物質和精神的關係
物質和精神的關係問題，在哲學領域一直是一個爭論不休的問題。
但隨著科學的進展，這個令所有大學問家都困惑不解的問題，正在成為科學的問題，並且在物理科學、生命科學和認知科學的前沿領域做出了種種解釋嘗試。
雖然對這個問題的討論還基本上是哲學性的，但可以相信這個問題的最深層面是科學的難題，並且也只有科學能給出正確的答案。
一
協調兩種世界圖像的困難
自古以來，倫理世界象的自主性和科學世界象的必然性之間的對立，一直沒有在科學的層面上得以很好地解決。
我們每個人似乎都分屬於兩個不同的世界。作為經驗主體的人，我們總是直覺地感到自己是行為的主體，我們能夠做出審慎的選擇，我們能夠考慮不同行動的可能後果並且根據比較主要的目的和價值在多個方案中做出選擇。
因為我們有上述的能力，能以我們應該對自己的行動承擔責任，功過獎罰對我們而言是理所當然的。
價值觀、倫理體系和法律規範都是以意志自由為前提條件的。然而作為自然科學描述的客體，我們受著普適的自然規律的控制；如果確定論的意見是正確的，原則上作為原子集合的人的行為應該是必然的和可預見的，不可能有什麼自由意志。
我們覺得我們自己是自由的，有責任感的人；而科學則告訴我們或似乎告訴我們，我們是遵循嚴格因果律的運動並相互作用著的原子集合。
人類的自主性與自然的必然性之間的這種明顯的不相容性，能夠用以支持下述兩個結論中的任何一個：因為我們是自然界的一部分，所以自主性肯定是一種幻覺；因為自主性是一個事實，所以我們不可能完全屬於自然界，人類本性一定具有精神的或非物質的方面。
古希臘的先哲們關心並思考過這一困難。原子論哲學家德謨克利特（前460~前370）也闡述過基於道德責任的倫理體系，他既認為我們的身體是原子的集合，又認為我們的倫理自覺是出於理智的判斷，但我們已無從考查他是如何協調他的確定論的自然圖像和他的道德責任學說了。
而伊壁鳩魯（前341~前270）則試圖以原子的隨機偏斜運動將人的自由與他的原子理論統一起來。
在科學的原子理論——量子力學確立以後，愛丁頓（1882~1944）等人依據原子事件的不確定性，相信微觀世界的非確定論特徵可能為人類自由提供科學依據。
然而自蘇格拉底（前469~前399）以來，思考的主流方向長期採取物質與精神兩種實在並存的方案。
蘇格拉底認為原子論不適用於靈魂或精神，柏拉圖（前427~前347）和亞里士多德（前384~前322）強調靈魂的初始運動是他們所能想像的因果鏈的第一環，康德（1724~1804）論證人類的自主性是不可能科學地得以理解的。
由於人類具有非自然的精神維度的思想與基督教教義合拍，以致這種思想長期在西方哲學中占統治地位，達爾文（1809~1882）的進化論問世以來才有了根本性的變化。
因為達爾文的〈物種起源）（1859年）使這種思想成為問題，根據物種進化可以推測最早的生命機體能自然地從非生命物質中發生。
現代生物學極大地強化了這種思想，當今的每個生物學家事實上都接受這種思想。
假若人類完全屬於自然界，那麼人的自主性則必然被認為是一種自然現象了。
因而人類自主性與自然必然性協調一致的問題便向哲學和科學提出了挑戰。
客觀描述與主觀經驗的對立
二
認識和知覺顯然既是一個心理過程又是一個生物過程。然而至今還不大清楚應當如何把心理描述和生物描述聯繫起來。
神經科學對於在結構的最低層次上的神經系統的解剖學和生理學已經有了相當清楚的了解，但在知覺和認識過程得以發生的層次上則剛剛開始建立其結構和功能的詳盡描述。
困難還不只在科學的層面，在哲學上這是一個主觀的觀點與客觀的觀點之間對立的問題。
我們已經學會了越來越客觀地觀察世界和我們自己，在承認每一種事物為實在之前先要尋找其客觀的說明。
沿著區分「第一性」和「第二性」的道路科學已經取得舉世矚目的成就，甚至使許多人相信整個實在都存在於科學領域之內。然而在個人經驗的核心方面似乎仍然有某種不屬於外部的客觀的自然科學世界的東西。
這種科學描述的客觀性與直接經驗的主觀性之間的對比，曾經成為現代哲學家柏格森（1859~1941）的中心議題，並且他從主觀經驗的不可還原性引出的「生命力」也曾被許多現代科學家所接受，包括神經科學家艾克爾斯和斯佩里都追隨他而假定有一種非物質的實在介入了某些精神過程。
另一方面，採取行為主義路線的，心理學長期以來忽視精神或意識問題的研究。
在心理學發展的歷程中，對心物二元論採取極端態度的是心理行為主義和邏輯行為主義。
心理行為主義的極端形式認為，應該在剌激一反應歷史中尋找對行為的說明，以迴避精神與物質的相互作用的問題。
然而，對於那些與直接剌激關係並不密切的內部心理過程對行為的明顯影響，這種行為主義學說不能提供合理的說明。
邏輯行為主義作為分析和理解心理學所應用的有關精神問題的辭彙的一種理論，主張按照行為謂詞定義精神謂詞並且認為行為謂詞構成精神狀態賦予的主要條件。
但邏輯經驗論的意義理論本身的問題和精神謂詞翻譯成行為謂詞的意義丟失問題以及按照行為假設定義行為傾向必然導致的無窮倒退問題，使得邏輯行為主義缺乏說明能力。
藉助於假定兩個客觀世界，即一個事物的世界和一個思想的世界，實際上並不能跨越客觀性和主觀性之間的鴻溝，而行為主義的研究理路等於放棄了解決科學描述的客觀性和直接經驗的主觀性這一問題。從哲學考慮，下述問題應予以回答：
心靈和大腦的關係是什麼？
是否按照剌激一反應模型就能說明行為，而不必訴諸任何精神狀態的概念？
如果確實存在精神狀態，那麼是否能夠還原到物理的狀態和過程？
行為主義的困難以及對精神表象的關注，使得心理學、神經科學、人工智慧、語言學、哲學和人類學聯合成一門新科學——認知科學，它以發現心靈表達能力和它們在大腦中的結構表現和功能表現為中心任務，並試圖發現一些適用於一系列廣泛的認識活動的普遍規律，並不言而喻地假定這些定律與物理科學中的定律具有同樣的普遍形式。
認知科學主要致力於以模型說明認知系統的能力和行為傾向。在認知科學中使用最廣泛的模型是產生式系統模型，它被認為是心理上實在的。
三
三種研究進路的理路和問題
考慮到內在精神狀態重要性的研究有三種進路，對於我們的論題應該在這裡予以討論，它們是功能主義、物理主義和進化突現主義，但也都各自有其所面臨的一些嚴重的問題。
功能主義是認知科學的主流，它主張人的智能行為必須訴諸內在的認知過程來說明，以建立認知活動的信息處理模型。
功能主義者把大腦看做一個計算系統，只尋問是什麼類型的功能在大腦中得到體現，而不問哪些腦細胞進行這種體現，或它們的生理學如何使這種體現成為可能。
功能主義者考慮了精神狀態之實現的多重性和因果作用，功能分析、普遍圖靈機和精神表象的思想相結合而得出一系列的功能主義的學說。功能主義的「計算機隱喻」隱含著如下假定：
1.一切認知系統都是符號系統，它通過對外在的和內在的情況和事件的符號化，通過處理那些符號而獲得智能。
2.一切認知系統都享有一組根本的符號處理過程。
3.在一個合適的符號形式系統中，可以把一個認知理論表達為一個程序，以致當這個程序在合適的環境中運行時，會產生觀察到的行為。
把程序與理論和認知機制聯繫起來的企圖引起了許多困難問題，不僅計算程序在發展和檢驗理論中究竟起什麼作用爭論頗大，而且把思想看做了結構化的實體。
退一步說僅僅行為時等價也不足以揭示心腦工作機制，要想、理解為什麼意識應該伴隨著大腦中的特定類型的活動是沒有任何指望的。
於是隨著神經科學的進展，「計算機隱喻」向「腦隱喻」轉變，聯結主義的認知科學興起。
物理主義是一種還原論的研究進路。
物理主義有兩種：標誌物理主義和類型物理主義。
標誌物理主義主張，每一精神狀態標誌等同於一個標誌的物理狀態。
類型物理主義主張，每一心理狀態類型等同於一個物理狀態類型，並且每一心理性質等同於一個物理性質。
物理主義所碰到的最嚴重的困難是，心理學向物理學還原缺乏學科間還原的必要條件，即不存在滿足這種還原條件的心理一物理定律。
量子物理學家玻姆（1917~1993）以他的「隱序」（implicit order）概念說明意義的組織方式，並認為這有助於既克服心物二元論又能避免物理主義的還原論。他對照現代心理學中所使用的「心理體的」（psychesomatic）概念引入了一個體意義（somasignificance）概念。
體意義與心理體模念上的差別屬於一元論與二元論的差別。"心理體的"這一複合詞通常是在精神和肉體各自獨立存在的意義上使用的，而「體意義」則是在精神和肉體作為一個整體實在的兩個方面使用的。
玻姆提醒人們注意，每一具體意義都是以一些可區分元素的某種物理序、安排、聯繫和組織為基礎的。
他強調實體有兩個更深的方面，即隱和顯兩個方面。
它們與體和意義密切相關，每一形體都有一種意義，這意義比形體更隱蔽，它可以存在於更為隱蔽的別的形體（如大腦及其他神經系統中的電的、化學的以及別的活動性Y之中；而且隱和顯是相對的，意義可以被組織成越來越隱蔽、越來越綜合的一些整體結構之中，一個意義卷人著另一個意義，任何結構在一個層次上的隱蔽性不能完全歸結於另一個層次，最終的還原是不可能的。
進化突現主義既反對功能主義又反對還原論的物理主義，堅持要把心理描述和生物的描述聯繫起來，並主張意識或精神是在宇宙進化中突現的。
雖然現代神經生物學的認知還未達到解釋主觀性的水平，無論是對於主觀性如何能夠附加於外部世界還是對於不可還原的主觀性為什麼能存在，神經生物學都還沒有提供任何線索，我們仍然可以試圖了解，在生物進化過程中具有內在生命的這種性質是如何產生的。
儘管早期的生命有機體中並不存在意識，但也難以設想只有我們人才具有意識。
因為主觀經驗是以神經系統為中介的，人們可能會設想一切具有神經系統的有機體都具有精神生活。
事實上並非那麼簡單，意識不可能只是「內觀的」神經活動，人類神經系統的大量活動也並不激勵意識。例如控制人體內部組織的自主神經，它是我們身體的一部分，但不是自我的一部分。
對於我們來說內在經驗更多涉及思維、記憶、期望這樣的內部過程，也涉及感覺和行動，因而意識既不是感覺運動神經活動的伴隨物，也不是它專有的伴隨物。
突現論斷言意識是作為生命機體的一種突現的性質。
在宇宙進化過程中所呈現的性質、結構或進程，不僅先前不存在，而且體現了某種新穎、科學上難以描述的要素。
突現進化是等級式的，每一個體現了一種新的突現原理的新層次都包含了前面的層次。
在每一生物等級層次，分子、分子集合、細胞器、細胞、組織、器官、器官系統、有機體、群落，作為有序的新形式均有某些新質出現。
生命本身是「突現的」，意識也是「突現的」。
意識的這種似乎偶然的和不可預測的性質並不神秘，因為它能夠由直覺直接地察知，甚至可以設想以自組織原理予以科學的說明。
總之，功能主義、物理主義和進化突現主義在物質和精神的關係問題上，目下還是互不相容的。按照功能主義，似乎意識和精神是可以獨立於活機體的，因而非生物裝置可以具有意識。
而按照突現主義，意識是活機體進化的突現性質，非生物裝置絕不可能具有意識。
非還原論的物理主義的吸引力在於，適合人們關於協調世界圖像和統一科學描述的信念，但達到目的的路途也最為遙遠，著手的研究進路也是最模糊的。
它是否能在功能主義和突現主義之間架起一座物理之橋，尚待科學的進展判斷。
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