摘要意识的解释是科学和哲学中最困难的问题之一。最近的神经科学发现表明，解决之道触手可及，但把握住它意味着重新思考一些熟悉的想法。
我在一篇新论文中指出，意识可能是由大脑产生能量反馈回路的方式引起的，类似于当摄像机对准自己的输出时“开花”的视频反馈。
我第一次看到视频反馈是在20世纪80年代末，当时我立刻被迷住了。有人把笨重的摄像机发出的信号插入电视，然后把镜头对准屏幕，形成了一个颗粒状的螺旋隧道。然后镜头微微倾斜，隧道就像一个跳动的有机万花筒。
视频反馈是复杂动态行为的一个经典例子。它产生于系统中循环的能量与硬件的电子元件混乱地相互作用的方式。
作为20世纪90年代的艺术家和VJ，我经常在画廊和俱乐部看到这种催眠效果。但在一次lsd引发的旅行中，这是一次令人难忘但又令人不安的经历，让我开始思考。我产生了几乎完全相同的幻觉，只有强烈的色彩饱和。我突然想到，这些反复出现的模式和大脑的运作之间可能有联系。
大脑，信息和能量
时间快进到25年前，我还是一名大学教授，仍然在试图理解大脑是如何工作的。自上世纪90年代以来，我们对大脑和大脑之间关系的认识得到了极大的发展，当时一股新的意识科学研究浪潮开始兴起。
斯坦尼斯拉斯·德海恩(Stanislas Dehaene)的全球神经工作空间模型(Global Neuronal Workspace Model)和朱利奥·托诺尼(Giulio Tononi)的综合信息论(Integrated Information Theory)这两个主要的竞争者都声称，意识来自于大脑中的信息处理，来自于对1和0 (bit)的神经计算。
我怀疑这种说法有几个原因。首先，科学家们对什么是信息几乎没有共识。其次，当科学家提到信息时，他们实际上是在谈论物理系统中能量活动的组织方式。
第三，大脑成像技术，如fMRI, PET和EEG并没有检测到大脑中的信息，而是能量分布和消耗的变化。
我认为，大脑不是软绵绵的数字计算机——神经元中没有信息。大脑是一种精密的有机仪器，能将来自世界和身体的能量转化为有用的工作，使我们得以生存。大脑处理的是能量，而不是信息。
意识到大脑主要是能量处理器是理解它们如何支持意识的第一步。下一步是重新思考能源本身。
能量是什么?
我们都熟悉能量，但很少有人担心它是什么。甚至物理学家也不愿意。他们把它看作描述物理过程的方程中的抽象值，这就足够了。但是当亚里斯多德创造“能量”这个词时，他试图抓住这个现实世界，为什么自然界的事物以它们的方式工作(“能量”这个词来源于希腊语中的“工作”)。
这种能量的实际概念虽然与当代物理学中使用的抽象概念有关，但与之不同。
当我们研究能量到底是什么时，结果是惊人的简单:这是一种差异。动能是由于改变或运动造成的差异，势能是由于位置或张力造成的差异。
自然界中的许多活动和变化都是由于这些能量上的差异以及力和功的相关作用而发生的。我称这些实际差异为“现实差异”，因为它们在现实世界中起着实际的作用，并产生真实的影响，与数学和信息论中的抽象差异(比如1和0之间的差异)截然不同。
我认为，能量作为现实差异的概念可能是解释意识的关键。
人脑消耗了人体总能量预算的20%，尽管只占其质量的2%。
大脑是昂贵的运行。大部分的成本是由神经细胞在复杂的神经通路上以难以想象的复杂模式同步和多样性的能量差异爆发而产生的。
我认为，意识大脑的特别之处在于，其中的一些通路和能量流是自己开启的，这很像摄像机在视频反馈时发出的信号。
这导致了现实差异的自我参照级联以天文复杂性的方式开花，这就是我们作为意识的体验。那么，视频反馈可能是我们能想象出大脑中意识处理是什么样子的最近的方法了。
神经科学证据
意识依赖于复杂的神经能量反馈的说法得到了神经科学证据的支持。
研究人员最近发现了一种精确索引人的意识量的方法。他们向健康的、麻醉的和严重受伤的人的大脑发射磁脉冲。
然后他们测量了监测大脑反应的脑电图信号的复杂性。脑电图信号的复杂性预示着人的意识水平。信号越复杂，人的意识就越强。
研究人员将意识水平归因于大脑中信息处理的数量。但是在这项研究中真正被测量的是神经能量流的组织(脑电图测量电能的差异)。
因此，大脑能量流的复杂性告诉我们一个人的意识水平。
同样相关的还有来自麻醉研究的证据。没有人确切知道麻醉剂是如何消灭意识的。但最近的理论表明，包括异丙酚在内的化合物会干扰大脑某些区域维持复杂反馈循环的能力。
如果没有这些反馈回路，不同大脑区域之间的功能整合就会崩溃，随之而去的是意识意识的一致性。
这一点，以及我在论文中引用的其他神经科学工作表明，意识依赖于大脑中一个复杂的能量流动组织，尤其是生物学家杰拉尔德·埃德尔曼(Gerald Edelman)所称的“可重入”信号。这些是神经活动的递归反馈回路，将远端大脑区域连接成一个连贯的功能整体。
用科学术语或任何术语解释意识，是一个出了名的难题。有些人担心这太难了，我们甚至不应该去尝试。但我建议，尽管不能否认这一困难，但如果我们一开始就认识到大脑的实际功能，任务就会变得容易一些。
大脑的主要功能是管理我们赖以生存和繁荣的复杂能量流。为了解释我们的精神生活，我们可能需要重新审视我们已经知道的东西，而不是在大脑内部寻找一些尚未发现的属性，或“魔力酱”。
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