參考消息網5月24日報道英國《新科學家》周刊網站5月10日文章，題為《“涌現”：這個神秘概念是意識的關鍵》，作者邁克爾·布魯克斯。文章編譯如下：
下次遇到傾盆大雨時，別去想自己淋得有多濕，而是想想自己是怎么淋濕的。畢竟，雨水只是由氫原子和氧原子組成的分子，而氫原子和氧原子本身一點也不濕。單個水分子也和濕沒什么關系。不過，如果在合適的條件下將許多水分子放在一起，你就會被淋濕。
水的濕是“涌現”特性的一個例子。“涌現”是不能用某個東西的組成部分所具有的基本特性來解釋的現象，只會在這些組成部分的數量極其龐大時才會顯現出來。自然界中的“涌現”現象無處不在，正確理解它們是如何出現的可能是解開一些最大謎團的關鍵。
(資料圖)
例如，在物理學中，有些材料展現出超導性：大量電子可以在沒有阻力的情況下移動，不過目前并不總能說清其原因。此外，神經學家發現，意識似乎是從神經元的一些集體行為中“涌現”出來的。在這兩種情況中，單單理解系統的基本組成部分并不能解釋相關現象，更別說讓你從無到有地再現這種現象了。
對“涌現”的研究時而前景喜人，時而困難重重。用于開展科學調查的標準“還原主義”方法將大規模或宏觀的系統拆解為構成該系統的微觀部分，以便推導出支配這些微觀部分的規律。當我們面對“涌現”系統時，這種做法行不通，這或許可以解釋為何我們迄今仍未破解室溫超導或意識謎題。
美國威斯康星大學麥迪遜分校的計算神經學家拉里莎·阿爾班塔基斯說：“我們必須更好地了解系統較為微觀的組成部分之間的相互作用如何與同一系統的宏觀行為產生關聯。”她說，問題在于，“雖然大家一天到晚都在說‘涌現’，卻沒有就這一主題開展足夠多嚴謹的、可量化的工作”。
美國圣菲研究所的杰茜卡·弗拉克是想改變這種狀況的人之一。首先，她想更好地描述不同程度的“涌現”，如此一來，我們就更有可能對“涌現”的運作原理做出解釋。例如，有些系統遭到嚴重“屏蔽”，這意味著，微觀尺度的變化對“涌現”行為的影響微乎其微。弗拉克說：“科學的任務之一是，開始量化在‘屏蔽’方面的這種差異。”
這樣一來，某一形式的“還原主義”可能適用于“涌現”系統。或許可以做一些排除某些變量的實驗，這意味著，研究人員能夠用退回到微觀特征的方式來描述宏觀行為。
弗拉克說，這類似于通過研究壓力、溫度和體積如何相互影響來推斷氣體分子的統計特性。我們或許無法確定單一或準確的成因，但我們可以確定為這種“涌現”行為奠定基礎的微觀結構或互動模式。
一些科學家堅持認為，一切事物的成因存在于最根本的層面，即便是像大腦和人這樣復雜的系統也不例外。如果事實并非如此呢？
美國神經學家、作家埃里克·赫爾提出了一套不同的方法，名為“因果涌現”，它試圖確定系統變量在何種規模下會對彼此、進而對“涌現”特性產生最強烈的因果影響。他說，這一規模的系統模型能夠就系統的重要特征提供更多信息。
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