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Predictive Processing and the Epistemological Hypothesis- Solving the Hard Problem of Consciousness by Simulating a Brain Facing It.pdf
預測性處理與認識論假設：通過模擬面對意識難題的大腦來解決意識的“硬問題”
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摘要
當我們說一個理論能夠解釋我們的主觀體驗時，我們的意思僅僅是：如果這個理論是正確的——例如，如果我們的大腦正如該理論所規定的那樣——那么我們的主觀體驗確實會如我們所經歷的那樣?？茖W家通常使用“觀察”和“預測”的概念來表述這一思想：一個理論只有在能夠預測第一人稱觀察結果的情況下，才能解釋我們的主觀體驗。
一些思想實驗表明，目前的理論無法做出這樣的預測。例如，如果我們一生中從未見過顏色，因此不知道藍色看起來是什么樣的，這些理論也無法讓我們推導出（即預測）看到藍色是一種什么樣的體驗。這個眾所周知的問題通常被稱為意識的“硬問題”（HPC）。在此，我們通過認識論假設（epistemological hypothesis）的視角來探討這個問題。
在認識論假設下，HPC不再反映我們理論在預測第一人稱觀察方面的無能；它反映的是我們無法從這些理論中推導出它們對第一人稱觀察的含義。于是，HPC變成了一個認識論問題，可以被表述為如下形式：如果我們無法推導出某個理論對于第一人稱觀察意味著什么，我們又如何知道這個理論是否能夠解釋第一人稱觀察？
在本文中，我們概述了一種實驗性方法來檢驗這一認識論假設，并解決意識的硬問題。值得注意的是，這種方法使得我們可以實驗性地檢驗任何同一性假設（identity hypothesis），并解決意識的“元問題”（meta-problem of consciousness）。
隨后，我們強調了這一方法與預測處理（predictive processing）理論框架之間的顯著一致性。我們展示了一個基于預測性處理的意識理論如何隱含著認識論假設——該理論預測我們無法推導出它自身對第一人稱觀察的含義。
最后，本研究指出，預測性處理的理論框架可能已經具備模擬一個面對HPC的大腦的能力。
關鍵詞：意識的硬問題、認識論假設、B型唯物主義、意識的元問題、同一性假設、預測性處理、精確度、質量空間
1 引言
關于意識問題（即現象意識、第一人稱觀察、現象學、心理生活、內在世界、親身經驗、顯現現實、有意識的體驗、“像什么的感覺”[what-it-is-like-ness] [1]、感受質[qualia][2]或主觀體驗），目前尚未達成共識。當我們說一個理論能夠解釋我們的主觀體驗時，我們只是意味著：如果這個理論是正確的——例如，如果我們的大腦正如該理論所描述的那樣——那么我們的主觀體驗確實會如我們“從內部”所“看到”的那樣（即我們實際經歷的那樣）。
換句話說，我們是指這個理論必然意味著我們的主觀體驗就是如此?？茖W家通常使用“觀察”和“預測”的概念來表達這一思想：一個理論只有在能夠預測第一人稱觀察結果的情況下，才能解釋我們的主觀體驗。
一些思想實驗表明，當前的理論無法做出這樣的預測。例如，如果我們一生中從未見過顏色，因此不知道藍色看起來是什么樣的，這些理論也無法讓我們推導出（即預測）看到藍色是一種什么樣的體驗。這個眾所周知的問題通常被稱為意識的硬問題（HPC）[3–5]（也可參見文獻[6]中的“解釋鴻溝”概念）。
當面對HPC時，一種常見的反應是得出結論：目前的科學理論無法解釋我們的主觀體驗。然而，還有另一種看待HPC的方式。許多神經科學家和哲學家可能都會同意以下兩個陳述：
在某一時刻發生在我們大腦中的事情，必然意味著我們的主觀體驗正是我們在那一刻“看到”的樣子（例如，看到藍色的主觀體驗）。
如果我們一生中從未見過顏色，即便我們知道關于看到藍色時大腦中發生的一切，我們也無法從中推導出（即預測）看到藍色是一種什么樣的體驗。
這兩個陳述放在一起，必然意味著我們無法從大腦的特定物理或功能狀態中推導出它對第一人稱觀察的含義。換言之，如果我們同時接受這兩個陳述，那么我們必須認為：HPC并不反映我們的理論在預測第一人稱觀察方面的無能；它反映的是我們無法從這些理論中推導出它們對第一人稱觀察的含義。
這正是我們所稱的認識論假設（epistemological hypothesis）（哲學家則更傾向于稱之為B型唯物主義[type-B materialism] [7]，或至少某些版本的B型唯物主義）。這一假設背后的基本思想是：HPC是一個認識論問題，而不是一個解釋性問題。如果說意識問題是“難的”，那并不是因為發展出一個令人滿意的意識理論很難，而是因為我們難以證明這個理論是令人滿意的。事實上，如果我們無法從某個理論中推導出它對第一人稱觀察意味著什么，我們又如何知道這個理論是否能夠解釋第一人稱觀察呢？
因此，這種對HPC的理解使得這樣一個假設變得合理：我們可能已經擁有一個相對令人滿意的意識理論，只是我們無法證明這一點。只要我們既沒有一個能夠解釋意識的理論，也沒有充分的理由相信這個理論能夠解釋意識，關于意識問題就不可能達成共識。
本文旨在回答兩個問題。第一，我們如何通過實驗來檢驗認識論假設？第二，在認識論假設的框架下，我們如何解決HPC？
我們的論證分為四個主要步驟：
利用兩個著名的思想實驗，我們強調當前理論在解釋第一人稱觀察方面的明顯無力。重要的是，這些思想實驗是以一種特定方式表述的，這在我們的論證中起著關鍵作用；
我們指出，事實上，這些思想實驗可以有兩種解讀方式：
（1）當前理論無法解釋第一人稱觀察；
（2）我們無法從這些理論中推導出它們對第一人稱觀察的含義； 記住，第二種解釋引發了一個認識論問題；
我們提出了一種方法，既能通過實驗檢驗認識論假設，又能將HPC作為一個認識論問題加以解決。值得注意的是，這種方法使得我們可以對任何同一性假設（identity hypothesis）進行實驗性驗證；
最后，我們強調了這一方法與預測性處理（predictive processing）理論框架之間顯著的一致性 [8]。
2 意識的硬問題
2.1 意識的神經科學
神經科學家使用神經生理學和行為測量來檢驗他們的理論。這些測量通常被稱為第三人稱觀察（即“從外部看到”）。如果我們最終的目標只是對這些第三人稱觀察做出詳盡解釋，那么我們就不必關心本文所討論的問題。這種目標屬于“意識的易問題”（easy problem of consciousness）的范疇1[3–5]。
而我們在此感興趣的問題——即意識的硬問題（HPC）——只有在我們處理所謂的第一人稱觀察（即“從內部看到”的體驗）時才會出現。
大多數神經科學家認為，如果一個人擁有某種主觀體驗，并且這個體驗就是它所呈現的樣子，那這完全是因為他的大腦具有某些屬性和/或以某種方式運作的功能 [9]。這一假設促使一些神經科學家明確地將解釋我們的主觀體驗作為研究目標，從而催生了一個新的研究領域：意識的神經科學（neuroscience of consciousness）[10]。
在實踐中，這個新研究領域中產生的理論仍然是通過神經生理學和行為測量進行檢驗的。然而，在這種情況下，真正關鍵的并不是行為測量本身，而是我們可以從這些行為測量中推斷出什么2。
例如，當某人告訴我們“我看到了藍色”，我們面對的是一個簡單的言語行為——一種第三人稱觀察。關鍵在于，我們可以合理地從這一言語行為中推斷出此人此刻正在經歷看到藍色的主觀體驗。
因此，如果我們想評估某個理論（比如“理論A”）是否能夠解釋第一人稱觀察，我們只需將這一推斷結果與該理論的預測進行比較：
1. 根據理論A，這個人應該正在經歷看到藍色的主觀體驗；
2. 我從該人的行為中推斷出他/她此刻確實在經歷看到藍色的主觀體驗；
3. 因此，理論A的預測是正確的。
顯然，這種方法的目的是評估我們目前可以稱之為第一人稱觀察與理論預測之間契合度（即兩者在多大程度上一致）。我們要回答的核心問題是：這個理論是否意味著第一人稱觀察確實是它們所呈現的那個樣子？
正是當我們提出這個問題時，“意識的硬問題”（HPC）才真正浮現出來3。
在唯物主義假設下，大腦理論應足以解釋意識。讓我們舉一個例子說明，僅僅一個關于大腦的理論如何使我們能夠預見（即預測）第一人稱觀察。
想象一位杰出的神經科學家向我們聲稱：“理論A”（即描述我們大腦如何運作的理論）能夠解釋我們的主觀體驗。隨后，他邀請我們參與一個實驗。我們所需要做的就是進入一間名為“實驗房間”的屋子。
在實驗開始前，這位神經科學家給了我們兩個信息：
1. 根據理論A，當我們在實驗房間中時，我們的大腦會被誘導進入狀態X；
2. 當我們的大腦處于狀態X時，我們會看到藍色。
基于這兩個信息，我們便形成了如下預測：“當我進入實驗房間時，我會看到藍色。”
我們執行了這個實驗，并發現預測是正確的：當我們身處實驗房間時，確實看到了藍色。
這個例子讓我們初步了解了一個簡單的大腦理論如何使我們能夠預見第一人稱觀察（至少在原則上如此）。正如我們所見，這種預測能力來源于以下兩個陳述：
1. 理論A允許我們預測我們大腦未來的狀態；
2. 大腦的某一特定狀態總是與相同的主觀體驗相關聯（例如，狀態X總是與看到藍色的主觀體驗相關聯）?。
請注意，在實踐中，意識神經科學中所做的預測及其推理方式與我們這個示例存在顯著差異?。
無論如何，理論A使我們能夠成功預測在實驗房間中所經歷的第一人稱觀察，這使我們相信理論A確實能夠解釋這些觀察。然而，在與一位哲學朋友討論之后，我們決定用兩個思想實驗來質疑這種預測能力的“真實”本質。
2.2 瑪麗房間思想實驗
我們的第一個思想實驗源自所謂的“瑪麗房間”（Mary’s room）思想實驗 [19, 20]。在這里，我們提出這樣一個問題：如果我們一生從未見過顏色（例如，我們一直佩戴著一種將入射光線轉換為黑白圖像的設備），那么理論A是否能讓我們預見我們在實驗房間中所經歷的第一人稱觀察？
請記住，我們是基于以下兩個信息推導出理論A對這些觀察結果的含義的（參見第2.1節）：
1. 根據理論A，當我們在實驗房間中時，我們的大腦會被誘導進入狀態X；
2. 當我們的大腦處于狀態X時，我們會看到藍色。
這兩個信息使我們得出了如下預測：“當我進入實驗房間時，我會看到藍色?！?/p>
然而，如果我們一生中從未見過藍色，我們就不會知道藍色看起來是什么樣的。僅僅知道我們將看到一種被標記為“藍色”的顏色，并不能告訴我們這種顏色的實際外觀。因此，我們將無法把句子“我會看到藍色”轉化為關于第一人稱觀察的真實具體預期。
簡而言之，如果我們從未見過顏色，理論A將無法幫助我們預見我們在實驗房間中所經歷的第一人稱觀察。這個原本被認為內在于理論A的預測，實際上部分依賴于我們之前對藍色外觀的已有知識。
這個思想實驗的結論似乎是：**理論A無法解釋藍色的外觀**（即看到藍色的主觀體驗）。這一結論建立在一個觀念之上：當一個理論能夠解釋某種觀察時，我們可以利用這個理論提前知道該觀察的結果。
換句話說，如果理論A真的能夠解釋藍色的外觀，那么即使我們過去從未見過藍色，我們也本可以通過推導理論A的含義而知道看到藍色是一種什么樣的體驗。
請注意，本小節及下一小節中提出的觀點將在后文進一步詳細闡述和澄清。
2.3 光譜倒置思想實驗
我們的第二個思想實驗源自所謂的“光譜倒置”（inverted spectrum）思想實驗 [21, 22]。
一個理論能夠解釋某種觀察，其前提在于：如果這種觀察有所不同，那么該理論就會面臨預測錯誤。讓我們來看一個具體的例子：
假設某個理論意味著藍色的外觀正如我們“所見”。這就預設了：如果藍色的外觀不同，那么這個理論將出現預測偏差——也就是說，在藍色的實際外觀與該理論對藍色外觀的預測之間會出現差距。
從認識論的角度來看，正是當一個理論遭遇這樣的預測誤差時，我們才會傾向于認為它至少在某種意義上是錯誤的，需要更新或放棄。哲學家會這樣表述這一觀點：當一個理論能夠解釋某種觀察O（即在條件C滿足的情況下預測O），那么一個在這個理論為真、而O在C被滿足時未被觀察到的世界是不可設想的?。
這引出了我們的第二個思想實驗：
想象一下，藍色的外觀其實是綠色的樣子（反之亦然）。這時就產生了一個問題：在這樣一個“倒置”的世界中，我們會注意到感知到的藍色與理論A的預測之間的差異嗎？
為了回答這個問題，我們再回到“實驗房間”的情境。
和現實世界一樣，我們會做出如下預測：“根據理論A，當我進入實驗房間時，我會看到藍色。”
然而，與現實世界不同的是，在這個實驗房間中，我們看到的不是藍色而是綠色（即我們經歷的不是“藍色感”，而是“綠色感”）。
問題是：這是否意味著我們注意到了感知顏色（綠色）與理論A預測（藍色）之間的差距？
答案是否定的。（這個結論可以從理論上推導并加以驗證；詳見第6.3節。）
實際上，從我們出生開始，藍色的外觀就一直是綠色的樣子。在這個“倒置”的世界中，我們所稱的“藍色”實際上看起來就像現實世界中我們稱為“綠色”的顏色。因此，“我將看到藍色”這個預測對我們來說會被理解為對一種具有綠色外觀的顏色的預期（即對“綠色感”的預期）。
簡而言之，我們不會察覺到感知顏色與理論A預測之間的差異。即使藍色與綠色的外觀發生了倒置，我們也不會感受到這些觀察與理論A預測之間的任何矛盾。
哲學家會這樣表達這一觀點：一個理論A為真、而藍色與綠色外觀發生倒置的世界是可以設想的。
顯然，這個第二思想實驗的結論再次是：理論A無法解釋藍色的外觀。和第一個實驗一樣，它也揭示了理論A的預測能力其實部分依賴于我們關于藍色外觀的先驗知識——僅憑理論A本身，我們無法預見我們在實驗房間中所經歷的第一人稱觀察。
在繼續之前，我們需要澄清一點。
一些實證研究表明，兩種主觀體驗（例如顏色體驗）之間的差異程度，取決于它們背后大腦狀態的“差異”程度，尤其是這些大腦狀態在神經狀態空間的一個子空間中的距離 [15, 16, 27–29]（參見腳注4）。
因此，基于狀態X與其他大腦狀態之間的相對差異，我們可以做出如下形式的預測：“藍色的主觀體驗應該更接近紫色而不是紅色?！?/p>
但問題在于，當藍色與綠色的外觀發生倒置時，這個預測不再成立：在倒置的世界中，藍色的外觀（即綠色感）不再比紅色更接近紫色。
這意味著，我們只需將藍色的外觀與其他顏色進行比較，就能察覺它與理論A預測之間的差異。
為了避免這種反駁，我們可以考慮一個更激進版本的光譜倒置思想實驗：在這個版本中，所有顏色的外觀都以盡可能保留彼此間相對差異的方式被倒置。
例如，雖然所有顏色的外觀都不同于現實世界中的樣子，但藍色的新外觀仍然比紅色更接近紫色的新外觀。
關鍵在于，在這樣一個倒置的世界中，我們將幾乎不可能察覺藍色外觀與理論A預測之間的差異。
無論如何，這有助于我們澄清以下觀點：
當我們說“理論A無法預測藍色的外觀”或“理論A無法通過藍色的外觀被證偽”時，我們所指的是藍色外觀本身的不可預測性，而非它與其他顏色外觀之間的相對差異。
正如我們將在第6.5節中看到的那樣，這一細微差別至關重要。
2.4 結論
在第2.2節和第2.3節中，我們回顧了兩個思想實驗（我們稱之為HPC思想實驗）。這些思想實驗表明，理論A無法解釋我們對藍色的主觀體驗。
關鍵在于，雖然我們聚焦于對藍色的主觀體驗，但這一問題適用于所有第一人稱觀察。例如，通過另一個著名的思想實驗——哲學僵尸（philosophical zombie）思想實驗——我們可以進一步說明理論A在解釋我們主觀體驗“存在性”方面的明顯無力 [4, 41]。
請注意，“理論A”并不指代某個具體存在的大腦理論。此外，在實踐中，意識的唯物主義理論并不僅僅是關于大腦的理論（參見腳注5）。幾乎所有這些理論還包括一個關于在此背景下什么是意識的假設，或者至少是關于大腦中哪一個方面（如機制、過程或功能）與意識相關聯的假設。
例如，某些版本的高階表征意識理論（higher-order theory of consciousness）就包含如下假設：意識是對感知內容的一種高階表征[43]。
無論如何，據我們所知，目前尚無任何關于大腦和/或意識的現有理論能夠使我們正面克服前幾小節中所描述的問題。在接下來的內容中，我們將使用“理論A”作為一個通用術語，泛指任何關于大腦和/或意識的唯物主義理論，除非另有說明。
到目前為止，我們尚未對HPC（意識的硬問題）給出一個精確的定義。關鍵在于，HPC思想實驗讓我們直觀地感受到：解釋我們的主觀體驗是困難的，甚至是不可能的。正是這種表面上的“困難”，構成了“硬問題”這一名稱的由來。
通常對HPC的表述是將其視為解釋我們主觀體驗的問題：“物理的大腦是如何產生主觀體驗的？”[3]
但問題在于，當我們以這種方式定義HPC時，我們實際上隱含地預設了對HPC思想實驗的一種特定解讀。
在下一節（第3節）中，我們將通過討論不同的可能解讀方式來澄清這個問題。
在此階段，我們需要一個更高層次的定義：HPC就是我們在進行HPC思想實驗時所面臨的問題。
3 認識論假設
如前一節所述，HPC（意識的硬問題）思想實驗的結論似乎是：理論A無法解釋第一人稱觀察。
本節的目標是說明：事實上，這些思想實驗還可以有另一種解讀方式。在實踐中，我們只是在重新表述心靈哲學領域中一些早已為人所知的觀點。
首先，請注意，當我們說“理論A無法解釋第一人稱觀察”時，我們其實只是在陳述一個假設。為了避免一開始就陷入誤區，我們需要回到引導我們提出這一假設的那個初始觀察。
這個初始觀察非常簡單：HPC思想實驗僅僅讓我們意識到，理論A無法幫助我們預測第一人稱觀察。
因此，假設“理論A無法解釋第一人稱觀察”，實際上是一種用來解釋為何理論A不能預測這些觀察的方式。
哲學家可能會用“認識論鴻溝”（epistemic gap）和“解釋性鴻溝”（explanatory gap）這兩個概念來表達這一觀點。在理論A的背景下，這兩個概念可以定義如下：
- 認識論鴻溝
是指理論A無法使我們預測第一人稱觀察；
- 解釋性鴻溝
是指理論A無法解釋第一人稱觀察（即，理論A并不意味著第一人稱觀察就是它們所呈現的樣子）。
換句話說，假設（或推斷）存在一個解釋性鴻溝，是一種解釋為何存在認識論鴻溝的方式（類似的推理可參見文獻 [7, 44]?）。
然而，再次強調：HPC思想實驗僅讓我們意識到存在一個認識論鴻溝。
關鍵在于，“存在一個解釋性鴻溝”這一假設，并不是唯一的可能出路。
事實上，有兩種假設都與HPC思想實驗的初始觀察一致：
解釋性假設（Explanatory Hypothesis）：
理論A無法解釋第一人稱觀察（即存在一個解釋性鴻溝）；認識論假設（Epistemological Hypothesis）：
我們無法從理論A中推導出它對第一人稱觀察的含義。
這兩種假設確實都意味著：理論A無法讓我們預測第一人稱觀察。認識論假設引出了哲學家所謂的B型唯物主義（type-B materialism）或后驗物理主義（a posteriori physicalism）[7, 44, 45]。B型唯物主義的目的是讓唯物主義與HPC思想實驗相容。正如我們剛剛看到的那樣，在解釋性假設下，如果理論A與第一人稱觀察之間存在認識論鴻溝，那是因為它們之間存在解釋性鴻溝。這種思維方式促使一些哲學家采取了更為激進的立場：唯物主義是錯誤的[3, 4, 6, 19, 20]。事實上，只要我們認為所有唯物主義理論——而不僅僅是當前的唯物主義理論——都面臨認識論鴻溝，那么這一立場就邏輯上成立。一位B型唯物主義者會同意這樣一個說法：所有唯物主義理論與第一人稱觀察之間確實存在認識論鴻溝：也就是說，即使是一個完美無缺的大腦理論也會受到這一認識論鴻溝的影響。然而，當被問及為何存在這一認識論鴻溝時，B型唯物主義者會拒絕解釋性假設，轉而支持認識論假設。因此，對B型唯物主義者來說，所有唯物主義理論都面臨認識論鴻溝這一事實，并不意味著唯物主義是錯誤的（這一關于B型唯物主義的觀點源自文獻 [7]，盡管可能存在某些差異）。
總體而言，如圖1所示，我們可以使用三個問題對HPC思想實驗的所有現有解釋進行分類：
“是否存在一個認識論鴻溝？”
“為什么存在一個認識論鴻溝？”
“為什么存在一個解釋性鴻溝？”
事實上，任何關于HPC的觀點都會明確或隱含地對應于對HPC思想實驗的一種特定解釋。
HPC思想實驗的正確解釋是什么——是解釋性假設還是認識論假設？這個問題的答案決定了HPC本身的性質及其解決方案的形式。因此，我們必須仔細審視這一問題。
首先，我們需要指出，這個問題只有在科學現實主義觀念（realistic conception of science）[49] 的框架內才有意義。這種觀點認為，一個理論不僅僅是一種使我們能夠預測觀察結果的工具，它在某種意義上也是對現實的一種或多或少精確的近似。
在這種背景下，我們可以區分一個理論的“表面預測能力”和“真實預測能力”（這一區別將在后文進一步展開）：
一個理論的表面預測能力（apparent predictive power），就是通常意義上的預測能力（即能夠預見觀察結果的能力），也就是當我們了解這個理論時，它所賦予我們的那種能力?；
一個理論的真實預測能力（real predictive power），是指該理論對這些觀察的含義與實際觀察之間的一致程度（即所謂的“契合度”）。關鍵在于，這里的“該理論對這些觀察的含義”，指的是：“如果這個理論是真的，那么這些觀察會是什么樣子”。
原則上，當我們測試一個理論時，我們真正想要回答的問題并不是“這個理論是否允許我預測這個觀察？”而是“如果世界正如這個理論所描述的那樣，那么這個觀察是否確實如其所是？”換句話說，我們要評估的是理論的真實預測能力，而不是它的表面預測能力，除非我們明確拒絕科學現實主義。
因此，當我們說一個理論能夠解釋某個觀察時，我們實際上是在指它的真實預測能力：我們只是意味著，如果世界正如這個理論所描述的那樣，那么這個觀察就確實是它現在的樣子。
但在實踐中，我們只能直接評估一個理論的表面預測能力，也就是它使我們能夠做出哪些預測。
關鍵是，這意味著基礎研究只有在我們接受這樣一個前提下才是有意義的：一個理論的表面預測能力僅僅是其真實預測能力的反映。
這一前提的直接推論是：通過評估一個理論的表面預測能力，我們間接地評估了它的真實預測能力。
正是這個前提構成了“HPC思想實驗的正確解釋究竟是解釋性假設還是認識論假設？”這一問題的核心所在。
換句話說，我們實際上是在問：當面對第一人稱觀察時，理論A的表面預測能力是否反映了它的真實預測能力？
一方面，解釋性假設依賴于這樣一個前提：理論A的表面預測能力確實反映了其真實預測能力；
另一方面，認識論假設則明確指出，這一前提是錯誤的。
事實上，正是因為我們可以（或無法）從理論A中推導出它的含義，才決定了它的表面預測能力是否反映了其真實預測能力。
例如，不言而喻的是，如果我們無法從理論A中推導出它對藍色外觀的含義，那么理論A仍然可能意味著藍色的外觀就是它實際的樣子（真實預測能力），但卻無法讓我們預測藍色的外觀（表面預測能力）。
在這里，我們剛剛重新表述了心靈哲學領域中的一個著名問題。
事實上，關于“表面預測能力”和“真實預測能力”的區別，哲學家們通常用“可設想性（conceivability）”與“形而上學可能性（metaphysical possibility）”之間的區別，或者“認識蘊含（epistemic entailment）”與“本體蘊含（ontological entailment）”之間的區別來表達。
同樣地，當被問及“理論A的表面預測能力是否反映了其真實預測能力？”這個問題時，哲學家們會換一種方式提問：“可設想性是否意味著形而上學可能性？”或者“認識層面的失敗是否必然意味著本體層面的失敗？”（參見例如 [7]）。
關鍵在于，如果認識論假設成立，我們將不可避免地面臨以下（認識論）問題：如果我們無法推導出某一理論對第一人稱觀察意味著什么，那么我們如何知道該理論是否能夠解釋第一人稱觀察？例如，如果我們無法推導出理論A對“藍色體驗”意味著什么，我們又如何知道理論A是否能夠解釋“藍色體驗”的出現？
這里的認識論張力在于：如果一個理論的表面預測能力并不反映其真實預測能力，那么我們就無法再從其“表面”預測能力推斷出其“真實”預測能力。最初，我們之所以認為一個理論能夠（或不能）解釋某一觀察，是因為它能夠（或不能）讓我們預測該觀察結果。如果這一點不再成立，那么我們將失去判斷一個理論是否能夠解釋某一觀察的根本依據。
最后，必須明白：如果我們既沒有一個能夠解釋意識的理論，也沒有充分理由相信該理論能夠解釋意識，那么關于意識問題，就不可能達成共識。
4 解決意識的硬問題
在本節中，我們提出一種初步的方法，既能通過實驗檢驗認識論假設，又能將HPC作為一個認識論問題加以解決。
需要強調的是，本節中發展的一些概念只有在下一節中我們將該方法嵌入預測性處理理論框架時，才會獲得其完整的含義。
讓我們首先假設認識論假設為真。接著我們提出問題：
我們如何實際解釋“認識論假設為真”這一事實？
顯然，要回答這個問題，我們需要借助一個描述大腦運作方式的理論。事實上，我們在研究意識（以及任何其他問題）時，都是通過我們的大腦來進行的1?。
因此，一個關于大腦的理論不僅應該解釋意識本身，還應解釋我們在研究意識時所處的認識論背景。
簡而言之，如果認識論假設為真，那么一個大腦理論必須蘊含認識論假設。
這正是本文希望論證的核心觀點。
我們將展示：某個特定的大腦理論意味著——對于第一人稱觀察來說，任何理論的表面預測能力并不能反映其真實預測能力。
換句話說，我們將展示：這個大腦理論預測了我們無法從自身理論中推導出它對第一人稱觀察的含義。
認為一個大腦理論應蘊含認識論假設的想法并不新穎。
事實上，幾乎所有的B型唯物主義者都主張：如果存在認識論鴻溝，那是因為我們大腦或認知機制的運作方式所致（例如，參見文獻 [44, 46, 47] 中關于“現象概念策略”的相關討論）。
最后，這就引出了如下關鍵問題：
我們如何證明一個大腦理論確實蘊含了認識論假設？
在我們當前的推理階段，我們尚無法直接回答這個問題。
原因很簡單：認識論假設明確提到了第一人稱觀察。而一個大腦理論又如何能讓我們提及第一人稱觀察呢？
接下來五個小節的目標就是克服這一難題。隨后我們將說明，這使我們得以一窺如何通過實驗檢驗認識論假設，并解決HPC。
4.1 意識的元問題
讓我們從另一個思想實驗開始。
想象一下，我們的一位朋友——比如說保羅（Paul）——告訴我們：
“理論A無法解釋我的主觀體驗?！?/blockquote>于是我們產生疑問：
為什么保羅會說“理論A無法解釋我的主觀體驗”？重要的是，這個問題正是所謂的意識的元問題（meta-problem of consciousness）[53]。
意識的元問題就是：我們為什么會說（并認為）意識存在一個‘硬問題’？
當保羅說“理論A無法解釋我的主觀體驗”時，他其實是在表明自己遇到了HPC（意識的硬問題）。因此，為了解決意識的元問題，我們只需回答以下問題：
為什么保羅會說“理論A無法解釋我的主觀體驗”？我們可以從以下四個前提出發來回答這個問題：
如果保羅擁有主觀體驗，那僅僅是因為他的大腦具有某些屬性和/或以某種方式運作；
理論A是一個關于保羅大腦的完美理論；
因此，理論A能夠解釋保羅的主觀體驗（這一結論直接來源于前兩點）；
保羅無法推導出理論A對第一人稱觀察的含義（即認識論假設為真）。
在這種背景下，我們有兩種方式來回答上述問題。我們將這兩種回答分別稱為主觀回應（subjective response）與客觀回應（objective response）。
主觀回應（Subjective Response）
主觀回應可以分為三個步驟：
- 步驟1
：如果保羅說“理論A無法解釋我的主觀體驗”，那只是因為他認為理論A無法解釋他的主觀體驗。
- 步驟2
：保羅之所以這么認為，是因為當他進行了“光譜倒置”思想實驗（例如）之后，他意識到理論A無法幫助他預測第一人稱觀察。
- 步驟3
：而理論A之所以無法幫助保羅預測第一人稱觀察，是因為保羅無法從該理論中推導出它對第一人稱觀察的含義。
這里的重點在于，主觀回應是從第一人稱視角出發的。換句話說，我們設身處地站在保羅的角度，這種立場體現在我們明確提到了“第一人稱觀察”。
這正是客觀回應區別于主觀回應的關鍵所在。
客觀回應（Objective Response）
客觀回應的前提是：我們要回答的問題是一個標準的科學問題。
當保羅說“理論A無法解釋我的主觀體驗”時，我們面對的是一個簡單的言語行為。請記?。?/p>
言語行為屬于第三人稱觀察；
第三人稱觀察并不涉及HPC本身。
解釋這個言語行為的任務，屬于“意識的易問題”的范疇（有關討論，請參見文獻 [53]）。
因此，客觀回應其實就是描述在保羅的大腦中發生的、導致他說出這句話的物理過程。
需要注意的是，本文的一個次要目標就是要概述這一物理過程的描述。
總結
解釋保羅行為的方式有兩種：
通過主觀回應
通過客觀回應
接下來我們提出一個問題：
我們如何同時接受這兩種回應？4.2 同一性假設（Identity Hypothesis）
為了同時接受這兩種回應，我們必須假設：它們實際上描述的是同一個過程。
那么問題來了：為什么主觀回應提到了第一人稱觀察，而客觀回應則描述的是發生在保羅大腦中的一個物理過程？
唯一能擺脫這一困境的方式是認為：在某種意義上，客觀回應也涉及了第一人稱觀察。
換句話說，我們別無選擇，只能提出這樣一個假設：
**保羅的主觀體驗無非是他大腦的一種物理或功能層面的表現。**11為了提出一個精確的同一性假設（identity hypothesis），我們首先需要將自己置于一個明確界定的神經科學理論框架之中。
為了推進我們的推理，暫時我們可以滿足于以下這個假設：
保羅的主觀體驗無非就是他大腦的狀態。請記住，本文所提出方法的一個成果正是展示如何通過實驗檢驗任何同一性假設。我們并不是毫無根據地做出這一假設（詳見下文）。
這個假設具有強烈的反直覺性。
最初，我們可能認為保羅的主觀體驗與他的大腦狀態是兩個不同的東西；而這個假設告訴我們，這兩個看似不同的事物其實是一回事。
這種對應關系被稱為“同一性假設”（identity hypothesis）[57]。
這是我們的推理中一個關鍵步驟。
正如我們將看到的那樣，這樣的同一性假設會在第一人稱視角和第三人稱視角之間產生一系列等價關系。
我們推理的核心思想正是要利用這些等價關系：
首先，這將使我們能夠重新表述“真實預測能力”與“表面預測能力”的概念（第4.3節），從而獲得一種新的認識論假設版本——不再提及第一人稱觀察的版本（第4.4、4.5節）；
其次，這將使我們能夠從主觀回應的內容中邏輯地推導出客觀回應的內容（第4.6節）。
4.3 從第三人稱視角看真實與表面預測能力
讓我們認真考慮這樣一個假設：保羅的主觀體驗無非就是他大腦的狀態。
在這種背景下，當保羅談論他的主觀體驗時，我們必須認為他實際上是在談論他大腦的狀態；同樣地，當我們談論他大腦的狀態時，保羅也必須認為我們就是在談論他的主觀體驗。
這里，我們與保羅之間的差異僅僅是視角（point of view, POV）的不同而已。
表達式“保羅的大腦狀態”和“保羅的主觀體驗”在字面上指向的是同一件事物。然而，這兩個術語不能隨意互換，原因很簡單：
盡管它們指代的是同一個東西，但它們同時也隱含地告訴我們說話者的觀察視角。請注意，無論物理上我們處于何種視角，我們都可以在心理上切換視角。例如，在主觀回應中，我們就曾設身處地站在保羅的角度，從而改變了我們的視角。
為了避免混淆，我們今后將默認以下設定：
- 保羅始終采用第一人稱視角
- 我們始終采用第三人稱視角
如果保羅在談論主觀體驗時其實是在談論他大腦的狀態，那么我們必須認為，當他談論主觀體驗時，實際上是在談論自己大腦的狀態。
例如，當保羅說：
“理論A無法解釋我的主觀體驗?！?/blockquote>那么從我們的視角來看，我們必須理解為他在說：
“理論A無法解釋我大腦的狀態?！?/blockquote>關鍵在于，這種理解并不帶有任何推測成分。
當然，我們的同一性假設可能是錯誤的；但如果它為真，那么我們可以毫不懷疑地說：
當保羅說“理論A無法解釋我的主觀體驗”，從我們的視角來看，他其實在說：“理論A無法解釋我大腦的狀態?！?/blockquote>這一觀點與“概念二元論”（conceptual dualism）密切相關，而“概念二元論”正是“現象概念策略”（phenomenal concept strategy）的核心思想 [44, 46, 47]（也可參見 [58]）。
根據“概念二元論”的觀點，我們大腦中存在兩種類型的概念：
- 現象概念
（phenomenal concepts）：我們在采取第一人稱視角時使用；
- 物理概念
（physical concepts）：我們在采取第三人稱視角時使用。
重要的是，“概念二元論者”也會主張：我們的一些現象概念與物理概念實際上指向的是同一事物。
例如，在我們的同一性假設背景下：
物理概念“保羅的大腦狀態”與現象概念“保羅的主觀體驗”所指是同一個東西。
關鍵是：如果我們的一些現象概念與物理概念確實指向同一事物，那么當我們從第一人稱視角轉向第三人稱視角（或反之亦然）時，我們就可以邏輯地將現象概念翻譯為物理概念（或反過來），正如前文兩段所述。
現在我們已經準備好重新表述真實預測能力與表面預測能力這兩個概念。
首先回顧一下原始定義（參見第3節）：
- 理論A的表面預測能力
：是指理論A賦予保羅對第一人稱觀察的預測能力；
- 理論A的真實預測能力
：是指理論A對第一人稱觀察的含義與實際觀察之間的一致程度。
以這種方式表述時，這兩個概念都明確提到了第一人稱觀察。因此，這是保羅會使用的術語體系——畢竟他擁有第一人稱視角。
問題是：我們作為第三人稱觀察者，應該如何定義真實預測能力和表面預測能力？
如果我們認真對待“保羅的主觀體驗其實就是他大腦狀態”的假設，答案就非常直接了：
- 理論A的表面預測能力
：是指理論A賦予保羅對其自身大腦狀態的預測能力；
- 理論A的真實預測能力
：是指理論A對保羅大腦狀態的含義與該狀態本身之間的一致程度。
這個新的“表面預測能力”定義令人驚訝。
因為它不是保羅從第三人稱角度去預測自己大腦狀態的能力，而是保羅從內部直接預測（即“從內部感知”）自己大腦狀態的能力。
為了進一步發展這個觀點，我們需要將自己置于一個明確界定的神經科學理論框架之中（這個新定義將在引入預測性處理理論框架后獲得完整的含義，尤其在第6節中將進一步展開）。
現在我們已經準備好從第三人稱視角來重新表述認識論假設。
4.4 從第三人稱視角看認識論假設如第3節所述，認識論假設明確提到了第一人稱觀察。這是保羅會使用的方式來表述該假設。
本節的任務是從第三人稱視角（即我們應如何表述它）重新表達這一假設。
請記住，認識論假設本質上就是這樣一個觀點：
理論A的表面預測能力并不能反映其真實預測能力。在上一小節中，我們已經從第三人稱視角出發，重新定義了“表面預測能力”和“真實預測能力”。因此，我們現在清楚地知道該假設在這一視角下的含義。
為了避免混淆，我們將用兩個不同的術語來指代認識論假設的這兩種版本：
我們把保羅所使用的版本稱為“主觀認識論假設”（subjective epistemological hypothesis）；
而我們自己的版本則稱為“客觀認識論假設”（objective epistemological hypothesis）。
讓我們先考慮客觀認識論假設為假的情形：
也就是說，理論A的表面預測能力確實反映了其真實預測能力。
在這種情況下，保羅大腦的狀態與理論A對其狀態的含義之間的一致性（真實預測能力），將體現為：當保羅使用理論A時，他能夠正確預測自己大腦的狀態（表面預測能力）。
相反，如果保羅的大腦狀態與理論A的含義不一致，則意味著：當保羅使用理論A時，他對自身大腦狀態的預測將是錯誤的。
請注意，這里我們指的是保羅試圖從“內部”預測自己大腦狀態的情形。
現在我們再來看一個客觀認識論假設為真的例子：
假設保羅大腦的狀態與理論A對該狀態的含義之間存在完美匹配。換句話說，理論A具有完美的“真實預測能力”。
然而，另一方面，我們設想理論A并未賦予保羅任何預測自身大腦狀態的能力。
這意味著：即使理論A在現實中完全正確，保羅也無法利用它來預測自己大腦的狀態——也就是無法從“內部”做出正確的預測。
這正是客觀認識論假設的核心所在：理論可能具有完美的解釋力，但我們卻無法從中推導出對自身狀態的預測。
換句話說，理論A沒有任何表面預測能力。因此，理論A的表面預測能力并不能反映其真實預測能力，客觀認識論假設確實為真。
關鍵在于，即使客觀認識論假設為真，主觀認識論假設仍可能為假。
當然，這兩種版本的認識論假設本應是嚴格等價的，它們只是對同一假設的兩種不同表述而已。
然而我們必須牢記的是：這種等價性的有效性完全依賴于這樣一個前提假設——保羅的主觀體驗無非就是他大腦的狀態。
具體來說，這意味著：如果這個同一性假設不成立，那么這兩個版本的認識論假設就不再等價。
4.5 我們如何表明一個理論蘊含主觀認識論假設？
最初，我們無法表明一個理論蘊含主觀認識論假設。問題在于這個版本的認識論假設明確提到了第一人稱觀察。
幸運的是，我們現在擁有了一種不涉及第一人稱觀察的認識論假設版本，這就是客觀認識論假設（參見上一小節）。
由于它不再提及第一人稱觀察，因此要證明一個理論蘊含客觀認識論假設就變得“容易”了。這項任務屬于“意識的易問題”的范疇。
同時我們也應記?。?strong>主觀版和客觀版的認識論假設是嚴格等價的，當且僅當我們提出的同一性假設為真時。也就是說，在我們的同一性假設成立的前提下，說“客觀認識論假設為真”，就等同于說“主觀認識論假設為真”。
因此，只要該理論包含了我們的同一性假設，那么要證明它蘊含主觀認識論假設也就變得“容易”了。
例如，假設理論A?.?是由理論A與我們的同一性假設共同構成的一個理論體系。
在這種情況下，證明“理論A蘊含客觀認識論假設”（這是一項“容易”的任務），就等同于證明“理論A?.?蘊含主觀認識論假設”。
這里的基本邏輯如下：
如果“理論A為真”能推出“客觀認識論假設為真”，那么“理論A與我們的同一性假設都為真”就必然推出“主觀認識論假設為真”。圖2總結了這一推理過程。
在第6節中，我們將給出一個具體示例，說明這種推理在實踐中是如何實現的。這一實現將幫助我們展示：一個基于預測性處理理論框架的意識理論，確實蘊含主觀認識論假設。
請注意，我們所說的“意識理論”是一個由大腦理論和同一性假設共同構成的理論。
需要指出的是，能夠證明一個理論蘊含主觀認識論假設本身就是一個重要的目標。
請回想一下，如果我們傾向于認為一個理論無法解釋第一人稱觀察，那通常是因為它無法使我們預測這些觀察（參見第3節）。
而一旦我們證明了該理論本身蘊含主觀認識論假設，這種推理就不再有效了，原因很簡單：
一旦該理論告訴我們它的表面預測能力并不反映其真實預測能力，那么我們就不能通過它的表面表現去推斷其真實的解釋能力。換句話說，該理論無法讓我們預測第一人稱觀察的事實，不再成為我們得出“該理論無法解釋這些觀察”的理由。
然而，必須強調的是：
沒有理由相信某個理論無法解釋一個觀察，并不意味著就有理由相信它能夠解釋這個觀察 。因此，這就引出了下一個關鍵問題：
我們如何獲得充分的理由來相信一個理論確實能夠解釋第一人稱觀察？接下來兩個小節的主要目的就是回答這個問題。
4.6 解決意識的元問題并檢驗我們的同一性假設
在主觀回應（見第4.1節）中，保羅之所以說：
“理論A無法解釋我的主觀體驗”，是因為他發現理論A無法讓他預測第一人稱觀察。
那么，從客觀回應的角度來看呢？當我們從第三人稱視角出發時，應該如何描述保羅說出這句話的原因？
如果我們認真采納我們提出的同一性假設，答案就非常明確：
保羅說“理論A無法解釋我的主觀體驗”，其根本原因在于：理論A無法讓他從內部預測自己大腦的狀態。這一事實構成了導致保羅做出上述言語報告的那個物理過程的起點。
如果我們就此止步，那這個客觀回應就是不完整的。
因為在“理論A無法讓保羅預測自身大腦狀態”與“保羅說出那句話”之間，還缺少了多個中間步驟。
關鍵在于，在這兩者之間，保羅必須意識到：理論A無法讓他預測自己大腦的狀態。
正是這種意識促使他提出假設：
“理論A無法解釋我大腦的狀態” （即，從保羅的視角看：“理論A無法解釋我的主觀體驗”）。最終，正是因為他想要將這個假設傳達給我們，他才做出了如下言語行為：
“理論A無法解釋我的主觀體驗?！?/blockquote>為了使客觀回應完整，我們必須描述出所有這些步驟。
讓我們來看看保羅是如何意識到理論A不能幫助他預測自己大腦狀態的過程。
從保羅的視角來看，這個過程很簡單：
就是他在心中進行了一場“光譜倒置”的思想實驗。請記住，正是通過這個思想實驗，保羅意識到理論A無法讓他預測第一人稱觀察。
而從我們的視角來看，這個過程對應的就是：
當保羅進行這個思想實驗時，他大腦中實際發生的神經過程。這引導我們提出一個關鍵問題：
我們如何推導出：當保羅進行該思想實驗時，他的大腦中發生了什么？原則上，推導某人在執行認知任務（如進行思想實驗）時大腦中發生的過程，屬于“意識的易問題”范疇。
我們要回答的問題是：
根據保羅大腦的工作方式，它是如何實現這個思想實驗的？因此，完成這項任務所需的唯一前提，就是我們對保羅的大腦運作機制有所了解。
問題是，“保羅所進行的思想實驗”（即“光譜倒置”思想實驗）本身明確提到了第一人稱觀察。
這帶來了一個難題：
因為當我們研究保羅的大腦如何實現某個認知任務時，我們本質上采用的是第三人稱視角 。因此，我們需要確定：在第三人稱視角下，我們應該如何重新表述“光譜倒置”思想實驗。
要解決這個問題，我們又一次需要依賴于我們的同一性假設。
然而，這種推理要求我們擁有一個更精確的同一性假設和一個定義清晰的神經科學理論框架。
無論如何，請記住我們當前的目標是：
獲得“光譜倒置”思想實驗的一個新版本——一個不再涉及第一人稱觀察 的新版本。關鍵是：
在我們的同一性假設下，這個新版本與原始版本是嚴格等價的。換句話說，如果我們的同一性假設為真，那么當保羅進行“光譜倒置”思想實驗時，從我們的視角來看，他實際上是在進行這個新的版本。
因此，我們可以直接使用這個新版本來回答下面這個關鍵問題：
根據保羅大腦的工作方式，他是如何實現這個思想實驗的？一旦我們將思想實驗重新表述為不涉及第一人稱觀察的形式，這個問題就變得“容易”處理了。
在第7節中，我們將提供一個具體示例，說明這種推理在實踐中如何實現，方法是借助預測性處理理論框架。
這將使我們能夠預測：當我們進行“光譜倒置”思想實驗時，我們大腦中究竟發生了什么。
重要的是：
這種推理使我們能夠提出關于HPC神經相關性的預測——也就是說，我們可以預測：當保羅面對意識硬問題時，他的大腦中究竟發生了什么。這為我們提供了一個通過實驗檢驗我們的同一性假設的機會。
原因顯而易見：
這些實驗預測是基于我們的同一性假設得出的明確推理結果（參見圖3）。
讓我們更深入地強調這一點，因為這是本文的一個關鍵步驟。
人們可能會認為，同一性假設（即主觀體驗無非是大腦狀態）無法通過第三人稱觀察進行檢驗。畢竟，第三人稱觀察不屬于HPC（意識硬問題）的范疇；我們理應能夠對它們做出詳盡解釋，而無需涉及“主觀體驗”的概念（因此也無需涉及我們的同一性假設）。
這里的基本觀點是：
任何神經生理學測量的結果都完全由保羅大腦中發生的事情決定 。因此，這些神經生理學測量只能用于檢驗我們關于保羅大腦中正在發生什么的假設。
當然，這一說法在面對與HPC相關的神經相關性（neural correlates）的神經生理測量時也應當成立。
那么問題是：
為什么我們可以通過關于HPC神經相關性的神經生理測量來實驗性地檢驗我們的同一性假設？答案其實很簡單：
我們推理的核心思想是：將我們的同一性假設作為一種工具，用來推導出當保羅面對HPC時，他大腦中究竟發生了什么。因此，我們關于“保羅在面對HPC時其大腦中發生了什么”的假設，只有在我們的同一性假設為真時才為真。
當我們通過實驗來檢驗這些假設時，我們實際上是在間接地檢驗我們的同一性假設。
舉個例子：
假設我們的同一性假設是錯誤的。
在這種情況下，“光譜倒置”思想實驗的新版本（即不涉及第一人稱觀察的版本）就不再等價于原始版本。
因此，如果我們使用這個新版本來回答問題：“保羅的大腦是如何實現這個思想實驗的？”，我們將推導出一個關于保羅大腦活動的錯誤描述——因為此時他所進行的思想實驗已經與‘光譜倒置’無關。
于是，我們關于“保羅在進行光譜倒置思想實驗時其大腦中發生了什么”的假設也將是錯誤的。
這就清楚地表明：
只要我們能通過實驗驗證我們關于保羅大腦活動的假設，我們就能夠判斷我們的同一性假設是否成立。換句話說：
我們可以利用第三人稱視角下的神經科學手段，來檢驗原本看似只屬于第一人稱領域的問題 。這也正是我們所說的“實驗性地檢驗認識論假設”和“解決意識元問題”的方法所在。
4.7 回到第一人稱視角并解決意識的硬問題
最后一個問題出現了：
這種實驗性檢驗如何能使保羅獲得充分的理由，相信理論A能夠解釋第一人稱觀察？正如我們所見，我們的同一性假設在第一人稱視角與第三人稱視角之間建立了一系列等價關系（參見表1），其中就包括對“真實預測能力”（real predictive power）的理解。
因此，一旦保羅獲得了充分的理由來相信我們的同一性假設為真，他就事實上也獲得了充分的理由，來相信我們對“真實預測能力”的兩種定義（主觀版本與客觀版本）是嚴格等價的。
在這種情況下：
對“保羅大腦狀態與理論A對該狀態的含義之間契合度”的評估（這是一個“容易”的問題）， 就等同于 對“第一人稱觀察與理論A對這些觀察的含義之間契合度”的評估。這樣一來，保羅就可以回答那個核心問題：
“理論A是否意味著第一人稱觀察確實是它們所呈現的樣子？ ”簡而言之，通過完成本小節及前幾節中所概述的所有步驟，我們既可以：
- 通過實驗檢驗認識論假設
，又能
- 將HPC作為一個認識論問題加以解決
圖4總結了所有這些步驟。
需要特別指出的是：
目前我們發展的一些概念仍然是近似定義的。接下來三節的主要目的之一就是澄清這些概念，并提出我們方法的一個實際實現方案。
為了做到這一點，我們將把這些概念置于一個明確界定的神經科學理論框架中——即：
預測性處理 （Predictive Processing）[8]5 基于預測性處理的意識理論
本節的目標有兩個：
5.1 預測性處理框架
- 簡要介紹預測性處理
（Predictive Processing, PP）這一理論框架；
- 在PP框架下提出一個同一性假設
預測性處理是一種統一的大腦理論：它的目標是“解釋感知、行動，以及介于其間的全部心智活動”1? [62, 第1頁]。
已有大量研究提供了證據和論證表明，PP具備解釋一些知名認知功能的能力（參見文獻 [63]），例如：
感知 [61, 64–66]
行動 [67–69]
注意 [70–73]
動機 [74]
情緒 [75–78]
反事實推理 [79]
心理理論 [80]
我們不會對這個框架進行全面介紹。我們的關注點僅限于與本文目的相關的部分。
預測性處理的核心思想是：
大腦通過推斷感覺輸入的原因，并基于這些原因對未來的感覺輸入進行預測1? [8, 60, 81]。感覺輸入的原因對應于外部世界的狀態，通常被稱為隱藏狀態（hidden states）或潛變量（latent states）[60]。
為此，大腦依賴一個生成模型（generative model），即一個描述感覺輸入生成過程的概率模型（也就是隱藏狀態如何導致感覺輸入的過程）。該模型捕捉了隱藏狀態與其感官后果之間的統計依賴關系 [8]。
重要的是，這個概率模型具有層級結構，這反映在大腦皮層的層級組織中 [61, 82–86]。
更具體地說，其機制如下：
根據先前學習到的因果規律，皮層層級中的每一層都會對其下一層的活動做出預測（下一層為其提供輸入）；
最底層則直接處理原始感覺輸入。
從技術上講，一個預測對應于某個信念的模式（即一個概率分布）1?。
當預測與實際觀察之間存在差異時，就會產生向上傳遞的預測誤差信號，這些信號以貝葉斯最優的方式用于更新預測。
換句話說，預測會不斷更新，以最小化預測誤差。這種更新過程使大腦能夠利用新獲得的感覺輸入，確定關于感覺輸入原因的最可能假設——即具有最高后驗概率的假設。
如果你不熟悉貝葉斯定理，請注意：
某個假設的后驗概率取決于兩個因素：“該假設對輸入數據的預測能力”（似然）和“該假設在輸入之前的可能性”（先驗概率）[87, 第688頁]。關鍵在于：
這些關于感覺輸入原因的假設被編碼在皮層層級的所有層級之中。事實上，當某一層級對下一層做出預測時，它其實是在形成關于外部世界的假設。
不同層級捕捉不同抽象程度的信息，并在不同的時間尺度上運作（參見“深層時間模型”的概念 [82, 88]）。
例如，在閱讀情境中，低層級可能會推斷出字母，而高層級則可能會推斷出詞語，以此類推 [82, 89]。
預測的更新依賴于信念的精確度（precision）。形式上，精確度是信念方差的倒數1?。
“從經驗角度來看，更高的精確度意味著更強的信念更新……”[82, 第157頁]。原因是：
“預測誤差所包含的信息可能具有不同程度的可靠性。這種可靠性取決于預測誤差的來源：有些預測誤差源于預測不當，而另一些則僅僅反映了感覺信號本身的不可預測性（即高方差或低精確度）。為了相關地更新預測，有必要根據預測誤差的估計精確度來加權它們，即根據它們所包含信息的估計可靠性?！盵91, 第3頁]因此，在特定情境下被認為越精確的預測誤差，就越會被重視，也越有可能影響我們信念的更新方式。
精確度估計對后續推理具有深遠影響，因為它們改變了上升的預測誤差如何塑造我們的信念 [91, 第3頁]。
特別值得注意的是，精確度常被視為注意力的神經基礎[70–72, 82]。
舉個具體例子：
當我們處于一個非常熟悉的環境中，但視線被霧氣模糊時，不同層級感知的估計精確度會有所不同。
一方面，因為我們身處熟悉的環境，所以賦予高層感知的精確度較高；
另一方面，由于視野模糊，賦予低層感知（接近視覺輸入的層級）的精確度較低——我們不會專注于視覺輸入。
結果就是，我們對外部世界的后驗信念主要基于先驗知識，而不是視覺證據（即后驗期望更接近先驗期望）。
在第7節中，我們將更深入地探討這些精確度估計背后的神經過程。
正如我們已經提到的那樣，預測基于先前學習到的因果規律：用于進行預測的生成模型是隨著時間推移逐漸習得的 [92]。
這些因果規律通過突觸權重（synaptic weights）被大腦編碼 [8]。
重要的是，這些突觸權重正是生成模型的參數。
因此，“學習”就是根據新的證據優化這些模型參數的過程，這被稱為貝葉斯參數學習（Bayesian parameter learning）[93]。
預測誤差在這個過程中起著關鍵作用，因為它們不僅用于更新預測，還用于更新編碼外部世界因果規律的突觸權重。
然而，如 Rutar 等人在文獻 [94] 中指出的那樣：
學習不能僅僅歸結為優化生成模型已有的參數。完整的學習過程還必須解釋生成模型本身的結構是如何習得的——即參數是如何被添加或刪除的。這種學習被稱為結構學習（structure learning）[95]。
最后，一個重要問題出現了：
大腦中的突觸權重如何反映外部世界中存在的因果規律？答案是：
外部世界中的因果規律會在我們的感覺輸入中引發統計規律，而皮層層級的目的正是追蹤并學習這些統計規律。低層級學習發生在較短空間和時間尺度上的統計規律，而高層級則學習更大尺度上的統計規律。
這一功能由結構學習和貝葉斯參數學習共同完成。
在PP框架中，學習之所以是間接的，有以下兩個原因：
我們通過感覺輸入中的統計規律間接學習外部世界的因果規律；
皮層層級的學習基于其下一層級的輸出，而非直接基于感覺輸入（最低層級除外）。
現在我們已經準備好在PP框架下提出一個同一性假設。
5.2 勝出假設理論
請記住，本節的目標不是提出一個盡可能精確的同一性假設，而是提出一個與我們之前發展出的思想相兼容的最簡單的假設。
在預測性處理（PP）框架下，關于意識的一個最流行觀點是：
意識的內容由“勝出假設” （winning hypothesis）決定，即具有最高（后驗）概率的那個假設或預測。正如一些文獻所述：
“感知內容就是當前關于世界最優假設的預測?！盵62, 第48頁]換句話說：
“感知內容等同于構成大腦所構建世界模型的概率表征的內容?！盵98, 第18頁]我們的同一性假設與這一觀點密切相關。
更確切地說，從現在開始，我們將認為：
我們的主觀體驗無非是我們大腦中所有“勝出假設”的集合 1?。當然，在沒有對神經生理機制如何實現預測性處理進行精確描述的情況下，這個同一性假設并不能真正告訴我們（至少不能精確地告訴我們）大腦中的意識究竟是什么。
但無論如何，正如我們將看到的那樣，即使這個假設可能不完整甚至錯誤，它也足以突出預測性處理（PP）與我們此前提出的觀點之間的顯著一致性。
因此，我們將把包含PP和該同一性假設的理論稱為：
勝出假設理論 （Winning Hypothesis Theory）簡而言之，在勝出假設理論下：
勝出假設理論如何解釋我們對顏色的主觀體驗？
我們的大腦符合預測性處理的運作方式；
在某一時刻，我們的主觀體驗無非就是該時刻我們大腦中所有的“勝出假設”。
根據勝出假設理論：
天空的藍色、罌粟花的紅色、森林的綠色——這些體驗本身不過是對感覺輸入原因的假設。這就引出了一個問題：
這些假設究竟是在我們皮層層級的哪些位置產生的？在預測性處理框架下，皮層層級的高層與低層之間存在重要差異：
正如我們之前提到的，高層編碼比低層更抽象的信息；
高層編碼的是跨模態（amodal）或多模態（multimodal）信息，而低層則編碼特定感官模態的信息 [102]。
可以推測，對應于我們對顏色主觀體驗的那些假設應屬于皮層層級中負責視覺的部分，因而位于較低層級 [103]。
為簡化起見，我們將假設：
我們對藍色與綠色的主觀體驗是分類信念 （categorical belief）下的兩個假設（而非高斯分布式的信念），并且屬于我們皮層層級的最低層級（這出于多個原因是一個簡化1?）。我們將使用以下術語來指代這兩個假設：
“藍色的表征”（representation of blue）
“綠色的表征”（representation of green）
換句話說，當我們說：
“藍色的表征在我大腦中發生”，其含義是：
對應于我們對藍色主觀體驗的那個假設，是當前“勝出假設”集合的一部分。6 勝出假設理論與認識論假設
本節的目標是展示勝出假設理論蘊含主觀認識論假設。
請記住，為了實現這一目標，我們只需證明：僅憑預測性處理（PP）就蘊含了客觀認識論假設。因為：
引入客觀認識論假設于預測性處理框架中
在我們的同一性假設下，客觀認識論假設與主觀認識論假設是嚴格等價的；
而勝出假設理論同時包含了PP和我們的同一性假設（參見第4.5節與圖2）。
一般而言，認識論假設就是這樣一個觀點：
一個理論的“表面預測能力”并不能反映其“真實預測能力”。正如在第4.3節中所討論的那樣，問題在于，“表面預測能力”和“真實預測能力”的原始定義是從第一人稱視角出發，并且明確提到了第一人稱觀察：
- 真實預測能力
：是指該理論對第一人稱觀察的含義與實際觀察之間的一致程度；
- 表面預測能力
：是指該理論賦予保羅對第一人稱觀察進行預測的能力。
因此，我們需要回答以下問題：
當我們采取第三人稱視角時，應如何定義這些概念？為此，我們依賴于我們的同一性假設。為簡化起見，我們將直接使用我們在第4.3節中獲得的定義：
- 理論的真實預測能力
：是指該理論對該大腦狀態的含義與保羅大腦實際狀態之間的一致程度；
- 理論的表面預測能力
：是指該理論賦予保羅對其自身大腦狀態進行預測的能力——請注意，這是保羅從“內部”嘗試預測自己大腦狀態的能力。
在預測性處理（PP）的理論框架下，這個新的“表面預測能力”定義才獲得了它的完整意義。
回想一下，在保羅的皮層層級中：
每一層都會對其下層的活動做出預測。換句話說，保羅的大腦始終在嘗試預測自身的狀態。
如果我們假設保羅至少在某種意義上可以歸結為其大腦本身（Paul is reducible to his brain），那么這實際上意味著：
保羅在預測自己大腦的狀態。這里的“表面預測能力”正是指這種預測行為。
雖然任何認知活動都涉及自上而下的預測，但我們提出：
保羅從事科學實踐的行為——即他測試科學假設或理論的過程——也并無不同。簡而言之，當保羅將一個理論與某個觀察相對照時，這一過程完全可以被描述為：
他大腦中自上而下的預測與自下而上的預測誤差之間的相互作用。在一定程度上，這意味著：
自上而下的預測越準確，該理論的“表面預測能力”就越強。請注意，這里的目標是對“科學實踐”本身進行描述，而不是類比 [107]。
一個重要問題浮現：
在這種背景下，什么是“理論”，什么又是“觀察”？
上述論述預設了一個科學理論不過是保羅大腦中運作的一個高層假設（參見腳注9）。這個想法其實非常直觀。
也就是說：
科學理論是一種關于外部世界的假設——只不過它是抽象的、跨模態的；這些高層假設的目的，是間接解釋保羅感覺輸入中的復雜統計規律；而這些統計規律又源自外部世界中的因果規律。我們當然可以進一步探討諸如“外部世界是否符合保羅大腦中的某個高層假設（如科學理論）”這類句子的確切含義。盡管這個問題很重要，但它超出了本文的范圍。
另一方面：
“觀察”只能是保羅皮層層級中較低層級運作的假設（例如：“藍色的表征”）。更確切地說：
只有當某個低層級假設具有最高后驗概率（即成為勝出假設之一）時，它才能被視為“觀察”。根據我們的同一性假設，這些低層級假設正是（感知層面的）第一人稱觀察。
這就引出了一個問題：
對保羅來說，什么才是“第三人稱觀察”？
6.1 什么是第三人稱觀察？要清楚地理解第三人稱觀察（third-person observation）的含義，僅靠定義是不夠的。我們還需要提出一個關鍵問題：
當保羅面對第三人稱觀察時，理論的“表面預測能力”是否反映了它的“真實預測能力”？這個問題正是本小節的核心所在。
第三人稱觀察的本質
第三人稱觀察與外部世界有關，這可以從兩個方面來理解：
首先，從定義上講，它涉及對發生在外部世界中的某事物的觀察；
其次，第三人稱觀察本身也是發生在外部世界中的某種現象。
舉個例子：設想保羅正在進行一項神經生理學測量。
在這種情境中：
被觀察的對象是他人大腦；
而我們所說的“第三人稱觀察”，則是這次測量的結果。
更準確地說，進行神經生理學測量時，保羅必須使用某種測量設備（如腦電圖 EEG）。當該設備運行時，被觀測大腦的狀態會影響測量設備的狀態。因此，測量設備的狀態提供了關于被觀測大腦狀態的信息。
于是我們可以將第三人稱觀察定義為：
測量設備在測量時刻的狀態 。當然，并非所有第三人稱觀察都涉及測量設備。保羅也可以以一種更直接的方式進行觀察。在這種情況下，我們可以將第三人稱觀察直接定義為：
被觀察對象的狀態 。無論如何，無論保羅是否使用了測量設備，第三人稱觀察始終是外部世界中發生的某種事情。
關于真實預測能力的進一步界定
一般來說，一個理論對于第三人稱觀察的真實預測能力，是指該理論對該觀察的含義與實際觀察之間的一致程度。
然而，由于我們根據保羅是否使用測量設備而對第三人稱觀察做了不同定義，這個概念需要進一步細化：
表面預測能力的問題
- 當保羅使用測量設備時
，理論的真實預測能力是指其對測量設備狀態的含義與實際設備狀態之間的一致程度；
- 當保羅不使用測量設備時
，理論的真實預測能力則直接指其對被觀察對象狀態的含義與實際狀態之間的一致程度。
現在我們考慮一個更復雜的問題：表面預測能力。
問題是：保羅的大腦無法直接接觸外部世界。他只能通過感覺輸入間接訪問第三人稱觀察。
更確切地說，保羅對第三人稱觀察的訪問總是由他的感覺輸入所中介，進而由皮層層級低層運作的假設（關于外部世界的假設）所中介。
根據我們的同一性假設，這意味著：
保羅對第三人稱觀察的訪問總是由第一人稱觀察所中介的 。這里的基本觀點是：
保羅唯一能夠直接訪問的就是第一人稱觀察 。
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