意识模型研究的功能主义进路*

殷 杰，李夏冰

(山西大学 科学技术哲学研究中心，山西 太原 030006)

学术界对意识问题的探索已经使用了内省、宗教经验、冥想等多种研究方法，但在经验与物理过程之间存在的解释鸿沟及意识难问题(1)解释鸿沟最早由莱文(Joseph Levine)提出，是指意识经验与大脑状态的物理过程之间存在鸿沟。查尔莫斯则进一步对意识难问题与易问题做了划分，易问题是非经验的，有功能主义的解决方案，而解释经验的难问题并不是一个关于功能性能的问题，即使解释了所有相关功能的性能问题仍然存在。参见刘晓力.当代哲学如何面对认知科学的意识难题[J].中国社会科学,2014(06):48-68，207。的困扰下，更多的哲学家不自觉地走向了神秘的多元主义(包括查尔莫斯、塞尔、科林麦克金等)。新兴神经现象学也并未在主观经验及神经生物学之间成功建立动力学互惠约束这一桥接，第一人称与第三人称方法交互的难度不亚于传统的身心互动难题[1]325-329。在近30年里，神经科学家、心理学家以及大脑和认知科学的相关学者都在试图用科学的方法来解决这个问题，意识模型的构建成了人们探索意识问题的新的努力方向。“选择科学模型结构是要提供某个科学理论或假设的稳健描述。”[2]47意识模型建构的典型过程就是收集患者和健康个体的数据，建立模型，模拟模型并做出预测，寻找公开的(行为中可直接观察到的)和隐蔽的(内部大脑监测和观察)证据来支持模型的预测的过程。在模拟并预测意识模型的过程中，当代意识模型在构建过程中纷纷展现了功能主义的解决进路。

自普特南的《心理学谓词》一文引入功能主义的概念以来，功能主义在心灵本质的研究中一直占据着主导地位，并有着巨大的影响力，此后，便与物理主义紧密联系并发展起来，随着认知神经科学的发展，功能主义与神经科学的整合不仅是可取的，亦成为其发展的必然进路，意识模型构建成为其整合的良好介质。随着意识实证研究的进展，诸多意识模型也纷纷基于功能主义策略来解释意识的丰富内涵，进而共同协作推动意识难题的解决。意识模型构建的功能主义进路是与意识的本质相契合的，对意识核心组件的功能主义建构可以有效弥合解释鸿沟，推动意识难问题的解决。接下来，在探究意识模型功能主义策略发展的背景支持下，具体考察较为突出的意识模型，探求意识模型在大脑如何产生意识这一问题上的贡献，可能其未必能给出意识难题的最终答案，但也是在大脑与意识之间建立一座值得信赖的桥梁的有效尝试，意识模型的功能主义进路是解决意识难题的一种行之有效且值得深入探索的方向。

一、意识模型走向功能主义进路的背景分析

伴随着意识研究自然主义化进路的发展，其进路的转变与认知科学范式转换同步，意识模型热潮的出现就是认知范式转换的产物，三次认知革命使得认知科学范式及意识研究经历了从符号计算主义、联结主义到认知动力学及认知神经科学不同研究取向的转变。意识模型的建构就是认知科学范式在转换过程中创新发展的结果。当前，在跨学科的通力合作下，意识模型进路下对意识研究已经有了实质性的进展，逐步形成了系统化、全局化的研究成果，早已超越了先前零散的研究现状，也更加注重“自下而上”的实证研究，同时致力于通过实证与经验相结合的研究方法，来更深一步挖掘意识难题。认知神经科学范式的兴起、功能性脑成像技术的发展以及模型进路研究的科学立场等为意识模型功能主义进路的发展提供了坚实的合理性及可行性基础，基于认知神经科学的意识模型的大量涌现及不断整合完善，将推动意识模型研究在功能主义策略的指导下进入整体思考架构的阶段，进而全面解开意识之谜。

(一)合理性基础：认知神经科学范式下意识功能框架建构的优势地位

意识模型的功能框架建构是第三代认知观认知神经科学发展的产物，是意识研究方法的集大成者，有效克服了先前方法固化的缺陷，是意识研究的一种行之有效的进路。随着认知革命的发展，意识研究范式亦经历了从符号计算主义到认知神经科学范式转换的过程，意识模型就是在认知神经科学取向成为主流的背景下发展起来的，霍华德(Harry Howard)在其《神经模拟语义学》[3]448-482一书中首次提出了第三代认知科学(Third Generation of cognitive science )，主要依托先进的脑成像技术，以认知神经模拟为方法探求认知、心灵与脑的复杂关系。具体分析，各范式转换的动因如下：(1)符号系统认知模型主要把认知作为符号加以规则运算，其本质是对认知的数学处理，此类模型相较于原型更简单、更抽象，这也带来了数学的准确性与原型经验验证相混淆的风险，数学处理并不能提供解释，由于研究领域的限制、计算功能主义的影响及当时对意识的预设，过于抽象化和理想化的特征使得该范式并不具备探究意识的完备性。(2)联结主义认知模型以先进的神经科学为基础，最大限度地模拟了人的神经系统，具有一定的合理性，但其忽视了社会文化、语言、进化、语境等对大脑的作用，“神经网络非常出色地模拟了某些意识现象, 但对意识现象的大规模体系结构特性还没有反映出来。”[4]103-118巴尔斯所提出的GW模型将语境作为重点模块的同时，很好地应用了联结主义方法，实现了对这个范式的突破，下文将做出具体分析。(3)认知动力系统模型注重身体与环境的动态交互，致力于从身体与环境的动力学耦合中探寻意识的机制。这种对动态性、复杂性、交互性的解释需求进一步推动了认知神经科学范式的发展。

认知神经科学取向的研究发展于脑科学与计算机科学、心理学等学科的高度结合。其“采用高科技脑成像技术和计算机神经模拟技术，阐释人的认知活动、语言能力与脑神经的复杂关系，揭示人脑高级功能秘密。”[5]19-24发展起来的功能性脑成像(functional brain imaging)技术可以非侵入性地测量人脑活动，这些技术已经彻底改变了关于人类意识的研究。在功能性脑成像技术发展之前，通过行为实验、动物侵入性记录或对脑损伤患者的研究的推断，知识是间接获得的。功能性脑成像已成为一种灵活多用的工具，极大地促进了人类认知神经基础的研究，它是一种非侵入性技术，可以以合理的时间和空间分辨率间接测量整个大脑的活动。这项技术还在继续发展，未来有可能对神经元和网络活动进行新的、多样化的研究。意识的核心功能组件的解释正是基于这一技术的发展，在该范式推动下，意识模型的功能主义策略得以保证。

基于认知神经科学建立的意识模型并不像第二代认知科学那样具有“数学恐惧症”，在考察大脑结构与功能的基础上，明确指出了与认知相关原型的无误的局部解剖学和微观属性，并努力从神经学的假设中推导出这些对象。具体过程通过对人工神经网络的建模实现，并且可以通过人工神经网络进行测试，该范式致力于数据收集的成像与分析解释的计算模拟[3]466，它试图建立起并行加工、分布处理与多重编码等功能完备的模型。认知的微观结构是其构建认知如何在宏观尺度上工作的基础，不同脑区的精细分工、细胞进化、神经胶质的化学作用、生物物理机制等都被纳入其方法论基础范畴。实质上就是通过最新的脑科学成果及脑成像技术，对大脑进行计算模拟，以此来揭秘大脑高层级的认知及心智过程。意识模型的功能主义策略在该范式的发展中得以科学合理构建。

(二)可行性分析：物理主义与功能主义相结合的方法论支持

功能主义自诞生以来，在心灵本质的研究中一直占据着主导地位，并有着巨大的影响力。此后，便与物理主义紧密联系并发展起来，功能主义逐渐展露出两条进路——还原论物理主义与非还原论物理主义，与此同时功能主义很快成为新兴认知科学的“官方”哲学。多数意识模型的建构也逐渐走向这样一种立场，即物理主义与功能主义相结合的基本立场，并坚持功能的物理实现原则[6]49-57。该立场下充分的方法论支持是意识模型研究沿着功能主义进路发展的保障。

首先，意识模型研究坚定地立足于物理主义方案所提供的实证支持。高能物理学及脑科学的巨大进步，使得物质方面的天平越来越重，当代心身问题的心灵层面面临着科学对其非物质实体地位侵蚀的严重问题。一方面，对非物质实体定义的困难推动了唯心主义与二元论转向物理主义。内在经验在这里是以科学的方式使用的，因为大脑科学的强大发展依赖于受试者的内在报告，只是把它们与大脑特定部位的活动联系在一起。另一方面，当前研究总体上趋向于以一种简单的方式解决意识难题，即一切都是物质。这里，科学的概念被默认扩展到包括心理活动及其结果中，内部报告被认为是“科学”结果的一部分。对意识的科学研究，物理主义与功能主义的结合成为可取及发展的必然方向。自20世纪60年代以来功能主义一直是解决心身问题的一系列主义中(二元论、行为主义、物理主义等等)最为突出的一种。与物理主义的结合，将成为一种最符合科学家项目和实践的心理学和认知特性的观点。意识模型研究就是从该立场来理解这种内在报告是如何产生的，坚持功能的“物理实现原则”，致力于探究大脑运作的一般原理如何产生意识这样的内在报告。

与此同时，意识的模型建构还坚持大脑活动及心灵活动的全局原则，这也是意识模型功能主义策略的标志。意识模型的建构致力于理解可报告活动是如何纯粹由大脑活动产生的，其遵循不可还原的物理主义立场的同时，在当代心身问题的解决上坚持着大脑活动及心灵活动的全局原则，一方面在大脑活动的全局范围内提取大脑动力学的基本原理，以帮助理解这些局部神经细胞的耦合回路所具有的惊人能量，另一方面，研究大脑活动如何创造意识，力求概述我们所认为的心灵的主要结构是什么，在心灵活动的全局范围内，探寻意识内容及其所有者的可能解释，实现了意识模型功能主义策略的原则支持。

此外，意识模型研究发展的保证在于知识库的更新。在心身问题存在的几千年里，我们试图解决该问题的知识基础已经发生了巨大的变化。在知识库不断更新的大背景下，脑科学的工具在局部和全局的大脑探测中得到了很好的应用，这使得我们能够更好地理解大脑创造和控制经验的方式。PET和fMRI测量大脑局部区域因神经活动而产生的血流变化，EEG和MEG测量与大脑神经活动更直接相关的电活动和磁活动，使人们能够越来越精确地看到网络活动的一系列功能的视图。再加上经颅磁刺激，关键活动在大脑功能网络中流动的时间开始泄露大脑的秘密。与此同时，大脑不同区域的单个神经元小群的相关活动表明，这些不同区域如何在局部水平上处理活动，同时也是这些区域相互作用的更大网络的一部分。意识模型研究正是基于这一背景蓬勃发展起来，并且大都采取功能主义进路来实现完整建模，接下来，将具体分析其在该策略下是如何构建意识模型的。

二、当前意识模型构建的功能主义策略

基于神经生物学的意识模型大都认为，神经科学研究必将证明意识的神经相关物(Neural Correlate of Consciousness，NCC)是某种“神经元细胞集合(neuronal cell-assembly)”，在某一特定的时间内，为意识服务的神经元网络连接松散，但暂时连贯，将在大脑中广泛分布，并发挥一系列认知能力。而基于认知信息加工的意识模型则侧重于利用信息加工的框架来解释意识经验，它们从意识的功能性角度来理解意识，不局限于本能和自动的行为，而是从广泛和适应性的体系中选择并获得灵活的反应能力，并主张意识与这些能力是联系在一起的，进而探究意识是如何作用于物理世界的。这些意识模型虽然各有侧重，但其都是在认知神经科学的基础上，结合最新实证研究成果，通过对意识核心功能组件的建构，从功能主义进路寻求意识的合理解释机制。

(一)动态核心模型——意识是丘脑皮层功能活动的产物

基于神经生物学的意识模型通常假定了从20世纪的研究中得出的两个广泛的原则：上脑干和丘脑的结构在觉醒中起着关键作用，皮层活动提供了大部分或全部的意识内容。他们也倾向于假设与意识相关的神经网络是一个由或多或少神经元组成的网络。如克里克与科赫的“40HZ模型”、神经科学家泽基(Semir Zeki)的“微意识模型”等。“动态核心模型”是该类模型的典型代表，由神经科学家埃德尔曼与托诺尼提出并发展。该模型基于意识的神经基础，以一种动态的观点来讨论意识过程，主张意识是丘脑皮层功能活动的产物。“动态核心”“信息整合”就是他们对意识核心功能组件丘脑的机制解释。

埃德尔曼研究意识的理论框架完全是生物学和自然主义的，意识作为人脑的自然属性被广泛研究。“动态核心”是大脑为了应对动态多变的现实环境而依赖的灵活且可塑的组织。神经元群的选择性与塑造性在其意识产生的“动态核心”模型中起着至关重要的作用。而 “再入(re-entry)”作为神经元群选择理论的机制之一是其解释意识理论的关键机制(2)埃德尔曼的神经元群选择理论通过三种机制解释了适应性行为的发展：发育变异和选择、经验、再入信号。，再入是一种在不同的神经元群之间对正在进行的并行和双向信号的递归传播方式。该机制恰当地解释大脑活动的动态性、广泛分布性、并行发生及相关捆绑问题。据此，埃德尔曼提出，意识经验不是来自单一大脑位置或神经元类型的活动，而是广泛分布的神经元群之间动态交互作用的产物。作为意识基础的神经系统可以在短时间内整合许多信息输入，从而在多维空间内实现高阶识别。实证考察发现，丘脑皮层系统就是意识产生的一个重要功能群，其活动可以被视为再入的动态核心，为意识产生的整体性和复杂性提供了解剖学基础。

托诺尼在“动态核心模型”的基础上，进一步将整合信息作为其模型的基本原则，并指出，意识是一个特定过程，通过这个过程信息被整合了。该理论认为一个系统有意识的必要条件是既要能区分多种可能状态(意识的数量)又要能够在时空框架内整合信息(意识的质量)。其引入数学术语Φ表示信息整合的价值，系统中Φ值越高，系统具有的意识水平也就越高。为此，托诺尼提出了“动态复合体(dynamic complex)”的概念，表明构成复杂和基础意识的元素集是动态的。“动态复合体”等同于埃德尔曼的“动态核心”。同样，丘脑皮层系统就是这样一个高度专门化的皮质区域，它可以整合信息，而且实验证明该系统的损伤必然导致改变或失去意识。

(二)全局工作空间模型——意识产生于一种全局功能

神经生物学理论从具体细节延伸到意识的功能，而认知理论则直接侧重意识的功能，得到普遍认同的模型是由巴尔斯和迪昂(Dehaene S.)提出的与“全局工作空间”或“全局神经元工作空间”密切相关的理论[7]200-227，即认为意识是一种大脑处理方式的表达，全局工作空间可以把意识的内容“广播”到广泛分布于大脑的神经系统，它允许当前至关重要的信息在大脑中广泛传播，并利用各种专门处理器的活动来完成相关任务。巴尔斯提出的全局工作空间模型是由具有工作记忆的专门处理器组成的分散集合体，这个集合体被称为“全局工作空间(GW)”，如果刺激活动适当地访问该GW，将导致产生活动的意识。该模型主要由GW、无意识的专门处理器和语境三个组成部分。GM是一个关键区域，可以使全局访问大脑的其他站点，巴尔斯指出：“意识促进了原本独立的大脑功能之间的广泛联系。”[8]47-52巴尔斯用“全局工作空间剧场”的隐喻描述了这种广泛存在的神经网络结构：意识处于聚光灯下，随着聚光灯的强度减弱，意识也随之减弱，这是一种认知阶段，在这个阶段，意识和无意识层面上的心理功能都发生了。无意识的专门处理器被证明是广泛存在的，如同剧场中的表演者、操作者及观众，它们通过与意识阶段的互动来支配我们的意识体验。当然，还有许多大脑过程仍然处于黑暗或“幕后”，它们的活动是看不见的，但它们能够感知和引导意识，巴尔斯称这些看不见的大脑处理为“语境”[9]107，就如同导演在戏剧中所起的执行功能。意识就像通往大脑的信息通道，因为它允许神经网络的结构广泛运作，以便整合、提供访问和协调许多专门的大脑区域的处理。

迪昂则进一步发展并提出了“全局神经元工作空间模型”，该方法的基本原则即意识使大脑中的信息全局可用。“全局神经元工作空间模型”假定，在任何给定的时间，许多模块化的大脑网络都是并行活动的，并且以一种无意识的方式处理信息。然而，如果一个信息成为有意识的，那么代表它的神经群体被从上到下的注意放大到大脑的活动状态，这就涉及大脑中分布的许多神经元。这些“工作空间神经元”的远距离连接可以在最短的时间内活动，使信息可用于各种各样的过程。为此，迪昂重点强调了形成全局工作空间的主要元素，即神经元集合、相关脑区和具有可重入电路的会聚区域的不同联盟。这些细胞组件经常相互竞争，以便在全局工作空间中获得暂时的优势，因此，当一个工作空间神经元子集被稳定激活时，就会编码一个意识状态，而且这些神经元分布在大脑的许多区域，为同一心理表征的不同特征编码。在这个巨大的潜能集合之内，一个单一的心智模式被选中，成为注意力和意识的焦点，此时，所有为这种思维模式编码的神经元联盟，在前额皮质神经元子集的控制下，以部分同步的方式激活。我们的大脑通过使神经元全局工作空间内的大部分细胞装置保持沉默，并只激活其中一小部分，来塑造一个心理场景以及我们的意识思维。

在此基础上，我国学者唐孝威及其合作者宋晓兰在继承全局神经元工作空间模型的基础上，将其与默认活动网络(default mode network)整合起来，提出了意识全局工作空间的扩展理论[10]622-627。随着认知神经科学方法及实证研究的发展，这种基于信息加工的意识模型在神经科学领域获得了越来越多的关注。此类模型在神经解剖学的背景下得到了充分发展，在理论方面也在不断完善。该类模型从意识的认知神经科学方法入手，为意识寻求全局功能解释机制，认知神经科学与功能主义相结合，旨在为意识建立哲学、经验和理论的基础。

当然，并非所有意识模型都采取功能主义策略来解释意识难题，如近来流行的意识研究的量子力学方案，则通过量子理论的概念来探究意识的本质，尽管也获得了很多学者的支持，但其不完备性与局限性更为突出，并非意识模型化研究的优选。如由诺奖得主彭罗斯与哈梅洛夫共同构建的量子力学模型——“编制的客观还原模型”(Orchestrated Objective Reduction Model, Orch OR)，其核心观点是“意识是大脑神经元内微管的量子计算序列的客观还原”。“微管”(microtubules)这一神经元内部特殊蛋白质结构就是意识所产生的场所，而意识(离散的物理事件)就发生在大脑精心编制的量子计算中的特定时刻，这些事件的特征在于经验性，并且由于量子力学二象性而构成了状态叠加的编制的客观还原，因此，意识是由时空几何曲率结构中发生的一系列有组织的、不同的事件序列构成的，而时空几何曲率结构是现实的基本层面。在Orch OR模型中，意识被视为离散物理事件的结果，生物进化出的复杂机制能够协调(组织和隔离随机的环境干扰)这些离散的物理事件，以便将它们与特定的大脑活动结合起来。这种耦合通常发生在我们的大脑中，并导致有意义的意识状态，进而导致和控制行为。基于量子力学的意识模型在某种层面上也是在为意识的核心实现寻求合理解释机制，但是，其不完备性也是显而易见的：(1)该模型所要求的量子相干性不太可能在一个温暖、潮湿、有生命的大脑中维持。头骨中环绕大脑的温血浴与量子计算不相容，量子计算需要极低的温度来隔离一个系统并防止退相干(当量子叠加坍缩成一种不稳定状态时发生的现象)。(2)相关神经科学家指出，意识的时间尺度不同于量子退相干(quantum decoherence)通常发生的小尺度(10—15秒)。微管如何与细胞沟通也是一个主要问题，有研究表明，微管不具备Orch OR模型所需要的基本属性，而最近在生物系统中对长期相干运动研究的进展表明，在微管中相干计算是不可能的[11]021912；(3)尽管量子现象可能以某种方式影响大脑活动，但其内在的不确定性与量子随机性在大脑中的发生，让我们更加远离了自由意志(指自主决策过程)的概念。可以看出把量子力学引入意识研究中，无疑大大增加了模型的复杂性及可行性，事实上，目前看来在这种微观层次上是无法对复杂的、高层次的脑功能做出解释的，彭罗斯与哈梅罗夫的量子意识模型事实上并未给出一个意识因果机制产生的明晰解释，这一理论还属于纯粹的理论，从其他来源获得的大量数据几乎没有提供任何直接的实验证据。反观看来，意识模型的功能主义进路更为合理可行。

三、弥合解释鸿沟何以可能

意识模型的发展是近20年来科技惊人进步的产物，就目前来说，在心脑之间建立一座值得信赖的桥梁，解释经验如何能够同时真实、有效地根植于我们的物质存在中，是解决大脑如何产生意识这一核心问题的关键。基于认知神经科学意识模型的出现就是弥合解释鸿沟的当代尝试，它们致力于公正地对待经验的主观特征，展示出这些特征是如何看似合理地从候选机制中产生，同时大多数理论也包含了意识在行为中的控制作用。其构建的功能主义策略合理地解释了意识的生成机制，区分了意识状态M的核心实现和总体实现：核心是一个物理状态N，它起着独特的因果作用，而总体是一个更广泛的状态，其中N起着重要作用，足以让N构成一个M表征。意识模型对核心功能组件的构建，为意识难题及解释鸿沟的弥合展示了可能性，其突出优势表现在以下几个方面：

其一，最大限度地构建意识功能聚类的科学基础。意识模型构建秉持着自然主义立场下公正对待主观经验的原则，深入的挖掘意识产生的必要条件的神经科学基础，最大限度地消解了经验与微粒之间不可调和的关系。动态核心模型试图将意识经验的整体性、复杂性与大脑特定的神经过程联系起来，其动态核心假设主张：首先，与意识经验相关的神经元群必须是分布性功能聚类的一部分，这种聚类通过丘脑皮层系统的再入机制相互作用，可以在几百毫秒内实现高度的整体性；其次，为了维持意识经验，这个功能聚类是高度分化性的，具有很高的复杂度值[12]144。正如该模型的构建者所说:“当我们意识到某件事的时候……就好像突然间我们大脑的许多不同部分都参与到了某个特定的子系统中……信息的广泛传播得到了保证。”[12]148-149全局工作空间模型，从认知神经科学的角度讨论意识的，在每一时刻，脑内许多模块组成一个巨大的网络，各自分工，大部分维持在无意识加工状态，伴随着注意放大，表征某种信息的神经集群开始激活，这些“工作空间神经元”的远距离连接可以在最短的时间内活动，使信息可用于各种各样的过程，包括知觉分类、长期记忆、评估和意向性行动等。最终在全局范围内形成相干性活动状态，此刻，这种信息就进入了意识。根据以上意识模型对意识问题不同角度的探讨，结果都是积极的，我们获得了意识各类模型的实验与理论基础，它完全基于大脑的活动(尽管可能是很微妙的)。

其二，意识状态核心实现的功能组件的构建。意识模型的发展过程就是为意识的复杂性、动态性、不确定性等寻求合理解释机制的过程。意识模型建构通过解释意识是如何从纯粹的大脑活动中产生的，对意识难题解决的物理主义方案提供了实证支持，对意识核心机制的功能主义解释，合理的消解了解释鸿沟。一方面，分析“动态核心”模型，即意识是丘脑皮质系统对关键数量信息的功能整合，把我们的多模态感知世界的构建依赖于“强交互元素的动态核心(dynamic core of strongly interacting elements)”的构成，这些皮质模块内部复杂，潜在独立，但相互又高度联系；这些相互作用依赖于通过丘脑皮层系统各区域之间相互联系的“再入”过程；这使得当前的感官处理与先前获得的充满情感的记忆相结合[13]245-279。基于该模型，意识的连续性和变化性、连贯性、注意焦点的存在等特性得到了解释；另一方面，可以看到全局工作空间模型在从无意识到有意识的处理模式的转换中，用自动化、高速度和大容量并行处理来代替相对缓慢的串行控制而获取灵活反应。且这类理论通常将意识与选择性注意和“初级”或“工作”记忆联系起来：注意力控制着进入全局工作空间的许可，在这里，信息一旦被接收，就会控制工作记忆，并获得对分布在大脑中的资源的访问权。动态核心、全局空间等核心功能组件在意识模型建构中的应用使得意识呈现为身心一体的结构，意识的主观性、感受性、复杂性等得到了合理的解释，大脑与意识并非不同的实体，意识产生于大脑的某种机制，合理弥合了解释鸿沟。

其三，意识模型研究所持有的是非还原的物理主义立场，该功能主义进路为意识解释提供了合理还原与有机整合的方法论支持。意识模型研究是实证与理论相结合的研究产物，其以科学实验为基础，进而在实验的基础上建立理论模型，意识模型方法对意识的探析，一方面坚持了合理还原与有机整合相结合的方法，另一方面在宏观层次上实现了多学科的交融，体现了其超越性的方法论意义。意识作为十分复杂的现象，由于其主观性与整体性，一般的还原论方法无法解释其主观层面的体验，这就需要在还原方法的基础上，坚持适度还原的原则，意识模型的建立都在一定程度上坚持了合理还原的原则，当前存在的意识模型都最大限度地吸取了神经生物学的最新研究成果，将意识的发生机制定位于大脑内的具体层级，基于神经生物学的意识模型大多数认为丘脑皮质系统的神经元活动对意识内容产生具有决定性作用，全局工作空间模型强调了神经元与细胞集合的联合作用。意识模型通过对意识这一复杂现象进行分解、分析，并把其还原到了合理层次，避免无限制地还原体现了其生物学方法的意义。与此同时，意识模型的建立还在还原的基础上，对形成意识各要素之间的联系进行了有机结合，不仅限于生物学，包括计算主义、认知科学、哲学、物理学等各个宏观层级都进行了整体的结合与把握，结合功能主义的解释，形成了对意识研究的整体认识，如在全局工作空间模型中对“语境”的关注，体现了合理还原基础上的有机整合。这种有机整合克服了意识研究中狭隘意义上的单学科的简单化解释，形成了一种自下而上——基于合理还原方法的多学科交叉融合的有机整合的方法。

在“科学地研究意识”这一热潮下，意识模型研究的功能主义进路具有明显优势，是弥合当代解释鸿沟的有效尝试，诚然意识模型研究的功能主义解决方案目前并不是完善的，各类模型也存在各种缺陷及进一步发展的地方，如动态核心模型及其进一步发展的信息整合理论所捍卫意识经验与信息关系形态之间的同一性，展现出区别于传统意义上的泛心论；全局工作空间模型则面临隐喻模型的证实、因果关系的确证、信息加工的内部细节等一系列有待解决的问题。在意识模型框架合理的前提下，仍存在许多尚待解决的困难问题。但是这种方法为我们提供了一个有前景的研究方向，其充分的方法论支持了未来意识模型功能主义进路的发展与统一。

沿着塞尔对意识神经科学研究的两条进路的区分即构筑部件模型(building block model)和统一场模型(unified field model)[14]557-578可以发现，当今的意识模型研究也是沿着这两条进路发展而来的，克里克与科赫的“40HZ模型”与泽基的“多重意识层次模型”就是构筑部件模型的典型代表，而埃德尔曼的“动态核心模型”及巴尔斯的“全局工作空间模型”则倾向于从意识的统一性视角来探究意识。当今意识模型的发展之处在于不断深入及系统化完善中整体上呈现统一融合的态势，意识模型的最终建构，是对意识整体性与可分割性的综合考虑，对意识核心功能组件的构建也是模型发展的关键。各类模型总体上越来越倾向于关注意识的全局性、整体性、复杂性问题，科学上从单一、静态、累积式的精细化研究转向交互、动态、耦合式的全局一体化的面向，理论层面则从离身、身心二元向具身、身心一体的方向发展，旨在提出意识理论的最新研究范式，逐渐揭开意识这一未解之谜的答案。

基于神经生物学及认知神经科学等最新研究成果发展而来的功能主义进路的意识模型显示出了其优势，如迪昂的“全局神经元工作空间模型”、托诺尼的“整合信息理论模型”及泰勒的“意识的CODAM模型”[15]1598等各类模型都力求在探寻NCCs的基础上，通过功能主义策略实现对意识核心功能组件的解释，如“动态核心”“信息整合”“全局工作空间”等将全局性、复杂性、信息性等纳入解释范围，以求对意识之谜进行全方面的探索。意识模型构建的功能主义策略是攻克意识难题的一条可行的且有前景的道路，随着认知神经科学的发展，功能主义与神经科学的整合是必要的，意识模型构建就是其结合的最好介质，也是当前解决意识难题的合理方案，一方面对意识模型建构的控制基础即相关物理状态的实证研究是解释意识的基础，而核心功能组件的建构则是解释意识状态核心实现的关键部分，也是意识模型建构中融合功能主义策略的关键方法，意识模型也只有在这一功能主义策略下，才有望全面解开意识之谜。与此同时需要强调的是，目前关于意识机制的科学共识远非普遍，但是毋庸置疑，意识模型的功能主义进路是一个很有前途的方向，意识模型的发展需要在多学科交叉协作下进一步的突破、发展与验证，我们应该抱着开放积极的态度去跟进、检验不同的意识模型。