视角与统一性——神经现象学的范畴－理论替代进路

董 达 陈 巍，2

（1 绍兴文理学院心理学系，绍兴312000；2 浙江大学现象学与心性思想研究中心，杭州310030）

心理学曾一度试图规避意识问题。 在行为主义时期，“意识”（consciousness）这个词连并它的主体性内涵一概被摒弃为哲学思辨的产物。 意识遂失去了它在心理学科学中的位置。约同一时期，大陆哲学的现象学将意识之主体性立为其哲学主张的基石，此后流变为诸多版本，蔚为大观。自1990 年代以来，意识的科学研究迎来复兴。 此次复兴聚焦于意识与脑的关系， 率先关注两个基本问题： 一是意识难问题（hard problem），该问题呼应了同一时代的反物理主义浪潮； 一是意识的神经相关物 （neural correlates of consciousness， NCC）问题，该问题更为崇尚脑科学实证的科学家所逢迎。此后数十年寻找NCC 的旅程事实上不断宣告着还原论进路的破产（Koch，Massimini， Boly， ＆ Tononi， 2016）。NCC 存在的首要标志是现象学的，它只是鲜活的、生动的意识体验所对应的共时的脑状态，而非其他。意识的现象学维度始终牵引着意识科学发展的方向。 而神经现象学就是在这一时期提出的一种同时桥接现象学与神经科学的理论，它因神经－现象的两面性遂得其名。 可以说， 对神经现象学这一种理论的考察即足以领略意识科学的时代风貌。

1 神经现象学的三重理论之维

1.1 第一人称视角的不可还原性

神经现象学（neurophenomenology）自提出伊始，在哲学观念上被首先追溯至大陆哲学的现象学传统， 旋即被视为自然化现象学运动的一种可能取向（Varela， 1996； Petitot， Varela， Pachoud， ＆ Roy，1999）。 不过，真正推动神经现象学成为心理学和认知科学领域中可实践的认识论和方法论备选之一的，是本时代意识科学研究的强烈诉求。 所以，无论从神经现象学这一理论分支的提出背景还是此后的发展历程来看， 它的主要目的和实际理论成效已不在于强调推动现象学运动本身的发展变革， 而是更多地通过改变整个意识问题讨论框架以 “寻找能够架接起认知与体验间鸿沟的理论原则”（Varela，1996， p. 331）。 这一桥接（bridge）原则直面意识难问题， 批评还原论物理主义对意识体验本身之主体性的否定，致力于整合脑科学（第三人称方法）与以现象学为代表的第一人称方法 （Lutz， Thompson，2003）。

作为一种实践中的方法论， 神经现象学致力于推动第一人称方法成为一种可与第三人称方法相称的科学方法，表现为：（1）在意识体验上应用第一人称方法以获得不可还原或不可取消的第一人称数据（data）；（2）应用这些原始的第一人称数据反过来进一步限定与意识体验有关的神经生物学状态和过程， 其中的标志性工作是寻找意识的神经相关物（Christoff， Cosmelli， Legrand， ＆ Thompson，2011； Koch， Massimini， Boly， ＆ Tononi， 2016）。围绕实验， 被试被要求熟练地践行一种第一人称方法，做到训练有素（disciplined）（Varela， 1996）。神经现象学方法论的核心目标是将具有足够信、 效度的第一人称数据与脑科学和行为实验数据相融合，以揭示新的实证发现。

Varela（1996）强调：第一人称视角或意识体验的不可还原性是神经现象学的理论基石（Thompson， 2004； Gordon， 2013）。 这一论断即有着 1990年代意识研究中反物理主义浪潮的鲜明特征， 为其时不在少数的科学家和哲学家拥护。 概括而言，Varela 的神经现象学纲领与还原论彻底对立， 同时与功能主义－神秘主义理论之维保持相对独立。 按照Varela 的自我定位，神经现象学在当时的理论盟友包括：Chalmers （1996） 自然主义二元论、Searle（1992）生物自然主义、Velmans（2009）反身一元论等。

1.2 两视角的对应性

作为一种桥接原则， 神经现象学基于现象学传统（以及东方佛教禅修等其他理论资源）首要地强调了第一人称视角的不可还原性和第一人称方法的独立性， 不过同时并没有否定第三人称视角的实在性和第三人称方法的合法性（陈巍，郭本禹， 2011； 陈巍， 2018）。在现象学数据（和意识体验不变量）与神经生物学过程（和状态）之间，神经现象学规定了作为互惠约束（reciprocal constraints）关系的形式化的动态模型（Thompson， 2007）。 神经现象学的工作假设被概括为： 意识体验过程和结构与其神经生物学过程和结构通过互惠约束方式自始至终存在对应性关系（Varela， 1996， p. 343）。

进而， 这一自然化的互惠约束关系植根于意识现象的神经生物学机制以及生命所属于的耦合生态环境之中。 在Varela 纲领中，解释生命本身之所是的理论为自创生（autopoiesis）（Varela， 1979； Maturana， Varela， 1980），解释心智本身之所是（以及生命－心智连续性关系）的理论为生成认知（enactive cognition）（Varela， Thompson， ＆ Rosch， 1991）。神经现象学更广泛地涉及生命和心智实在性 （以及二者之间关系）问题，在理论亲缘性上与自创生和生成认知关联到一起， 由此这一桥接原则在存在论上属于 Varela（1997）提出的“复兴的存在论”（renewed ontologies）。 在现象学传统上，神经现象学被认为与生成现象学以及强调活的身体的重要性的Merleau－Ponty 哲学有更紧密的联系（Thompson， 2007）。

总之， 神经现象学更适合被理解为某种在两视角之间存在对应性关系的两面性理论。 这一对应性同时又被理解为互惠约束产生关系， 即意识与脑两者通过相互约束关系从而同时产生了彼此 （而非一方单方面地产生了另一方）。 在这个意义上，Varela（1997）还曾尝试引入现象学与科学之间的“产生通路”（generative passages）概念。 此外，桥接原则或产生通路可以被自然化和形式化， 并借助数学语言获得表述。

1.3 理论统一性

重新回顾和发掘Varela（1996）于 25 年前发起的神经现象学纲领， 这一理论的方法论之维在今日最为学界认可， 业已成为意识科学研究领域不容忽视的一种取向。 与之密切相关的自创生和生成认知也已成为第二代认知科学和4E 认知中的重要理论组成部分。但是，这些理论部件至今没有很好地与其更为彻底的存在论基础（“复兴的存在论”）整合到一起。神经现象学并非是孤立的第一人称方法论实践，它深刻地嵌入其存在论。神经现象学、自创生和生成认知， 这三者更应该是同一个完整的统一理论的三个理论部件。

如表1 所示， 当代的神经现象学可被理解为存在三重理论之维。 （1）方法论之维：它直面意识难问题， 将第一人称视角的不可还原性以及第一人称方法的独立性视为理论基石。 （2）认识论之维：它同时也肯定了第三人称视角的实在性以及第三人称方法的合法性，由此被视为某种两面性理论。 现在，这一两面性理论可能更适合被命名为“两视一元论”（dual－perspectival monism）（李 恒 威 ， 2011； 2019；2020）。两视一元论更是从互惠约束的神经现象学角度出发的对“复兴的存在论”的简明概括。（3）存在论之维：神经现象学更广泛地联系到Varela 的其他理论遗产，在这个意义上，神经现象学同时面临着如何与自创生、 生成认知等其他理论部件相兼容的理论统一性问题。 它们隶属于同一个存在论。

表1 神经现象学的三重理论之维

延续Varela 以及在他之后Thompson 等后继者的判断，实现神经现象学理论统一（将其重新安置于同一个存在论基础之上） 的关键在于形式化意识与脑的互惠约束产生关系 （神经现象学工作假设），即意识与脑之间或者第一人称视角与第三人称视角之间如何同时产生彼此。

2 自创生与（M， R）系统

2.1 比较研究

出于多重历史原因，神经现象学以及自创生、生成认知这三大理论部件至今尚缺乏对两视角间互惠约束产生关系的恰当解释。 这一理论缺陷可能追溯至Maturana 对自创生的控制论机制规定（Maturana，Varela， 1980）以及 Varela（1979）对计算自创生的研究（河本英夫， 2016）。 一些批评者认为 Varela 在自创生形式化工作上存在严重错误， 未能从根本上区分 生 命 与 机 器 （Letelier， Marin， ＆ Mpodozis，2003）。 值得关注的是，当代的研究者尝试基于自创生与（M， R）系统的比较研究重新理解互惠约束的本质。 这一新思路成为推动神经现象学理论发展的新起点（李恒威， 2011）。

Letelier、Cardenas 和 Cornish－Bowden 等学者尝试基于若干统一标准以比较几种与生命约束闭合机制有关的理论，其中即包括Varela 的自创生和另一位理论生物学家 Rosen（1958； 1991）的（M， R）系统，也就是（metabolism， repair）－system。这些学者在当代的综合工作极大地促进了这些存在亲缘关系的生命理论的融合 （Letelier， Marin， ＆ Mpodozis，2003； Letelier， Cardenas， ＆ Cornish －Bowden，2011； Cornish－Bowden， Cardenas， 2020）。

表2 给出了一种比较这两种理论的衡量标准，这一标准可能存在争议。不过总的来说，这两种理论均认同生命的新陈代谢观。 即生命的本性首先在于维持自身的新陈代谢，而非繁殖（表2 中两种理论在“繁殖”和“可演化性”标准上均为“否”）（Cornish－Bowden， Cardenas， 2020， p. 30）。 此外，这两种理论均认同时间上自我维持的机制从根本上来自某种可被形式化的互惠约束产生关系。 相对于自创生，（M， R） 系统的明显优点是基于具体的生物化学反应例示以及范畴论数学方法给出了该互惠约束关系的明确形式化结论。 这即是神经现象学及其相关理论尚且缺乏的有力工具。

表2 自创生与（M， R）系统

2.2 范畴－理论替代进路

（M， R） 系统基于范畴论给出了互惠约束产生关系的形式化结论， 这一替代进路的可能性实际上早在 Varela（1979）中已经得到暗示。 彼时，Varela 主要采用了棋盘自动机（tessellation automata）进路，不过在结论中他也提出新的开放性疑问：“范畴论是回答这些问题的更适合的语言吗？ ”（Varela， 1979，p. 206）此后，Thompson（2007）进一步探究了这两种互惠约束理论的亲缘性，肯定了（M， R）系统与自创生存在相裨益的理论互补关系 （李恒威， 2011；2019）。 有鉴于此，神经现象学的互惠约束关系工作假设有可能通过以Rosen 理论为代表的范畴－理论替代进路得到完善。

在表2 中，（M， R）系统的约束闭合方式被归为催化闭合，并且明确催化剂；相对而言，自创生被归为结构闭合，既没有明确催化剂，也没有基于明确的生物化学反应实现催化闭合。 以生物化学反应中蛋白质与酶的互惠约束产生关系为实例，（M， R）系统的形式化理念大致如下：（1） 生命是一个有限过程，一个生命作为整体在时间（从出生到死亡）上要比其每一部分或成分持续得更长；（2）生命过程的基本实现方式是新陈代谢；（3）生命的每一部分或成分皆来自新陈代谢过程；（4） 新陈代谢需要酶作为催化剂；（5）酶依然是新陈代谢的产物；（6）部分或成分皆可替换（Rosen， 1991）。

由此，（M， R）系统形式化如下。

（1）新陈代谢（M）：引入变量 A， B， f，表示新陈代谢是从新陈代谢到新陈代谢的（递归）函数。 于是，B＝f（A）；

（2）修复（Repair， R）：引入变量 Φ，表示酶函数集是新陈代谢函数集的子集。 于是，f=Φ（B）；

（3）复制（Replication）：引入变量 β，表示：酶是从酶到酶的（递归）函数。 于是，Φ=β（f）；

（4）继续引入新变量：看上去，这一步似乎是无穷倒退的延续， 同上， 不妨继续引入新变量， 例如Θ，于是，β=Θ（Φ）；

（5）无穷倒退……

Rosen 早在1958 年即成功地证明了到第（3）步复制， 新引入变量将重又落入所形成的功能闭合单元的既定位置，从而最终避免无穷倒退。这一功能闭合单元形式化为上式中符号 H 为同态函子（homfunctor）缩写。 同态（homomorphism）指代数结构保持不变的映射或态射（morphism）（Rosen， 1958； Luz Cárdenas， Letelier，Gutierrez， Cornish －Bowden， ＆ Soto －Andrade，2010）。

（M， R）系统的范畴－理论替代进路存在对自创生的一个重大修正。 在 Maturana 和 Varela（1980）的早期界定中，自创生被视为一种控制论机制，而且有可能实现计算机模拟 （Varela， 1979）。 作为对比，Rosen 明确认为生命因其互惠约束闭合的本性是图灵不可计算的，因此是计算机不可模拟的。 不过，也有研究者，例如McMullin（2004）提出异议，认为这一全盘否定自创生早期形式化理念（尽管未完成）的新修正思路有矫枉过正之嫌， 总之还需慎重对待两种理论的比较融合。

2.3 罗森复杂性

Varela 神经现象学的反物理主义策略主要诉诸于第一人称视角的不可还原性 （诉诸于现象学传统）。 对比而言，Rosen 则基于自然系统的复杂性区分了物理系统与生命系统 （诉诸于一般系统论传统）。 Rosen 认为，自然系统主要包含复杂系统而非简单系统；物理学的研究对象是简单系统，而生物学以至心理学的研究对象（从单细胞生命到脑）则是复杂系统， 所以后者相对于物理学才是更具有一般性的学科， 更适合居于基础学科位置。 也因此，在Rosen 看来， 狭隘的物理主义进路从根本上限制了自然系统的研究对象及其性质； 他在晚期转而发展与Aristotle 四因说相兼容的生命进路， 持有更激进立场（Rosen， 1991）。

（M， R） 系统是Rosen 开辟的一般系统论——这里简明概括为罗森复杂性 （Rosennean complexity）——的主要理论部件之一。 罗森复杂性的理论部件主要包括：（M， R） 系统、 预期系统（anticipatory system）和模型关系（modeling relation）。 这三大理论部件从不同侧面揭示了一个复杂系统 （从生命到心智）之所是。概括而言，（M， R）系统侧重于揭示生命之所是的本性， 预期系统侧重于揭示生命与其耦合环境的适应关系， 模型关系更一般地侧重于任意两个复杂系统之间的同构关系（Louie， Poli， 2011）。

3 视角对应性与功能闭合

3.1 心理物理学的量纲问题

在神经现象学中，规定两视角间对应性关系依然无法规避心理物理学中经典的量纲（dimension）问题。问题表述为：即使意识体验状态与脑状态之间存在一一对应性关系，但是两者因其不可还原为彼此的实在性因而分别具有不同性质。 例如，意识体验具有感受质（qualia）。进而，如果两种性质分别得到量化和自然化，那么两边的量的量纲依然无法相等。 由此，“意识体验状态 ＝脑状态”这一等式中的“相等”（equality）关系是不成立的（Humphrey， 2000）。 此外，基于多方面考虑，Damasio（2010）认为心脑等价（mind－brain equivalence）理论要优于心脑不等价理论。 无论如何，量纲问题构成了对心脑等价论题的严峻挑战。

与之而来的另一个关键的概念区分是：Humphrey 和Damasio 在其论述中始终混淆了“相等”与“等价”概念（Humphrey， 2000； Damasio， 2010）。李恒威（2019）认为 Humphrey 和 Damasio 的看法已经非常接近某种两面一元论，但是他们在概念上的混淆依然存在二元论和物理主义的残余。关于这两个概念，前者将不可避免地触及量纲问题，而后者作为对应性关系的基础定义概念可能成功地规避该问题。

关于“相等”：在数学中，称A 与B 其实是一回事、一个东西，用“＝”符号将其关系定义为：A＝B，该关系为“相等”关系，可用自然语言表述为：“A 等于B”“A 与 B 相等”“A 同一于 B”或者“A 是 B”；关于“等价”：称 A 与 B 之间存在某种“对应性”关系，可用函数表示这两个域——一个定义域， 一个值域——之间的这种一对一对应性关系。 它们之间的对应性关系可表示为函数或映射f。 如此，可用“→”符号将其关系表示为： f∶A→B，或者在形而上学中，与“相等”概念相兼容的是“同一性”（identity）概念，如果A 与B 不同一，则两者被认为存在差异 （difference）（同一性与差异是一对经典形而上学范畴）；与“等价”概念相兼容的即是两面性理论簇中的“对应性”概念。总之，基于数学和形而上学的双重考量，等价概念相对于相等概念更弱，同时在使用上比后者更灵活， 适用范围更广；A 与B 之间即使存在差异，它们虽然是不同一（相等）的，但是依然可能是对应（等价）的。

3.2 等价和变换

关于两视角间对应性关系的形式化表述： 第一人称视角（M）与第三人称视角（B）存在一对一对应性关系，或可表示为此外，需继续规定M 本身和B 本身只能来自其自身的存在论序列前项， 并且只能进一步变换为自己的存在论序列后项； 心智事件序列可表示为：Mi-1→Mi→Mi+1， 脑事件序列可表示为：Bj-1→Bj→Bj+1。尝试将如上条件合并，即可得到下表3。

表3 两视角的对应性

注意：表 3 中“Mi→Bj”中箭头方向实际是可逆的，并不涉及某一实在的存在论的优先性。这里只是基于一个视角（M 视角）展开论述；反之，基于另一个视角（B 视角）亦成立。 回顾神经现象学的工作假设，Varela 强调意识与脑之间或者两种视角之间是互惠约束的共产生关系。

3.3 两视一元论

现在，在事件序列表示中，“→Bj”替换为“Bj→”（在本文的语境中两者可相互替换）。 由表3 中对应性关系，基于等价概念，可知“M1→M2”的函数为 B1，表示为以此类推， 新的表达式为：仅就 M 与 B 的数学的ij形式化函数关系而言，可知

如果两个代数结构之间存在普遍结构保持映射，则它们是同态的，用Hom（同态函子）表示。 如此，M3：Hom （M1，M2）；M4：Hom （M2，Hom（M1，M2））；M5：Hom （Hom （M1，M2），Hom （M2，Hom（M1，M2））；……，以此类推。由以上函数对应性关系，Bj是“Mi→Mi+1”过程的函数，B1映射属于 Hom（M1，M2），B2映射属 于 Hom （M2，Hom （M1，M2）），B3映 射 属 于 Hom（Hom（M1，M2），Hom（M2，Hom（M1，M2）），……，以此类推。 综上， 表达式可继续改写为：现在，截取这一无限序列中任意4 个相连 续 的 功 能 部 件 ， 最 终 可 得 ：

事实上， 两视角变换和统一所得到的新表述与（M， R）系统最终呈现为相同的表达式。示意图如图1，原图可参见 Rosen（1991， p. 251），（M， R）系统的化学反应式改写图可参见Luz Cárdenas， Letelier， Gutierrez， Cornish－Bowden， ＆ Soto－Andrade（2010， p. 80）。 在（M， R）系统中，蛋白质（M 组件）与酶（R 组件）之间互惠约束产生关系导致了两功能组件之间的功能闭合， 它们构成同一个功能闭合单元，成为一个东西。在早期，（M， R）系统被视为关于最小生命的充分必要条件（Rosen， 1958）。基于比较研究的新思路，Letelier、Marin 和 Mpodozis（2003）甚至认为自创生系统应该被理解为（M， R）系统的一个子集；反之则不然（Thompson， 2007）。

图1 两视角的功能闭合单元

现在，在神经现象学中，意识与脑或者第一人称视角与第三人称视角之间的互惠约束关系导致了两视角之间的功能闭合。 随着时间中貌似始终平行的两事件序列的展开， 它们亦构成同一个功能闭合单元，成为一个东西。在这个意义上，两视一元论的“一元”更适合被理解为同一个功能闭合单元。 最终，通过诉诸于可替代的范畴－理论进路， 神经现象学与自创生暂时获得理论统一。

4 结论

神经现象学迄今为止尚未能与自创生、 生成认知等理论部件实现理论统一， 它们原本被视为同一个 “复兴的存在论” 的不同侧面 （Varela， 1996；1997），以致于神经现象学在当代更多地被视为一种纯粹的第一人称方法论。于是，神经现象学除了它已被较好认可的方法论之维外， 它的现象学自然化以及存在论统一等目标依然面临着严峻挑战。

基于自创生与（M， R）系统比较研究的范畴－理论替代进路的提出并非是偶然的。 这一新思路最早为 Varela （1979） 暗示， 并得到后继者 Thompson（2007）的详细调研和充分肯定。 之后，Letelier，Cardenas 和 Cornish－Bowden 等开启了自创生与（M，R） 系统的综合比较研究 （Letelier， Cardenas， ＆Cornish－Bowden， 2011； Cornish－Bowden， Cardenas， 2020）。在生命维度上，互惠约束产生关系蕴涵功能闭合，以蛋白质与酶的催化反应关系为例，它们构成了同一个功能闭合单元。而在现象学维度上，通过视角变换和统一， 现在第一人称视角与第三人称视角之间被认为可能同样蕴涵可迁移的功能闭合关系；两视角亦构成了同一个功能闭合单元。神经现象学的范畴－理论替代进路并不是成熟工作， 其相关议题至今尚未得到良好界定。 更重要的是，Rosen 进路可能存在对Varela 进路的实质性修正。 此外，这一比较和综合研究的新思路也遭到一些学者的质疑（McMullin， 2004）。

神经现象学的范畴－理论替代进路可能在如下三个方面尚需重点审查：（1）自创生的约束闭合机制本质问题。 作为神经现象学理论基础的自创生原本定位于控制论传统， 它的形式化和计算建模工作早在20 世纪80 年代初期即已几乎停滞不前， 但是这一经典进路是否遭遇根本的“逻辑”困难，尚无定论。所以主要基于罗森复杂性的范畴－理论替代进路目前更适合被视为一种富有启发性的新思路。（2）理论统一性问题： 范畴－理论替代进路侧重于神经现象学的存在论维度， 该进路现在可能统一了神经现象学与自创生， 但是生成认知这一理论部件尚未得到处理。 所以，该替代进路仍需进一步应用于生命－环境动力耦合关系领域。 （3）范畴论应用问题。 范畴－理论替代进路直接应用了范畴论数学语言。可是，范畴论对于心理学的适用性和必要性仍需得到充分讨论（Northoff， Tsuchiya， ＆ Saigo， 2019）。