有没有可能存在用简短的文字总结意识的理论？我认为不太可能，除非这个总结是针对那些和我们一路走过来的人。我会为这些读者尝试一下。
我的第一项假设是意识的生物学理论必须建立在全脑理论的基础上。这是因为我们必须面对高级大脑极大的变化性和差异性以及其对价值系统的依赖性。变化性必须用发育和进化的原理来解释。第二项假设建立在承认物理学原理必须被严格遵守和物理学约束的世界是因果封闭的基础之上。违反热力学定律的神秘力量必须排除。我的论点是，大脑和心智的计算机或机器模型不成立，这个论点与物理学不抵触。如果放弃对运作数字计算机必要的逻辑和时钟，我们就必须为大脑的时空秩序和连续性提供组织原则。这个原则的奥秘就是折返过程。
所有这些观点都包含在大脑功能的选择理论——神经元群选择理论——之中。根据这个理论，大脑的变化性和差异性不是噪声。相反，它们提供了构建由各种神经元群所组成的神经元库藏的必需因素。这些库藏之间的折返式互动保证了时空协调和同步，库藏间的组合则是由发育选择和经验选择决定。由于神经回路的简并性是作为选择过程的结构动态出现，这样就保证了关联式互动。
意识的理论需要提供感知分类和价值范畴记忆的组织原则。根据神经元群选择理论，感知分类通过全局映射的方式产生，全局映射连接各模块区域，并通过非折返式连接将它们连接到运动控制系统。根据这个理论，记忆是非表征性的，其必需的关联是简并式网络互动的产物。
有了神经元群选择理论作为前提，就可以提出一个更广义的理论来解释意识的神经根源。初级意识是调控价值范畴记忆和感知分类的大脑区域之间折返式互动的产物。这种互动导致场景的构建。这种互动的主要来源是动态核心，动态核心主要位于丘脑皮质系统。核心极为复杂，但是动态折返使得一些特定的亚稳态简并状态能产生一致的输出，并具有在高维感质空间分辨各种模式组合的能力。这种在统一场景中进行辨识的能力正是初级意识背后的过程所具有的。感质就是这种过程所蕴含的辨识。意识具有差异性、主观性和秘密性的部分原因是，身体不仅是感知分类和记忆系统的最早来源，而且贯其一生都是主要来源。
广义神经元群选择理论试图回答两个问题：①个体的感质是如何产生的？②个体产生的神经和心理状态的因果关系是怎样的？广义理论认为所有意识状态C背后都有一组神经状态C′。根据世界的因果封闭性，是C′而不是C具有因果效力。但由于C是C′所蕴含的属性，C就成了对主体来说唯一能得到的C′的信息（图14）。
图14 产生初级和高级意识的身体、大脑和环境因果互动示意图。因果事件涉及来自自我和世界的信号导致对世界的行动，以及与动态核心其他相应事件（C′）的互动。对应的蕴含属性就是感质，组成现象转换的高级辨识，用左边的点域表示。加粗箭头表示折返；细箭头表示因果环。缩写的意思为：1℃=初级意识；HOC=高级意识；PC=感知分类；VCM=价值范畴记忆
必须认识到，从严格意义上说，C′并不导致C——在C′的发生到C的呈现之间没有时间差。不过前面提出了一种机制，说明C′如何诱发C这样的属性，其中就包含有随着神经动态变化持续展现的时序改变。这项机制还包含其他动态作用的特性。当皮质映射图通过折返的运作彼此绑定，这些动态作用就随之出现。其中包括填充（filling-in，例如我们都有对盲点熟视无睹的经验），以及各种完形（gestalt）现象。这种种特性都反映出意识场景的统一本质。但是，每一个统一的场景都旋即带出另一场景，并且还有在记忆和感知之间的循序自举导致的一系列分化的核心状态。
如果具有高级意识，就能意识到具有意识，拥有社会界定的可指名的自我，以及对过去和未来的概念。高级意识来自额外的折返能力的进化。当与初级意识有关的概念形成区域通过折返式回路与调控语义能力的回路连接起来，这个过程就发生了。高级意识出现于高级灵长类，在人类达到了最高级的表现形式，人类拥有真正的语义能力。用语法将词汇符号连接起来的能力表明折返的范围获得了极大的扩展。高级意识的涌现仍然需以初级意识为基础，但具有了标记等手段之后，人们就从记忆的当下的时间藩篱中解放了出来。
这个简要的总结与许多关系到意识状态的重要特征相一致。与其继续展开，将它们包含进来，不如简要评价一下广义神经元群选择理论的可检验性，然后看一看它的解释能力。意识的生物学理论必须从分子层面到行为层面都是可检验的。最有效的检验就是首先揭示意识的神经关联。前面曾讨论过，最近在神经科学研究所（Neurosciences Institute）用脑磁图描记术测量了人在意识到视觉对象时的大脑反应，实验揭示了这种关联。实验结果最让人印象深刻之处也许是发现了当受试者意识到对象时，皮质中范围广泛的折返活动的增加。其他实验室进行的实验还在不断扩展我们对于意识的神经关联的知识。
除了可检验性，一个完整的理论还必须帮助我们理解或揭示已知的意识状态的性质。这些性质分为三类，下面依次讨论。第一类是所有意识状态所共有的性质，我称之为一般或基本性质。第二类是与意识的信息功能有关的性质。第三类是与情感和自我观念有关的主观性质。表1中列出了各类性质。
我在这里的目标是证明前面总结的广义神经元群选择理论与这些性质相一致，并且为它们提供了生物学基础。至于这些性质的互动所衍生的信念、欲望、情感、思想等状态，这里不再详细讨论。一旦清楚了如何解释各种性质，就不难解释与这些组合状态的关联，哲学家们称这些为命题态度（propositional attitudes）。
表1 意识状态的性质
首先考虑一般性质。所有意识状态都具有统一性——对其的体验不能分割为独立的部分。在任何时候，意识场景都具有统一性。不可能故意或是通过高度集中注意力来将意识限制在场景中某个特定部分，而排除其他部分。然而我们却有可能体验到大量的意识状态或场景，而且意识状态会一个接一个出现。神经元群选择理论认为作为复杂系统的折返式动态核心正好能产生这种性质：它具有功能区隔的部分，但是在很短时间内就会整合。随着不同的回路被环境、身体或大脑激活，核心状态在几百毫秒之内就会转换。只有特定的状态才会稳定，从而被整合，正是这种整合导致了C的统一性。由于核心负责感知分类输入与价值范畴记忆之间的折返式互动，既然两者都不断变化，核心状态也就会跟着变化。核心的准稳定状态表示不同皮质区各种组态的绑定，而这是折返式互动所导致的。束缚态来自回路的简并集合：在回路中所有神经元群的贡献都是同步的，但彼此相继、非同步的不同回路的子集仍然有可能涌现出类似的输出。意识的时间特性就出自这些过程。
这些神经活动解释了C状态统一、整合却又分化的特性。但也有必要指出，根据神经元群选择理论，大脑必然是建构性的。折返式选择网络的整合特性的一个表现就是填充和完形。折返式动态过程涉及皮质映射之间优势的转移。综上，再加上选择单元是具有不同特性的神经元群，于是某一特性取得优势地位或与另一特性合并这样的高级整合才会涌现。在各种视觉、听觉或躯体感觉的错觉中都可以看到这种现象。事实上，神经科学家和心理学家为突出某些特性精心设计的错觉输入，与平常环境中更均衡的信号输入流比起来，更有可能倾向于某些特定的折返映射。意识本身是内部建构现象。我这样说的意思是，虽然感知输入在最初很重要，但很快大脑就会超越所得到的信息，甚至在没有外界输入或不向外界输出的情况下创造意识场景（就像在快速眼动睡眠期那样）。这种场景受参与感知和概念形成的大脑区域的折返式连接调控。
这些观察引出了一个重要的问题。相继发生C′状态导致基本平滑的C状态，为何会没有停滞或产生干扰？我只能给出一个推测：C′状态的链接与循环连锁的折返式互动有关。即便是简并性回路，这样“环链”和重叠的互动也会优于线性连接的动态回路（图15）。虽然目前我们还没有办法验证这个假说，不过还是值得考虑一下。
图15 折返优势假说。循环连锁性的折返通道比线性通道更有可能持久。点线表示没有连接到循环回路的线性通路的折返信号的衰减消失
一些人反对这个假说，认为离散的神经元的不连续激发不可能产生出现象转换的统一“连续的”场景。这种观点没有考虑到大量神经元群的激发在时空上的重叠分布。另外，由于折返回路的动态、特定神经元群的优势竞争以及范畴记忆的作用，大脑总体上是倾向于建构性的。盲点填充、似动现象以及完形现象都可以用折返式回路的时间同步解释。对时间、相继和持续的感觉也是这样。折返式的大脑不计一切代价，将概念、感知与记忆和新的输入结合到一起形成一致的图景。
尽管意识状态具有统一和建构的特性，意识场景的细节还是非常丰富的。这大部分归功于物理环境实际展现的丰富信号，它们经过各感官模块的过滤，再由记忆进行调制。意识场景的具体内容显然依赖于是否有这种过滤。缺乏视觉皮质区V4的先天盲人永远也无法知道红色是怎么回事。不过由于还有大量其他并行的同时信号，例如听觉、触觉和动觉，盲人可以建构出一片“空间”，并以此示意一系列功能和行为。总体上，意识的内容有赖于特定模块的皮质区是否功能正常。人的现象体验依赖于这些模块，并且就像我曾强调的，这些模块的现象层面无法通过解释来复制。再精准的意识理论也无法告诉那位盲人红色是什么感觉。
这些因素决定了意识和主观体验的“不可还原性”。有些人认为我们必须将意识体验“还原为”神经活动，这种还原会导致范畴错误。感质是具有高级辨识能力的神经过程的属性，这一点并不能消除它们所代表的主观体验。
有了以上对意识的一般性质的解释作为基础，我们现在可以来看看所谓的信息性质，它们提供的信息反映了在C′状态中的进出。首先来看意向性，这个词是心理学家布伦塔诺（Franz Brentano）在19世纪提出的。这个属性指的是意识指向或关涉的处于世界中的对象或事件状态。并不是所有的意识形式都具有意向性，也并不是所有的意向性状态都必须是意识。不管怎样，这个词不等于“打算”——打算是意向性的，但“意向性”表示的是参照状态，范围要大得多。广义的神经元群选择理论认为，意识状态的初始发展依赖于与由价值系统引导的感知分类的互动。既然高级脑功能的这个基本层面依赖于世界和大脑通过各种模块送来的输入，那么意向性在意识感知和记忆状态中都是中心属性就不足为奇了。不过很显然，并不是所有的意识状态都是意向性的（例如情绪）。
意识底层状态的信息性质的另一个方面是丰富的联想性，并且能够广泛提取感觉、知觉、记忆、意象以及它们的各种组合。折返式动态核心遍及整个皮质的广泛映射与这种性质一致。例如，在意象中用到的折返通路基本与初级视觉感知用到的一样，再加上其他关联通道。联想性是从构成核心的丘脑皮质回路的折返式和简并式互动中涌现出来的。非表征性记忆也具有简并性，这样就可以确保，除了用于回忆的特定回路，还有各种回路可用于丰富的联想。
核心活动的复杂功能性聚团的运作必然会伴随有意识场景的环绕和边缘效应，这些都受基底核回路的非意识活动影响。由于核心运作的快速可变性和亚稳定性，再加上关联性折返绑定的建构性质，意识场景的边缘可想而知会有波动。以眼睛和眼动为例。视网膜中央有一个高分辨力的区域，称为中央凹，而眼睛本身是以快速跳动的方式运动，这称为眼跳。就视觉而言，虽然场景在“边缘”内显得相当均匀，中央凹的分辨力却显然要更精细，虽然人们没有意识到这一点。大脑从视神经接收信号后，大脑状态会在精确性和包容性之间进行各种折中，从而使得眼跳和平滑眼动“绘制出”更均匀、构建性的场景。这又是一个建构性填充的例子，其必然导致边缘的变化。
这就把我们带到了复杂的注意力问题，我认为涉及多重机制。其中包括受皮质—皮质间互动调制的C′状态导致的C状态的相对分散，丘脑网状核的门控作用，以及由基底核运动皮质回路调控的高度集中的核心状态。我们没有注意那些“受阻的”运动状态，但理论表明，这种注意力高度集中的意识状态，其基础是向肌肉输出的回路没有加入到核心。在集中状态中，核心被调制到这样一种程度，感觉就像是被深度麻醉了，除了集中注意的地方，完全无视意象、场景或思想的其他层面。具体的调制机制目前仍不清楚。一个可能是全局映射通过基底核向丘脑抑制性输出，从而产生特定的核心反应，并抑制其他反应。具体细节还需研究。不管怎样，注意力都很有可能是受一系列路径和机制影响。我们曾讨论过专注学习和自动化的互动层面，这些牵涉到一个问题，那就是先前意识通过专注学习得到的自动路径是如何有意识地提取和链接到一起的。有观点认为，这是通过丘脑皮质核心与基底核（可能还涉及小脑）的互动实现的，这个观点还有待证实。
现在来看看与主观性有关的性质。通过最初的身体感知范畴体验，从C′状态到C的现象转换，是主观感觉和自我观念的主要来源。我曾提出，所有意识体验都具有多重感质。单一的感质，例如“红色感”，不可能组成整个意识体验。根据广义的神经元群选择理论，我们体验到一个多维度的感质空间和意识，反映了我们具有高级辨识的能力，这种辨识其实就是空间中的感质。显然，不同的感觉模块会有不同的辨识能力。它们的内容依赖于动态核心的皮质互动的具体范围，由注意力调制。这与意识场景的统一性和分化特性是一致的。
这就引出了一个问题，自我是如何通过身体、环境和记忆的贡献，持续扮演中心角色。有两个贡献似乎是基础性的。一是现象转换，受各种模块影响，早期还受价值系统、自主反应和本体感受的影响（图7和图10）。这些系统由于具有身体调节功能，终其一生都必须与来自感知模块的其他输入一起并行持续运作。
对自我指涉的现象性贡献受到另一项贡献的强化，即皮亚杰的自我概念，其对内部引导产生的运动与外部引导的运动进行区分。这个区分可能发源于子宫中的胎儿后期，但肯定要等到出生后的早期发育阶段才出现。它提供了一个参照标准，据此可以根据动觉输入来区分自我和非自我，除了明显的感官输入之外，动觉输入可能也同时分别作用于感质空间。
自我辨识的第三种形式可能是之后作为高级意识的一个属性发展出来。这就是个体化（inpiduation）的意识过程，即能够认识到其他人的自我和心智。对于这个过程，神经元群选择理论可以从情绪、学习和社会对自我发展的影响之间的关联来解释，至少对于具有语义能力的物种来说，解释起来并不困难。
在社会性发展之前，对情境和熟悉性的感觉的源头可以与自我发展的现象和自主运动层面联系起来。当然，对于身体状态感知分类背后的机制还有很多具体细节有待研究。已经清楚的是，记忆系统之所以能造就这样无所不及的分类范畴，就是因为其与源自身体各种调节系统的输入的互动。不仅如此，情感反应和价值系统与大脑自我平衡功能的互动在初级和高级意识中都扮演了重要角色。
最后，除了表1中所列的，还有一些内容也值得强调一下。意识的基本和一般性质都不可或缺，同时每一个信息特性和主观特性的贡献幅度也都是变动的。变动与价值系统、学习经验、情感和注意力机制的波动有关联。显然，意识的所有属性都随着经验变化，这极为依赖于针对动态核心的输入。
不难想象，通过表1中的属性的混合和各种互动，人们也可以理解信仰、欲望、情感反应等复杂心理活动的来源。根据经验和语言技巧的存在，甚至有可能用各种属性在经验期的互动来解释逻辑思维的涌现，这并不牵强。至于这种连接的建立有多紧密，还有待研究。有一点很明显，对于所有的复杂表现，无论是理性的还是不理性的，意识及其底层的C′状态都极为重要。