The Unity Problem of Split-brain Cases

作者：簡芃
日期：2007/7/31

意識問題(the problem of consciousness)一直是科學家與哲學家公認的難解之謎之一。長久以來，腦傷(brain damage)案例被認為可能為人類打開一扇窗，讓我們有機會窺見意識之謎。其中一個被哲學家與科學家廣為研究及討論的案例便是「裂腦症(split-brain)」，裂腦症的研究延伸出許多討論，其中最根本的意識問題之一便是「意識經驗的整體性問題(the problem of the unity of consciousness)」。

在Dainton (2007)中，整理了解釋意識的整體性的理論。本文將透過探討這些理論是否能解釋裂腦症病人的整體性問題，來瞭解何為對意識經驗的整體性的最佳解釋。

裂腦症
裂腦症最早是在裂腦手術後的癲癇病人身上發現。裂腦手術將連結左、右大腦的胼肢體切斷；手術後，病人兩個半腦在皮質層(cortex)幾乎完全分離，且能各自產生不同內容的意識經驗，但病人主觀感覺上不認為同時產生兩個不同經驗，而是認為經驗是整合的(unified)。

關於裂腦症現象的研究，主要由認知神經科學家Gazzaniga進行。其中最著名的實驗如下：裂腦症病人的左、右視野分別觀看不同的圖片，病人只能報告出右視野(由左腦處理)的圖片為何，無法報告出左視野(由右腦處理)的圖片，甚至否認左視野有任何物體。但是，當實驗者要求裂腦症病人用左手(受右腦控制)去拿取左視野螢幕下方與左視野中圖片相同的物體時，病人在大多數的情況都能答對，且答對的機率大於猜測的機率。Gazzaniga對此現象的解釋是：經由要求受試者拿取左視野螢幕下方的物體，我們瞭解右腦的確「看見」左視野的圖片，但因為左、右半腦在皮質層幾乎完全分離，所以具有語言區的左腦無法知道右腦的資訊，才會報告左視野沒有出現任何物體。Gazzaniga因此推斷裂腦症病人的左、右半腦分別產生意識。

裂腦症的案例延伸出許多有趣的問題，例如：假設口頭報告不是最好的決定是否產生意識的標準，則何為產生意識經驗的判斷標準？是否半個大腦就足夠產生意識？裂腦症病人究竟只有一個意識，或是如同Gazzaniga所認為有兩個意識？在這些問題之中，最根本的問題是：如何解釋裂腦症病人的意識經驗的整體性(unity)？意識與整體性的關係為何？在裂腦症的案例中，左、右半腦雖然產生不同的經驗內容，但是對病人來說，他的經驗是整合的，而非同時有兩個不同的意識經驗。如何可能裂腦症的病人同時擁有兩種經驗，卻又覺得經驗是一整體的？究竟如何解釋裂腦症的意識經驗的整體性？

意識經驗的整體性理論如何解釋裂腦症？
在Dainton (2007)的討論中，七個理論中的the consubjectivity thesis及the co-instantiation thesis並沒有真正對意識經驗的整體性提出解釋，the higher-order thought unity thesis及the higher-order sense unity thesis分別會遇到沒有真正解釋意識層次的整體性(只解釋了信念(thought)層次的整體性)及無限後退的問題；因此，本文只針對另外三個理論the spatial unity thesis、the co-consciousness* thesis與the subsumptive unity thesis進行討論。

首先是the spatial unity thesis。The spatial unity thesis對unity的解釋是：由於意識經驗中不同的物體之間有其空間上的相對關係，且這些物體在同一phenomenal space中，所以經驗中的這些物體是整合的。在裂腦症的案例中，假設意識經驗的整體性如同the spatial unity thesis所言，是源自於所有意識經驗中的物體在同一phenomenal space中，如何可能左、右腦無法意識到對方的意識內容？或許the spatial unity thesis可能解釋裂腦症病人的左、右腦分別有各自的phenomenal space，所以無法意識到彼此的意識內容。但是，這樣的解釋便預設裂腦症病人有兩個意識經驗的整體性，與裂腦症病人的主觀經驗相違背。因此，在裂腦症的案例，the spatial unity thesis並非最好的解釋。

另外兩個理論分別是Barry Dainton所提出的the co-consciousness* thesis與哲學家David Chalmers的the subsumptive unity thesis。這兩個理論對於整體性的解釋分別是：the co-consciousness* thesis認為由於意識經驗中的組成同時被意識到，因此在主觀經驗上，這些組成是整合的；the subsumptive unity thesis則認為意識經驗的整體性來自於在一個時間點內的所有phenomenal states，都被一個phenomenal state (subsumptive phenomenal state)所包含在內。簡而言之，這兩個理論解釋整體性的差別在於the co-consciousness* thesis認為意識經驗的整體性是由意識經驗組成由下而上(bottom-up)所形成，the subsumptive unity thesis則認為意識經驗的整體性來自於包含其他phenomenal states的subsumptive phenomenal state由上而下(top-down)產生。

根據the co-consciousness* thesis，因為裂腦症病人的左、右腦分別意識各自的經驗內容，因此裂腦症病人的左、右腦應該分別有各自的整體性；但是，這和裂腦症病人的主觀經驗並不符合，裂腦症病人認為其經驗是整合的，而非左、右腦的經驗各自獨自。
根據the subsumptive unity thesis，裂腦症病人意識經驗的整體性來自於整合不同phenomenal states的subsumptive phenomenal state。由於phenomenal states和subsumptive phenomenal state都是有意識的，the subsumptive unity thesis可以解釋左、右腦皆產生各自的phenomenal states，所以各自產生意識經驗；但是因為左、右腦的phenomenal states被同一subsumptive state所包含，因此左、右腦的經驗是整合的。

綜合以上討論，the subsumptive theory最能解釋裂腦症病人的整體性問題。但是，要針對意識經驗的整體性問題提出最佳解釋，還需要更多的經驗證據。例如：the subsumptive theory尚未解釋subsumptive phenomenal state的神經生理證據為何、關於裂腦症病人經驗中的整體性的主觀報告也還不足夠，因為裂腦症病人雖然報告經驗是整合的，但是尚未有報告說明裂腦症病人的主觀經驗上，左、右腦不同且無法互相知道的經驗是如何整合的。

Reference：
1. M. Tye. (2007). Philosophical Problems of Consciousness. The Blackwell Companion to Consciousness. (2007). 21-35.
2. M. K. Colvin & M. S. Gazzaniga. (2007). Split-Brain Cases. The Blackwell Companion to Consciousness. (2007). 181-193.
3. B. Dainton. (2007). Coming Together: The Unity of Conscious Experience. The Blackwell Companion to Consciousness. (2007). 209-222.