意识：在这里、那里、到处都是？(中)

1、4. 综合信息理论显然，随着我们离人，BCC和NCC逐渐变得不太有利于树立意识的存在。即使在正常的人类大脑，我们需要了解某些结构的原因和如何相关中断与经验（大脑皮层，或者可能在屏状核69,70），而有些则没有（小脑），为什么他们这样做在一定条件下（唤醒，梦想），而不是其他人（深度睡眠，癫痫发作）。一些哲学家phers声称解释怎么回事，可引起意识可能永远躲避我们，配音硬的问题71-73的问题。事实上，只要一从大脑开始，并要求它怎么可能会引起经验实际上试图'提炼'头脑出物74，这个问题可能不仅辛苦，而且几乎是不可能解决的。但事情可能不那么硬如果采取了相反的做法：从意识本身

2、入手，通过识别其基本属性，然后问什么样的物理机制也可能考虑这些。这是综合信息理论（IIT）75- 79所采取的方式，提供了一个原则性的账户什么需要到出现意识不断变化的形式和定量的框架，提供了一个简约的解释经验证据，使可检验的预测和允许的推论和外推（表1）。 （a）公理：意识的基本现象的性质以意识为主要，IIT首先确定有关其物理基底77,80的经验公理（图3，左），推导出一套对应的公设的（图3右）。IIT的公理是关于我们自己的经验假设是该理论的出发点。理想情况下，公理是必不可少的（适用于所有的经验），完整（包括所有的每一次经历都共享的基本属性），一致（缺乏的矛盾）和独立（非衍生自对方）

3、。无论是当前的一组五个公理是真正有效的，完整的，独立的遗体open.5五个公理是内在的存在，构成，信息，I-ntegration和排斥。    i）内在的存在意识存在：我的经验才是。的确，我的经验在这里和现在存在的，它是真实的还是实际的，也是我立即绝对肯定的唯一事实，如笛卡尔实现四个世纪以前。此外，我的经验，从自己的角度看内在的存在，独立的外部观察员。（）组合物意识的结构：每一个经验是由许多现象学优，初级的或更高阶的，这也是存在的。在相同的经验，例如，我可能分辨一本书，蓝色，蓝色的书等等。 （iii）信息意识是具体：每经验是它是 -它是由特定的

4、一组特定现象区分-由此从其它可能的实验分配办法（分化）的不同的特定方式。因此，纯粹的黑暗和寂静的经验是什么，因为，除其他外，它不是充满了光线和声音，颜色和形状，没有书，没有蓝色的书籍等。并且是这样，它必然不同于大量替代经验我可以。只是考虑所有可能的电影所有的帧：关联的视觉知觉不过是所有可能经历的一小部分。（）集成意识是统一的：每一个经验是束缚到非显着的区别的相互依存的子集。因此，我会遇到一个整体视觉场景，不视野独立右侧（反之亦然）的左侧。例如，眼看写在空白页单词“蜜月”的中间的经验是束缚看到左边加上看到“月亮”右侧的体验“HONEY”的经验。同样，看到一个蓝色的书是束缚看到一个灰色的书加上无形

5、的蓝色。（v）排除意识是明确的，在内容和时空谷物：每经历具有一组具有惊人的差别的，既不小于（一个子集），也不多（一超集），它在所述速度它流动，既不快也不慢流动。因此，我有经验是在一间卧室，书籍书架，其中一个是蓝皮书看到一个身在床上，但我没有用更少的CON-体验帐篷说，一是缺乏惊人的区别蓝/不蓝，或彩色/不着色;我也不是有更多的内容说，一个经验，人们赋予了更多惊人的区分高/低血压。同样，我的经验，在一个特定的速度，每个体验包含流动百毫秒或所谓，但我没有，它包括只有几毫秒，而不是几分钟或几小时的体验。 （b）假定：属性的物理机制必须具有支持意识平行公理，捕捉每一个体验的基本属性，IIT提

6、出了一套公设concern-ING必须由任何物理系统来满足占到经验的要求（图3右）。为simpli-城市，物理系统被认为是在一个状态是ON或OFF的元素，如神经元或逻辑门。所需要的所有的是，这样的元件具有两个或更多内部状态，可在该cer-泰恩方式和输出，这反过来依赖于这些状态影响这些状态的输入。 （i）内在的存在机制在状态的系统本质上必须存在。具体地，为了存在，它必须有原因-效应动力，因为是假设存在的东西，如果没有能够有所作为，或者如果它不能做任何事情的差异880.6此外，从自己的内在的角度来看，独立的外部obser-的存在没有意义VERS，它必须有原因-在其自身作用功率，独立的外在

7、因素（图3，固有存在）。原因- 在过去与轴线作用空间系统的每个可能的状态（原因）和在未来（效果）-效应功率可以通过考虑一个原因来建立。在这个空间里，它足以显示一个“干预”，设置系统在某些初始状态，保持固定（背景CON- ditions）系统之外的元素的状态，可以用它的概率存在机会，从不同导致状态（原因）;反之，系统设置，以目前的状态与其他一些国家（效果）的概率从不同的机会引出。 （）组合物系统必须构造：该系统的基本mech-anisms，以不同的组合构成的子集，也有在系统内的因果功率。因此，如果系统的ABC包括元素A，B和C（图3中，组合物），元素，包括A，B，C的任意子集

8、;AB，AC，BC;以及整个系统，ABC，可构成具有因果动力的机构。组合物允许elemen- tary（一阶）的机制，以形成不同的较高阶的机制，以及用于多种机制，以形成一种结构。 （iii）信息该系统必须指定一个因果结构，是它的特殊方式：特定的一组特定的因果曲目，从而从其他可能的人（差异）不同的。通过明确其所有的因果性全系统内机制的因果功率因果剧目特点。它可以通过在所有可能的方式干扰该系统，以评估在其存在状态的机制是如何使该系统的过去和未来状态的概率的差异来确定。总之，起因-由系统中的元素组成的每个指定曲目的影响指定一个原因 - 影响结构。考虑，例如，该系统的AB

9、C（图3，信息），由元件C，XOR门具有两个输入（A和B）和两个输出（或门A和与门B）中实现的机构内。如果C是OFF时，其原因剧目指定，在先前的时间步长，A和B必须要么在状态被截止，截止或在状态为ON，ON，而不是在其他两个可能的状态（OFF，ON; 开关）;其效果剧目指定下一次工序B将必须是关的，而不是为ON。其原因-效果剧目是具体：这将是不同的，如果C的状态是不同的（ON）或如果C是不同的机制（例如，与门）。类似的考虑适用于该系统的每一个其他机制，通过元件的不同组合物实现的。因而，起因-效果曲目指定完整的原因 - 在特定状态的机构的作用力，并且原因-效应结构指

10、定完整的原因 - 的机制的系统的作用力。需要注意的是在个人所得税信息的概念实质上，在传播理论或共同的语言不同，但它是忠实于它的词源：信息是指机制如何系统的状态，通过它的原因-影响力，指定形式在可能性空间（“运筹学”的概念结构）。（）集成起因- 由系统指定影响结构必须统一：它必须是内在的不可约到指定的通过单向定向分区所得的非依存子系统。分区采取单向确保的原因 -效果功率本质上是irreduci-BLE-从系统的固有透视这意味着该系统的每个部分必须能够既影响以及由系统的其余部分的影响。通过系统的机制改变指定效果结构，如果系统被划分（切割或减少-固有irred

11、ucibil-两者均可以作为综合信息（'大披'或F，一非负数），该量化的原因什么程度来测量）沿其最小分区（一个使最小的差异）。例如，图3中的系统是集成的，因为通过其最薄弱的环节隔间它破坏sev-全部擦除因果全集和改变其他（在图3中比较的因果结构下的“信息”，并在“英特格雷申' ）。与此相反，如果机构的系统中，可分为两个子系统和隔板使得到相关的因果结构没有区别，则整个还原为那些部分。作为内在束缚是具有因果关系做存在的另一个前提条件：有在假设整个存在本身，如果它有超越它的部分没有因果功率是没有意义的。这一假设也适用于个别的机制：元件的子集可以向经验一个具体的方面仅

12、当它的原因-在系统中影响剧目是通过该机制的最小分区不可约（'小披'或w）的。（v）排除由系统指定的因果结构必须是明确的：它是从它的固有的角度指定在单组元素，既不少也不多-所述一个超过其最大是不可约（的Fmax），从而奠定最大要求到存在。例如（图3，排除），内ABCDE，在众多的候选系统可以指定因果结构，包括AB，AC，BC，ABC，ABCD，ABCDE等。其中，指定的原因该系统-效应结构，它是最大的不可约本质是元素集合的ABC的，而不是任何其子集或超集的。排除假设提供了充分理由的经验，内容应该是他们，既没有少什么也不多。对于苟偿，这具有“殊荣的”因果结构不包括替代事业的后果-在

13、重叠的元素指定影响结构：如果一个国家的机制（说OFF）指定一个特定的原因-内生效剧目一个系统（ABC），它不应该附加地指定一个重叠的原因-效应剧目作为其他，重叠的系统的一部分（比如AB或ABCD），否则人会计数多次该机制使之差。排除假定可以说强制奥卡姆剃刀（实体不应当被乘以超出必要性）：它是更简约到假设一个单一的原因的存在-效应结构上元素 - 的一个的系统，该系统是最大不可约高于一效果的结构，其存在也就没有什么另外的差-重叠的原因众多。排除假设也适用于个别的机制：在一个状态元素的子集指定系统即最大限度不可约（WMAX），称为一个核心概念，或概念为短内的因果剧目。再次，它不能

14、另外指定一个原因-在相同的元件效果剧目重叠， 因为否则的差异的机制使得将被多次计算。概念组成的最大束缚因果结构称为概念结构。效果的空间，其轴线通过所有可能的过去和未来状态给出-的机制，指定一个概念性结构系统被称为complex.7它认为一个概念结构与现有作为事业的形式是非常有用的复杂。在这个空间中，每一个概念是一个点（星），其大小是由它的不可约WMAX给出，概念性结构是一个点的“星座”，即，一种形式。最后，这一假设也适用于时空谷物。例如，一个机构不能在精细时间粒度效应，并附加效果在较粗的颗粒，否则因果排除将被违反。另一方面，如果在一粗糙的晶粒的效果比在一个更细的晶粒更irreduci

15、- BLE，然后因果关系的粗晶粒排除较细酮790.8 （c）中央身份：经验作为一个概念结构体总而言之，在一个状态的复合物的元素，组成成指定的概念，可以形成一个概念性结构，它是最大的不可约本质，也称为quale高阶的机制。的试样所有概念星座外商投资企业整体的形式或quale的形状（图4）。在此基础上，IIT的中央同一性可以很简单地配制：一种经历是相同的概念结构，它是最大的不可约本质。更确切地说，一个概念性的结构完全指定的数量和体验质量：系统多少存在-的数量或者水平的意识，是由它的Fmax价值的内在的概念结构的不可约测量;该方法存在-的由概念结构的形状指定consciousness-的质

16、量或内容。如果一个系统的Fmax 1/4 0，这意味着它的因果电源完全归结为它的零件，就不能宣称自己已有的。如果最大频率。0时，系统不能被降低到它的零件，因此它在其本身的存在。更多根儿盟友，较大的Fmax，更多的系统要求能放置到现有的比低的Fmax系统更全面的感觉。根据IIT，一个经验的数量和质量都mech-anisms中以特定的方式，通知或成形的可能性（过去和将来的状态）的空间的状态的属性的复合物的特性，基本属性，只是因为它被认为是固有的质量弯曲时空周围it.9在任何给定的时间，然后，意识是由一组形成高的Fmax的络合物，它指定一个概念性结构，它是最大的不可约固有的神经元元件的支持。在特定的

17、一组神经元的形成的主要复杂，最高的Fmax的大脑中的之一，可以从时刻在一定程度上改变的时刻，以及其声明其中神经元烧制，哪些不是。例如，让我们假设，虽然我看含女星詹妮弗·安妮斯顿（JA）电影中的场景，在我的大脑的主要复合物内的该认证ebral cortex.10每个神经元中的某些部分内由神经元取决于它是如何连接到其他神经元和它的状态（例如强烈为100毫秒击发）配合一定形状可能过去状态（原因）和未来状态的复杂的（效果），的概率。因此，神经元在一定可视面积强烈射击可以指定为更可能那些过去。这是与不变概念'J.A.的脸“，以及某些适当未来状态兼容的复杂的状态。另一个神经元中的另一个可

18、视面积强烈烧制可以指定有可能是在视场的一个确定的位置的水平边缘，依此类推。然而其他神经元属于复合物的一部分，但是沉默可以指定某些过去（和将来）状态是不太可能已发生（或发生），例如那些具有不变的概念“书”的事，“正方形”等等。更多-结束，神经元的组合，可以指定更高阶的概念，如“J.A.带有红色帽子坐在左边“的沙发上。请注意，所有的概念是由复杂的元素指定，指定的原因-在复杂的元件效果全集，并获得意intrinsi-美云，关于在quale的其他概念，而不是通过参照外部输入（JA仅仅是有意义的白日梦关于她的时候，还是在梦中）80。在原则上，然后，IIT的公设提供一种方法来ana-裂解的机制的任何系统在

19、一个特定的状态，并确定它是否构成的复合物，在其上的空间和时间谷物，11和quale它指定。此外，虽然在实践中是不可能确定quale和最大频率精确地为一个现实的系统中，已经可以采用IIT进行预测，解释和外推。 （d）预测IIT的简单实验的预测是，意识丧失和恢复应与大脑对信息的整合能力的细分和恢复有关。该预测已在其特征在于意识95,96的损失条件下，使用在combi-国家经颅磁刺激（TMS）与高密度脑电图证实。这些措施包括深睡眠，有几个不同的代理商获得的全身麻醉和脑损伤患者（营养，最低限度有意识，从最小的意识出现，锁定的）。如果在大脑皮层与由从头骨外部TMS线圈感应电流的脉冲探测的受试者

20、是有意识的，皮质与rever-训斥激活和停用，既广泛（集成）和分化中的复杂模式响应时间和空间（信息丰富）95。相反，当conscious-岬变淡，皮质的响应变得本地（积分的损失）或全球但定型（的信息损失）。摄动的复杂性指数（PCI），脑电图响应TMS由IIT启发的可压缩性的标量的措施，明显减少在意识丧失的所有不同的条件，并为临床上有用的设备的关键，是高而不是在每一个有意识健康主题或迄今为止检测患者的神经功能96。理论是更强大的多它使违反先前预期正确的预测。 IIT的一个counterintui-略去预测是一个系统，如大脑皮层可能会产生即使其大部分pyr- amidal神经元的几乎沉默

21、，这也许是通过旨在达到一定冥想练习近似的状态体验“裸”没有内容97,98的认识。IIT的此推论与共同的假设，如果他们是活性以这样的方式，它们“信号”或“广播”它们所代表的信息和“点燃”神经元只向意识对比额顶叶网络3。该无声神经元可以向意识是因为，在IIT，信息不是由一个元件广播的消息中，但在由一个复杂的指定的概念结构的形式。一个复杂的非活动元素指定一个原因-效果剧目（可能的过去和未来状态的概率）丝毫不亚于活跃的（认为没有在著名的福尔摩斯故事吠叫的狗）。相反，如果同样的神经元不仅是无效的，但药理学或optogenetically灭活，他们将不再贡献的意识：即使他们的实际状态是一样的，他们不会指定

22、一个原因-效果剧目，因为它们不影响的complex.12可能的过去和未来状态的概率。IIT的另一个违反直觉的预测是，如果通过其中两个大脑半球彼此连通的2亿胼胝体纤维的疗效进行逐渐减少，将有一个时刻在哪些，对于跨越神经冲动的流量变化最小胼胝体，将有意识的全或无的变化：经历会去从一个单一突然分裂成两个独立的经历头脑（一个语言上占主导地位），我们知道要与裂脑患者案例101,102。这将是在其中的Fmax为整个大脑将低于最大频率的值用于左和用于通过本身采取的右半球的点。 更一般地，IIT预测，无论神经'正确意识有关（NCC）的证明是，无论是内皮层全局或局部，前路或后路，内侧或外侧，是

23、否包括主要领域与否，丘脑与否，无论它包括在supra-粒状神经元，皮质infragranular层或不应该为F的局部最大值，因而最大固有，束缚因果功率的。IIT还预测，NCC不一定是固定的，但可能会扩大，缩小，甚至根据不同的CON- ditions一个给定的大脑内移动。事实上，甚至有可能在一个单一的脑的多个NCC的，如由脑裂的患者，在这种情况下，应该有集成的信息的多个局部最大值。最后，使IIT关于构成NCC和时间的物理元素精确预测间隔和活动水平在其经营77,79：他们应该有实现的F值最高的空间尺度，而不是以更细或更粗杂粮（比方说，无论是单个神经元或神经元的本地组，而不是神经元的COM partments公寓或脑区）;它们应该在conscious-岬的时间尺度最有效地（F的最高值）的操作，而不是更细或更粗尺度（例如，几百毫秒，而不是一毫秒或10秒钟）;和活动状态，使最差与NCC应支持现象distinc-行动（比如，爆裂，高平均放电，低平均放电）的人。总之，