德國科學(xué)家最近研究發(fā)現(xiàn)，在沒有任何外界刺激的情況下，果蠅能自發(fā)地改變飛行方向。研究者表示，這一發(fā)現(xiàn)表明自由意志不僅可能存在，而且可能是大腦的一項基本功能。該項研究是由自由柏林大學(xué)（Free University Berlin in Germany）的神經(jīng)生物學(xué)家Bjorn Brembs領(lǐng)導(dǎo)的，研究成果發(fā)表在PLoS One上。

一直以來，神經(jīng)科學(xué)家一直宣稱自由意志并不存在，根據(jù)是加州大學(xué)舊金山分校的神經(jīng)學(xué)家Benjamin Libe于上世紀(jì)80年代所做的工作。他曾發(fā)現(xiàn)，在人作出明確的行為決定之前，大腦已經(jīng)開始了行為的過程。神經(jīng)科學(xué)家們表示，這種所謂的“潛意識準(zhǔn)備”（ readiness potential）表明大腦只是簡單地對外部刺激作出反應(yīng)，而意識只是大腦用來合理調(diào)控它已經(jīng)作出的行動的方式。Brembs表示，“很多著名的人士都認(rèn)為，大腦的功能只是在于將傳入信號轉(zhuǎn)換成輸出信號。”

那么，如果沒有傳入信號會怎么樣呢? Brembs和他的同事設(shè)計了一個果蠅實驗。Brembs表示，他們選用果蠅的原因在于人們經(jīng)常認(rèn)為動物特別是昆蟲很機(jī)械，只會對外部刺激作出反應(yīng)。他們將單獨(dú)的一只果蠅固定在一個純白色（為避免視覺刺激）的小室里，并記錄下它轉(zhuǎn)向的意圖。用多個果蠅多次重復(fù)之后，他們對得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。

結(jié)果令人十分意外。Brembs說，他本以為結(jié)果會是毫無規(guī)律的運(yùn)動和聲音模式，就如收音機(jī)調(diào)臺時兩個頻道之間的那種嘈雜聲。結(jié)果相反，果蠅的飛行模式是由大腦自發(fā)產(chǎn)生的，并且有章可循。“果蠅變換不定的左飛或右飛的決定是由大腦決定的”，Brembs說。他表示，這一發(fā)現(xiàn)揭示了一種可能會形成自由意志的生物基礎(chǔ)的機(jī)制。“我并不認(rèn)為我們已經(jīng)從果蠅身上發(fā)現(xiàn)了意識”，他說，“這就好比蓋房子時最初的幾塊磚，缺少了它們你就無法繼續(xù)。”

參與數(shù)據(jù)分析的加州大學(xué)圣地亞哥分校斯克里普斯海洋學(xué)研究所（Scripps Institution of Oceanography at the University of California San Diego）的數(shù)學(xué)生物學(xué)家George Sugihara說，果蠅選擇的變化模式顯示了很多生物學(xué)過程都具有的一種典型的非線性特征。“我們表明自由意志可以存在，但我們并沒有證明它的存在。”Sugihara說，“我們的結(jié)果排除了另外兩種對于這種自發(fā)轉(zhuǎn)向行為的解釋，它們分別被命名為‘隨機(jī)論’和‘純粹決定論’，并均與自由意志相抵觸。”

Sugihara認(rèn)為，這一結(jié)果在簡單的決定論（把大腦當(dāng)成簡單的輸入輸出設(shè)備）和完全的隨機(jī)行為之間開拓了新的中間地帶。“我們推測，如果自由意志存在的話，它應(yīng)該就存在于這個中間地帶”，他說。

編輯：栩栩