每个人都有自己独一无二的思想，但我们想过思维、情绪是从何而来的吗？科学真的可以
回答这个问题吗？
从哲学诞生到现在，自由意志问题一直是哲学研究的一个核心问题，也是宗教，自然科学
研究的重要问题，现在也没有明确的肯定的答案。本文从基督教，物理，生物科学的角度
，探讨这个问题，试图寻找一个合理的解释。
自由意志问题
如果我们不相信灵魂的存在的话，普遍的认为是：人的思维活动来源于大脑的神经活动，
神经细胞中的生化反应，电活动等产生了我们的感知和记忆，喜怒哀乐等情绪，计算推理
等逻辑思考......
但是，这些神经活动的生化反应，都是基于原子，分子的相互作用的，这些运动都是遵循
自然界的运动规律的。根据这个规律，某一时刻的状态，决定了下一时刻的状态，下一时
刻的神经活动，也被决定了，那人的思考就变成了自然的机械运动的一部分了，这是一种
机械宇宙观。现代的量子物理，已经表明运动是有概率性的，但即使是有概率性，人的这
个“自我”又怎么去影响这个概率，达到控制自己思维的目的呢？在这种观念下，导致了
人的 “自我”的消失，这就是自由意志（free will）问题，也可以近似为心身关系问题
(mind-body problem)，或者亚瑟.叔本华所说的“世界之结”(the “world-knot”)。
如果没有自由意志的话，那我们的思考、言行有何意义呢？大脑中的想法难道只是自然运
动的产物，那歹徒犯罪，都不是他们自己的错了！这种哲学思想指导下，整个社会的道德
和责任感都没有存在的必要了，这是非常可怕的。
意识的性质
在讨论意识的时候，首先需要明白意识的确切含义。意识必需是有联想和创造潜力的，有
时候做一件事情，形成习惯后，就不需要意识参与了，比如每天的刷牙，洗脸动作。意识
是串行的，一个时刻只能有意识地思考一个事情，这已经被一些心理学实验所证实，最典
型的就是双眼竞争实验，人两只眼睛同时看到不同的颜色，在毫秒量级，在大脑中只能反
映一种颜色。意识具有广延性。
基督教的解释
圣经上说，“耶和华神用地上的尘土造人，将生气吹在他鼻孔里，他就成了有灵的活人”
，“神就照着自己的形象造人，乃是照着他的形象造男造女”[4]。也就是说人有了上帝的
外貌、形体，我们得了上帝特别的关爱，更重要的是，上帝予人灵性，这灵性也就意味着
人是有灵魂的，人的自由意志来源于灵魂。人因为有了灵气，有自由意志，也才成其为人
。
现在如果我们暂时放一放无神的思维定势，灵魂论确实可以解释自由意志的来源，但是现
在科学的发展，圣经的绝对真理性受到了很大冲击，灵魂论缺乏科学根据，似乎是为了解
释自由意志的来源而产生的，这就陷入了先有鸡还是先有蛋的相互论证的泥潭。
如果灵魂真是自由意志的来源，为什么灵魂不能认识到自己的存在呢？
如果说人真是有灵魂的，那个在思考的我就是自己的灵魂的话，那为什么灵魂不能认识自
己的存在呢？一些基督徒的说法是，那是因为我们灵性太低了，以至于认识不到自己的灵
魂本身。这似乎也不无可能，打个比方，大象智力太低了，虽然自己那么庞大，但非洲草
原上的大象感觉不到自己在世界中是什么位置。同样的，一个人灵性太低，也认识不到灵
性世界的神奇。不知道我们所见、所闻的世界之外的五彩缤纷的情形，心里还自以为是。
看过记录片《狮子兄弟》的都知道，真正主宰非洲草原的不是狮子，而是大象。大象虽然
能主宰非洲草原，但它可能见不到人类繁华都市的五彩缤纷，即使它偶尔看到了人类的直
升机，它智力不够，不能理解为什么那东西能飞，只能想当然的为幻觉，或有的大象相信
了，回家告诉同伴，同伴都觉得这是幻觉，这与它们生活的世界太不相符了，太违反它们
生活所见的情形了，一个迷信、幻觉的帽子扣下去，就解决问题，停止争论了。可能那个
眼见了直升机的大象也不相信自己了。在它们眼里，直升机就是超自然的力量，超乎它们
生活的世界生存法则。同样，我们人的心里太顽固了，自以为是，不能认识自己的灵魂，
或者明明感觉到了灵魂的存在，由于人心的顽固，在生活中不愿意承认他。
Swinben是基督教思想研究的权威，他认为科学是有很大的局限性的，不可能解释自由意志
的产生，特别指出人的思维和科学在根本性质上是有区别的，自由意志，感觉是不能定量
的，你的高兴，悲伤，不能准确地定量描述，而科学是讲究定量描述的，所谓无数学，不
科学，科学研究的关键是要把人的思维活动定量地映射到神经元的活动上，由于感觉的不
可定量性，这种映射是不可能成功的。薛定谔曾说过一句话，大意是，我们建立物理理论
的时候，就已经把主观意志排除在外了，就不能指望再从物理的角度，精确地解析意志了
。
如果灵魂可以超脱肉体存在，那为什么人脑受伤了，思维会不正常。有一种类比的解释很
有意思，人的大脑好比硬件，思维好比软件，一台好的电脑，可以装不同的系统或者软件
，软件不一样，表现和功能不一样，类比到人，脑袋一样，思维不一样。硬件坏了，软件
肯定好不了，比如声卡坏了，没有声音，人脑的语言中枢坏了，说不出话。为什么人的思
维高级些，动物就笨一些呢？也可以用硬件软件类比，低级的硬件，比如单片机，限于存
储和计算能力，软件功能可能仅限于简单的控制，不能装大型的Windows XP操作系统，类
比到动物，大脑容量和结构比较简单，所以思维也达不到较高的层次。
如果我们大胆假设灵魂的存在，可以直截了当地解释自由意志的来源，但是在缺乏科学和
经验的根据的情况下，我宁愿谨慎一些，更加信任经验的认知和理性的推理。
物理学的解释
科学，尤其是物理学的辉煌发展，使得人对自身的能力越来越自信，甚至在某一些人身上
体现出对人自身能力的自我膨胀，似乎人是万能的。但是我们不能忽视，我们是在发现规
律，而不是在发明规律。霍金先生相信（很多物理学家都相信），宇宙间存在着一个大一
统理论，统一了四种基本的作用力，所有的物质、能量运动，都遵循着这个规律[1]（经过
爱因斯坦的努力，已经统一了三种基本力，还有引力没有统一进这个理论）。
若这个规律确实存在的话，那么人，生活在这个宇宙中的人，也必受制于这个大一统理论
。而人的大脑是人的，当然也受制于此理论，我们思考，思维活动，分解到根本，应该都
是极其复杂的化学反应，原子碰撞，不管大脑如何复杂，机理如何难以捉摸，它始终遵循
一定的规律，而我们人不能对这一规律作任何更改，反过来想想，我们此时此刻的想法一
定也是化学反应的结果，这些化学反应有是什么支配的呢，我们自身吗？
我们自己怎么去控制这些反应的呢？这个控制这些反应的自我又在哪里呢？
如果组成大脑的原子、分子运动服从一定的规律，那么在此时此刻的一个瞬时，你的大脑
内的原子、分子的位置、速度等各种状态一定是确定的、而且遵从大一统理论，下一时刻
的原子、分子反应状况是确定的，也就是说你下一时刻的想法也是确定的！这个“自我”
就消失了！
这是拉普拉斯的宇宙机械论的翻版[2]，海森堡的不确定性原理，蝴蝶效应，三体运动无解
析解，这不都说明下一时刻的状态是不可预测的吗？混沌理论早已说明，系统初始条件的
微小改变，会引起结果的巨大变化[3]。
但是测不准就等于不存在吗？就好像你拿尺量一根木棒的长度，不管你的尺精度多高，误
差是不可避免的，但木棒的长度总是客观地存在一个准确值的，如果我们只是因为无法得
知这个值而去否定这个值的存在，那就说不通了。同理，物理书上拿空气分子之间的运动
碰撞来说明我们不可能计算出下一时刻的状态[3]。但这仅仅是不可能，你能说这一状况不
存在吗？运动的下一个状态不是受一定规律控制的吗？
退一步说，如果在客观上微观粒子的运动的确有随机性，即使某一时刻状态已定，下一时
刻的状态仍有随机性。那这个随机性也不是人所能控制的，我们大脑里的思维、思考、决
策，也受这个随机性影响。如果我们的思想都是随机的，那我们的思想也就是大脑的反应
由谁支配呢？自己支配吗？这个支配大脑运动的自己又在哪里呢？
生物学的解释
生命科学在1965年，沃森和克里克发现DNA双螺旋结构后，呈现出了爆炸似的发展，尤其是
分子生物学，生物信息学，得益于技术手段的频繁更新，实现了从无到有的飞速发展，为
人类从分子作用的基础上理解自身，迈出了一大步。神经生物学作为理解人类思维的核心
领域，吸引了很多天才的科学家（克里克发现DNA双螺旋结构后，也转到了神经生物学领域
，组建了自己的实验室，希望寻找上帝和人的灵魂存在的证据）。经过“脑的十年”等研
究计划后，目前已有的研究成果，对于意识的理解还很有限，神经生物学远远没有达到研
究全脑的整体作用的层次，只是对某些局部区域和机制研究得相对比较透彻，比如通过对
猫的视神经的研究，对视觉感知的分子和信号传递的认识已经比较深入；嗅球的嗅觉机制
研究也相对比较成熟；海马区域的记忆机制，很可能和神经可塑性，突触的长时程增强效
应有关......
神经生物学家普遍认为，自由意志来源于神经网络的高度复杂性，各种分子的运动，电位
的组合，可以产生几乎无法量化的感觉，近年来的研究表明，神经胶质细胞也参与了信号
的传递，更是增添了神经网络信息传递的复杂性。实际上，神经生物学最新的进展也表明
，很多感觉并不是大脑中特定区域的单独作用，而是与其他部位的神经元有着密切联系的
，单独研究一块脑区域，很难完整地解释某个机制，全脑的大尺度的研究越来越迫切。感
觉无法量化是因为这是高度复杂的信息交互作用的结果，而且不断变化，或许哲学的量变
导致质变的思想可以解释这个映射过程。
目前，最有前途的应该是“动态核心”学说[5]，假设在某个时刻，意识是由一部分神经回
路控制的，这些神经回路就是“核心”，下一个时刻，又由另一些神经回路控制，决定神
经回路能否进入“核心”，是通过神经回路间的竞争得到的，一个神经回路一旦胜出，就
会进入核心，主导意识。这种竞争发生在毫秒量级，人无法感觉到。具体是哪些神经回路
控制，是不是有总是有一部分神经回路属于“核心”还不清楚。
2009年，IBM的计算机科学家们，根据fMRI扫描得到的人脑神经网络连接模型，利用他们的
超级计算机Blue-Gene，模拟了大量神经元和神经连接时，脑的活动，整体的脑神经元和连
接数量相当于人脑的4-5%，类似于猫脑的大小［IBM］，这是脑神经活动模拟的重大进展，
为研究脑神经网络活动的意识机制提供了很好的平台。相信基于这个平台，研究神经网络
活动和意识的关系，会有重大发现。
在21世纪，期待神经生物学能带给我们惊喜！
我的看法
如果宇宙真正是随机性统治的世界，那么人自由意志的来源可能就是这种随机性。
薛定谔的猫
假设一个“上帝观察者”，脱离人和整个宇宙，可以观察明了所有事物。如果在上帝观察
者看来，人是没有自由意志的，而对人来说，下一时刻的想法是未知的，就像薛定谔的猫
，不知道是死的还是活的，只有到了下一时刻，人才有经验体会到这个时刻的想法，对人
自身来说，人还是有自由意志的！人的思维可能从物理上，是带随机性的，不受自我控制
，但这实际上是把人自身放到了宇宙之外，实际上如果承认思维的随机性，人的思维的随
机性也是宇宙时空中的一部分，这宇宙中的人的思维正是人自身！自己就是宇宙的一部分
。这样的话，自由意志就在无中蕴涵着有，有点像中国的佛学了！
人自身很有限，而宇宙的能力不是人可比的。两个不具可比性的事物就不能相提并论，人
的主观能动性就不能依从于宇宙的可能来考虑，人只能从人自身出发，来讨论人的主观能
动性，而人并不能预见未来的发展，因此，对人来说，未来仍是无限可能的。
我目前的看法
我对自由意志的认识，经历了很多变化，根据目前的证据，我还是宁愿相信，人的自由意
志来源于大脑神经网络的高度复杂性，信息传递的特异性，量变引起质变，形成了感知。
这种复杂性蕴涵了某种不为人认知的性质，就是意识，这个意识和宗教无关，只是一个推
测的概念，或者说是弱化的灵魂，刘闯先生提出的心身二元论（body-mind dualism），我
很赞同，或许神经元网络的“动态核心”就是一个让进入意识世界的大门。
很多哲学的概念，都建立在直觉或者理性的基础上，比如1+1=2，这是我们的理性，我们认
为这是可靠的，同理，如果把我们意识到自由有自由意志也看成直觉或者理性的一部分的
话，自由意志问题就不会有这么多争议了，就像1+1=2，大家都没有异议，被认为是理性的
一部分，是推理的基础。
现在的科技只是还没有发现这个意识，无法认识这个意识，随着科学的进展，特别是脑科
学的进展，相信有一天，会发现这个意识的存在。
参考文献
[1] [英]史蒂芬·霍金著，许明贤，吴忠超译，时间简史—从大爆炸到黑洞，湖南科学出
版社。
[2] 成良斌等. 自然辩证法讲义. 华中科技大学内部资料
[3] 汤钧民、范淑华、黄伯坚，大学物理，2004，华中科技大学出版社。
[4] 圣经，NIV版
[5]意识的宇宙 --物质如何转变为精神，埃德尔曼，托诺尼，顾凡及，2004，上海科学技
术出版社。
后记：
Richard Swinburne教授2008年在华工哲学系演讲稿的中文翻译，在我博客里有转载，对于
他的思想我不知道理解的到不到位。
刘闯先生是2006年来华工演讲的，观点表述可能还欠准确。
附一些讨论自由意志的资源
《意识的宇宙--物质如何转变为精神》
从神经科学讨论自由意志的书，避开了二元论和灵魂论的哲学讨论，直接讨论意识的神经基础，认为自由意志源于神经回路的“再进入”（reentry）。意识在每个时刻只能注意一个事情，各个脑的回路互相竞争，最后胜出的就会占据所有注意，这些胜出的回路是不断变化的，因此被称为“动态核心”(dynamic core)。
学校图书馆有借。
《惊人的假说--灵魂的科学探索》
作者弗朗西斯·克里克就是发现DNA双螺旋的，中学课本有。他转到了神经科学领域，希望得到自由意志这个新的圣杯。他主要通过研究猫的视神经回路，揭示神经信号传递和处理的规律，从而希望可以解释自由意志。从这本书上看，他离目标仍然很远。在最后一节，他提出了自由意志对应的脑中的结构，他猜想可能在前扣带回的位置。
讨论认知的在线文章资源（7734篇），
包括哲学和科学角度的探讨。
https://consc.net/online
关注consciousness的科学家：
Giorgio A. Ascoli
个人主页
https://krasnow.gmu.edu/cn3/ascoli/index.html
有对《意识的宇宙》一书的评论
https://krasnow.gmu.edu/cn3/ascoli/universe.html
其他网络资源：
维基百科就有大量的词条，总结得非常全面。
wiki：Mind–body dichotomy
https://en.wikipedia.org/wiki/Mind%E2%80%93body_dichotomy
wiki：Philosophy of mind
https://en.wikipedia.org/wiki/Philosophy_of_mind
wiki：free will
https://en.wikipedia.org/wiki/Free_will
psychology wiki与wikipedia不同，只能由指定的专业人员编辑，有权威性。
由斯坦福大学维护。
the psychology wiki: mind-body problem
https://psychology.wikia.com/wiki/Mind-body_problem
自由意志问题也被称为世界之结。
Unsnarling the World-Knot：Consciousness, Freedom, and the Mind-Body Problem ，David Ray Griffin
https://publishing.cdlib.org/ucpressebooks/view?docId=ft8c6009k3&chunk.id=d0e690&toc.depth=1&toc.id=&brand=eschol
解释意识的原理，讲到了进化和社会的影响
how the mind works
https://www.sscnet.ucla.edu/comm/steen/cogweb/Abstracts/Pinker_97.html
cogweb
https://www.sscnet.ucla.edu/comm/steen/cogweb/index.html
