consciousness-First Approach to What Exists（收錄于《Science of Consciousness》專著章節）論文鏈接：https://www.arxiv.org/pdf/2510.25998

2. 《整合信息理論4.0》Integrated Information Theory (IIT) 4.0: Formulating the Properties of Phenomenal Existence in Physical Terms論文鏈接：https://journals.plos.org/ploscompbiol/article?id=10.1371/journal.pcbi.1011465

二、進階主題閱讀（如果你是IIT理論的資深粉絲，也歡迎你閱讀如下深入材料）

主題一：因果涌現與信息整合——從度量基礎到理論框架

1. 《因果何歸？因果性的定量分析》What Caused What? A Quantitative Account of Actual Causation Using Dynamical Causal Networks論文鏈接：https://www.mdpi.com/1099-4300/21/5/459

2. 《內在單元：系統的因果粒度》Intrinsic Units: Identifying a System's Causal Grain論文鏈接：https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.12.589163v2

3. 《香農信息與整合信息：從訊息到意義》Shannon Information and Integrated Information: Message and Meaning論文鏈接：https://arxiv.org/abs/2412.10626

4. 《內在因果力：分化與特化之間的權衡》Intrinsic Cause-Effect Power: The Tradeoff Between Differentiation and Specification論文鏈接：https://arxiv.org/abs/2510.03881

主題二：意識解構——智能分離與意義本源

1. 《人工智能與人工意識之辨》Dissociating Artificial Intelligence from Artificial Consciousness論文鏈接：https://arxiv.org/abs/2412.04571

2. 《內在意義、感知與匹配》Intrinsic Meaning, Perception, and Matching論文鏈接：https://arxiv.org/abs/2412.21111

主題三：意識體驗的結構——時空感受性的本質探源

1. 《空間為何如此呈現？——空間體驗的原理性闡釋》Why Does Space Feel the Way It Does? Towards a Principled Account of Spatial Experience論文鏈接：https://www.mdpi.com/1099-4300/21/12/1160

2. 《時間為何如此流淌？——時間體驗的原理性探索》Why Does Time Feel the Way It Does? Toward a Principled Account of Temporal Experience論文鏈接：https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(25)01695-5

意識科學讀書會

從神經元放電到自我意識的涌現，意識是人類最稀松平常的主觀體驗，也始終是科學中最迷人的問題。在“我是誰”的終極追問下，當我們深入意識的機制與機理，會發現更值得深思的是，無論是神經機制的功能整合、信息的跨腦區傳遞，還是現象意識的主觀性質，不同層面的問題都在共同指向一個核心挑戰：物理過程如何產生主觀體驗？功能計算如何關聯現象感受？局部神經活動又如何整合為統一的意識？而要回答這些問題的并不簡單，它可能會挑戰我們對世界和實在，乃至科學方法本身的理解。

為了對意識問題進行系統探討，集智俱樂部聯合來自哲學、認知神經科學、計算機科學、復雜科學領域的研究者共同發起，跨越理論與實證、功能與現象、生物與人工的視角，全面深入研討意識這一現象本身。重點探討當代主流意識理論的核心主張與分歧，神經機制與主觀體驗之間的橋梁，以及AI意識、腦機接口等技術如何重塑人類意識主體的邊界與文明的未來。

詳情請見：