陈晓萍:意识和大脑——人类组织可以从人脑组织中学习什么?


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2025年1月的某一天,因为要做一个手术,我被全身麻醉。其中有两个半小时,我完全失去了知觉和意识。这是我第一次经历,初醒的时候眼皮沉重,同时感觉天旋地转。记得在阿尼尔·塞斯的《你是什么》(Being You)一书中,他提到过全麻和睡眠的区别:全麻时意识消失,人无知觉;而睡眠时意识活跃,人在梦中驰骋长空。我试图思考在清醒和麻醉之间,我的大脑里发生了什么,就突然想起了这本名叫《意识和大脑》的书。它由法国脑科学家斯坦尼斯拉斯·迪昂(Stanislas Dehaene)撰写,企鹅出版集团2014年出版。此书已经在我的书桌上放了大半年,一直没找到时间钻进去看,现在不正是最好的时机?


于是我重新翻开了此书,这次一下子就看进去了,津津有味、欲罢不能。躺在床上休养的这几天,每天一有空就读,一边读一边划重点。一本将近300页的书,我在一周内就一字不落地读完了。

这是一本很特别的书,它似乎有一种魔力,带着我一步一步走进自己的大脑深处,看见这个外表灰暗冷静的东西里面,居然沟壑错综、曲径通幽,比螺蛳壳里做道场还要复杂。就说那160亿个神经元,它们时刻处于待命状态,对外部和内部刺激作着反应,就是一幅惊人的图景。这些反应以火花和电波的形式出现,有些自生自灭,永远不被人意识到;而另一些则能掀起雷鸣电闪、狂风巨浪,被清晰地意识和感知到,指导人的下一步行动。而这一切的运作,又都是那么自主、自然,彷佛不费吹灰之力(不需要电力或GPU)。人脑经过几十万年的进化,把所有的知识和智慧都藏在脑细胞和神经元之中,使人类得以应对各种考验,生生不息,成为地球的主宰。


意识之所以重要,因为在无意识状态,人无法计划、分析、组织自己的行动去应对环境中出现的生存危机。只有对现状和问题有了意识之后,才能够去进一步揭示问题的本质,并设计具体的应对方法,让自己趋利避害,延续生命。

于是我突发奇想,如果用脑组织来比喻人类组织,那么人类组织中的个体就相当于脑组织中的神经元,不过尚未出现一个组织有如此庞大的员工队伍。研究神经元(个体)如何单一地或集体地对组织内部和外部刺激作出反应,而形成组织层面的意识、判断和行动,以最高效率实现组织目标,是不是会很有意思呢?顺着这个思路,我从人脑产生意识的机理中,总结了五个人类组织可以尝试的机制。

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机制一:意识来自注意力(专注性)

脑神经科学的研究表明,大脑运作的最重要特征,是在一个时间点上只能有一个意识/意念占主导地位。比如,著名的“隐形大猩猩”实验就说明了这一点。研究者让观察者观看一个时长30秒的极短影片,片中显示了两个球队的队员在练习打篮球。一个球队穿白色T恤衫,另一个球队穿黑色T恤衫。观看者被要求把注意力放在白色球队上,细数该球队的传球数量。几乎每个人都报告15次传球,答案正确。接着,研究者问他们有没有在刚才的短片中看见一只大猩猩?所有人都说没有看见。研究者于是回放短片,这次大家都清晰地看到,在影片中段,确实有一位穿着大猩猩外套的演员大摇大摆走了进来,朝自己的胸口捶了几拳,之后离开。这个实验说明,当人把注意力放在一件“重要的事”上的时候,其余的信息自然就被屏蔽了。所谓“视而不见”反映的就是这个现象。

另外一个经典实验是这么做的。给人的左眼呈现一幅人像画面,同时给右眼呈现一幅有房子的风景画。这时候人会看见什么呢?研究发现,人看到的不是这两张画的合成,而是一会儿看见人脸(但看不见房子),一会儿看见房子(但看不见人脸),反复交替。这说明在一个时间点上,只有一个意识可以占上风,其余信息只能处在无意识状态。正是大脑的这个特征让人类能够不断有效应对环境中出现的各种险情,长久地生存下来。

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对于人类组织来说,能够确定“当务之急”、专注解决与之相关的问题,就是上述脑机制的应用。组织在不同的时间段面临不同的内外部环境,如果同时关注无数个需要应对的内部和外部问题,分不清轻重缓急,那么整个组织就会一直处于混乱状态,如无头苍蝇,东一榔头西一棒槌,按下葫芦浮起瓢。相反,接收到不同环境信息的员工,如果能像那些自主神经元一样,只把对公司的生存发展最关键的信息上升到意识层面,让组织去关注解决,情况就会截然不同。很显然,这就要求组织中的员工能够共享很多认知,比如什么是组织的使命、愿景、核心价值观,什么是对组织的生存发展产生最大威胁的因素,等等。这就联系到意识产生的第二个重要特征。


机制二:意识是神经元之间互相点亮的奇迹(共振性)

一个人的眼、耳、鼻、舌、身,无时无刻不接收着各种刺激,为什么有的进入了意识而另一些没有呢?多年的脑科学实验表明,意识的产生需要时间,通常滞后于客观刺激1/3 秒。在这短短的时间内,大脑中的神经元必须展现四个标志性特征,才能使其对新刺激的反应顺利抵达脑顶皮层和前额叶皮层,并发生“雪崩”,即意识的雪崩状态(avalanche of consciousness)。这四个标志性特征为:

1.虽然任何一个潜意识刺激都可以钻入大脑皮层,但只有神经元活动的强度超过某个阈限值后,这个刺激才能被放大并入侵到大脑的诸多区域,然后突然点亮顶叶和前额叶的神经回路,形成一张巨大的电磁网,在大脑皮层上覆盖住其余零零星星的电火花。

2.具体表现在脑电图上,可以看到意识生成表现为滞后的P3慢波,在刺激发生1/3 秒后出现。

3.用插入大脑深处的电极来追踪大脑活动,可以看到大脑会发生一个滞后(1/3 秒)但突然地高频振动。

4.上述振动导致跨越不同大脑区域的大面积同步信息交换,又称全面点亮(global ignition)。形象地说,一个有意识的大脑,就是一个同频共振、闪闪发光的大脑。

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正如意识的产生需要时间一样,要让员工把组织的使命、愿景、信条和理念内化于心必须要花时间(当然不是三分之一秒,而是数日数月甚至数年)、一步一步进行。首先,需要把抽象的使命、愿景、价值观用通俗具象的语言描述清楚,从领导层开始,不断地述说、举证、演示,让这个刺激的信号越来越强,渐渐穿越组织的层级和区域,被越来越多的员工听见、看见、经历、传播,像慢波一样荡漾在组织的物理空间中。然后有一天,这些慢波波动的速度突然加快,发生高频振动,强度激增,使这些信号迅速进入了大家的显意识,闪闪发光、彼此照亮,成为指导所有人思考和行动的罗盘。


机制三:特定意识由特定脑区域的特定神经元负责产生(专业性)

大脑的神奇不只在于神经元的互相点亮,更有意思的是,大脑全面点亮时被特别点亮的区域与意识到的内容有关。不同的意识内容对应着大脑的不同区域和神经元。比如,有的专门负责图像识别(前额叶)、有的专攻情绪体验(海马体),还有专门管空间定位的(后背状皮层)。研究者发现,个别神经元甚至有对应负责的人名、地名、概念、图像等。比如,我们亲人的照片、世界名胜古迹,以及喜爱的电影明星,常常有专门负责的神经元。只要提到其中一个名字,那个相应的神经元就被激活,而别的则无动于衷。对每一个特定的图片,大脑会出现一个固定的活动形态:某些神经元被激活而另一些没反应。比如,给你看母亲的照片时,有一堆神经元开始发(电)亮,其余的不动声色。这时,如果我说你母亲的名字,不呈现照片,那一堆神经元照样会发亮,而其余的不会。这种一对一的术有专攻,反过来可以制造幻觉,即在外部刺激不存在的时候,只要激活这些相应区域的相应神经元,就会让人意识到某种外部刺激的存在。比如,明明没有给你看家人的照片,但当电极刺激那块脑区的某些神经元时,你就会觉得真的看见了他们。此外,如果你想了解某人在想什么,而那人不肯说出来,你只要去看看他的脑活动区域图(如fMRI)中那些被点亮了的地方就能猜出个大概。

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大脑中的那些神经元中储存的特定信息是多年对应、联结、积累的结果,生活经验越丰富、知识面越深越广的人,其大脑不同神经元中储存的不同信息也越多,遇到新问题时,这些神经元的反应会越快,以迅速帮助人意识到问题出在哪里,如何解决。

类似的,在一个组织中,如果每个员工都有独特的专长和本领,当组织面临新局面和挑战时,那些具有合适专长和知识的员工可以迅速作出反应,协同合作,很快让组织看清问题的实质,并找到解决方法。从这个角度来说,组织的专业人员越多,其各自涵盖的方面越广,组织反应的速度就会越快,应对突发事件的能力就越强。相反,如果组织中专家很少,知识面又很狭窄,那么,当行业的特征发生变化时,就不容易察觉并作出判断(上升到意识层面)。比如,随着DeepSeek的出现,AI的应用可能很快就会渗透大量场景,改变诸多行业的运作逻辑。但如果你所在的公司中没有人了解DeepSeek,那么,不管外在的AI进步多快、刺激多强,现有员工都难以作出有效反应,公司面临危机的信号就形不成气候,无法触及决策层,最后只得坐以待毙。

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机制四:意识产生于神经元的自主运动(自主性

脑科学的另一个重要发现,关乎神经元活动的自主性。首先,神经元之间不存在等级差异,而是各自管理着自己擅长的领域。每个神经元无时无刻不在准备着,对与它相关的刺激作出反应。它们的行动自由,可以静默、呐喊、发电、发光,一切根据自己的观察进行选择。当一个神经元的呼叫得到其他的共鸣,并由此激发起几百万神经元朝着一个方向活动的时候,其强度就会越过临界值,而突然迸发出全脑被点亮,也就是意识觉醒的状态。

大脑这个自下而上的意识涌现过程,应用到人类组织场景,就是每个员工应该有足够的自主权去搜集信息、分析信息、解读信息,然后作出判断采取行动。当大家经过独立的思考,再把认知进行汇总后,那些解读正确合理的判断往往会得到大部分员工的认同和呼应,从而汇聚成强大的声音,促进行动,去有效解决组织遇到的新问题和困境。通过这样的方式作出的集体决策,被证明更不容易出现致命的偏差(我在《大众的智慧》一文中有详细描述)。

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机制五:意识来源于整个大脑的信息分享(分享性)

虽然人脑表现出在一个特定时间点只能出现一个主导意识的特点,但这并不意味着其余千百万个神经元就停止活动,偃旗息鼓了。相反,在外界的刺激不明晰、含义丰富的时候,不同脑区的神经元都会出现反应(电波),只是有些始终达不到阈限值,引不起其他脑区的神经元共振罢了。这些脑波的反应成为无意识存在。

脑科学进展中最有意思的就是用实验的方式来呈现什么样的外界刺激只能藏在人的无意识中而无法变成意识。目前得到的结论是:如果一个刺激呈现的时长不到400毫秒,就只能停留在无意识状态;但如果这个呈现时间超过600毫秒的话,就可能进入意识状态。经典的实验范式用的是“遮蔽法”(masking)。比如,想象在一个漆黑的房间里,你要让“收音机”这个词成为被试头脑中一个无意识的单词,可以这么做:(a)在呈现“收音机”这个词之前,先在被试眼前放一张几何图形的画片,闪现600毫秒;(b)之后让“收音机”闪现33毫秒;(c)接着再让几何图形闪现600毫秒。这时你问被试看见了什么,回答一定是几何图形(即几何图形进入了意识状态)。那么,你如何知道“收音机”是进入了无意识,而不是完全不存在大脑之中呢?

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脑科学家巧妙的证明方法是,先在被试眼前闪现“收音机”83毫秒,接着随机选择一半被试并在他们眼前闪现“大熊猫”500毫秒,而在另一半被试眼前闪现“收音机”500毫秒,然后比较这两部分被试对于出现了500毫秒那个词的反应时(response time)。因为500毫秒处于一个微妙时段,如果闪现了83毫秒的“收音机”确实存在于无意识(即神经元已被激活)的话,那么被试对于“收音机”的反应时应该短于对“大熊猫”的反应时。无数的实验结果表明确实如此。

既然潜意识的刺激也能激活神经元的反应,那么“无意识”与“有意识”的区别究竟是什么呢?本书的作者因此提出了一个解释意识产生的理论。他认为,大脑处于永不停息的状态,千千万万的神经元分别在脑部的不同区域闪烁着。一旦外界或内部出现新的刺激,某些神经元会突然点燃,并把电波迅速传播到其他区域的神经元,点亮它们,继而在大脑顶叶和前额叶皮层形成电波回路,产生意识的雪崩。进一步,他们认为点亮和回路的产生其实是神经元分享信息的过程,而全脑点亮的状态其实是大脑中的神经元全面分享信息的结果。换言之,是大脑的全面信息分享才使意识得以涌现。

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在人类的组织经历了工业时代、信息时代,即将进入智能时代的今天,知识员工的专业技能、知识结构和储备日趋精准,类似于大脑神经元的术有专攻。组织必须建立强大的知识分享、信息分享系统和激励方法,让员工自发地乐于、善于把自己的独特专长和见解与同事、领导、下属即时交流,形成组织内全方位信息分享的局面,才能够像大脑一样,时刻准备着,高效应对那个永远充满不确定性的外部世界。

2025年2月于美国西雅图


 作者简介 

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斯坦尼斯拉斯·迪昂(Stanislas Dehaene),全世界极具影响力的认知神经科学家之一,欧洲脑科学研究领域的领头人,世界脑科学领域大师级的人物。虽然本科主修数学专业,但对神经科学抱有极大兴趣,继而跟随认知神经科学创始人乔治·米勒、转换生成语法理论创始人乔姆斯基、认知发展理论创始人皮亚杰三位大师的学生杰柯·梅勒学习。2014年,他与其他两位科学家共同获得有“神经科学界诺贝尔奖”之称的大脑奖(The Brain Prize)。