內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的具身機(jī)制*

張劍心 湯 旦 查德華 黃建平 劉電芝

(蘇州大學(xué)教育學(xué)院,蘇州 215123)

2005年 Science雜志遴選出 125個(gè)重大科學(xué)問(wèn)題,第 2個(gè)就是“生物的意識(shí)是怎么產(chǎn)生的”？無(wú)意識(shí)–意識(shí)時(shí)刻伴隨著人類(lèi),無(wú)意識(shí)知識(shí)上升為意識(shí)知識(shí)后,意識(shí)就能夠?qū)χR(shí)進(jìn)行靈活控制、整合和遷移(Dehaene,Charles,King,&Marti,2014;Dehaene,Changeux,&Naccache,2011),可見(jiàn)意識(shí)狀態(tài)怎樣,很大程度決定著人類(lèi)的學(xué)習(xí)效果與工作質(zhì)量。在內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)進(jìn)程中,意識(shí)是怎么產(chǎn)生的？對(duì)該問(wèn)題的探討,有助于揭示意識(shí)產(chǎn)生的本源。

已有意識(shí)理論,如神經(jīng)可塑性理論和新異刺激理論只考慮刺激驅(qū)動(dòng),未考慮人的主觀驅(qū)動(dòng)因素;全局工作平臺(tái)(globle workspace)理論雖考慮了主觀驅(qū)動(dòng),但忽略了身體感受的關(guān)鍵作用。具身認(rèn)知理論和具身意識(shí)理論及研究表明,人的認(rèn)知活動(dòng)(包括意識(shí))無(wú)不與具身感受緊密相關(guān),但迄今為止內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)與身體存在何種關(guān)系尚無(wú)揭示。本文將以具身意識(shí)理論為基礎(chǔ),探索內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)規(guī)則意識(shí)產(chǎn)生的具身原因和過(guò)程。先介紹內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的已有理論和缺陷,再詳細(xì)介紹能彌補(bǔ)這些缺陷且揭示意識(shí)根本機(jī)制的具身意識(shí)理論,然后就把具身意識(shí)理論引入內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)領(lǐng)域,最后對(duì)未來(lái)研究進(jìn)行展望。

1 內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的三類(lèi)理論

近年來(lái)研究者們普遍認(rèn)可且與內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)緊密相關(guān)的意識(shí)理論可分為三類(lèi)：

1.1 全局工作平臺(tái)理論

全局工作平臺(tái)理論(globle workspace theory,Dehaene,Changeux,Naccache,Sackur,&Sergent,2006)認(rèn)為意識(shí)要產(chǎn)生,必須在全腦建立長(zhǎng)時(shí)程的工作平臺(tái),即感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)腦區(qū)與額葉—頂葉—扣帶回的認(rèn)知控制系統(tǒng)產(chǎn)生長(zhǎng)時(shí)程連接(Dehaene et al.,2011;Wyart,Dehaene,&Tallon-Baudry,2012)。意識(shí)是各腦區(qū)的整合,形成了區(qū)別于其它表征的不可分的獨(dú)立表征,同時(shí)抑制其它表征(Tononi,2008)。該理論在掩蔽刺激意識(shí)范式中得到了很多證據(jù)。Del Cul,Baillet和Dehaene (2007)發(fā)現(xiàn)看到和沒(méi)看到刺激的試次,在感知覺(jué)腦區(qū)的早期加工沒(méi)有差異;但是在中期,意識(shí)到的刺激激活了額葉—頂葉—扣帶回認(rèn)知控制系統(tǒng),出現(xiàn)了 P3b,并且beta波段同步增強(qiáng)(Gaillard et al.,2009);在后期認(rèn)知控制系統(tǒng)產(chǎn)生自上而下的調(diào)控,從而在感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)區(qū)出現(xiàn)了更大的 gamma波(Ray &Maunsell,2010),這表明只有意識(shí)到的刺激才建立了全局工作平臺(tái)。Imamoglu,Kahnt,Koch和Haynes (2012)采用大腦網(wǎng)絡(luò)技術(shù),直接證明了只有意識(shí)到的視覺(jué)刺激在前額葉和初級(jí)皮層建立了長(zhǎng)時(shí)程的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)。King等(2013)則在聽(tīng)覺(jué)意識(shí)中驗(yàn)證了全局工作平臺(tái)理論。Dehaene等(2014)總結(jié)了全局工作平臺(tái)的腦區(qū),包括背外側(cè)前額葉、下頂葉、中顳葉和楔前葉,被研究者們稱(chēng)為“富人俱樂(lè)部” (rich club)網(wǎng)絡(luò)(van den Heuvel &Sporns,2011;van den Heuvel,Kahn,Go?i,&Sporns,2012)。該理論還在睡眠研究和意識(shí)障礙研究中得到證實(shí)和發(fā)展,揭示了更廣泛的意識(shí)支持網(wǎng)絡(luò),包括腦干、丘腦、腦島等(Schr?ter et al.,2012)。

該理論認(rèn)為,意識(shí)的產(chǎn)生是有或無(wú),其關(guān)鍵在于全局工作平臺(tái)能否激活,這取決于刺激呈現(xiàn)前(即試次前)隨機(jī)波動(dòng)的大腦覺(jué)醒狀態(tài),包括注意、工作記憶、目的動(dòng)機(jī)、情感等(Aru,Bachmann,Singer,&Melloni,2012;Sadaghiani,Hesselmann,&Kleinschmidt,2009;Boly et al.,2007),因此試次前基線狀態(tài)是決定意識(shí)的重要因素。但是造成隨機(jī)波動(dòng)的因素特別是身體因素尚不清楚,具身意識(shí)理論或能提供原因;且試次前隨機(jī)波動(dòng)的解釋忽視了試次中的刺激驅(qū)動(dòng),而表征質(zhì)量理論可對(duì)此完美解釋(見(jiàn)下一節(jié))。

掩蔽刺激意識(shí)范式和內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)范式是無(wú)意識(shí)轉(zhuǎn)化為意識(shí)的兩大經(jīng)典范式,具有共通之處;全局工作平臺(tái)理論很可能適用于幾乎所有意識(shí)(Dehaene et al.,2014;Dehaene &Changeux,2011),因此 Rünger和 Frensch (2010)采用全局工作平臺(tái)理論來(lái)定義和解釋內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)。Rose,Haider和 Büchel (2010)及 Wessel,Haider和Rose (2012)采用內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的變式,證明右側(cè)前額葉和枕葉的gamma波的耦合增強(qiáng)能預(yù)測(cè)內(nèi)隱轉(zhuǎn)化為外顯知識(shí),相應(yīng)的右側(cè)腹外側(cè)前額葉皮質(zhì)和腹側(cè)紋狀體的功能聯(lián)結(jié)增強(qiáng),提供了內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)符合全局工作平臺(tái)理論的證據(jù)。但筆者認(rèn)為該理論主要是對(duì)意識(shí)的描述,沒(méi)有給出意識(shí)的來(lái)源;且既未考慮意識(shí)產(chǎn)生的刺激驅(qū)動(dòng)機(jī)制,又沒(méi)有揭示對(duì)刺激的動(dòng)機(jī)、情感、經(jīng)驗(yàn)、元認(rèn)知等主觀因素對(duì)意識(shí)的影響機(jī)制——隨機(jī)波動(dòng)還只是假設(shè)性和描述性的,因?yàn)檫@些主觀因素的波動(dòng)可能僅僅是表現(xiàn)為隨機(jī)而已,可能它們實(shí)質(zhì)上是被某些認(rèn)知和人格特質(zhì)所決定,而充當(dāng)了中介變量的角色。而且該理論產(chǎn)生于掩蔽刺激意識(shí)范式,研究的是比較低級(jí)的知覺(jué)意識(shí),只有看見(jiàn)/沒(méi)看見(jiàn)兩種意識(shí)狀態(tài),對(duì)應(yīng)的全局工作平臺(tái)的激活就只有全或無(wú)兩種狀態(tài);內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)是由隱藏的序列規(guī)則產(chǎn)生的高級(jí)意識(shí),包含了上述諸多主觀因素,參與腦區(qū)更多且能夠產(chǎn)生各種具有漸進(jìn)性的中間意識(shí)狀態(tài)(詳見(jiàn)下一節(jié)),因此全局工作平臺(tái)理論還不能直接應(yīng)用于內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí),需要采用新的假設(shè)——全局工作平臺(tái)漸進(jìn)激活并加以驗(yàn)證,并可引入支持漸進(jìn)意識(shí)的表征質(zhì)量理論來(lái)彌補(bǔ)。

1.2 表征質(zhì)量理論和神經(jīng)可塑性理論

表征質(zhì)量理論則考慮了刺激驅(qū)動(dòng)和漸進(jìn)意識(shí)。Destrebecqz和 Cleeremans (2001,2003)發(fā)現(xiàn)隨反應(yīng)刺激間隔RSI (response stimulus interval)增加,內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)從完全內(nèi)隱向外顯漸進(jìn)變化,由此Cleeremans和 Jiménez (2002)提出了意識(shí)表征質(zhì)量理論：表征質(zhì)量程度決定了意識(shí)程度,內(nèi)隱和外顯只是表征質(zhì)量從低到高漸進(jìn)變化的連續(xù)體上的兩點(diǎn),兩者之間只有表征質(zhì)量的量的差異,沒(méi)有質(zhì)的差異,因此他們推測(cè)應(yīng)該存在具有意識(shí)漸進(jìn)性的多種中間意識(shí)狀態(tài)。之后果然 Dienes和Scott (2005)、Norman,Price和Duff (2006)、Norman,Price,Duff和 Mentzoni (2007)、Fu,Dienes和 Fu(2010)、Norman (2010)等在人工語(yǔ)法或內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)范式中都證實(shí)存在介于完全內(nèi)隱和外顯之間的多種中間意識(shí)狀態(tài),支持了意識(shí)表征質(zhì)量理論(詳見(jiàn)綜述：張劍心,黃頎,張潤(rùn)來(lái),劉電芝,2015)。因此張潤(rùn)來(lái)、劉電芝、張劍心和程昊旸(2013)認(rèn)為該理論是內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的良好的解釋性理論,揭示了意識(shí)產(chǎn)生的具體機(jī)制。但是張劍心等(2015)認(rèn)為 Cleeremans和 Jiménez (2002)的意識(shí)表征質(zhì)量理論只用單一的表征質(zhì)量系統(tǒng)來(lái)說(shuō)明所有意識(shí)狀態(tài),無(wú)法解釋內(nèi)隱外顯的實(shí)驗(yàn)性分離(Destrebecqz &Peigneux,2005),更無(wú)法解釋內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的加工腦區(qū)(紋狀體)和意識(shí)腦區(qū)(扣帶回)的分離(Simon et al.,2011),因此他們對(duì)意識(shí)表征質(zhì)量理論進(jìn)行改進(jìn),提出了雙系統(tǒng)漸進(jìn)意識(shí)理論——表征質(zhì)量和意識(shí)是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng),兩個(gè)系統(tǒng)及互動(dòng)的漸進(jìn)變化產(chǎn)生了多種意識(shí)狀態(tài)。

Cleeremans (2007,2011)在意識(shí)表征質(zhì)量理論基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提出具有普適性的神經(jīng)可塑性理論——即意識(shí)產(chǎn)生是由于較強(qiáng)、獨(dú)特、持久的表征重塑了全腦網(wǎng)絡(luò),這就同樣打破了 Cleeremans和Jiménez (2002)的單系統(tǒng)假設(shè),而關(guān)注廣泛的腦區(qū);并從本質(zhì)上揭示了全局工作平臺(tái)理論的獨(dú)立表征的形成機(jī)制。神經(jīng)可塑性理論就是意識(shí)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生理論,在內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)、腦損傷患者的意識(shí)恢復(fù)、新的感知覺(jué)刺激的感受獲得、社會(huì)認(rèn)知和情感的獲得等領(lǐng)域得到廣泛支持(Askenasy&Lehmann,2013)。如：盲視患者可通過(guò)觸覺(jué)訓(xùn)練,在視覺(jué)區(qū)建立視覺(jué)意識(shí)(Kupers,Pietrini,Ricciardi,&Ptito,2011);對(duì)兩種難分辨的新氣味進(jìn)行訓(xùn)練,會(huì)產(chǎn)生新的感受意識(shí)(Li,Howard,Parrish,&Gottfried,2008);對(duì)掩蔽刺激的訓(xùn)練提高了閾下刺激的感知覺(jué)意識(shí)(Atas,Vermeiren,&Cleeremans,2013;Schwiedrzik,Singer,&Melloni,2009)。不過(guò)這些意識(shí)訓(xùn)練都存在腦區(qū)特異性的局限。Allen和Williams (2011)認(rèn)為新的社會(huì)情感的獲得很可能來(lái)自鏡像神經(jīng)元系統(tǒng)(MNS)的重塑;Davidson和McEwen (2012)則證實(shí)了壓力和內(nèi)部心理預(yù)防等社會(huì)認(rèn)知因素通過(guò)對(duì)大腦網(wǎng)絡(luò)的重塑來(lái)影響社會(huì)情感認(rèn)知。

神經(jīng)可塑性理論解釋了意識(shí)產(chǎn)生機(jī)制,為意識(shí)訓(xùn)練提供了理論基礎(chǔ),但其訓(xùn)練有特異性的限制,普適性的意識(shí)訓(xùn)練(如對(duì)感受敏感性的訓(xùn)練)尚未得到探究(Frith,2011)。這需要考慮意識(shí)感受的基線,改變意識(shí)感受基線,就能增加意識(shí)敏感性,將普適于所有任務(wù)意識(shí)的提高,而這是具身意識(shí)理論的核心思想。

1.3 新異刺激理論

表征質(zhì)量理論和神經(jīng)可塑性理論只解釋了恒常刺激意識(shí)產(chǎn)生的自身原因,而新異刺激理論則揭示了新異刺激對(duì)恒常刺激意識(shí)的促進(jìn)機(jī)制。新異刺激理論認(rèn)為：內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的產(chǎn)生,不是恒常刺激表征質(zhì)量增強(qiáng)引起的神經(jīng)重塑,而是新異刺激的意外出現(xiàn)打斷了恒常刺激的表征加工,使人產(chǎn)生了阻礙感和對(duì)比,從而對(duì)恒常刺激產(chǎn)生意識(shí)。Rünger和Frensch (2008)在內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中設(shè)置兩個(gè)組：實(shí)驗(yàn)組先學(xué)習(xí)6個(gè)組段的簡(jiǎn)單序列規(guī)則 A (6個(gè)不同位置組成的序列如 1-5-2-6-4-3)作為恒常刺激,再學(xué)習(xí) 6個(gè)組段的簡(jiǎn)單序列規(guī)則B (如 4-6-2-3-5-1)作為新異刺激,最后用生成任務(wù)測(cè)量 A的意識(shí)程度;控制組則一直學(xué)習(xí) A,然后用生成任務(wù)測(cè)量A的意識(shí)程度;結(jié)果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組對(duì)A的意識(shí)程度顯著高于控制組。由于實(shí)驗(yàn)組只在訓(xùn)練階段前期學(xué)習(xí)了 6個(gè)組段的 A,而控制組在訓(xùn)練階段學(xué)習(xí)了12個(gè)組段的A,按照表征質(zhì)量理論,應(yīng)該是控制組的 A意識(shí)高于實(shí)驗(yàn)組;但是 Rünger和 Frensch (2008)卻得到了相反結(jié)果,證明實(shí)驗(yàn)組更大的意識(shí)程度肯定有很大一部分來(lái)自于新異刺激 B的意外事件效應(yīng)。Schwager,Rünger,Gaschler和 Frensch (2012)改變了 Rünger和Frensch (2008)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)組同樣先學(xué)習(xí)6個(gè)組段的 A (恒常刺激),再學(xué)習(xí) 6個(gè)組段的 B(新異刺激),但是最后用生成任務(wù)測(cè)量新異刺激B (而非A)的意識(shí)程度;控制組則一直學(xué)習(xí)12個(gè)組段的 B,然后用生成任務(wù)測(cè)量 B的意識(shí)程度;結(jié)果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組和控制組對(duì)B的意識(shí)程度沒(méi)有差異,證明恒常刺激對(duì)新異刺激的意識(shí)促進(jìn)效果至少與表征質(zhì)量等同,其機(jī)制仍然是新異刺激的意外事件效應(yīng)。兩個(gè)研究對(duì)比,表明新異刺激和恒常刺激能互相促進(jìn)各自的意識(shí)程度,當(dāng)然新異刺激對(duì)恒常刺激意識(shí)的促進(jìn)會(huì)更大些。

Rünger (2012)甚至在表征質(zhì)量理論的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)中得到了反對(duì)表征質(zhì)量理論的結(jié)果。他認(rèn)為Cleeremans和 Jiménez (2002)的表征質(zhì)量理論所依據(jù)的實(shí)驗(yàn)(Destrebecqz &Cleeremans,2001,2003)存在一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)摻雜了非主序列和轉(zhuǎn)移組塊,這兩種新異刺激可能導(dǎo)致了意識(shí)產(chǎn)生,而非表征質(zhì)量增長(zhǎng)的作用。因此Rünger (2012)采用了 Destrebecqz和 Cleeremans(2001,2003)的實(shí)驗(yàn)程序,但刪除了非主序列和轉(zhuǎn)移組塊,結(jié)果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)訓(xùn)練 RSI對(duì)再認(rèn)任務(wù)測(cè)得的意識(shí)的主效應(yīng),這表明在沒(méi)有任何新異刺激時(shí),訓(xùn)練階段更大的RSI就無(wú)法增加意識(shí)程度了。由于 Cleeremans和 Jiménez (2002)是將 RSI作為表征質(zhì)量的自變量,因此Rünger (2012)認(rèn)為自己的實(shí)驗(yàn)證明了表征質(zhì)量理論不成立。但是筆者認(rèn)為這樣的論斷過(guò)于武斷,因?yàn)檫€存在另外兩種解釋?zhuān)篟SI不是純粹的表征質(zhì)量的自變量;或再認(rèn)任務(wù)對(duì)意識(shí)程度不敏感。比如Fu等(2010)操縱訓(xùn)練組段的數(shù)量,發(fā)現(xiàn)只訓(xùn)練6或7個(gè)組段只能產(chǎn)生內(nèi)隱知識(shí),訓(xùn)練15個(gè)組段則能產(chǎn)生受控意識(shí),證明訓(xùn)練組段的數(shù)量是表征質(zhì)量的自變量——該自變量從邏輯上和定義上都比RSI更純粹。當(dāng)然Fu等(2010)的實(shí)驗(yàn)仍然有非主序列,因此需加以刪除以進(jìn)一步驗(yàn)證,但至少Rünger (2012)的實(shí)驗(yàn)無(wú)法推翻其結(jié)果。

上述大部分實(shí)驗(yàn)的新異和恒常刺激的數(shù)量相等,且是分別集中學(xué)習(xí),這就存在一個(gè)問(wèn)題：新異刺激本身的表征質(zhì)量就高,可能會(huì)產(chǎn)生遷移效應(yīng)來(lái)促進(jìn)恒常刺激的意識(shí)程度。張劍心,武燕,陳心韻和劉電芝(2014)證明在RSI為0 ms、250 ms、500 ms、750 ms、1000 ms時(shí)只需要學(xué)習(xí)8個(gè)組段,高情感開(kāi)放性者就都能習(xí)得非主序列(概率僅為0.125),低情感開(kāi)放性者則無(wú)法習(xí)得非主序列,這表明新異刺激與恒常刺激的作用是相互的,使得即使新異刺激的概率很低仍能被習(xí)得。那么當(dāng)兩者數(shù)量相等時(shí),就更無(wú)法排除新異刺激的遷移效應(yīng)。因此黃建平,張劍心和劉電芝(2014)在內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中以轉(zhuǎn)移組塊作為新異刺激,操縱轉(zhuǎn)移組塊的數(shù)量(與學(xué)習(xí)組段相比,概率為1/6或1/12)和位置,由于新異刺激概率很低,因此能盡量避免新異刺激本身產(chǎn)生較高的表征質(zhì)量和遷移效應(yīng),結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)存在兩個(gè)轉(zhuǎn)移組塊且分布在訓(xùn)練階段的前后期,才能顯著提高恒常刺激的意識(shí)程度。該研究一方面采用更標(biāo)準(zhǔn)的低概率新異刺激的設(shè)置證明了新異刺激理論,另一方面更重要的是表明要促進(jìn)恒常刺激的意識(shí)程度,新異刺激本身的表征質(zhì)量必須足夠,而其表征質(zhì)量可能是非線性增長(zhǎng)的：不只需要有足夠數(shù)量,還需要處于恰當(dāng)?shù)奈恢?才能促使新異和恒常刺激的表征質(zhì)量都非線性增長(zhǎng)?？梢?jiàn)雖然新異刺激理論宣稱(chēng)與表征質(zhì)量理論有本質(zhì)不同,甚至推翻了表征質(zhì)量理論,但實(shí)質(zhì)上能夠用改進(jìn)了的非線性表征質(zhì)量理論來(lái)解釋。

從以上所有研究可見(jiàn)新異刺激理論尚不成熟,且存在一個(gè)重大局限：新異刺激必然以恒常刺激為前提,因此解釋力有限——比如不適用于只有恒常刺激沒(méi)有新異刺激的情況。

1.4 三類(lèi)理論的關(guān)系和缺陷

綜上所述,全局工作平臺(tái)理論對(duì)意識(shí)狀態(tài)進(jìn)行了精確描述,但缺乏刺激驅(qū)動(dòng)和漸進(jìn)意識(shí)機(jī)制;表征質(zhì)量理論和神經(jīng)可塑性理論則提供了刺激驅(qū)動(dòng)的意識(shí)產(chǎn)生和變化機(jī)制,還對(duì)漸進(jìn)意識(shí)的存在進(jìn)行了很好地預(yù)測(cè)和解釋,但是意識(shí)腦區(qū)可塑性具有特異性,難以遷移;新異刺激理論揭示了意識(shí)產(chǎn)生和突變機(jī)制,但需新異和恒常刺激對(duì)比,解釋力有限。更關(guān)鍵的是,三類(lèi)理論都忽略了身體對(duì)意識(shí)的關(guān)鍵作用,因此需要引入將身體看作是意識(shí)來(lái)源的具身意識(shí)理論。

2 具身意識(shí)理論

具身意識(shí)理論起源于現(xiàn)象學(xué)理論。Thompson和Varelam (2001)以及No?(2004)從心理學(xué)意義上提出具身意識(shí)理論,認(rèn)為身體是意識(shí)產(chǎn)生的最關(guān)鍵原因：意識(shí)來(lái)源于外部/內(nèi)部的感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)新刺激打破原身體狀態(tài)基線,產(chǎn)生新的身體感受(Gallagher,2005;Thompson,2007);身體狀態(tài)包括自主神經(jīng)系統(tǒng)狀態(tài)、運(yùn)動(dòng)/情感狀態(tài)(Shapiro,2014,綜述)。Bower和 Gallagher (2013)進(jìn)一步提出外部/內(nèi)部的新刺激除了感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)刺激外,還應(yīng)該包括突發(fā)的外部/內(nèi)部動(dòng)機(jī)、情感和自我認(rèn)知等新刺激。

具身意識(shí)理論原理為：(1)大腦時(shí)刻接收著身體感受(各感知覺(jué)通道、情感、自我等),形成了身體感受基線;各種新刺激干擾了身體感受基線,從而對(duì)新刺激產(chǎn)生意識(shí)。此處新刺激不是新異刺激,因?yàn)樾庐惔碳け仨毷呛秃愠４碳こ蓪?duì)出現(xiàn)的,該理論將新出現(xiàn)的恒常刺激也看做是打破身體感受基線的新刺激,對(duì)所有刺激表征形成的普適機(jī)制進(jìn)行了回答。每個(gè)外部/內(nèi)部刺激都會(huì)產(chǎn)生特定身體狀態(tài),身體將特定身體狀態(tài)傳給大腦,在感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)—情感腦區(qū)形成特定的身體感受地圖,所有身體感受地圖組成了身體圖譜。當(dāng)外部/內(nèi)部刺激改變身體狀態(tài),在身體圖譜中進(jìn)行參照就產(chǎn)生相應(yīng)感受和意識(shí)。全新刺激則產(chǎn)生新的身體感受,并增添到身體圖譜中。(2)感受的產(chǎn)生,可以不需身體親自參與,存在一種“as if”的模擬機(jī)制：感知到別人的動(dòng)作和感受時(shí),身體模擬出同樣狀態(tài),從而產(chǎn)生相同感受和意識(shí);“as if”模擬系統(tǒng)還能通過(guò)自我想象或言語(yǔ)來(lái)模擬自身身體狀態(tài)。“as if”模擬系統(tǒng)已獲得鏡像神經(jīng)元系統(tǒng) MNS研究的廣泛證實(shí)(Simonetti,2014)。

支持具身意識(shí)理論的大量實(shí)證研究散見(jiàn)于自主神經(jīng)系統(tǒng)與意識(shí)、身體感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)意識(shí)、情感意識(shí)、自我意識(shí)等四大領(lǐng)域,下面分別歸納介紹。

2.1 自主神經(jīng)系統(tǒng)與意識(shí)

自主神經(jīng)系統(tǒng)影響著意識(shí)體驗(yàn)。Bernstein(2015)通過(guò)對(duì)交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)各自的基線強(qiáng)度和激活敏感度差異的探索,區(qū)分出了 4種類(lèi)型的人,發(fā)現(xiàn)他們對(duì)環(huán)境/社會(huì)刺激和自身沖動(dòng)的敏感性和抑制顯著不同,造成了對(duì)外界和自身的感受差異,進(jìn)而表現(xiàn)出不同的情感和認(rèn)知狀態(tài)?？上](méi)有探索其與意識(shí)的關(guān)系。于曉琳、張建保和王玨(2009)通過(guò)小波包能量和近似熵方法,研究了意識(shí)控制心率時(shí)腦電活動(dòng)和心率變異性的變化規(guī)律,發(fā)現(xiàn)心率的減慢和加快,可通過(guò)意識(shí)對(duì)自主神經(jīng)的主動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)行控制。反之,Furman,Waugh,Bhattacharjee,Thompson和Gotlib (2013)探索心率的感知如何影響認(rèn)知,發(fā)現(xiàn)有越多心率意識(shí)的人對(duì)感性圖片有更強(qiáng)烈的情緒,能更好識(shí)別他人面部表情,更快學(xué)會(huì)躲避電擊,這表明心率意識(shí)與意識(shí)敏感性相關(guān)。Sandman (2006)通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),心率的增強(qiáng)/減弱會(huì)提高/降低知覺(jué)敏感性和認(rèn)知反應(yīng)。

2.2 運(yùn)動(dòng)MNS與意識(shí)

鏡像神經(jīng)元系統(tǒng)(MNS)包括三大子系統(tǒng)(胡曉晴,傅根躍,施臻彥,2009)：運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)前區(qū)—初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層M1—頂葉前部等)、情感(邊緣系統(tǒng)杏仁核內(nèi)側(cè)顳葉—腦島—扣帶回等)、語(yǔ)言(運(yùn)動(dòng)前區(qū)—初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層 M1—布羅卡區(qū)等)。情感/語(yǔ)言MNS包含了運(yùn)動(dòng)MNS的一些腦區(qū),情感/語(yǔ)言加工時(shí)除了激活各自的 MNS,還會(huì)激活運(yùn)動(dòng) MNS(特別是運(yùn)動(dòng)前區(qū))。但為了簡(jiǎn)明,本文將分開(kāi)論述和考察三大子系統(tǒng)。

本文總結(jié)出運(yùn)動(dòng)MNS會(huì)產(chǎn)生四類(lèi)意識(shí)：

(1)對(duì)外界/內(nèi)部刺激的感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)特征的本體感受和預(yù)測(cè)。本體感受器、各感知覺(jué)通道的初級(jí)皮層和運(yùn)動(dòng)前區(qū)是產(chǎn)生初級(jí)意識(shí)的腦區(qū)(Fogel,2011)。本體感受的產(chǎn)生包括刺激驅(qū)動(dòng)和主動(dòng)預(yù)測(cè)。Cole和Paillard (1995)發(fā)現(xiàn),本體感受器受損患者的感知覺(jué)喪失;Gallagher (2003,1995)發(fā)現(xiàn),被試會(huì)提前對(duì)外界刺激產(chǎn)生自上而下的預(yù)測(cè),這一預(yù)測(cè)過(guò)程由本體感受器、各感知覺(jué)通道的初級(jí)皮層、運(yùn)動(dòng)前區(qū)、小腦和紋狀體交互來(lái)實(shí)現(xiàn)(Legrand,2006;Castiello &Jeannerod,1991)。流暢性是內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的重要因素(郭秀艷等,2008;Aizenstein et al.,2004),而刺激驅(qū)動(dòng)和主動(dòng)預(yù)測(cè)都可能是流暢性的來(lái)源。

(2)對(duì)外界/內(nèi)部刺激意義和意圖的意識(shí)。Simonetti (2014)綜述相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)、動(dòng)作意圖、表情識(shí)別、語(yǔ)言和邏輯推理,都會(huì)激活運(yùn)動(dòng)MNS (運(yùn)動(dòng)前區(qū)—初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層—頂葉前部),該系統(tǒng)是模擬的關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)。運(yùn)動(dòng)前區(qū)負(fù)責(zé)刺激意義,是高級(jí)意識(shí)產(chǎn)生及認(rèn)知控制的腦區(qū)(Chong &Mattingley,2009)。Bonini等(2010)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),有意圖的動(dòng)作對(duì)運(yùn)動(dòng)前區(qū)的激活大于無(wú)意圖動(dòng)作;Fogassi等(2005)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),獼猴觀察不同意圖的動(dòng)作,運(yùn)動(dòng)MNS激活模式不同。但是已有研究局限在動(dòng)作意圖領(lǐng)域,而內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中刺激意義不明顯：對(duì)刺激位置按鍵是純反應(yīng)時(shí)任務(wù),沒(méi)有明顯而直接的生存/社會(huì)意義,其意義內(nèi)隱存在于序列規(guī)則——前面的刺激位置決定后面的位置(其因果關(guān)系和趨勢(shì)預(yù)測(cè)的屬性類(lèi)似動(dòng)作意義和意圖)。其意識(shí)是否正是來(lái)自于對(duì)內(nèi)隱意義的獲得呢？值得探索。

(3)對(duì)外界/內(nèi)部刺激的動(dòng)機(jī)和情感的意識(shí)。它由運(yùn)動(dòng)和情感MNS的交互實(shí)現(xiàn)。由于兩者相對(duì)獨(dú)立,情感MNS又是具身意識(shí)的重要內(nèi)容,因此將在下一節(jié)詳細(xì)介紹。

(4)對(duì)外界/內(nèi)部刺激的語(yǔ)言表征,由運(yùn)動(dòng)/情感和語(yǔ)言 MNS的交互實(shí)現(xiàn)。語(yǔ)言表征(主觀意識(shí)報(bào)告)是上述三類(lèi)意識(shí)的測(cè)量指標(biāo)之一。由于由語(yǔ)言 MNS負(fù)責(zé)加工的主觀意識(shí)報(bào)告在內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)領(lǐng)域已有很多探索(全面而經(jīng)典的探討參見(jiàn)Rünger &Frensch,2010),且不是本文的新意和重點(diǎn),因此不再詳述。

Koziol,Budding和Chidekel (2012)綜述相關(guān)研究,認(rèn)為身體的各系統(tǒng),在前額葉的感知覺(jué)聯(lián)合皮層、運(yùn)動(dòng)前區(qū)和初級(jí)運(yùn)動(dòng)區(qū)產(chǎn)生了緊密連接,并且和認(rèn)知控制系統(tǒng)、情感MNS連接,形成了多腦區(qū)交互。這使得上述四類(lèi)較低級(jí)的感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)意識(shí),能交互形成復(fù)雜意識(shí),并與認(rèn)知控制和情感系統(tǒng)交互,產(chǎn)生受自上而下控制的高級(jí)意識(shí)(Fogel,2011,見(jiàn)圖1)。

2.3 情感MNS與意識(shí)

情感 MNS和感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)(包括運(yùn)動(dòng) MNS)意識(shí)有何關(guān)系呢？Decety和Ickes (2009)的綜述總結(jié)了感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)和社會(huì)認(rèn)知的加工過(guò)程：(1)刺激通過(guò)本體感受器進(jìn)入初級(jí)感知覺(jué)皮層,進(jìn)行初級(jí)刺激表征;(2)通過(guò)腦島進(jìn)入邊緣系統(tǒng)和杏仁核,進(jìn)行動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和情感估價(jià);(3)間腦導(dǎo)水管(midbrain aquetube),動(dòng)作反射準(zhǔn)備;(4)運(yùn)動(dòng) MNS,模擬產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)意象和意義;(5)帶著情感動(dòng)機(jī)和運(yùn)動(dòng)意象的高級(jí)刺激表征進(jìn)入前額葉,進(jìn)行認(rèn)知控制和行為選擇,并通過(guò)腦島自上而下作用于低級(jí)皮層。可見(jiàn)感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)和情感兩者在認(rèn)知加工過(guò)程上有緊密的互動(dòng),感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)加工從一開(kāi)始就帶有情感因素,因此情感MNS必然參與了對(duì)感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)的主觀感受和意識(shí)的產(chǎn)生過(guò)程,而且是在運(yùn)動(dòng)MNS發(fā)揮作用之前(Lindquist,Wager,Bliss-Moreau,Kober,&Barrett,2012)。Gu,Liu,van Dam,Hof和 Fan(2013)的 fMRI實(shí)驗(yàn)則發(fā)現(xiàn)所有感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)腦區(qū),都通過(guò)腦島和情感MNS (邊緣系統(tǒng)—杏仁核—內(nèi)側(cè)顳葉—扣帶回前部)緊密聯(lián)系。Gu,Hof,Friston和 Fan (2013)綜述了腦島的有關(guān)研究,發(fā)現(xiàn)腦島與情感 MNS的其它腦區(qū)(邊緣系統(tǒng)—杏仁核—內(nèi)側(cè)顳葉)、所有感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)腦區(qū)(包括運(yùn)動(dòng)MNS)、認(rèn)知控制腦區(qū)(前額葉—頂葉—扣帶回)都有緊密聯(lián)系,并據(jù)此提出腦島和意識(shí)關(guān)系的模型假設(shè)(見(jiàn)圖2)。因此腦島很可能參與了所有意識(shí)的產(chǎn)生過(guò)程和隨后的意識(shí)控制加工。

圖1 內(nèi)感受、身體圖式和具身自我意識(shí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)(譯自Fogel,2011)

圖2 前腦島和意識(shí)關(guān)系模型假設(shè)(譯自Gu,Hof,et al.,2013)

以上研究只能說(shuō)明腦島參與了多種意識(shí)過(guò)程,那么腦島是不是情感意識(shí)的來(lái)源腦區(qū)呢？情感意識(shí)是指對(duì)情感的意識(shí),誘發(fā)情感的原因可以是內(nèi)部的心情、記憶、想象、自我認(rèn)知,或者是軀體和內(nèi)臟的感受,或者是外界的感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)和社會(huì)刺激。Sridharan,Levitin和Menon (2008)用granger因果分析了信息流方向,發(fā)現(xiàn)在腦島產(chǎn)生了自下而上和自上而下的信息交互,該交互被認(rèn)為是意識(shí)產(chǎn)生的主要條件(Dehaene &Changeux,2011);并且是腦島信息先流向扣帶回。因此Sridharan等認(rèn)為腦島產(chǎn)生了情感意識(shí)“feeling”,然后將“feeling”傳入扣帶回、前運(yùn)動(dòng)區(qū)、前額葉等進(jìn)行動(dòng)作模擬、高級(jí)情感評(píng)估和認(rèn)知控制,這些高級(jí)加工信息再自上而下回流腦島,進(jìn)行情感再加工和控制。這從大腦網(wǎng)絡(luò)連接角度證明了腦島而非扣帶回是情感 MNS產(chǎn)生意識(shí)的關(guān)鍵腦區(qū),雖然這還只是一種granger因果,不一定是真實(shí)因果。Gu等(2012)對(duì)大量的情感意識(shí) fMRI研究做元分析發(fā)現(xiàn),腦島是連接感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)和情感MNS的最重要腦區(qū),它是產(chǎn)生情感意識(shí)的腦區(qū),因?yàn)樵诟鞣N不同認(rèn)知任務(wù)中其激活程度都與情感意識(shí)程度相關(guān);而非前扣帶回(ACC),因?yàn)槠浼せ畛潭戎辉谀承┨囟ㄈ蝿?wù)中與情感意識(shí)程度相關(guān),且可能僅僅是腦島激活的結(jié)果。Picard (2013)發(fā)現(xiàn)癲癇使得腦島激活增大,從而增強(qiáng)了情感意識(shí),這從病理學(xué)的真實(shí)因果關(guān)系上證明了腦島是情感意識(shí)的來(lái)源腦區(qū)?？梢?jiàn)腦島確實(shí)是產(chǎn)生情感意識(shí)的源發(fā)性腦區(qū),而扣帶回只是情感意識(shí)產(chǎn)生后被激活來(lái)參與意識(shí)控制。

內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)就是感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)任務(wù),被試對(duì)隱藏的序列規(guī)則會(huì)產(chǎn)生猜測(cè)、直覺(jué)、流暢、熟悉、記憶、規(guī)則等不同的主觀感受和意識(shí)(Fu et al.,2010),它們是否來(lái)自情感 MNS特別是腦島呢？或者某些主觀意識(shí)來(lái)自情感MNS,另一些來(lái)自運(yùn)動(dòng)MNS及運(yùn)動(dòng)/情感MNS的交互？值得探索。

2.4 運(yùn)動(dòng)/情感MNS和自我網(wǎng)絡(luò)三者交互與意識(shí)

運(yùn)動(dòng)/情感意識(shí)研究表明刺激加工包含了動(dòng)機(jī)、情感、意義、預(yù)期等主觀意識(shí)因素,這些都與自我意識(shí)有關(guān),而自我意識(shí)主要由默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)DMN負(fù)責(zé)。

DMN和意識(shí)相關(guān),表現(xiàn)在三個(gè)方面：(1)意識(shí)障礙程度加深,DMN激活程度降低(Crone et al.,2011);(2)DMN在自我和社會(huì)認(rèn)知中正激活,和自我意識(shí)正相關(guān)(Molnar-Szakacs &Uddin,2013);(3)DMN在與自我無(wú)關(guān)的外界認(rèn)知任務(wù)中負(fù)激活,但與認(rèn)知過(guò)程的意識(shí)漫游正相關(guān)(Christoff,Gordon,Smallwood,Smith,&Schooler,2009),與外界認(rèn)知任務(wù)的意識(shí)的相關(guān)則有正有負(fù)。Stawarczyk,Majerus,Maquet和 D’Argembeau (2011)用 fMRI探討了DMN和被試認(rèn)知任務(wù)意識(shí)的關(guān)系：測(cè)量了任務(wù)相關(guān)且刺激相關(guān)、任務(wù)相關(guān)但刺激無(wú)關(guān)、任務(wù)無(wú)關(guān)但刺激相關(guān)、任務(wù)無(wú)關(guān)且刺激無(wú)關(guān)(意識(shí)漫游)四種意識(shí)狀態(tài),發(fā)現(xiàn) DMN各子成分(特別是 PCC和MPFC)在與任務(wù)/刺激無(wú)關(guān)的后三種自變量水平下正激活,且隨無(wú)關(guān)程度增加而遞增。這表明即使在與自我無(wú)關(guān)的純粹認(rèn)知任務(wù)中,DMN也會(huì)產(chǎn)生來(lái)源于意識(shí)漫游的正激活。同時(shí)與任務(wù)緊密相關(guān)的意識(shí),使得DMN的大部分區(qū)域,特別是PCC和 MPFC負(fù)激活;但是在小部分區(qū)域如左前下頂葉和右額內(nèi)側(cè)回產(chǎn)生正激活,表明任務(wù)意識(shí)與DMN存在復(fù)雜但緊密的相關(guān)。內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)就是認(rèn)知任務(wù)的意識(shí),和DMN會(huì)有緊密關(guān)聯(lián)。關(guān)聯(lián)方式可能有兩種：序列規(guī)則與自我聯(lián)系越強(qiáng),意識(shí)程度越高(正相關(guān));序列規(guī)則對(duì)自我打攪越高,越易獲得意識(shí)(負(fù)相關(guān))。

運(yùn)動(dòng)/情感 MNS既能獨(dú)自產(chǎn)生主觀感受,又通過(guò)腦島—扣帶回進(jìn)行交互(圖2),加上與自我系統(tǒng) DMN、認(rèn)知控制系統(tǒng)(額葉—頂葉—扣帶回,Dehaene et al.,2011,詳見(jiàn)1.1和圖1)交互,則能產(chǎn)生新的高級(jí)意識(shí)。如 Carr,Iacoboni,Dubeau,Mazziotta和 Lenzi (2003)探究動(dòng)作表征和共情的關(guān)系發(fā)現(xiàn),運(yùn)動(dòng)皮層建立的動(dòng)作內(nèi)部表征調(diào)節(jié)著情感腦區(qū)激活模式,腦島聯(lián)結(jié)了動(dòng)作表征的運(yùn)動(dòng)前區(qū)和情感體驗(yàn)的邊緣系統(tǒng)。Molnar-Szakacs和Uddin (2013)綜述了fMRI相關(guān)研究,證實(shí)自我意識(shí)網(wǎng)絡(luò) DMN和運(yùn)動(dòng)/情感 MNS在腦島、后扣帶回/楔前葉處重合(見(jiàn)圖3)。

2.5 具身意識(shí)理論的總結(jié)

具身意識(shí)理論的關(guān)鍵進(jìn)步是：把其它意識(shí)理論忽略的身體和感受作為意識(shí)產(chǎn)生的關(guān)鍵因素,為意識(shí)敏感性個(gè)體差異(Frith,2011)提供了具身解釋。但是具身意識(shí)理論將意識(shí)定義為對(duì)身體狀態(tài)的感受,關(guān)注意識(shí)產(chǎn)生的初級(jí)階段,忽略了認(rèn)知控制的高級(jí)意識(shí)階段,全局工作平臺(tái)理論可彌補(bǔ)該缺失;而反過(guò)來(lái)全局工作平臺(tái)理論試次前隨機(jī)波動(dòng)的機(jī)制和原因,則可由MNS的激活模式來(lái)解釋。

3 內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的具身機(jī)制

從上述 1和 2的論述可見(jiàn),全局工作平臺(tái)理論、神經(jīng)可塑性理論、新異刺激理論都應(yīng)用于或產(chǎn)生于內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)研究,各自存在優(yōu)點(diǎn)和缺陷;而具身意識(shí)理論提供了幾乎所有意識(shí)產(chǎn)生的根本原因和具體機(jī)制——身體和感受因素,并能彌補(bǔ)其它三類(lèi)意識(shí)理論的關(guān)鍵缺陷。但是遺憾的是內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的研究,無(wú)論是實(shí)驗(yàn)報(bào)告、理論建構(gòu),還是綜述文章,都未曾引入具身意識(shí)理論(張劍心等,2015;張潤(rùn)來(lái)等,2013;Rünger&Frensch,2010)。而內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的序列規(guī)則意識(shí),是在刺激變化和按鍵運(yùn)動(dòng)的感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)具身認(rèn)知中產(chǎn)生,且有情感、期待等情感具身和自我意識(shí)因素,其機(jī)制極可能就是具身的。因此本文首次將具身意識(shí)理論引入內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí),提出內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)是具身意識(shí)的假設(shè),并探索其具身機(jī)制。

圖3 MNS和DMN的重合(摘自Molnar-Szakacs &Uddin,2013)

3.1 內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的運(yùn)動(dòng)具身機(jī)制

Penhune和Steele (2012)探查了經(jīng)典的運(yùn)動(dòng)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)(水平位置按鍵)腦區(qū),發(fā)現(xiàn)小腦、初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層(M1)、基底節(jié)(主要是紋狀體)都有激活。小腦負(fù)責(zé)形成優(yōu)化的運(yùn)動(dòng)模塊和運(yùn)動(dòng)控制及錯(cuò)誤修正,初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層(M1)負(fù)責(zé)存儲(chǔ)學(xué)習(xí)到的序列表征,紋狀體負(fù)責(zé)刺激反應(yīng)聯(lián)結(jié)學(xué)習(xí)和位置預(yù)測(cè),三者相對(duì)獨(dú)立(尤其是紋狀體)但在不同學(xué)習(xí)階段頻繁交互。Hardwick,Rottschy,Miall和Eickhoff(2013)對(duì)運(yùn)動(dòng)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)已有研究的元分析發(fā)現(xiàn),運(yùn)動(dòng)腦區(qū)(運(yùn)動(dòng)前區(qū)—初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層 M1—小腦認(rèn)知區(qū)域)、初級(jí)軀體感覺(jué)區(qū)、紋狀體都得到了激活,實(shí)際上已表明運(yùn)動(dòng)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)本來(lái)就是具身的。Bo,Peltier,Noll和Seidler (2011)比較了兩種表征內(nèi)隱交替序列學(xué)習(xí)(按鍵/口頭)和兩種運(yùn)動(dòng)內(nèi)隱交替序列學(xué)習(xí)(按鍵/口頭)的差異,表征內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)是字母按照序列規(guī)則出現(xiàn)在屏幕中央,對(duì)字母做反應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：表征內(nèi)隱序列和運(yùn)動(dòng)內(nèi)隱序列在運(yùn)動(dòng)前區(qū)、M1區(qū)和紋狀體都有相同程度的激活,而且表征內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的內(nèi)隱學(xué)習(xí)量居然還和小腦的純運(yùn)動(dòng)區(qū)HVI正相關(guān)。這說(shuō)明即使沒(méi)有位置運(yùn)動(dòng)的純粹表征內(nèi)隱序列學(xué)習(xí),仍然需要廣泛的運(yùn)動(dòng)腦區(qū)。

可見(jiàn)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)主要存在兩個(gè)不同的學(xué)習(xí)系統(tǒng)：運(yùn)動(dòng)前區(qū)—初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層 M1—小腦 HVI區(qū)/小腦認(rèn)知區(qū)域,負(fù)責(zé)序列的運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí);紋狀體則負(fù)責(zé)刺激—反應(yīng)聯(lián)結(jié),及對(duì)下一步的預(yù)測(cè)(Penhune &Steele,2012)。前者和運(yùn)動(dòng)MNS (運(yùn)動(dòng)前區(qū)—初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層 M1—頂葉前部等)存在大量重合,實(shí)質(zhì)上只差一步就能驗(yàn)證其具身機(jī)制;后者和情感 MNS有關(guān)鍵聯(lián)系(見(jiàn)下一小節(jié) 3.2)。因此這兩個(gè)學(xué)習(xí)機(jī)制都可能是具身的。

3.2 內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的運(yùn)動(dòng)/情感具身本源

既然內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)存在兩種機(jī)制,就有對(duì)應(yīng)的兩種意識(shí)產(chǎn)生機(jī)制。Wan等(2011)發(fā)現(xiàn)尾狀核頭部(包括紋狀體)產(chǎn)生預(yù)測(cè)性的直覺(jué);而流暢感(郭秀艷等,2008;Aizenstein et al.,2004)既可能由運(yùn)動(dòng)前區(qū)—初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層M1——小腦HVI區(qū)/小腦認(rèn)知區(qū)域產(chǎn)生(運(yùn)動(dòng)表征流暢感),也可能由紋狀體產(chǎn)生(預(yù)測(cè)流暢感)。已有研究證實(shí)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的這些機(jī)制能產(chǎn)生多種主觀意識(shí)狀態(tài),如直覺(jué)、熟悉、流暢感、邊緣意識(shí)、信心、元認(rèn)知等,其行為和 ERP特征都存在差異(Fu,Bin,Dienes,Fu,&Gao,2013;Fu et al.,2010;Li,Hill,&He,2014;Dienes &Scott,2005;Norman et al.,2006,2007);產(chǎn)生的客觀意識(shí)狀態(tài)則有受控意識(shí)(包含減去排除,Fu et al.,2010)。可見(jiàn)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)機(jī)制甚至不止兩種,其中的主觀意識(shí)狀態(tài)就是主觀感受體驗(yàn),符合具身意識(shí)定義。

內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的情感具身機(jī)制的研究則尚未見(jiàn)到,但有不少研究探索了與情感有關(guān)的人格特質(zhì)與內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的相關(guān)。Norman等(2006)探測(cè)了大五人格量表 NEO-PI-R (Costa &McCrae,1992)和內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的關(guān)系,在RSI=0 ms時(shí)發(fā)現(xiàn)只有 openness/feeling情感開(kāi)放性子量表與內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)反應(yīng)時(shí)減少量、再認(rèn)(內(nèi)隱+外顯成分)和包含任務(wù)(自動(dòng)反應(yīng)+受控意識(shí))得分正相關(guān)。情感開(kāi)放性指“高分者能夠體驗(yàn)更深入,更豐富多樣的情感狀態(tài),感覺(jué)到更強(qiáng)烈的快樂(lè)和不快樂(lè)等情緒。低分者則有些感覺(jué)遲鈍,并且不相信那些感覺(jué)很重要(Costa &McCrae,1992)”,因此該研究表明內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)與情感體驗(yàn)有關(guān)。Norman等(2007)進(jìn)一步采用 openness/feeling 子量表得分選出了高低情感開(kāi)放性組,進(jìn)行RSI=0 ms和1000 ms的內(nèi)隱序列學(xué)習(xí),卻發(fā)現(xiàn)高低情感開(kāi)放性組之間的內(nèi)隱學(xué)習(xí)量和意識(shí)程度都沒(méi)有差異,據(jù)此認(rèn)為openness/feeling子量表對(duì)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的預(yù)測(cè)效度較低。Kaufman等(2010)測(cè)量了RSI=500 ms的內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)最后6個(gè)組段的主序列與非主序列的反應(yīng)時(shí)差值與大五人格的相關(guān),發(fā)現(xiàn)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)量和直覺(jué)、開(kāi)放性(美學(xué)、想象、情節(jié)、情感四個(gè)維度的總分)、沖動(dòng)性相關(guān)。Kaufman等(2010)認(rèn)為上述研究矛盾的原因可能是內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)只與經(jīng)驗(yàn)開(kāi)放性相關(guān)——美學(xué)、想象、情節(jié)三個(gè)開(kāi)放性子維度測(cè)量的就是經(jīng)驗(yàn)開(kāi)放性,而與情感開(kāi)放性不相關(guān)或低相關(guān)。張劍心等(2014)不同意 Kaufman等的觀點(diǎn),他們認(rèn)為情感開(kāi)放性能很好預(yù)測(cè)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí),提出上述研究的矛盾只是由于各自 RSI和測(cè)量指標(biāo)不同。因此張劍心等(2014)采用非主序列的學(xué)習(xí)量作為新指標(biāo),考察了高低情感開(kāi)放性者在RSI=0 ms、250 ms、500 ms、750 ms和1000 ms的復(fù)雜概率內(nèi)隱序列學(xué)習(xí),發(fā)現(xiàn)高低情感開(kāi)放性者在所有RSI的主序列和非主序列的學(xué)習(xí)都存在差異,并且分別在RSI=750 ms的再認(rèn)任務(wù)(測(cè)量?jī)?nèi)隱+外顯成分)和RSI=500 ms的旋轉(zhuǎn)任務(wù)(測(cè)量邊緣意識(shí))差異顯著,由此證明情感開(kāi)放性能很好地預(yù)測(cè)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)和意識(shí)。由于情感開(kāi)放性測(cè)量的是人對(duì)情感的體驗(yàn)豐富度、深刻度和敏感性,因此張劍心等(2015)進(jìn)而提出了內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)來(lái)源于對(duì)內(nèi)隱序列規(guī)則的情感感受的理論?？上У氖沁@些還只是行為實(shí)驗(yàn),尚缺乏電生理和腦成像研究;并且只證明了與情感開(kāi)放性相關(guān),尚未直接證明內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)就來(lái)源于情感體驗(yàn)。

要從腦機(jī)制上揭示兩個(gè)認(rèn)知過(guò)程相關(guān),有個(gè)方法是證實(shí)兩者的關(guān)鍵腦區(qū)存在重合,邏輯如Molnar-Szakacs和Uddin (2013)用運(yùn)動(dòng)MNS和默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)DMN存在關(guān)鍵重合腦區(qū)來(lái)說(shuō)明兩者相關(guān)。因此本文首次將運(yùn)動(dòng)/情感 MNS和內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)腦區(qū)做比較：(1)運(yùn)動(dòng)MNS是多種意識(shí)(本體感受和預(yù)測(cè)、動(dòng)作意圖、情感、語(yǔ)言)產(chǎn)生的腦區(qū),而內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的運(yùn)動(dòng)前區(qū)—初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層M1—小腦HVI區(qū)/小腦認(rèn)知區(qū)域與運(yùn)動(dòng)MNS大部分重合,意味著其是意識(shí)產(chǎn)生腦區(qū)。(2)情感MNS中扣帶回前端負(fù)責(zé)處理預(yù)期性情感體驗(yàn)(Howell,2006)。內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)規(guī)則是前面位置預(yù)測(cè)后面位置,其關(guān)鍵腦區(qū)紋狀體負(fù)責(zé)產(chǎn)生預(yù)測(cè)性直覺(jué)(Wan et al.,2011),而Lawrence (2012)認(rèn)為直覺(jué)的本質(zhì)就是具身意識(shí)。Destrebecqz和Peigneux (2005)發(fā)現(xiàn)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的受控意識(shí),與紋狀體和扣帶回的連接程度顯著正相關(guān)。這表明受控意識(shí)來(lái)自于扣帶回對(duì)紋狀體的預(yù)測(cè)性知識(shí)產(chǎn)生的預(yù)期情感體驗(yàn)?？上г撗芯恐贿x取了有限種子點(diǎn)做功能連接,沒(méi)有考察整個(gè)情感MNS,但仍表明受控意識(shí)腦區(qū)與情感 MNS關(guān)鍵腦區(qū)之一扣帶回有重合。Yang和Li (2012)采用fMRI研究了外顯/內(nèi)隱序列學(xué)習(xí),發(fā)現(xiàn)外顯學(xué)習(xí)激活腦島,而內(nèi)隱學(xué)習(xí)激活額葉—紋狀體系統(tǒng),表明腦島是外顯序列學(xué)習(xí)的腦區(qū),而腦島正是情感MNS的關(guān)鍵腦區(qū)?？上г撗芯考葲](méi)有考察情感MNS對(duì)外顯序列學(xué)習(xí)的作用,如未考察情感 MNS的邊緣系統(tǒng)等的激活是否能通過(guò)腦島影響外顯序列學(xué)習(xí)量;更沒(méi)有探索腦島是否是內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)產(chǎn)生的源發(fā)點(diǎn)之一,如只探索了腦島對(duì)外顯序列學(xué)習(xí)的作用,而外顯序列學(xué)習(xí)在學(xué)習(xí)前直接給出了序列規(guī)則,沒(méi)有意識(shí)產(chǎn)生過(guò)程,因此和內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)通過(guò)不斷訓(xùn)練而產(chǎn)生對(duì)隱藏的序列規(guī)則的各種意識(shí)狀態(tài)(包括完全外顯),有本質(zhì)差異。該研究還存在兩個(gè)致命缺陷：一是它將內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的所有被試合在一起平均,而這些被試對(duì)內(nèi)隱序列規(guī)則的意識(shí)程度差異很大(Fu et al.,2013;張劍心等,2015),有的是完全內(nèi)隱,有的則有受控意識(shí),疊加平均當(dāng)然就稀釋了內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)對(duì)腦島的激活;二是沒(méi)有做意識(shí)測(cè)量階段,因此無(wú)法得到客觀/主觀意識(shí)分?jǐn)?shù),既無(wú)法區(qū)分出內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的不同意識(shí)程度的被試,更無(wú)法找到與意識(shí)相關(guān)的腦區(qū)。但是該研究畢竟證明外顯序列學(xué)習(xí)(即對(duì)序列規(guī)則有完全的意識(shí))與腦島相關(guān),那么內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的意識(shí)就很可能與腦島相關(guān),因此筆者正從上述兩方面對(duì)該研究范式加以改進(jìn),以探索腦島與內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的關(guān)系。

綜上所述,無(wú)論學(xué)習(xí)機(jī)制、具身意識(shí)定義還是加工腦區(qū),內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)都與具身意識(shí)非常吻合。

4 未來(lái)研究展望

因此未來(lái)研究可通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探索內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)是否就是一種具身意識(shí),并考察其具體而特殊的具身機(jī)制;在此基礎(chǔ)上,將具身意識(shí)理論與內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的三個(gè)理論——全局工作平臺(tái)理論、神經(jīng)可塑性理論、新異刺激理論結(jié)合,互相補(bǔ)充完善。下面介紹本研究團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)行的三方面工作以及對(duì)未來(lái)研究的展望,期待能有幸與感興趣的學(xué)者們交流合作。

4.1 證明內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的運(yùn)動(dòng)/情感具身本源

內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)是對(duì)隱藏的序列規(guī)則的意識(shí),相比于感知覺(jué)意識(shí),它是更高級(jí)的規(guī)則意識(shí),對(duì)人類(lèi)學(xué)習(xí)和認(rèn)知具有更重要的作用;相比于自我意識(shí),它是對(duì)外界刺激規(guī)則的意識(shí),對(duì)人類(lèi)掌握外界事物的規(guī)律以對(duì)其加以應(yīng)對(duì)和處理具有重要意義。已有具身意識(shí)研究集中在感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)意識(shí)和自我身體意識(shí),未探索過(guò)學(xué)習(xí)外部刺激的規(guī)則所產(chǎn)生的高級(jí)意識(shí)——如內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)規(guī)則意識(shí);而在內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)領(lǐng)域,所有意識(shí)理論和研究又都忽略了身體因素。從上述2和3的論述可見(jiàn),一方面身體體驗(yàn)(包括感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)、情感和自我)是意識(shí)的本源;另一方面內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)正是在感知覺(jué)運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的,包含了主觀體驗(yàn),并且與情感開(kāi)放性有關(guān)。因此內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的本源極可能就是一種具身意識(shí)。在上述3中只是通過(guò)比較兩個(gè)領(lǐng)域已有研究的腦區(qū)重合性來(lái)推論,還不是直接證據(jù)。要獲得直接證據(jù)必須要在內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中證明運(yùn)動(dòng)/情感 MNS與意識(shí)相關(guān)甚至有因果關(guān)系。因此未來(lái)研究除了采用相關(guān)分析,更應(yīng)該采用動(dòng)態(tài)因果模型或 Granger因果來(lái)建立具有因果方向的大腦網(wǎng)絡(luò),探索運(yùn)動(dòng)/情感 MNS的信息流是否能夠決定認(rèn)知控制系統(tǒng)(前額葉—頂葉—扣帶回)的激活程度(類(lèi)似具身意識(shí)領(lǐng)域的研究Sridharan et al.,2008),以及這些腦區(qū)的連接程度與意識(shí)得分的相關(guān)性(類(lèi)似內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)領(lǐng)域的研究 Destrebecqz &Peigneux,2005)。

另外,可采用相同的技術(shù)探索自我意識(shí)網(wǎng)絡(luò)與內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的關(guān)系——自我意識(shí)網(wǎng)絡(luò)和運(yùn)動(dòng)/情感 MNS有關(guān)鍵重合之處,雖然不能認(rèn)為自我意識(shí)網(wǎng)絡(luò)就是 MNS的一部分,但是畢竟與MNS緊密相關(guān),因此做這樣的探索有助于揭示內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的更多的具身機(jī)制。

4.2 證明全局工作平臺(tái)理論、神經(jīng)可塑性理論、新異刺激理論的具身基礎(chǔ)

如果上一步證明了內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)確實(shí)存在具身機(jī)制,那么第二步就可以探索和澄清內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的已有理論與具身意識(shí)理論的關(guān)系。全局工作平臺(tái)理論、神經(jīng)可塑性理論、新異刺激理論都忽略了身體因素,未來(lái)研究應(yīng)該把身體因素引入到這三個(gè)理論。

全局工作平臺(tái)理論認(rèn)為某個(gè)試次能否激活全局工作平臺(tái),取決于試次前被試隨機(jī)波動(dòng)的主觀狀態(tài)(Aru et al.,2012),但是隨機(jī)波動(dòng)的原因并不清楚。未來(lái)研究可以分析試次前運(yùn)動(dòng)/情感 MNS以及自我意識(shí)網(wǎng)絡(luò) DMN對(duì)試次前隨機(jī)波動(dòng)的貢獻(xiàn),進(jìn)而得到試次中全局工作平臺(tái)激活的具身原因;而探索試次中運(yùn)動(dòng)/情感 MNS以及自我意識(shí)網(wǎng)絡(luò) DMN對(duì)意識(shí)的貢獻(xiàn)將能夠彌補(bǔ)全局工作平臺(tái)理論忽略了刺激驅(qū)動(dòng)因素的缺陷,并且把試次前主觀驅(qū)動(dòng)因素和試次中客觀刺激驅(qū)動(dòng)因素統(tǒng)合于具身機(jī)制。反過(guò)來(lái),全局工作平臺(tái)理論關(guān)注意識(shí)產(chǎn)生后對(duì)整個(gè)大腦認(rèn)知控制網(wǎng)絡(luò)的改變,具身意識(shí)理論則主要解釋意識(shí)的起源,前者正好可以描述后者的意識(shí)產(chǎn)生后有什么特征,起什么作用,導(dǎo)致大腦網(wǎng)絡(luò)發(fā)生什么變化。因此未來(lái)還可以采用大腦網(wǎng)絡(luò)技術(shù)分析早期激活的運(yùn)動(dòng)/情感 MNS與中后期激活的認(rèn)知控制系統(tǒng)之間的因果關(guān)系。

神經(jīng)可塑性理論產(chǎn)生于內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)研究,認(rèn)為隨表征質(zhì)量漸進(jìn)增長(zhǎng),大腦網(wǎng)絡(luò)被重塑從而產(chǎn)生獨(dú)特持久的表征,形成意識(shí)。但是它將表征質(zhì)量漸進(jìn)增長(zhǎng)的原因解釋為訓(xùn)練,只是行為學(xué)上的描述性解釋;具身意識(shí)理論則提供了訓(xùn)練導(dǎo)致表征質(zhì)量漸進(jìn)增長(zhǎng)的機(jī)制性原因——運(yùn)動(dòng)/情感MNS在訓(xùn)練中不斷被激活,形成了新的身體地圖,從而打破原來(lái)的身體狀態(tài),產(chǎn)生了序列規(guī)則意識(shí)。未來(lái)研究應(yīng)該考察隨著內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)訓(xùn)練組塊的增加,運(yùn)動(dòng)/情感 MNS是否發(fā)生著漸進(jìn)變化,并且這種漸進(jìn)變化是否是內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)表征質(zhì)量(紋狀體,Simon et al.,2011)和意識(shí)(扣帶回,Destrebecqz &Peigneux,2005)漸進(jìn)變化的源發(fā)性因素。

新異刺激理論也來(lái)自于內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)研究,認(rèn)為恒常刺激意識(shí)的產(chǎn)生來(lái)自于新異刺激的意外事件效應(yīng)。新異刺激理論幾乎可以完全被具身意識(shí)理論替代,因?yàn)榫呱硪庾R(shí)理論把恒常刺激都認(rèn)為是打破原有身體狀態(tài)的新刺激,使得理論解釋的邏輯更加完備;并且比新異刺激理論更深一步,提出了新異刺激的影響發(fā)生在具身層面——產(chǎn)生新的身體狀態(tài)地圖。未來(lái)研究應(yīng)該在新異刺激理論的已有研究中,證明新異刺激是否導(dǎo)致了運(yùn)動(dòng)/情感 MNS的改變,并且正是這種具身改變進(jìn)一步導(dǎo)致了意識(shí)產(chǎn)生。

4.3 探索影響內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)具身意識(shí)的因素

內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)研究領(lǐng)域中,人格開(kāi)放性和RSI是兩大影響因素(張劍心等,2015)。張劍心等(2014)、Kaufman等(2010)、Norman等(2006)都證明人格開(kāi)放性(或其中的情感開(kāi)放性)影響內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)及其意識(shí),并受反應(yīng)刺激間隔 RSI調(diào)節(jié)。如果上兩步證明了內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)確實(shí)存在具身機(jī)制,那么就可以推論人格開(kāi)放性和 RSI可能正是通過(guò)具身機(jī)制來(lái)影響意識(shí)。未來(lái)研究可以探索人格開(kāi)放性的對(duì)應(yīng)腦區(qū)(女性主要在前額葉,男性在前額葉和扣帶回,Sutin,Beason-Held,Resnick,&Costa,2009)與運(yùn)動(dòng)/情感MNS的連接模式和程度對(duì)意識(shí)的影響,并且考察 RSI如何調(diào)節(jié)人格開(kāi)放性與具身意識(shí)關(guān)系。

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