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意识私密性的物理基础
第3章 意識私密性的物理基礎
本章試著論證意識的產生必定涉及大腦狀態的改變。
意識所對應到的大腦狀態，其實是在一特定時段間的動態系統。
而且，是先有大腦狀態的改變之後才有可能產生意識。
我將試著證明：
若量子力學的效應參與了人類大腦產生意識的狀態過程，我們將可以在物質的層次，保障意識的嚴格私密性。
如此，我們要不得承認：
意識的主體性在本質上的確不可能為第三者或客觀科學所掌握；否則我們就得承認量子力學的結果是錯誤的。
Nagel或Searle等人並不能因為意識的主體性問題無法被解決，而主張目前的客觀科學是不完備的。
3.1物理論
3.1.1 化約主義？
意識狀態與腦狀態──函數對應關係
化約主義是為解決不同科學理論之間關係所提出來的其中一種方法。
化約論者認為：
所有高層次的理論，如社會學、心理學、化學等，都可以被化約到一個較低層次的理論，如物理學的基本粒子理論。
如果一個較高層次的理論A可以被化約到一個較低層次的理論B，則B理論可以解釋一切A理論所能解釋的現象。
如果A理論可以被化約到B理論，則A和B之間應該有如下的關係：
（1）所有A理論論域中的元素，都可以由B理論論域中的一個或一組元素所構成。
（2）所有A理論的定律都，可以由B的定律（再加上橋律bridgelaws）所推導出來。
假設H是A理論中的類詞（kindterm），若A可以被化約到B，則在B中必定有另一類詞L，而且使得“
”，即H和L之間互相蘊涵。
反化約論者，不論是以多種可實現性的方式或是以浮現性質論證方式，其反駁的關鍵點都是指出高層次的類詞H，無法與低層次的類詞L互相蘊涵，即橋律
不成立。
例如，如果多重可實現性成立，則“
”不可以成立，因為“
”蘊涵了H只有唯一的實現方式：
L。
然而，
有兩種意義，即
（3.1）
以及
（3.2）
若化約論若要成立，則式（3.1）和式（3.2）都得同時滿足。
以多重可實現性來反駁化約論，所要指出的就是式（3.2）不必然會被滿足，因為同一個高層次的類詞，不必然要對應到同一種低層次的類詞。
例如，計算機不必然須要以矽晶片來製成，它的所功能可以在其它的形式下完成，如真空管，甚至是水管。
以浮現性質論證來反駁化約論，則是要說明高層次的元素比低層次的元素多出了一些結構上的性質，這些性質是由構成這個高層次元素的低層次元素彼此間的互動關係所造成。
如單就氫原子或氧原子，我們無法得到「在一個大氣壓下，於聶氏零度時結為冰塊，呈固態狀」這個性質，這個性質完全是由兩個氫原子和一個氧原子所構成的呈108˚角結構所浮現出來的性質。
反化約論者基本上都反對橋律，但是他們不會反對式（3.1）。
式（3.1）說的是同一個低層次的類詞將會對應到同一個高層次元素。
相同的低層次狀態將會蘊涵相同的高層次狀態。
擁有相同性質的低層次元素，其所對應對到的高層次元素也將會擁有相同的性質。
例如，由相同的矽晶片所組合而成，將會是相同的計算機；而由一樣是由兩個氫和一個氧原子所構成的兩個水分子，它們所有的性質都會是一樣的。
這種低層次元素和高層次元素之間的對應關係，就好比是數學中函數（function）的對應關係。
低層次元素的集合就好比是定義域（Domain），而高層次元素的集合就好比值義域（Range）。
一個定義域中的元素，如果有對應到值義域中的元素，它只會對應到唯一的元素。
定義域中不同的元素是有可能，也被允許對應到同值義域中同一個元素，但是同一個定義域中的元素卻不被允許對到值義域中多個不同的元素。
函數的對應關係可以說是科學的基本精神之一。
科學研究的主要目在於發現自然界中的規律，而且這個規律必需是客觀的。
對於一個普遍性的規律，同樣的前提將會有相同的結果。
在意識問題上，雖然我們還沒有能力回答「意識是如何產」的問題，但我們可以採取一個最弱的立場：
同樣的腦狀態會對應到相同的意識狀態。
腦狀態和意識狀態之間的關係，就好像函數的對應關係一樣。
一個腦狀態不可能對應到兩個或以上的意識狀態。
這裡所說的腦腦狀態指的是腦的所有物理性質，包括腦神經的結構和激發狀態。
如果我們不接受這個立場，那就等於是承認了相同的腦狀態有可能對應到兩個或兩個以上的意識狀態，也就是說，既使我們已經窮盡了所有低層次物理狀態的性質，還是有額外的因素會影響這個低層狀態所對應到的高層次狀態。
因此，不接受這個立場的後果就是得承認物理論是不完備的，物理世界無法窮盡世界的全部，這個世界存在著非物理存在物。
如此，若不接受這種立場就，我們勢必得接受二元論，其至是多元論。
3.1.2 意識如何可能「獨一無二」？
若意識狀態是腦所浮現的一個性質，同一個腦狀態只會對應到相同的意識狀態，雖然不同的腦狀態有可能會對應到同的意識狀態，就好像不同的人可能會有相同的痛覺。
之前我們提過，在研究意識的問題時，我們在判斷什麼東西可以做為一個意識主體時便遇到了困難。
這個困難產生的的原因是我們還沒辦法回答意識是如何產生的，對於意識產生的機制，到目前為此仍來沒有一個很好的答案。
吊詭的是，無論那一個腦神經科學家或哲學家提出怎樣的可能機制來解釋意識是如何產生，我們永遠可以追問下去的問題就是：
“為什麼在這個機制下，會有這種意識的發生？
”例如，如果經驗科學告訴我們，所有的人在經驗到痛覺的時候，腦內的某一條神經C-fiber都是呈被激發的狀態，那麼我們可能會歸納的出「激發C-fiber讓人意識到痛」這個結論作為解釋痛覺的機制。
然而，我們仍然還是可以追問，為什麼C-fiber的激發會讓人意識到痛？
任何解釋意識的機制都必然是從一個第三人稱（thethird-person）的角度來看待意識問題。
然而，意識具有不可化約的主觀的、第一人稱的性質。
現象經驗一定有一個經驗的主體，主體性是意識的最重要的特質。
對Nagel來說，那是實在界的另一面向；對Searle而言是不可被化約的。
主體性的最主要特徵是其嚴格的私密性（privacy）。
意識的私密性說的是：
一個意識主體所擁有的一個意識經驗內容，無法被這個主體本身以外的東西所掌握。
意識的私密性蘊涵了意識的不可傳遞性和意識主體的絕對權威性。
意識的私密性如何可能呢？
我們有什麼物理上的基礎可以給意識的私密性一個保障？
然而，我們要反過來問這個問題：
有沒有可能一個意識主體的主觀意識經驗被另一個意識主體完全地──即同時在主觀和客觀上──被掌握？
當我們看著鏡子中的自己時，由於鏡子裡的人就是我們自己，所以如果鏡子裡的那個人真的存在，他會擁有和我們「一樣」的意識經驗。
在這個時候，我們能不能說：
真實世界的我，掌握了鏡中世界的我的意識經驗？
如果這樣，私密性是不是就消失了？
即使鏡中世界的我真的存在，他還是不會和我有相同的意識經驗，因為鏡中的世界和真實世界有一個根本性的差別：
真實世界中的「左右」和鏡中的「左右」是相反的。
因此，我們沒辦法說這兩個人的意識經驗相同，因此意識的私密性在這個意義下並沒有遭遇到威脅。
考慮最極端的情況：
假設這個宇宙只有兩個一模一樣的人：
A和B。
這兩個人的物理狀態──物理組成成分、結構和大腦激發狀態──都相等，並且彼此觀測著對方的物理狀態。
由於這個宇宙只有這兩個人，根據時空的操作型定義，我們無法分辨這兩個人在時空位置上的差別。
這種情況下，A不但可以客觀地掌握住B的物理狀態，同時，根據腦狀態和意識狀態的函數對應關係，A也可以擁有和B完全相同的主觀意識內容。
反之，B也可以完全掌握住A的客觀物理狀態和主觀意識經驗的內容。
如果這樣的情況是可能的，意識的嚴格私密性就無法得到保證，一個主體的意識經驗有可能被另一個意識主體完全地掌握。
可是，以上這種情況要可能發生，意識的私密性被解除，必需要滿足下面三個條件：
（1）同樣的腦狀態會對應到相同的意識狀態。
（2）觀測行為不會影響腦狀態。
即使會影響，這個影響也必需是確定、有規律可遁。
（3）不被外界觀測的腦狀態，其狀態的發展是有規律的。
條件
（1）即腦狀態和意識狀態的函數對應關係。
這個條件可以說是客觀科學要研究意識現象的最基本的必要條件。
不管是像Nagel所持的兩面論或者是如Searle所持的本體上不可化約論，基本上都得接受這一個條件。
若條件
（1）不被滿足：
同一個腦狀態可以對應到兩個以上的意識狀態，這個時候，即使我們已經完全地掌握住了腦狀態，我們還是無法確定這個腦狀態所對應到的意識狀態。
這跟我們原本的困難──完全掌握了客觀腦狀態仍然無法知道主觀的意識經驗──更嚴重，如果條件
（1）不滿足，連意識問題的研究都變成是不可能的。
當然，這個時候，意識的私密性已是被保障的。
條件
（1）允許意識的多重可實現性。
它不但不排除同一個腦的不同狀態可以對應到同一個意識經驗，也允許不同的腦、甚至由不同成份和結構的腦可以對應到同一個意識狀態。
因此，人類的腦狀態有可能和蝙蝠的腦狀態對應到同一個意識狀態。
問題在於，我們如何知道不同的腦所對應到的是同一個意識狀態呢？
如果我們連完全相同的兩個腦都無法說明它們可以對應到相同的意識狀態，更不用說是不同的腦，甚至是不種物種的腦了。
要注意的是，條件
（1）並沒有提出任何意識產生機制的企圖，它並沒有告訴我們一個腦狀態為什麼會對應到那唯一的意識狀態。
因此，條件
（1）是意識問題研究最基本的必要條件，它也是試圖解除意識私密性的最基本要求。
一旦
（1）不被滿足，意識研究變成不可能，而且保障了意識的私密性。
如果一個人正意識到痛，而我們想要去觀測處於這個痛的意識狀態的腦狀態，我們就需要假設：
我們的觀測行為並不會影響到這個腦本身，否則我們觀測行為就會和我們的目的相衝突。
這個客觀觀測的重要特性。
條件
（2）的前半部分──觀測行為不會影響腦狀態──以較嚴格的方式要求了觀測行為的客觀性。
它保證被觀測的腦狀態確實是處於我們想要去觀測的意識狀態。
但是觀測的客觀性並不需要那麼嚴格，條件
（2）的後半部分就是以比較不嚴格的方式要求觀測結果的客觀性。
如果我們並沒有任何目的，沒有特定的意識狀態要觀測，條件
（2）的後半部分保證了A和B這兩個原本是擁有一模一樣的腦狀態的人，即使彼此的觀測行為會影響到對方的腦狀態，所觀測到的結果也將會是一樣的。
因為，如果這個影響是有規則的，所以被影響的結果也是相同的。
如果這個比較不嚴格的要求無法滿 足，這兩個人將會測得不一樣的腦狀態，這兩個人便無法確定對方的意識狀態是否和自己的相同。
條件（3）可以說是攻擊意識可以具有嚴格私密性的最基本要件。
如果，即使是沒有觀測行為，腦狀態的發展還是有可能不一樣，我們就完全沒有任何的物理基礎可以確定地說：
原本是一模一樣的A、B兩人可以擁有相同的意識經驗。
也就是，即使我們可以完全地複製了兩個人，使得這兩個人的物理性質完全一樣，我們還是無法保證他們下一刻的意識狀態是否是一樣的。
因此，若條件（3）不被滿足，意識的私密性便得到保障，要完全掌握一個意識主體的意識經驗是不可能的。
我們已經把需要解除意識經驗的私密性的必要條件找出來，並給出理由說明要解除意識的私密性，這些條件都是缺一不可。
如果我們可以找到物理上的基礎來說明這些必要條件是不可能的，我們便給了意識經驗的嚴格私密性一個物理學上的基礎。
接下來我就要開始論證，我們的確可以在物理學上找出破壞上述必要條件的基礎。
這個物理基礎主要是來自於量子力學的不確定原理和量子崩現的機率性結果。
3.2量子效應在大腦
3.2.1什麼是量子效應──雙狹縫實驗
量子力學是十九世界初才發展出來的物理學理論。
在前一章中，我們己經看到，量子力學當初之所以被提出是為了要解釋黑體輻射的實驗結果，它和相對論並稱為現代物理學。
和相對論一樣，量子力學對古典物理學，或者說人們的世界觀構成了重要的衝擊和改變。
其中，最為明顯的就是Heisenberg在1926年底所提出的不確定性原理（uncertaintyprinciple）。
Lapace等人相信，任何一個物理系統，如果知道了它在某一時刻的狀態及所有作用於其上的外力，該系統在此一時刻之前和之後的所有狀況都是確定且可知的。
所謂一個系統的狀態是指該系統內物體的位置和速度（或動量）。
古典的（牛頓）物理學下，系統的位置和動量是可以同時被精確地準量到的。
一旦確定了一個系統內所有物質的狀態，這個系統接下來的發展都是確定的。
可是，這樣的決定論想法受到量子力學的不確定性原理的根本的挑戰。
三百年前，也就是牛頓那個年代，光被認為是粒子，因為它的行進路線是直的，這是很直覺的想法，沒有任何證據。
約一百年後，ThomasYoung用雙狹縫實驗證明了光其實是一種波，因為光會產生干涉條紋。
再約一百年後，Maxwell的四個方程式很完整地可以描述電磁波的所有性質，作為電磁波一種，光被認為是波就變成是天經地義的事。
但是，量子力學的發展，尤其是光電效應卻再一次地將光的特質從「波」拉回到「粒子」，也就是我們目前所稱的「光子」。
但是，這跟牛頓那個年代所認為的光粒子是不同樣的。
現在人們所接受的光子，它具有粒子的特性是指，他是一個離散（discrete）、不連續的能量子（quanta）。
而這個離散的能量子除了是粒子之外同時還擁有波的特性，也就是「波－粒二重性」。
.不只是光子有這種二重性，電子、中子甚至是我們人體，仍至整個地球，在量子力學的解釋下都會有波的特性。
說一個實實在在的粒子──如沙子──有波動的特性是什麼意思？
在物理學中，一種物體是否具有波的特性是以雙狹縫實驗的結果來判定。
如果通過通過雙狹縫的物質水波會產生干涉圖形，我們以此來判定該物質具有波的性質，最明顯的例子為水波；反之，若沒有干涉圖形的產生，我們因而判定該物質是呈粒子性，如子彈。
如果我們拿電子來做雙狹縫實驗，我們會得到有趣的結果。
如下圖所示：
圖3.1 電子雙狹縫實驗
圖中，電子槍把電子射出，通過狹縫，射到有底片的螢幕上。
當我們把狹縫B遮蔽時，電子只能經過狹縫A，因為會得到圖（a）的結果；反之，把狹縫A遮蔽，我們會得到圖（b）。
如果電子是粒子，即使兩個狹縫都打開，其結果應該會是圖（a）和圖（b）的和，如圖（c）；但是，如果電子具有波的特性，實驗結果將會如圖（d）所顯示一般，有干涉條紋。
實驗的結果是：
電子會呈現圖（d）的干涉條紋。
一直以來都被認為是粒子的電子，竟然有了波的性質。
更令人驚訝的是，就算我們讓電子槍一次只射出一顆電子，如一年一顆，多年以後實驗的結果還是一樣！
因此，即便是只有一顆電子，它通過雙狹縫後，會打到螢幕上的那個位置是遵照一定的機率分佈，而這個機率分佈的圖形就是實驗結果所呈現的干涉條紋樣子。
按照波的干涉機制，若要產生實驗結果所顯示的干涉條紋，得要有兩個相位（phase）相同的波，同時經過兩個狹縫後，彼此消弱和增強而成。
問題是：
我們該如何解釋即使是只有一顆電子，也可以產干涉條紋？
量子力學的解釋是：
電子的確是同時經過這兩個狹縫，自己和自己發生干涉現象，然後產生干涉條紋。
而同時通過這兩個狹縫的是這顆電子的狀態函數（state-function），或者叫波函數（wave-function），一般上以符號
來表示。
狀態函數是描述雙狹縫實驗中電子行為的最基本物理單位。
只要周邊條件給定──如給定兩個限制通過的狹縫──它隨時間的演化將按照Schrodinger’sequation，就好像地球狀態的演化將按照牛頓物理定律演化一樣。
但這個狀態函數和古典物理學中所說的狀態有著根本上的不同：
首先，在古典物理學中，說電子的狀態指的是電子的動量和位置。
一旦確定了電子在某一時刻的位置和動量，這個電子以後的行為或狀態都是確定的了。
但是，這在量子力學中，這是不可能的。
電子的狀態函數是結合了電子的位置和動量所組成的函數，位置和動量這兩個物理量在這狀態函數裡是共軛（conjugate）的關係。
就是著名的Heisenberg不確定性原理。
這個原理指出，我們無法同時精確地測得電子的兩個共軛物理量，如位置和動量，測量這兩個物理量的誤差必需要滿足下面這個關係：
（3.3）
這個關係說的是，一旦我們在動量上所得到的數據越精確，即誤差值越小，位置上的誤差值就會越大，因為它們兩的誤差值相乘的結果必需要大於某特定的值。
根據量子力學，這種不確定性是電子內在的一個性質（intrinsicproperty），並不是因為我們的實驗技術不夠精良所造成的結果。
因此，根據不確定性原理，要確定一顆電子的位置和動量在原則上就是不可能的。
Laplace等人所相信的決定論不可能的。
其次，波函數描述電子在位置和動量上的分佈情況。
這個波函數雖然有波的性質，如古典物理中的電磁波或水波一樣，它會和另一個波函數彼此消弱和增強，但是，它的絕對值平方（
）才有物理意義：
它描述了電子在位置和動量上的機率分佈，這一點可以由實驗結果得到。
因此，波函數有時候也會被稱為機率函數。
在古典物理學中，機率常被用來描述較為複雜、變數眾多（如
個變數等級的熱力學系統）或者是狀態變化非常敏感的系統（如丟一個骰子）。
以丟骰子為例，理論上我們可以依據空氣阻力、骰子的形狀、質量、轉動慣量、彈性等很精確地推算出丟出骰子所呈現的點數。
但是，這樣的計算非常繁雜。
若利用機率，我們就可以很簡單地得到骰子出現點數的規律：
每一面出現的機率都是六分之一。
當然，這個時候，我們放棄了可以確定知道所擲出骰子出現點數的權力。
每一次擲骰子，出現任何點數的機率都一樣是六分之一，這個機率並不會因為我同時擲兩個骰子而有所變更。
換句話說，各個骰子間的機率都是獨立且互不影響的。
但是在雙狹縫實驗中，屬於同一顆電子，同時通過兩個狹縫的機率波彼此間卻是會互相影響、干涉，進而使得最後打在螢幕上的電子出現干涉條紋。
因此，量子力學的機率波和古典物理學裏的機率概念有根本上的不同。
為了解釋電子雙狹縫實驗的干涉條紋，我們引進了機率波。
然而，機率波必需是同時通過兩個狹縫才有可能發生干涉現象。
如此的話，難道我們要接受「電子是同時通過兩個狹縫」這樣一個非常不符合直覺想法？
“電子到底是從那一個狹縫通過的？
”。
我們可以設計一套裝置來追蹤電子。
我們可以在狹縫口附近擺上一個光源，如果電子被光照到，打在電子上的光子會被反彈開來，落入我們的眼睛，於是我們便可以知道，電子是通過那一個狹縫。
如果電子是通過狹縫A（或B），我們會在狹縫A（或B）前看到一下亮光；如果電子是同時通過狹縫的，我們應該會在兩個狹縫前各看到「半下」亮光。
如圖：
圖3.2 觀測電子通過路徑的電子雙狹縫實驗
實驗的結果是：
我們不會看到「半下」的亮光同時在兩個狹縫口前發生。
每一次都是「一下」亮光發生在A或B狹縫口前。
而且，令人驚訝的是：
當追蹤光源打開，也就是我們可以確定電子是從那一個狹縫通過的時候，干涉條紋消失了；然而，當光源關閉，也就是我們不知道電子是通過那一個狹縫時，干涉條紋又再出現了。
電子好像「知道」我們在觀察它：
當我們不去觀察它的時候，它是以波的方式同時通過兩個狹縫以產生干涉；當我們去觀察時，它則是以粒子的方式通過狹縫。
為什麼會這樣？
有用追蹤光源觀測的雙狹縫實驗，和沒有觀測的雙狹縫實驗的結果相差那麼大，我們因此可以肯定：
我們的觀測行為會影響電子的狀態。
就實驗結果來看，觀測破壞了電子原有的波動性，讓它變成只有粒子性，因此沒有干涉條紋。
觀測行為怎麼樣影響電子的波動行為？
據量子力學的解釋，在沒有觀測的情況下，電子以波動的方式通過雙狹縫，單一的電子會產生干涉是因為它「同時」通過這兩個狹縫，這顆電子是即「通過狹縫A」且「通過狹縫B」，是這兩種量子狀態的疊加（superpositionofquantumstates）。
然而，觀測行為讓電子從疊加狀態崩現（quantumcollapse）成其中一個狀態（「通過狹縫A」或者「通過狹縫B」），不再是以疊加狀態的方式通過雙狹縫，因此不會干涉，螢幕上不會產生干涉條紋。
觀測會讓電子崩現成疊加狀態的其中一個狀態，那我們能不能確定電子會崩現成那一個狀態？
是崩現成「通過狹縫A」還是「通過狹縫B」？
答案是不行，量子力學告訴我們，電子的疊加狀態會因觀測而崩現，然而，它到底會崩現成那一個狀態卻完全是機率性的。
例如，假設電子崩現成「通過狹縫A」和崩現成「通過狹縫B」的機率相等，這次觀測的結果是電子「通過狹縫A」，但是，雖然同樣是電子，且用的是同樣的觀測方式，我們還是無法預測下一顆電子是否會再一次崩現成「通過狹縫A」，因為每一次電子都有相同的機率會崩現成「通過狹縫B」。
「同樣的條件將永遠產生同樣的結果」這句話在量子力學中是不成立的。
從電子的雙狹縫實驗的結果，我們看到量子力學對古典物理學有許多顛覆性的改變：
（A）物質的狀態（位置和動量）無法精確確定。
Heisenberg不確定性原理告訴我們，不確定性是物質內在的性質。
（B）觀測行為會影響被觀測的物質。
而且這個影響的結果是帶有機率，無法確定。
因此，如果量子力學是對的，前一節中試企解除意識的私密性的三個必要條件中的第
（2）條件（觀測行為不會影響腦狀態。
即使會影響，這個影響也必需是確定、有規律可遁）及第（3）條件（不被外界觀測的腦狀態，其狀態的發展是有規律的）在原則上便無法滿足。
如果量子力學的效應的確發生在人類大腦中，並參與了意識產生的過程的話，一個意識主體的意識經驗內容在原則上就是不可知，意識的嚴格私密性有物理的基礎可以保障。
接下來的問題就是：
量子崩現會不會在人類大腦內發生？
有沒有參與人腦產生意識的過程？
3.2.2量子效應參與了大腦產生意識的過程
當出生的小老鼠第一次睜開眼睛接受外界的視訊，其視覺皮質（visualcortex）上，神經元內的tubulin的數目就開始迅速成長。
我們因此可以確定，tubulin的成長和視覺一定有關係。
研究發現，細胞骨架（cytoskeleton）參與了認知的過程。
雖然，我們還是可以懷疑，認知和意識之間是否有必然的關係。
人腦裡有數目極為龐大的神經元（1012）。
一個神經元（neuron）大致可分為三個部分：
細胞體（cellbody）、軸突（axon）和樹突（dendrites）。
這三部分之間的功能分配，都是由細胞骨架所決定。
除此之外，細胞骨架也負責細胞形狀的支撐和維持等工作。
它的組成成分包括微管系統（microtubulesystem）、中纖維系統（intermediatefilaments）等。
不同的微管間連繫著的是繫微管蛋白（microtubule-associatedproteins）。
如下圖所示：
圖3.3 神經元結構
微管的形狀是一個中空的圓柱體（hollowcylinder），圓柱的內徑為14nm、外徑為25nm，可分成13列，每一列都是由一些tubulin所組成。
Tubulin長8nm，由兩個monomers（
-tubulin和
-tubulin）所構成，形成一個dimer。
每一個tubulin都至少存在兩種不同的幾何組構，稱為不同的conformations，這是因為：
當把電子放在
-tubulin與
-tubulin的接合處時，會發生偏轉或位移的現象。
因此conformations所對應到的是dimer的兩種不同的電極化（electricpolarization）狀態。
而這兩種狀態是可以互相變化的。
若把其中一個狀態視為1，另一個為0，一個微管就會像是一個細胞自動機（cellularautomaton）。
Tubulindimer的狀態改變，會涉及質量的分佈，即選擇了不同的conformationalstates的型態。
例如：
相鄰的三個dimers，就有八種不同的可能狀態（即23）。
（見圖3.4）
目前，承認有量子崩現，而且也認為量子崩現和意識有關的，可分為兩種主張：
一、主觀學派：
這個學派認為量子崩現是在觀察者的參與下所造成的，如Copenhagen學派和Stapp。
二、客觀學派：
這派則認為量子崩現是客觀的事實，其發生的機制也是客觀的，如Penrose和Hameroff。
然而，
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