大家對羅伯特蘭扎的生物中心主義有什麼看法?

什麼是生物中心主義?

生物中心主義是美國生物學家羅伯特.蘭扎在其同名著作中提出的一套觀點。這套觀點結合現代物理學的研究成果,對宇宙為什麼存在,空間、時間的本質和生物意識與外在世界的關係做出了一套較為新穎的解釋。簡單的來說,生物中心主義相信:外在的「客觀」世界是依賴於我們的意識而存在,並非是外在的世界決定了(進化出?)我們的意識,而是我們的意識選擇了並決定了外在世界。沒有生命的意識,外在世界就不會真正存在,而只處在一種不確定的概率狀態中。

初看起來這種觀點是較為荒謬的,尤其是在近代以來,人類科學所取得的進展讓我們愈發相信整個世界是客觀且實在的,人或者整個生物界只是整個宏偉宇宙中的小小一部分,我們只是很湊巧,因為地球特有的環境產生了生命,最終演化出了智人——現代人類的祖先。尤其是在主流政治觀點濃厚的我國,革命導師告訴我們:「物質世界是按照它本身所固有的規律運動、變化和發展的,規律是客觀的,是不以人的主觀意志為轉移的。」

然而,熟悉現代物理學的朋友們或許會對這個觀點感到些許眼熟。是的,蘭扎這裡所指的意識,正是在那個在著名的「雙縫實驗」中如鬼魅般神奇地影響著實驗結果的「觀察者」。而在生物中心主義這本書中,蘭扎也確實列舉了很多以雙縫實驗為主的當代物理學實驗。

那麼什麼是雙縫實驗?我們知道實驗所做的事情無非是預測並驗證。我們先假設電子是一種粒子,那麼用一種設備把電子一粒粒打出,並在前方放一屏障,在屏障中間留著兩個相距很近的小孔,那麼電子就有一定機會通過其中一個小孔,並打到後面的顯示屏上去。因為電子的速度非常快,所以某一瞬間就會有很多的電子有幸穿過小孔打到電子屏上形成一個圖案。這裡可以想像一下,你拿著一支手槍,對著一個中間有兩個小孔的牆開槍。雖然你槍法很差,但是只要你足夠耐心,在這裡打上一整天,總會有足夠量的子彈穿過兩個小孔中一個,打到再後面一堵牆上,那麼按照這個模型我們就有足夠理由做出預測,即如果穿過小孔並打到牆上的子彈足夠多,那麼牆上的彈孔數量無疑以正對小孔的位置往兩邊呈正態分布(因為兩孔間的阻擋,中間稍有凹陷),說人話就是:中間最多,兩邊逐漸減小,因為子彈穿過小孔打到正對方向的可能性最大嘛!(如下方右圖)

可實驗結果顯然偏離了這個預測,屏幕上的圖案呈現出了明顯的干涉條紋。也就是說電子更像是一種波,而不是一種粒子。那麼為什麼波就會形成干涉條紋呢,其實是一個很簡單的現象,我們站在海邊看著潮水潮來潮去時總會發現,打到腿邊的潮水因為重力的原因又會回縮回去,如果這個回縮的過程剛好遇到下一波潮水打來兩者就會相撞抵消,就不會有新的一波浪打來。而如果恰逢兩波浪相鄰湧來,力量就會疊加把浪打得更遠。而兩個波相遇往往就會有相似的現象出現,如果他們波峰和波峰或波谷和波谷相遇,因為方向相同振幅就會得到增強,而如果波峰與波谷相遇則振動會相互抵消。因此就出現了一強一弱的干涉條紋。

如果仔細看之前的描述,有朋友可能已經發現了一個奇怪之處,如果是兩個波的相遇導致了干涉現象的出現,那麼雙縫實驗中的電子明明是一個個的射出,經過雙縫打到顯示屏上,它和誰發生了干涉呢?答案就是它自己。

還有更奇怪的現象。如果我們想搞清楚這個電子經過了兩個縫中的哪一個縫,那麼自我干涉現象就消失了,屏幕上的圖形呈現出了符合粒子模型的結果,電子變成了粒子?!

大量的不同的實驗被重複後,因為觀察而引起的——例如額外光子射入等——變數被排除後,觀察行為本身依舊決定了干涉條紋出現與否。也就是說,是我們去觀察這個行為本身引起了電子發生了自我干涉。

更有說服力並且更神奇的是延遲選擇實驗,簡單說就是,我們通過某種辦法,在電子穿過雙縫後再去決定要不要知道它到底通過了哪個縫。實驗結果是,當電子飛過雙縫後如果我們嘗試去獲知電子通過縫隙的信息,那麼干涉圖案出現了,而如果我們不嘗試去獲知,干涉圖案便會消失。這個實驗神奇的地方在於,彷彿我們現在的行為改變了過去。

這一切是怎麼可能呢?

實用主義的模型觀

在《理想國》第七卷中,柏拉圖做過一個比喻,在該比喻中有如下設想:在一個地穴中有一批囚徒,他們自小呆在那裡,被鎖鏈束縛,不能轉頭,只能看面前洞壁上的影子。在他們後上方有一堆火,有一條橫貫洞穴的小道。沿小道築有一堵矮牆,如同木偶戲的屏風。人們扛著各種器具走過牆後的小道,而火光則把透出牆的器具投影到囚徒面前的洞壁上。這個時候囚徒自然地認為影子是惟一真實的事物,並把擾動的人影看作是真實事物的運動。而如果看守囚徒的獄卒每隔12個小時就會把洞穴中的火熄滅,12個小時後再點燃火堆,那麼這些可憐的囚徒自然有理由相信每隔12個小時晝夜的交替是這個真實世界的自然規律。

柏拉圖列舉比喻的原意,其實是將不懂哲學的人看作洞穴里的囚徒,他們無法看到真實的世界,看到的無非是這個真實世界的倒影,因而陷入愚昧。柏拉圖試圖通過這個比喻說明哲學思考的重要性。然而就算是柏拉圖心目中「哲學王」也真的能夠逃脫洞穴中的枷鎖,看到「真實」的世界的嗎?答案在現在看來也不一定。

就拿我們每日看到的不同種顏色而言,它只是我們的眼和大腦配合所產生的一種對不同波長的光的視覺效應。光波通過眼睛產生不同的電位信號,這些不同的電位信號傳遞到大腦被模式識別,併產生了我們看到了不同種顏色的感覺。聽覺和觸覺都具有相同的道理。

既然我們只能通過有限的感覺來知覺這個世界,那麼我們和洞穴里的囚徒又有什麼區別呢?我們的知覺就像牆壁上的投影一樣,只是對真實世界有缺失的映射罷了。

那麼什麼才是真實?或者什麼才是真理?我想恐怕我們永遠無法知曉。所幸的是我們並不是一無所知,我們能夠對世界提出解釋,並觀察這一解釋對世界的符合程度。這種解釋就是囚徒被困在洞穴中時,望著牆壁上的倒影,提出的一個個不同的模型,用以描述他所看到的世界。而既然真實是不可知的,那麼從實用主義的角度出發,對世界的解釋越符合的模型,就是越好的模型,也是越值得我們去相信,即使這個模型看上去荒謬無比。

岩中花樹

先生游南鎮,一友指岩中花樹問曰:「天下無心外之物,如此花樹,在深山中自開自落,於我心亦何相關?」先生曰:「你未看此花時,此花與汝心同歸於寂;你來看此花時,則此花顏色一時明白起來:便知此花不在你的心外.」

《傳習錄》中王陽明的這段對話,很好的描述了他所認為的一棵花樹在有人看與無人看時發生的變化:當你不看它時,它歸於寂,你來看它時它的顏色一時明白起來。

與王陽明的看法類似,現在物理學理論認為,電子的奇特行為就與觀察者的觀察有著密切的關係。簡單的來說,當電子被觀察者觀察時,它是以粒子的形式存在,在沒有被觀察時則以「波」的形態存在。這裡有必要注意的一點是,我們說電子以「波」的形態存在時其實還是不夠嚴謹的,它並不就是波,而是在說,它通過雙縫時的行為是像波的行為,或者說用波這種描述方法可以很好的描述它的行為。但你也許會問,如果按照實用主義模型觀來看,如果波這種模型可以很好解釋電子在沒有觀察者觀察情況下的行為,為什麼我們就不能說它就是波呢?就像我們說電子在被觀察時是粒子,就是因為這個時候電子的行為符合粒子這個模型的描述。

原因其實在於,波的模型和一個事實產生了矛盾,即:產生干涉的電子只有一個。波要通過雙縫產生干涉,必須同時通過兩個縫,也就是說單個電子同時通過了雙縫,然而這與我們認識世界的基礎觀點是矛盾的,即,一個實在的物體在某一刻只能存在在空間中一點上,它不能在某一刻即在這裡,又在那裡。而發生干涉的電子則同時通過了雙縫。

這個矛盾的解決方案在於引入一個新的概念:概率。一個實在的電子當然不可能在某一刻即在這裡又在那裡,但是它可以在某一個時刻有一定概率在這裡又有一定概率在那裡。而這一概率的分布則符合波的一些特點,使得電子的運動在沒有觀察者的情況下呈現了波一般的性質。我們將粒子這種隨時間和空間變化的概率的分布稱為概率波。

於是粒子在未被觀察下的行為就可以使用概率波進行這樣的解釋:一粒電子被發射出,通過雙縫直到被打到屏幕被觀察到的過程中,其處於概率波動的不確定狀態。它各有一定概率通過雙縫,並在通過雙縫後其在時空上的分布概率符合波動方程。那麼雙縫使得電子產生了多個概率波,這些概率波發生干涉,在重疊時相互疊加,形成新的概率波,在波峰處粒子有更大的概率出現,波谷處相反,導致了最後屏幕上的間隔條紋。

這樣,文章開始提到的眾多不可思議都可以得到有效的解釋和預言。而將這些實驗與理論一般化並上升到廣義層面所得到的產物,便是生物中心主義。雖然目前物質的波粒二重性的現象大部分只在微觀粒子中被觀察到(2013年,一個檢試分子物理行為的雙縫實驗,成功演示出含有810個原子、質量約為10000amu的分子也具有波動性。)。但是生物中心主義相信,一切物質對象都會在沒有觀察者的情況下呈現波動性的一面,也就是處於概率性當中(然而可能物質越大,其波動性越不容易被發現,這裡的原因並沒有得到說明)。

亞原子粒子——實際上所有的粒子和對象——與觀察者的在場有著相互糾纏作用的關係。若無一個有意識的觀察者的在場,它們充其量處於概率波動的不確定狀態。

生物中心主義認為,就像雙縫實驗中一樣,是我們的意識(觀察)使得世界變得實在,成為了現在的樣子。一個沒有我們意識的實在世界是不存在的。「沒有意識,"物質"就處於一種不確定的概率狀態中。任何可能先於意識的宇宙,都只存在於一種概率狀態中。」所以並非物質(物質的世界)創造了我們的意識,而是我們的意識選擇並實在化了這個世界。

一個形象的比喻是這樣的,我們就像在用一個沒有取景器的相機看世界,通過按下快門,透過相機拍攝下的影像來觀察世界。在快門被按下前的世界是混沌蓋然的,只有當我們去按下快門,咔擦一聲後,世界才從蓋然中變得「實在」起來,岩中花樹也才變得明艷起來。

生物中心主義的七個原理

以上的部分介紹了生物中心主義主要的背景及觀點。作者在書中歸納了其認為重要的七個原理,通過這七個原理相信能對該書有更深入的了解。

  1. 我們感覺是真實的東西是一個與我們的意識有關的過程。

  2. 我們的外部和內在感覺是相互糾纏在一起的。它們是一個硬幣的不同兩面,不可分開。

  3. 亞原子粒子——實際上所有的粒子和對象——與觀察者的在場有著相互糾纏作用的關係。若無一個有意識的觀察者的在場,它們充其量處於概率波動的不確定狀態。

  4. 沒有意識,「物質」就處於一種不確定的概率狀態中。任何可能先於意識的宇宙,都只存在於一種概率狀態中。

  5. 唯有生物中心主義才能解釋宇宙的真正結構。宇宙對生命做精微的調節,使生命在創造宇宙時產生完美的感覺,而不是相反。「宇宙」純粹是它自身完整的時空邏輯體系。

  6. 在動物意識的感知之外,並無真實的時間存在。時間是我們在宇宙中感覺變化的過程。

  7. 空間與時間一樣不是物體或事物。空間是我們動物的另一種認識形式,並不是獨立的存在。我們像烏龜身上的殼那樣承載著空間和時間。因此,並沒有與生命無關的物理事件發生在其中的、一個自我存在的絕對集體。

觀點與評價

我想看過此書的朋友,最大的槽點應該就是作者羅伯特.蘭扎在闡述觀點之餘夾雜的自傳式的自述和一些相關故事。在科普了許多背景,並拋出了其主要觀點後,作者並沒有進行太多系統和深入的思考,而是在闡述之餘講了講自己的成長故事,甚至其拋出最初觀點的過程都顯得理所當然。讓一個生物學家來把書寫得更「哲學」似乎有點苛刻,其實不然,即使是在科學領域,一個好的新觀點除了新穎本身,也需要對其深入思考及延伸。甚至可以說,越是新的觀點,越需要深入的思考作為支撐,因為沒有本質的支撐,看上去新的東西更有可能偏離真實。

從生物中心主義這個觀點來看,也有很多值得深入探究並延伸的地方,但是本書並沒有涉及,而是更願意把文字浪費在和觀點毫無關係的故事上,這多少讓人有點遺憾。

比如有這些點是值得仔細揣摩的,如果是意識體的觀察行為實在化了不確定性,從無數的可能性中「選擇」了一種,那麼不同意識體的「選擇」怎樣保證了一致性?舉例來說,假如一粒電子在觀察之前處於概率波的形態,其有不同的概率通過A縫或是B縫。假如有兩個觀察員獨立地對電子穿過雙縫時進行觀察,那麼對於同一個電子,兩人得出的結論應該是一致的,其要不穿過了A要不穿過了B,並且因為觀察行為,電子屏上的干涉條紋消失。可這裡有趣的是,雖然是對同一個電子進行觀察,但是因為觀察之前電子處於概率波動的不確定狀態,而觀察行為將其實在化,那麼兩個獨立的觀察行為之間存在了什麼樣的聯繫,使得兩個觀察行為「選擇」了同一個世界?

還有更為有趣的一點是,假如觀察者A的觀察行為選擇了世界X,那麼處於世界X中的我們未免要疑惑,我們現在處於世界X是因為觀察者A代替我們進行了選擇,亦或是我們對觀察者A的觀察而選擇了世界X?基於生物中心主義的觀點,這些都是值得思索的。

我想本書最值得稱道的一點,就是根據現代物理學知識,提出了一個對世界解釋的新的切入點。然而這或許也是它的尷尬之處,因為其觀點並不是科學的解釋,也談不上成為一套哲學觀點。科學的解釋需要嚴謹的論斷過程,立論並通過實驗證明。而合格哲學觀點所需要的思考的系統性和邏輯的自洽性在本書中都並無體現,我們似乎也無法通過這一套理論來指導我們的生活。

將這本書看做一個猜測,一個有趣的想法或者新的洞察可能是更好的方式。

結語

總的來說,生物中心主義是根據量子力學中部分反直覺的結論發展而來的一套觀點,就如同其名字所說,它相信生物體本身創造自身所在的世界,而非一個冰冷冷的世界創造了我們。排除掉原書中累贅的敘述部分,書中所描述的觀點依舊具有撼動人的新意,並促人深思。因為它能給我們帶來一種安慰,對這個世界的答案似乎就在那裡,離我們很近,與我們相關,充滿了迷思又催人探尋。

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