为什么大模型离人脑仍然很远？追问nextquestion

大语言模型越能言善辩，关于它们是否已经拥有意识的讨论就越热。神经科学家扬·阿鲁（Jaan Aru）的判断却近乎相反：“如果你是一个神经科学家，那么这些系统具有意识的先验概率，基本上接近于零。”

但阿鲁并不认为，机器原则上永远不可能拥有意识。他反对的，是另一种更常见的想象：只要人工系统不断扩大规模、增加参数、补上若干类似大脑的功能，意识总有一天就会自然出现。在他看来，这种推断混淆了智能与意识，也把大脑过度简化成了一张神经网络。

真正可能与意识有关的，并不是同一种计算被做得越来越大，而是发生在分子、细胞、树突、神经环路和行为之间的跨尺度过程。

智能越来越强，不等于意识越来越近

保罗：你写过很多关于意识的文章，也研究过人工智能。现在有一种很流行的讨论是：人工系统会有意识吗？它们可能有意识吗？

你之前的很多文章都在比较生物系统和人工系统，试图找出它们的异同，以此来判断我们到底该不该相信AI会有意识。而且看你的表达，每当有人说“人工意识”或者“AI已经有意识”的时候，你好像都会特别不爽。为啥这么反感呢？

扬：我先给一个简短的回答。很多人，甚至很多非常聪明的人，都会说：我们现在知道得还远远不够。比较中间的立场会认为，它们也许有意识，也许没有，我们在这个问题上应该保留一定的开放性。但如果你是一个神经科学家，那么这些系统具有意识的先验概率，基本上就是零。什么都没有，就是零。每当我听到那样的说法时，就会感到一种很强的沮丧。

保罗：其实我也同意你的直觉。但当你真正开始深挖那些细节的时候，怀疑的种子就种下了。甚至在你自己的论文里，你也会写：“当然，它现在显然没有意识；但也许未来有一天，如果我们加上这个、实现那个，情况可能就不一样了。” 那AI圈的人就会说：“好啊，那我们就把这些功能都写进代码里，砰！它就有意识了。”

可这条路的尽头到底在哪？这简直是个无限套娃。所以我也不知道到底划在哪条线上，我们才能心满意足地说：“啊，它有意识了。” 我和你一样，直觉上觉得先验概率是零，但我又觉得这样显得我像个糟糕的科学家，因为这终究是我的偏见和先验立场。

扬：它当然也不是真正意义上的零。但我总是说，既然其他所有人都在往错误的方向夸大——觉得“哎呀这东西可能有意识”，那我就干脆往另一个极端去拉扯一下。顺着你的话说，我们在论文里也提过，这里面有所谓的“容易问题”（easy problems）。比如，我们认为大脑中某种特定的架构是产生意识所必需的，像丘脑啊、树突啊。当我们思考这些问题时，脑子里确实会冒出一个明确的答案：这些其实都是“容易问题”，因为你完全可以在代码里把这些结构实现出来，然后指着它说：“看，有意识了！”

所以从2022年开始，我一直在追问：有没有更好的回答？有没有一个更复杂、也更站得住脚的回答？我想，到现在为止，我们至少已经有两篇文章，把这个想法说得更清楚了一些。一篇是2023年发表在Trends in Neurosciences上的论文，另一篇是2025年底刚发表在Neuroscience and Biobehavioral Reviews上的文章。最简短地说，我们在这些文章里想表达的是：意识可以是一种计算，但那是一种极其复杂的计算，而且只发生在生物组织之中。它和大语言模型里正在发生的一切，相距实在太远了。所以，大语言模型具有意识的先验概率，仍然接近于零。

Aru, Jaan, Matthew E. Larkum, and James M. Shine. "The feasibility of artificial consciousness through the lens of neuroscience." Trends in neurosciences 46.12 (2023): 1008-1017.

Milinkovic, Borjan, and Jaan Aru. "On biological and artificial consciousness: A case for biological computationalism." Neuroscience & Biobehavioral Reviews (2025): 106524.

保罗：你刚提到的那篇25年底的长文，真的深入到了许多非常细的层面，比如计算机究竟是怎样运作的、软件和硬件是如何区分的、存储又是怎样被单独划分出来的，等等。那篇文章其实是在很具体地说明，为什么生物系统中那种跨尺度整合的计算，更应该被认真看待。而这也带来了更高程度的复杂性。

如果我换一种说法来概括你刚才的意思，那就是：生物系统中的复杂性比现在的AI高出太多太多了，两者根本不在一个量级，所以“AI有没有意识”这个问题一开始就不成立。核心就在于“复杂性”吗？还是我漏掉了什么？

我们研究放电，可能只是因为它最早能够被测量

扬：“复杂性”这个词，听上去其实有点把问题说轻了。但我想，这至少已经是重要的第一步。因为在意识研究领域里，确实有很多非常聪明的人，来自认知科学、认知神经科学和心理学，可他们对大脑的理解，往往还停留在一个相当基础的层面。在他们眼里，大脑好像没啥特别的，无非就是神经元和突触嘛。但你作为神经科学家肯定知道，这只是对大脑极其粗糙的抽象。事实上，我们研究得越深，就越发现那些底层的死磕细节至关重要。

所以第一步就是先承认：没错，如果你只在“网络层面”做抽象，大脑看起来确实和AI系统挺像的。如果意识仅仅是由网络层面决定的，那AI也许有戏。但大脑的复杂程度远超于此。你想想，在人工神经网络里，一个“单元”（unit）算什么？不过就是一行代码，极其简单的一段代码。但如果我打开你的头盖骨，从你脑子里挑出几个神经元放在培养皿里，它们可是活生生的，不仅能存活，还在持续运作。如果你往细胞内部看，那里每秒钟都在发生着数以十亿计的生化反应。

也就是说，仅仅在单个单元这一层面，大脑就存在着人工神经网络根本无法捕捉的巨大复杂性。所以有些人说“人工神经网络已经快逼近人脑或鼠脑的复杂性了”，这简直太天真了，只能说明他们根本不懂大脑。这说的还只是“复杂性”这一面。而我们在那两篇论文里提出、并且在我和Borjan Milinkovic那篇文章里讲得更充分的一点是：问题不仅仅在于复杂，更在于大脑里存在着多个彼此很不相同的加工尺度。网络层面，只不过是其中的一个切面。

大脑真正迷人的地方在于，一个极其微小的事件，比如某个分子层面的变化，可能一路跨越不同尺度，进入网络层面，甚至影响行为；而行为反过来又会改变分子层面的状态。真正让我感兴趣的复杂性，恰恰就发生在这些不同尺度彼此交汇、相互作用的地方。

我在那两篇文章里一直想强调的是：作为科学家，我们其实并不理解那些跨越不同尺度发生的计算，也并不真正理解这些尺度之间的相互作用。如果我们能把这些弄明白，也许就会离理解意识更近一步。真正的复杂性就在这里。它不是把同一种东西不断堆上去，越来越多、越来越多。在AI领域，人们常说的是“把规模做大”。但问题不在于规模变大，而在于这种复杂性本身。

保罗：也就是说，他们其实只是在同一个尺度上不断把系统做大，对吧？

扬：如果你放大的只是网络层面，那确实是这样。但问题就在于，大脑并不只有网络这一层。当然，你可以讨论网络层面到底有多重要；但就我对大脑的研究和思考来说，我们其实越来越清楚地看到：研究得越深入，就越不得不去理解细胞层面的效应。

拿记忆，或者工作记忆来说，就是一个很好的例子。很长一段时间里，人们都以为，它依赖的是神经元持续不断的放电活动。但在过去十年、十五年里，我们开始意识到，记忆其实也可以是“静默”的，根本不需要放电。这还只是个例子。如果你把目光放到更广阔的记忆研究领域，情况也是一样的。以前大家总觉得，哦，记忆无非就是某种放电模式嘛。可现在，当我们聊到“记忆痕迹”（engram）时，关注的早就不仅是放电模式了，更核心的问题是：底层到底发生了哪些分子级别的改变？我觉得，意识研究最终也会走到这一步。

保罗：对我来说，跨尺度的理解几乎是这个领域最理想的目标之一。很多只在某一个尺度上工作的人会说：“哎呀，反正我们连这一层都还没彻底搞明白呢。”所以最安全的做法就是苟在自己的舒适区里，说：“我们得先把这一层研究透了，再去聊什么跨尺度结合、整合或者互动吧。”这种挫败感，很大程度上也是因为我们手里根本没有现成的概念工具或数学工具。

真正能用来研究跨尺度问题的工具，其实并不多。这是一个极其困难的问题。我和你一样，都觉得真正关键的部分恰恰就在这里，因为所有的复杂性正是在这里发生的。而这也正是最难的一点。说到底，如果我们连单一尺度上的问题都还没理解清楚，又怎么可能去理解不同尺度之间的相互作用呢？

扬：但这恰恰就是我心目中的科学啊！你不能总挑软柿子捏，你得去啃那些最硬的骨头。当然啦，我完全理解那些有一整套稳妥研究计划的人。他们顺风顺水，沿着同一条路子，一篇接一篇地在《自然-神经科学》上发顶刊。我尊重这种做法。但就像我一开始说的，我自己的想法不太一样。人这一辈子其实很短的——不是咒你啊，我是说所有人。你真正能干成点事的机会，其实就那么几次。

所以从我科研生涯刚起步那会儿，我就在想，我要不断调整方向，去做那些我觉得足够复杂、但又确实能推进一点点的事情。我也真心希望，能有更多科学家像我们这样看待这个问题：没错，它确实很难；没错，我们缺工具；没错，我们还需要全新的数学方法。但也正因为如此，它才让人热血沸腾啊！这也正是为什么我们现在、立刻、马上就得去做这件事。

真正的复杂性发生在尺度之间

保罗：你刚才那段话里，有很多点都可以继续往下说。咱们先顺着“尺度”这个话题往下走一步。按你刚才的说法，好，没问题。我们可以去研究细胞层面是怎么和神经元群体层面互动的，也可以看看群体活动是怎么反过来限制细胞活动的。但这说到底，也只是在两个尺度之间打转。

很多人会觉得，一旦你跨到“心理”这个层面，姑且也把它叫作一个层面、一个尺度吧，至少在心理学语言里常常会这么说，由于涌现之类的问题，那里似乎就会出现一道边界，而你永远无法真正跨越心理与物理之间的鸿沟。

你刚才聊的那些，本质上全都是物理过程（电场、动作电位、细胞信号传导等）。在你看来，从物理到心理的这道分水岭，也能被平滑地整合进你的“跨尺度”框架里吗？还是说，它确实应该像很多人主张的那样，属于一个截然不同的层级？