全局工作空间理论

全局工作空间理论(英語:Global workspace theory,GWT)是美国心理学家伯纳德·巴尔斯英语Bernard Baars提出的意识模型。该理论假设意识与一个全局的“广播系统”相关联,这个系统在整个大脑中广播信息。大脑中专属的智能处理器会按照惯常的方式自动处理信息,这个时候不会形成意识。当人面对新的或者是与习惯性刺激不同的事物时,各种专属智能处理器会通过合作或竞争的方式,在全局工作空间中对新事物进行分析以获得最佳结果,而意识正是在这个过程中得以产生。[1]

全局工作空間理論是一種簡單的認知架構,該理論是發展來定性解釋大量的意識歷程和無意識歷程之配對,由伯纳德·巴尔斯英语Bernard Baars提出(1988,1997,2002)。當前的研究重點是解釋大腦和對GWT作計算模擬。

GWT類似於工作記憶的概念,與工作記憶中「瞬間激活、主觀體驗」的事件相對應 —— 「我們可以在這個內在領域裡面,自我排練電話號碼或進行生活敘事。該理論通常被認為涵蓋了內在言語視覺心像。」(見Baars,1997年)。

劇院比喻编辑

GWT可以用「劇院比喻」來解釋。在「意識劇場」中,「選擇性注意的聚光燈」會在舞台上照出一個照明圈。這個照明圈揭示了意識的內容,演員們進進出出,發表演講或是相互交流。未被照亮的觀眾則在黑暗中(即無意識)觀賞戲劇演出。在幕後,還有導演(執行程序)、舞臺師、編劇、場景設計師等等。它們塑造了待在照明圈的可見性活動,但自身卻不露面。巴爾斯認為,這有別於笛卡爾劇院的概念,因為它不是建立於,正在看戲的「某人」這樣隱性二元假設的基礎上,也不是位於心靈中的單一位置(見Blackmore,2005)。

模型编辑

GWT涉及的是一種短暫的記憶,只持續幾秒鐘(比經典工作記憶的10-30秒短了許多)。GWT內容對應於我們所意識到的內容,並被廣播到眾多無意識的大腦認知歷程中,這些無意識認知歷程被稱作「接收歷程」。而其他的無意識歷程則平行地運作,在它們之間會進行有限度交流,可以結成同盟,作為進入全局工作空間的「輸入歷程」。由於全局廣播的資訊可以喚起整個大腦接收歷程的行動,因此可以利用全局工作空間來行使控制權,以執行自發動作。個別歷程以及同盟歷程會競相爭奪全局工作空間的使用權,努力將它們的資訊傳播給所有其他歷程,以招募更多的群體,從而增加實現目標的可能性。

巴爾斯(1997年)認為,全局工作空間「儘管與有意識的經驗並不完全相同,但仍然密切相關。」 意識事件可能涉及到更多的必要條件,像是與 "自我 "系統和大腦執行解釋器的互動,如同葛詹尼加(Michael S. Gazzaniga)在內的一些作者所建議的那樣。

然而,GWT可以成功地模擬意識的一些特徵,例如在應對全新情境中的作用、有限容量、時序特性,以及觸發大量無意識大腦歷程的能力。此外,GWT非常適合計算建模。富蘭克林(Stan Franklin)的IDA模型就是GWT的計算實現。另見德阿納(Dehaene)等人(2003)、Shanahan(2006)和Bao(2020)。

GWT還具體說明了 "幕後 "的語境系統(contextual systems),這些語境系統會在沒有成為意識的情況下塑造意識內容,比如視覺系統的背側皮質流。這種架構方法導致了特定的神經假說。不同管道中的感覺事件如果其內容不相容,可能會相互競爭意識。例如,如果一部電影的音訊磁跡和視訊磁跡不同步的時間差大約超過100毫秒,那麼將會進行競爭而不是結合。已知的意識腦生理學,像是α-θ-γ域的腦波律動(brain rhythms),還有200-300毫秒域的事件相關電位,都與100毫秒時域密切對應。[2]

全局神經工作空間编辑

參見:迪昂–尚熱模型英语Dehaene–Changeux model

斯坦尼斯·迪昂英语Stanislas Dehaene(Stanislas Dehaene)使用 「神經元崩塌」進一步擴展了全局工作空间,演示了感覺資訊如何被挑選出來,在整體的大腦皮層中廣播。[3] 有許多腦區,前額葉皮層、前顳葉、下頂葉和楔前體都能接收從各種遠處腦區投射而來的多項資訊,也能將資訊投射至那些腦區,使這些地方的神經元能夠整合跨越空間和時間的資訊。因此,多個感覺模塊可以產生收斂,給出一致的解釋。這種全局性解釋會被廣播回全局工作空間,在一瞬間既是分化的又是整合的,為單一意識狀態的出現創造了條件。

批评编辑

蘇珊·布拉克摩爾英语Susan Blackmore(Susan Blackmore)在幾篇論文中對意識流的概念提出了質疑,她說:“當我說意識是一種幻覺時,我並不是說意識不存在。我的意思是,意識並不是它看起來的樣子。如果它看起來像是豐富而詳細的連續經驗流,接二連三地發生在一個有意識的人身上,這就是幻覺。” [4] 布拉克摩爾还引述了威廉·詹姆斯的话 :「在這些情況下進行內省分析的嘗試,實際上就像抓住旋轉的陀螺來捕獲它的運動,或者試著儘快把煤氣開大來看看黑暗是什麼樣子。」[5]

巴爾斯對這些觀點表示贊同。實際上,“意識流”的連續性可能是虛幻的,就像電影的連續性是錯覺一樣。然而,在兩個世紀以來的實驗工作中,相互矛盾的意識事件的連續性,已獲得了客觀研究充分支持。一個簡單的例證就是,對一個模稜兩可的圖形或單詞,嘗試同時意識到這圖形或單詞的兩種解釋。當時間被精確控制時,就像同一部電影的音訊磁跡和視訊磁跡一樣,對於在相同的100毫秒間隔內呈現的潛在意識事件,連續性似乎是受到強制的。

道爾頓(JW Dalton)批評了全局工作空間理論,認為它充其量只能說明意識的認知功能 ,甚至無法解決意識是什麼,任何心理過程如何可以是有意識的,以及其它更深層次的本質問題,即所谓的「意識難題」。 [6] 然而,伊利澤(A. C. Elitzur)指出:“虽然该假设并未解决『难题』,即意识的本质,但它為任何试图这样做的理论作出約束,并为意识与认知之间的关系提供了重要的见解。” [7]

對於建立該模型所涉及的大腦功能,理查德·罗宾逊(Richard Robinson)的新工作為此帶來了希望,并且可能有助於闡明我們是如何理解記號( signs)或符號(symbols),以及如何將這些記號或符號註明到我們的符號暫存器中。[8]

參見编辑

参考文献编辑

  1. ^ Baars, Bernard J. (1988), A Cognitive Theory of Consciousness (Cambridge, MA: Cambridge University Press)
  2. ^ Robinson R (2009) Exploring the "Global Workspace" of Consciousness. PLoS Biol 7(3): e1000066. doi:10.1371/journal.pbio.1000066
  3. ^ Dehaene, Stanislas. Consciousness and the Brain. Viking. 2015: 161,177. ISBN 978-0670025435. 
  4. ^ Blackmore, Susan. There Is No Stream of Consciousness. Journal of Consciousness Studies. 2002, 9 (5-6): 17-28. 
  5. ^ James, William. The Principles of Psychology: Volume 1. Cosimo Classics. 2013: 244. ISBN 978-1602062832. 
  6. ^ Dalton, J. W. The unfinished theatre, JCS, 4 (4), 1997, pp. 316-18
  7. ^ Elitzur, A. C. Why don't we know what Mary knows? Baars' reversing the problem of qualia. JCS, 4 (4), 1997, pp.319-24
  8. ^ Robinson, Richard. Exploring the "Global Workspace" of Consciousness. 2009 [12 September 2012]. 
  • Baars, Bernard J. (1988), A Cognitive Theory of Consciousness (Cambridge, MA: Cambridge University Press)
  • Baars, Bernard J.(1997), In the Theater of Consciousness (New York, NY: Oxford University Press)
  • Baars, Bernard J. (2002) The conscious access hypothesis: Origins and recent evidence. Trends in Cognitive Sciences, 6 (1), 47-52.
  • Blackmore, Susan (2002). There is no stream of consciousness. Journal of Consciousness Studies 9. 5-6
  • Blackmore, Susan (2004). Why Global Workspace Theory cannot explain consciousness(2004) Presentation.
  • Blackmore, Susan (2005). Conversations on consciousness (Oxford : Oxford University Press)
  • Damasio, A.R. (1989). Time-locked multiregional retroactivation: A systems-level proposal for the neural substrates of recall and recognition. Cognition 33. 1-2:25-62.
  • Dehaene, S., Sergent, C. and Changeux, J.-P. (2003). A neuronal network model linking subjective reports and objective physiological data during conscious perception. Proc. National Academy of Science (USA) 100. 14: 8520-8525.
  • Metzinger, T. (ed) (2000). Neural Correlates of Consciousness: Empirical and Conceptual Questions. MIT Press.
  • Shanahan, M.P. (2006). A cognitive architecture that combines internal simulation with a global workspace. Consciousness and Cognition 15: 433-449.
  • Bao, C., Fountas, Z., Olugbade, T. and Bianchi-Berthouze, N. (2020). Multimodal Data Fusion based on the Global Workspace Theory. arXiv preprint arXiv:2001.09485.

外部链接编辑