細思極恐的科學實驗:忒修斯之船和缸中之腦,我們是真實存在的嗎

2020-12-24 科學新視界

大家有沒有想過一個問題,科學的起源是什麼?科學分為自然科學和人文科學,對大自然和人類社會的一些現象展開探索,並用合理的思維去解釋它,這就是對科學的基本理解。兩千多年前,科學的另一個名字是哲學,說科學起源於哲學也是可以的。那時候的哲學家們,都在探索這個世界。

中國的哲學家說世界由五行元素構成,金木水火土才是這個世界的主宰。西方哲學家赫拉克利特說世界是一團永恆的活火,永遠在燃燒,永遠不熄滅。兩個都是古人對世界的樸素的認知,當然,站在我們的角度,這兩個認知都是錯誤的。

深入分析一下,不難發現它們和思想實驗特別靠近。古人可沒有高精度的儀器去研究物質的構成,他們實驗大多數都是思想實驗。下面來說兩個細思極恐的思想實驗,我們的世界是真實的嗎?我們每個人還是原來的自己嗎?

忒修斯之船

在一望無際的大海上,有隻大船在航行,名字叫忒修斯之船。日復一日的航行,船體發生了不同程度的損壞。每塊木板損壞了,就有人換上新的木板。若干年後,船體的所有零部件都被更換了一遍,從新舊的角度來說,這是一隻新船。那問題來了,我們還能叫它忒修斯之船嗎?

我們把更換下來的零部件,再次組裝成一艘船,它是不是忒修斯之船?兩隻船到底誰才是真正的忒修斯之船?我們知道人體是一個不斷成長的過程,我們每時每刻都在進行著新陳代謝。老的細胞死亡,新的細胞出現,等到全身上下每個角落都更換了一遍,我們還是原來的自己嗎?

包含的道理和其實忒修斯之船一樣,我們用量子力學的角度來解釋一下。量子力學裡面有個基礎公式,叫做全同性原理,是已經得到科學界普遍認可的基礎事實。全同性原理說的是如果有兩個粒子,它們的性質完全一樣,那它們就擁有「全同性」,是不可分辨的,也是完全相等的。

人體的細胞也是如此,老的細胞曾經是新細胞,新細胞也會慢慢老去,但不管怎麼變化,它們的性質不會變,癌細胞除外。它們都是「全同性粒子」,一起組成了人體,我們沒有發生變化,還是原來的自己。

缸中之腦

人類能產生意識,說到底還是大腦的功勞。數億個腦細胞同時工作,每塊區域負責不同的功能,我們才擁有的意識。大腦有缺陷的人,智力一般都有問題。那我們是不是可以認為,大腦是意識的載體?

我們把大腦單獨分離出來,放置在一個盛有營養液的大缸中,再配上先進的計算機技術,模擬出外界信息,傳遞到大腦中。簡單來說,就是在大腦的感知裡,認識的人和事都和平常一樣,它完全沒有意識到自己作為單獨的個體存活在營養液中。

由此也產生了一個問題,我們是真實存在的嗎?我們如何才能保證自己沒有處於這樣的狀態中,這幾乎是個沒有任何破綻的困境,誰也不能給出答案。就連記憶,也有可能被修改。所有的記憶被儲存在大腦皮質中,用電流來刺激它,可能會導致記憶錯亂。把今天發生的事情記成了後天,把沒有發生的事記成了已經發生。

而且在我們思考這個問題事,容易把自己代入。這時候我們的思維就陷入了某種「未知領域」,不能判斷缸中之腦是真是假。最後提醒一下大家,不能鑽牛角尖,缸中之腦包含的懷疑論色彩過於濃厚,很難給出一個完美的解釋。

相關焦點

  • 瘋狂的思想實驗:忒修斯之船和缸中之腦,就問你怕不怕
    思想實驗要求邏輯縝密,沒有致命缺陷。忒修斯之船和缸中之腦都是接近完美的思想實驗,我們至今都沒找到解決的辦法。尤其是思想實驗,從簡單的世界本質,到伽利略落體實驗,再到忒修斯之船和缸中之腦,都對自然科學造成了衝擊,使得人們一度懷疑起了世界的真實性,有的思想極端的人更是否定了自我的存在,也否定了世界的存在。今天就來說說忒修斯之船和缸中之腦,讀懂它們的你,會不會感到害怕?
  • 最瘋狂的實驗忒修斯之船,你並不是你,那你到底是誰?
    有觀點認為,科學就是哲學;也有觀點認為,哲學只能為科學的進步提供思路。實際上,在哲學界也有很多神奇的理論,至今仍面臨著廣泛的爭議,同時也為人們認識自身和宇宙帶來了新的啟發,忒修斯之船就是其中之一。根據相關描述,忒修斯之船主要在論證身份更替,也被人們視作一個悖論。
  • 缸中之腦假想,向我們提出了一個疑問,這個世界是真實存在的嗎?
    在他看來,一切的人,物體,天空等都存在,計算機構建出了一個虛擬實境世界,大腦的意識生活在這個世界中。這個時候,大腦能夠意識到自己生活在虛擬世界中嗎?恐怕很難,因為周圍的一切都太真實了,真實到讓你無法產生懷疑。如果是在幾十年前,對於缸中之腦這個假想中猜測的:我們這個世界可能是虛擬的。
  • 超恐怖的科學悖論:缸中之腦已經出現!我們的世界是虛擬的嗎?
    我們大腦的反饋機制會不會作出欺騙?要知道,很多時候,我們也會把夢境當作真實發生的事,但是那只是大腦的欺騙。基於上面的一些實際情況,科學家們提出了一個恐怖的思想實驗:缸中之腦!這裡大家需要注意,思想實驗並不是科學猜想和科學推論,不需要公理化的數學證明,這只是我們對這個世界的幻想,就像有人喜歡把整個宇宙看作是一個生物體,性質是一樣的。這個思想實驗是在1981年出版的一本叫做《理性,真理與歷史》的書中第一次系統性提出的,作者是美國哈佛大學的教授希拉蕊·普特南。
  • 缸中之腦是啥?科學家提出恐怖的科學悖論,我們的世界是虛擬的!
    我們生活的世界是真實存在的嗎?相信很多人都會說我們的生活當然是真實的,這是因為我們的視覺、觸覺以及聽覺等感官都能夠讓我們真實地感受到這個世界,所以很多人都覺得我們的生活就是真實的。但是科學家提出了一個恐怖的科學悖論,認為世界是虛擬的,科學家還提出了一個思想實驗——缸中之腦。大腦對於人類來說是非常重要的,它控制了人類的思維意識,而缸中之腦思想實驗就是假設如果將人類的大腦提取出來,放進一個缸中進行培育,給予它充足的營養液,使它可以正常活動。
  • 缸中之腦,世界真實存在嗎?
    這些都是由大腦內特定的部位中的微量電流刺激引起的。他發現,刺激大腦皮質的某些區域時,往事的記憶就會好像歷歷在目的呈現在我們的腦海中,仿佛錄像帶的放映,具備了事件原始場景的所有聲音和情緒。似乎發生在我們生長過程中的每一件事,包括我們以為已經遺忘的時刻,都已經被記錄和保存下來了。這種電刺激大腦的右側顳葉引起患者對往事的記憶的現象稱為「倒敘」。
  • 人類最終上了「忒修斯之船」
    很多看似遙遠的技術,已經悄悄來到我們身邊。01「缸中之腦」馬斯克的Neuralink公司做的腦機連接並不新鮮。科幻小說和科幻電影就經常描寫大腦與機器的連接,科幻史詩《黑客帝國》甚至描述了「缸中之腦」與網際網路連接的殘酷場景。
  • 我們所在的世界是不是真實存在的——著名的假設「缸中之腦」
    1981年,來自美國的哲學家希拉蕊.普特南提出的科學界最為著名的一個假想--「缸中之腦」。你過往的經歷、你對色彩的認知、你對親人的愛,世界的思,都來自於大腦內部的處理和分析,因此「缸中之腦」是一種完全可能存在的事情,這個問題永遠無解。
  • 由「缸中之腦」引發的終極疑問:人類是真實存在的嗎?
    本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文賽。美國科學哲學家希拉蕊.普特南(Hilary Putnam),在1981年提出了一個名為「缸中之腦」的假想,什麼是「缸中之腦」呢?希拉蕊.普特南指出,如果將一個大腦泡在一個充滿了某種營養液的缸子裡,並通過強大的計算機與其交換各種感官信息,那麼這個大腦就會認為自己是生活在一個真實的世界裡。於是人們就有了一個由「缸中之腦」引發的終極疑問:人類是真實存在的嗎?今天我們就來聊一聊。
  • 笛卡爾:用「缸中之腦」的思想實驗找到「本我」
    標題中使用了「本我」一詞只是為了體現笛卡爾的最根本目的——找到知識論意義上不變的、最底層的「自我」。缸中之腦的思想實驗「缸中之腦」是希拉蕊·普特南(Hilary Putnam)1981年在他的《理性,真理與歷史》(Reason、Truth、and History)一書中闡述的假想。
  • 缸中之腦:是誰偷走了你的意識?我們所處的世界是真實的嗎?
    著名科學、哲學家希拉蕊·普特南,在1981年提出了一個名為「缸中之腦」的假想:如果將一個大腦泡在一個充滿了某種營養液的缸裡,並通過強大的計算機與其交互各種感官信息,那麼這個大腦就會認為自己是生活在一個真實的世界裡。設想一下:我們是否只是「意識」般存在於「缸」中?
  • 你是缸中之腦,還是莊周夢蝶
    在你確定自己不是「缸中之腦」後,問題又出現了,你怎麼確定這不是「缸中之腦」給你大腦灌輸的信息,讓你確信自己處於真正的世界?而真正的事實是,你的大腦仍在營養液裡漂浮。 以上,便是我對著名的思想實驗「缸中之腦」的個人轉述(表達不當處還請諒解)。
  • 千古難解的問題—忒修斯之船
    話說有一艘船名叫忒修斯之船。你駕著它航海,不幸的是,在第一次航行中這艘船的1/3壞掉了,後來你把壞掉的地方拆掉,換上新的。第二次航行,又很不幸,這艘船的另外1/3也壞掉了,你只好拆掉並裝上新的。那麼請問現在的這艘船,還是原來的忒修斯之船嗎。如果不是,那它又是什麼時候開始不是的呢?忒修斯之船這個問題,我們可以換個角度去想,為什麼你是你:如果你的下半身被截肢了,你還是你嗎?依然是;你的雙臂也被截肢了,你還是你嗎?仍然是。如果你只能保留你身體的一小部分,但卻仍然要證明你是你自己。
  • 如何判斷自己不是「缸中之腦」?
    1981年,一位哲學家希拉蕊·普特南在自己的書中提出了著名的思想實驗「缸中之腦」,如果一個瘋狂科學家把一個大腦從人體取出,把神經末梢連接在計算機上,用程序模擬出各種感官,給這個大腦塑造出一個虛擬的人生,這個大腦能否判斷出自己處於「虛擬實境」中?我們怎麼判斷自己沒有處於這樣的困境中?
  • 思想實驗,缸中之腦,你看的這世界有可能就是一組電腦信號
    缸中之腦是一個思想實驗,這個思想實驗流程如下,假設有一個邪惡的科學家,將一顆活生生的大腦取下來,放入一個有營養液可以供大腦存活的缸中,大腦通過幾根線與計算機相鏈,通過計算機輸入的信號,刺激大腦,可以為這個人腦提供一個虛擬的世界,這種缸中的大腦所看到的是虛擬的世界,其實是計算機通過信號對大腦的刺激
  • 從民法典的角度入手,我理解了忒修斯之船
    忒修斯之船是一個關於事務同一性的悖論,也就是說一個事務如何才能與另一個事務同一?是即使經歷了時間仍完全相同?還是改變的比率在一定的範圍之內?還是另有他因?這不禁讓我想到,即將於2021年1月1日生效的《民法典》,不正在一艘行駛在我國法治史上的忒修斯之船嗎?
  • 忒修斯之船是什麼意思?
    特修斯之船(又譯為忒修斯之船)亦稱為忒修斯悖論,是一種同一性的悖論。假定某物體的構成要素被置換後,但它依舊是原來的物體嗎?這是公元1世紀的時候普魯塔克提出一個問題:如果忒修斯的船上的木頭被逐漸替換,直到所有的木頭都不是原來的木頭,那這艘船還是原來的那艘船嗎?因此這類問題現在被稱作"忒修斯之船"的問題。有些哲學家認為是同一物體,有些哲學家認為不是。在普魯塔克之前,赫拉克利特、蘇格拉底、柏拉圖都曾經討論過相似的問題。近代霍布斯和洛克也討論過該問題。
  • 家族這條忒修斯之船
    也就是說,如果把家族比喻一艘船的話,家族裡每個生命都是這艘船的一個零件,無論這些"零件"怎麼更換,這艘船永遠是這艘船。公元1世紀的時候,名叫普魯塔克的希臘哲學家提出一個問題:如果忒修斯船上的木頭被逐漸替換,直到所有的木頭都不是原來的木頭,那這艘船還是原來的那艘船嗎?這就是"忒修斯之船"問題。
  • 「忒修斯之船」* 散論
    二、疑問:那艘部件徹底修換的船還是不是原先的船了?再有,假如將已丟棄的舊部件拿回來重新組裝,應該可以再造出與原先一模一樣的戰船,而這個還是之前的「忒修斯之船」麼?這樣看來,就有了兩艘一模一樣的「忒修斯」之船了。
  • 忒修斯之船悖論-人不能兩次踏進同一條河流
    忒修斯悖論,這其實是一個最古老的思想實驗。 故事: 說古希臘有一艘叫忒休斯的船,由於可以不間斷的維修和替換船部件,在海上航行了幾百年。甲板壞了換甲板,桅杆換了換桅杆,一塊塊船板被替換,直到所有的功能部件都被換掉了後。