近日，一项由国际研究团队参与的意识合作研究在《自然》杂志正式发表，为人类理解意识的本质迈出了重要一步。该研究首次系统地对比测试了神经科学中两大意识理论——整合信息理论（IIT）与全局神经工作空间理论（GNWT），但研究发现两者都未能完全解释意识的产生机制。此次研究由名为Cogitate Consortium的跨学科联盟组织完成，集结了意识研究领域的众多代表性学者。
研究团队采用“对抗式合作”（Adversarial Collaboration）方式：不同理论的支持者共同制定实验设计、预测及失败标准。研究围绕三条预注册的核心预测，系统性地检验了IIT和GNWT对意识的解释能力。
第一条预测关注意识内容在大脑中的编码位置：IIT认为意识内容应主要在大脑后部（如视觉皮层、颞叶等感知区域）被解码，而GNWT认为前额叶皮层（PFC）对意识至关重要。
第二条预测涉及意识内容的维持方式：IIT预测在整个知觉持续期间，后部皮层应保持对内容的持续激活；而GNWT预测意识的产生依赖于刺激开始和结束时前额叶区域的瞬时“点火”（ignition）响应，中间阶段则处于沉默状态。
第三条预测则关注意识所依赖的脑区间连接机制：IIT认为意识依赖于后部皮层不同感知区域之间的持续性高频同步（如γ波）；而GNWT认为应存在前额叶与高阶感知区之间的远程、短暂同步，以实现意识内容的全局广播。研究团队通过功能性磁共振（fMRI）、脑电图（EEG）、磁脑图（MEG）和脑内电极（iEEG）等多模态手段，对256名受试者的脑活动进行了详细记录与分析，全面检验了这三条预测在神经层面上的表现。
在实验过程中，被试需要观看呈现不同信息的视觉刺激图像（如面孔、物体、字母等），每类图像包含不同方向、身份和时长。研究者分析不同脑区的活动，以评估是否符合各理论的预测。研究发现，IIT与GNWT均未能全面解释意识的神经机制，部分预测虽被支持，但关键假设均遭挑战。
实验显示，与意识内容相关的信息主要存在于视觉皮层和颞叶等后部感知区域，而非长期被视为核心的PFC，质疑了GNWT对前额叶“点火”机制的关键预测。同时，研究未能观测到IIT所主张的在后部皮层持续、高频的同步连接。此外，尽管PFC在任务无关的类别表征中敏感，但未表征身份，这引发了有关PFC是否参与广泛的意识广播的疑问。
此次研究首次采用对抗式合作+多模态成像+大样本+预注册假设，为理论验证提供更高透明度与严谨性。尽管结果未一锤定音，但为两大理论的修正与新模型的构建提供了丰富数据与思路，也为整个意识科学提供了开放协作的研究范式。
参考文献：Cogitate Consortium, Ferrante, O., Gorska-Klimowska, U., Henin, S., Hirschhorn, R., Khalaf, A., … & Melloni, L. (2025). Adversarial testing of global neuronal workspace and integrated information theories of consciousness. Nature, 1-10.
沪公网安备31011202020814号
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