心灵从来都是哲学家热烈而醉心讨论的话题，把心灵和身体里的特定器官联系起来是古老的哲学传统。古埃及人在《埃伯斯纸草书》（约公元前1600年）中便认为心脏是“智慧之屋”，这种器官化思维深刻影响了后续文明对心灵的诠释。希波克拉底学派在《论人的本性》中认为脑是灵魂的器官。盖伦进一步认为理性灵魂居于头部（脑室中）。柏拉图和亚里士多德更是把精神特征与灵魂联系在一起。这一思想贯穿整个中世纪，直到16世纪，欧洲哲学家还认为精神应与特定的物质器官联系在一起。笛卡尔认为，人的心灵或灵魂在松果腺中与身体产生相互作用，他不仅给心灵一个清晰的定义（包含理解、意愿、想象及感觉意识的思维）来解释其存在，更是试图以二元的方式解释心灵如何与包括身体和大脑在内的物质世界联系在一起——这个问题被称为心身问题。笛卡尔对心灵的界定包含四个维度：理解、意愿、想象及感觉意识，这种分层式的心灵观为后世心灵功能分区研究奠定了理论基础。此后，心身问题开始在心灵哲学研究范围内占据重要的位置，并逐步与意识等问题进行关联。如今，随着当代神经科学的发展，传统心身问题的哲学框架已难以容纳新涌现的实证发现，对心身问题的哲学讨论逐步让位于对心脑关系的实证研究，新的哲学内容开始在当代神经科学哲学的场域中加以孕育——“心脑问题”逐渐取代“心身问题”，目前已成为当代神经科学哲学的核心问题之一。 

　　一、心脑问题的确立依据：心身困境与科学语境的双重维度 

　　 心脑问题的确立源于两个维度的理论必要性：一是传统心身关系哲学的困境突破需求，二是现代神经科学前沿发展的现实推动。随着人们认识世界能力的提高和认识程度的加深，特别是自然科学的进步和仪器科学的发展，神经科学已从单纯描述脑区活动的经验科学，发展为揭示神经机制与解释心理现象因果关系并重的实验科学。神经科学提供了前所未有的探索大脑及其神经状态的途径和方法，它研究了大脑和神经组织如何与意识产生联系，以及如何导致记忆、情绪、注意等心理机制的发生。除了关于大脑内部区域活动的事实，神经科学还提供了关于大脑细胞、神经元的功能、活动以及电流检测的实验性证据。这些实证研究很大程度上为神经科学的哲学建构和理论解释提供了经验主义的基础和自然主义的方案。神经科学哲学的兴起完成了双重理论建构：一是由经验数据驱动的本体论重构，二是由机制解释导向的认识论革命。这使得心脑问题超越了传统哲学的心身范畴，逐步演变为涉及神经生物学基础、计算表征模型以及意识涌现机制的跨学科研究领域。 

　　1.传统心身的解释困境与二元桎梏 

　　 神经科学哲学的兴起标志着心灵研究范式的根本性转变，其核心任务是通过科学语境重构心灵与大脑的关系网络，这是对传统心身问题研究范式局限性的回应。早在20世纪之前，人们就试图寻找心灵的本质，或是其存在及实在。彼时“心身问题”研究被广泛认为是这一工作的最佳方案，从笛卡尔的二元论到斯宾诺莎的平行论，从莱布尼茨的单子论到黑格尔的绝对精神，哲学家们提出了形而上学层面的多元解决途径。“自笛卡尔那个时代以来，人们提出了各种各样的答案，从唯物主义和物理主义的互动二元论到泛心理学，以解决心理和身体之间关系的形而上学问题。”但随着心灵哲学或执于为心灵赋予随附性、意向性等各种属性，或视心灵为一种具有意识经验的概念去研究，“心身问题”的各类方案不免遇到解释的困难，难以对心灵实在给予根本有效的说明。究其原因，这些解释要么在认识论层面缺乏可操作的实验验证路径，要么在本体论层面难以弥合物理实在与心理现象的鸿沟。 

　　20世纪初的心灵研究范式呈现显著的二元论倾向。以谢灵顿为代表的生理学家群体，虽在神经元突触传递机制研究上取得突破性进展，却在心身关系问题上延续了传统哲学的二元预设。他们试图用物理主义的实验方法研究心理现象，却最终诉诸先验的二元论立场去解释心灵，甚至谢灵顿本人都认为科学对于心灵实在问题无力解决，如他所说，“心灵倔强地逃避于自然科学外”。这种混乱的二元论思想体现在其矛盾表述中：既承认思维活动依赖脑组织基础，又坚持意识体验具有不可还原的精神属性。如此就在自然科学的归纳主义和形而上学的经验主义之间预设了一种先天的二元共存，这一思想的影响一直延续至今。大致来看，这种二元论的讨论集中体现为以下三类。 

　　（1）实体二元论。该观点认为存在两种不同的实体，一种是只有广延而不能思维的“物质实体”，另一种是只能思维而不具广延的“精神实体”。二者性质完全不同，各自独立存在和发展，谁也不影响和决定谁。 

　　（2）属性二元论。该观点认为只存在一种实体，即物质实体，但它可能有两种属性，即心理的和物理的。心灵和身体都是由同一实体所构成，这就产生了一个问题：像大脑这样的物质器官如何产生所谓的心理属性？为此，属性二元论可能会回归到一种基本假设，即“涌现”可能是物理属性之间相互作用的结果。 

　　（3）副现象论。该观点认为在物质世界之中精神的实在既无根据也无必要，心灵现象和心理事件完全是身体机械过程的副产品。尽管副现象论的解释在逻辑上存在一些合理性，但经验表明，精神状态会调动人的行为并引发身体的变化，而这一点在副现象论中往往被否定。 

　　理论的危机催生了哲学的转向。面对解释的困境，一些人试图通过消解心灵的特殊性来摆脱，如赖尔主张取消心灵实体、塞尔认为意向性不等于意图，试图消解意向性内涵。一些人则坚持心灵实在论，如杰克逊发展出属性二元论。一些人认为心身问题本身存在神秘性，完全无法解决。这一时期的理论创新虽然拓展了心灵研究的维度，却未能建立起稳定的解释框架。比如，麦金在《意识问题》中提出的“不可知论”、内格尔在《心物联系》中强调的“主观的主观性与不可还原”，本质上都揭示了传统心身问题在科学语境下的解释极限。总之，人们的思考陷入了僵局。 

　　二元预设的本质反映了传统心身问题研究的根本困境，一方面是在心身系统的本体论区分上存在着方法论的悖论，另一方面则反映出在意识现象的涌现特性与神经机制的可解释性之间存在解释的张力。因此，对心灵的解读就需要界定成一个融合性问题。新的心脑问题既不能认为是纯粹的自然科学现象问题，也不能认为是一种完全的形而上学问题，而是一个真正的神经科学哲学问题。从这一视角来看，心脑问题的充足解释既需要通过神经科学的实验发现去说明人类心灵的真实，还需要通过主体性、意向性、感受性等哲学命题来审视心灵的存在。无疑，这对心脑问题的完备回答提出了更为严格的要求。 

　　2.神经科学的话语重构与范式转换 

　　近年来，有关心灵实在的哲学话题重新受到关注，并在神经科学哲学研究进程中得到孕育和成长，逐步从传统的心身问题研究转向心脑问题研究。神经科学哲学通过双重路径实现了范式突破：在方法论上依托了神经影像、光遗传在内的新技术以扩充心灵认识的渠道，在本体论上则是构建了层级系统理论的非线性因果的解释框架。这种突破不仅重新定义了心脑问题的研究边界,从传统的心身关系转向神经机制与心理现象的涌现关联，更重要的是建立了“自下而上”的神经基础分析与“自上而下”的认知功能整合的双向解释模型。正如神经科学家所认为的，“脑具有认知、思维、感知和意志等各种能力……脑有经验，能确认事物，基于它所能获得的信息解释线索，并作出猜测……脑中结构对‘发生于不同的全局映射中的脑活动进行分类、识别和重组’”。 

　　通过重构心脑关系的认知框架，神经科学哲学实现了从传统心灵“扶手椅”式追问到现代科学解释的范式转换，其关注了心灵和大脑的关系，确定了心灵的真实与存在。由此，心灵的真实不再单纯依靠主体的内部感知，而是依赖神经科学的经验和实证；心灵的存在不再来自精神实体的先验赋予，而是自然主义的内在蕴含。通过将研究聚焦于心灵实在、心脑对应与意识涌现三个核心命题的体系化阐释，实现了在哲学与科学的双重维度上对心灵认识的重塑，在理论层面上构建心脑关系的本体论模型，在实践层面上建立神经现象与心理活动的因果关系网络。例如，大脑活动可视为以神经活动为特征，包括自发或静息状态活动以及任务或刺激诱导的活动。 

　　 从历史演进视角看，心脑问题呈现鲜明的学科分野。古典哲学侧重于心灵本质的形而上学思辨，试图在心灵的范围内去描述和构建人们的思维、感觉和意识。但从当代研究来看，心脑问题又呈现为一个理论观察与经验发现并重的科学哲学问题，表现为：现象学维度（D1），意识体验的意向性与主体特性；神经科学维度（D2），神经元活动的表征编码原理；计算动力学维度（D3），脑区网络的涌现计算机制。可以看出，这三个维度构成递进的认知闭环：D1确立心脑研究的哲学边界（排除泛心论），对其解读需要把握形而上的思考边界；D2提供经验基础，对其解读需要具备经验发现和实验证据的共同说明；而对D3的解读离不开真正意义上的神经科学哲学理论整合。这种层级化结构揭示了心脑问题的本质矛盾：如何在层级框架下解释心灵与意识的不可还原？如何通过神经机制阐明主观体验的涌现特性？这些问题都需要在神经科学与哲学的框架下给予经验性质的说明和理论性质的解释。 

　　显然，心脑问题的确立标志着神经科学哲学研究范式的双重突破：既弥合了传统心灵哲学的形而上学困境，又开辟了神经机制解释的新路径；既关注了传统的心灵存在与实在，又强调了由脑功能机制引发的心灵实在的重要特征。因此，当试图探索和发现人脑意识产生与进化的奥秘，试图勘破生命现象的奇妙以及神经科学的本质时，人们就很难不去强调和重视心脑问题。这一研究的转向蕴含着深刻的认知革命——从笛卡尔的二元论对心身关系的静态割裂，演变为整合神经生物学基础与意识现象涌现的动态模型。因此，当基于神经科学视角探究意识起源与神经演化机制时，心脑关系的本质追问已超越了单纯的心身对应问题，而触及认知架构的本体论重构，体现为多层次系统的耦合关联。 

　　二、心脑问题的方法谱系：从行为主义到结构主义的范式转换 

　　在心脑问题研究得到确立后，则需要探究其研究方法，这不仅在于方法的演变本质上反映了人类认识的迭代进程，更重要的是审视方法能够更清晰地理解这一进程。从早期哲学思辨的主观臆测，到近代物理主义的实证转向，直至当代神经科学的复杂系统建模，这种演进轨迹清晰勾勒出心灵研究的方法论革新路线图。在神经科学快速发展的基础上，20世纪心脑研究经历了行为主义、功能主义、物理主义再到结构主义的多元方法路径的竞争与整合。范式转换并非单纯的技术进步引发，同时伴随了“心灵实在”的本体论承诺的根本性变革。 

　　1.行为主义路径：心灵的行为实在 

　　行为主义提出了一种本体论假说，主张心灵实在本质上是可观测的行为表征系统。该理论的核心命题是：意识体验与心理状态不应被归因于内在的精神实体，而应完全还原为有机体的外在行为模式及其生理基础。据此，传统哲学中所谓“内在精神状态”的概念，本质上是对可测量行为特征的概念重构。正如塞拉斯指出，如果一个人坚持证实是“根据行为标准对心理事件的假设，则其本质上已采纳了行为主义的基本立场”。 

　　 相较之前的哲学推理和思辨，行为主义取得了明显的进步，但是要看到其存在着明显的缺陷，并在方法论上面临三重理论挑战。其一，第三人称观察视角与人类主体经验存在根本性冲突。正如乔姆斯基所认为的，行为主义对“刺激—反应”关系的过度强调，实质上忽视了意向性行为背后的认知结构，“行为主义以不可观察为由，否定了任何心智结构存在的正当性，尤其是心智事件的因果可能性”。其二，该范式与日常语言直觉存在系统性矛盾——人们普遍承认的自由意志、意识体验等现象难以通过纯粹的行为描述获得合理解释。其三，行为主义的还原论立场容易导致其陷入“解释鸿沟”。正如斯金纳所述，“演讲者往往感觉不到他在组织句子时所遵循的语法规则……回答问卷的人往往感觉不到那些促使他以某种特定的方式填写问卷各项目的态度或观点。我们确实感觉到自己身体的某些状态与行为有关联……即使感觉不到它们，我们也照样以同样的方式行事”。换句话说，当我们试图通过行为观察解释行为时，我们实际上是在用现象解释现象。 

　　2.功能主义路径：心灵的功能实在 

　　功能主义作为心灵研究的重要范式，其理论建构深受20世纪认知科学革命的深刻影响，计算机类比逐渐成为功能主义方法论的核心隐喻。普特南认为精神状态是一种大脑的功能状态，“心理状态本质上是大脑的功能角色，这种角色可通过输入—输出映射在物理系统中实现”。功能主义将大脑实体比作计算机的硬件，大脑思维功能就与计算机软件相联系，因而也就被视为心灵的符号。功能主义不再局限于可观测行为的表层分析，而是通过功能等价性原则重构心灵的解释框架。 

　　 功能主义的方法路径尽管取得显著进展，但其本体论预设仍存在根本性局限。首先，在心脑关系的解释上，功能主义将大脑简化为外在因果关系的被动中介。这种输入—输出模型本质上延续了行为主义的表层解释策略，完全忽视了神经系统的生物自组织特性及其产生的内源性表征。其次，在心理状态的因果机制方面，功能主义的符号表征理论将心理状态视为信息处理模块的集合，其不仅忽视了神经活动的涌现性质，更无法解释创造性思维等非分解性的认知过程，当面对“灵感突现”这类现象时，功能主义暴露出其解释力的根本局限。最后，虽然功能主义的“多重可实现性”原则试图调和心身关系，但这种抽象化策略本质上将大脑视为可替换的计算平台，完全无视神经系统的特异性进化特征。因此，对大脑内在特征的思考将引导我们回到大脑本身以及大脑在生成精神状态的潜在机制之上，如果不能运用一种真正基于心脑关系的路径方法，恐怕仍然无法准确地予以回答。 

　　3.物理主义路径：心灵的物理实在 

　　物理主义主张用物理学的方式、物理学的语言去描述世界上的一切事物，包括心灵。在物理主义路径下，心灵的实在研究扩展至对大脑的实证研究，连意识和自我这样复杂的主题也成为脑与神经科学研究的对象。正如塞尔所说，“‘意识过程发生在哪里？’这个问题在哲学上并不比‘消化过程发生在哪里?’这个问题更令人费解。认知过程和消化一样是真实的生物过程……意识发生在大脑中，也许发生在中枢神经系统的其他部位”。 

　　但这对心脑问题研究来说意味着什么？简单地讲，这种基于大脑的物理研究方法和以大脑本身及其内在特性作为出发点的研究思路，将导致严格的物理实在的心灵认识，当问及大脑的内在特征如何产生心理状态时，这里的出发点将是大脑本身及其内在的生成机制。这是一种“基于心灵的方法”转换为一种“基于大脑的方法”。心灵的哲学解释也将立足于物质性的大脑而不是心灵。正如金在权从因果角度出发，认为心理因果必须被还原为物理因果。 

　　基于大脑的方法似乎暗示着心灵只不过是大脑的副现象，本质上是方法论还原论与本体论多元论的冲突。这种基于大脑的方法得到的更多的是一种大脑还原的隐喻，最终是一种包括意识还原的物理主义解决方案。例如，柏林提出的“心理材料同质化”命题（“感觉A与神经过程a应被视为同一实体”），本质上是将心灵现象简化为物理机制的表征符号，这种认识论物理主义虽能为科学研究提供操作便利，却无法回答查尔莫斯提出的“为何物理过程会产生主观体验”这一本体论难题。 

　　4.结构主义路径：心灵的结构实在 

　　心脑问题的研究正经历从属性实在论向结构实在论的根本性转变。属性实在论认为，心灵与大脑之间总归具有某种实在的关系，如同一、随附、因果或并行等，心脑关系的属性实在决定了它们之间的割裂是不被允许的。结构主义路径转型既源于对属性实在论的根本性质疑，也来自意识体验的整体性特征与神经机制的局部性基础之间的根本张力。 

　　正如查尔莫斯所言，结构主义解释能够“揭示认知的潜在机制（与意向描述不同），并且能够抽象出更多神经实现细节”。通过引入“世界—大脑关系”这一核心概念，诺赫夫以时空关系组织而来的结构作为本质特征，对以往认为完全异质的各种存在要素进行了不同时空尺度的描述，最终得以重新阐释了心脑问题。这使得孤立的心灵被整体的“世界—大脑关系”所取代，心脑问题也自然转化为“世界—大脑问题”。 

　　“世界—大脑关系”的研究范式是一种温和的结构实在论，有如下主张。其一，结构实在以关系为前提。其超越了以往认定的心灵的内外之分，着重从世界与大脑的关系中重新阐释心灵的实在。换句话说，心灵与大脑的活动就是世界的时空关系在不同尺度上的运行。其二，结构实在承认关系对象的存在。其关系对象包括心灵与大脑，关系对象处于时空关系之中并具备获得独特属性的可能。显而易见，新的实在论基于关系和结构，以时间和空间为特征，整合世界、大脑、意识等要素共同嵌套起来，使得处于不同时空尺度的世界和大脑得以统一，展现和揭示了世界与大脑联系中意识的发生过程。 

　　结构主义转向标志着方法论承诺的根本变革，从结构实在而非实体实在，从关系优先而非属性优先，确保了心灵和大脑在本质规定和方法适用上的一致。基于结构实在的心脑问题研究路径具有以下特征。首先是整体性。在这一研究范式下，心灵、大脑、身体以及世界都处于时空关系组织的结构之中，成为一个整体，而失去关系组成的整体，各要素将会失去自身的属性和位置。其次是关系性。结构实在路径是基于时空关系而非实体属性，关系将优先于对象或要素的属性。最后是重构性。在结构实在的承诺下，心脑问题可能会转变为有关世界—大脑、神经—意识、机器—智能的新问题，而这一点将大大扩充心脑问题的概念内涵与效用范围。 

　　综上所述，当代心脑问题的方法演进史本质上是一场有关心灵实在的认识演进史。行为主义的刺激—反应模型虽在解释简单行为时有效，却无法容纳意识活动的意向性维度；物理主义的神经还原论虽能精准描述神经机制，却容易陷入意识副现象论的哲学困境。通过时空关系的层级嵌套，结构主义实现了对心脑问题的不同时空尺度的整合和描述。这一转变不仅解构了传统心身问题的预设框架，更通过神经机制的涌现性特征与意识体验的整体性特征相统一，重构了心脑关系的认知图景。由此，心灵与大脑不再是割裂的“灵魂容器”与“物质机器”，而是通过时空结构的自组织演化实现动态耦合的涌现性整体。 

　　三、心脑问题的研究策略：自然主义描述与解释的双重强调 

　　 当代神经科学在重构心身问题研究框架的同时，赋予人们一种经验的方式、一种自然主义的方式对传统的心身问题进行改造，并对心灵的实在、心脑的机制做出现代科学意义上的讨论和建构。一方面，心脑问题是一个哲学问题，寻求的是心灵的真实和存在，以及心灵如何与包括大脑和身体在内的物质世界相联系。另一方面，心脑问题更是一个科学的问题，当代自然科学理论的发展以及实验技术带来的进步点亮了包括意识在内的脑活动机制，为心脑机制的说明带来了科学意义上的理解通道。从这个角度看，心脑问题的探索不同于心身问题的传统研究，后者多是在心灵哲学的领域内探讨心理现象的活动，而心脑问题的现代解读则需要放置在哲学和神经科学的共同视域下，通过概念与实验的双重分析找到隐藏在其中的心灵和大脑的联系。从这个意义上讲，心脑问题研究就是一种在自然主义基础上描述和解释的双重强调。对此，心脑问题的研究策略包括以下几种。 

　　1.实验研究方法的深化与计算主义表征的使用 

　　 （1）实验研究方法的深化。心脑问题的实验转向根植于西方认识论传统中的“经验主义基因”。一方面，这源自古希腊的解剖学传统，强调“亲知”观念。因此，神经科学始终重视并强调实验研究的价值。另一方面，神经科学的发展高度依赖实验研究，人的大脑和意识相比自然界的客体更加难以捉摸，单纯依靠猜想和解剖难以捕捉到背后的真相。因此，神经科学的发展需要诉诸实验研究，而新的实验技术和研究手段推动了神经科学的进步。这些实验利用了新的技术成果，通过研究和分析实验对象的特征，构设精巧的实验原理，分析和比对不同状态的实验数据，发现和找到隐藏在神经机制之下的心理特征和心灵实在的联系。实验研究方法将数学、生理学与神经科学实验结合起来，用形式化、模型化和可计算化的方式对心灵实在的形而上学思考进行实验验证，对带有过度猜测和臆想性的解释进行清理，用可测量和表征的方式对心灵的实在进行模拟和还原。 

　　（2）计算主义表征的使用。“计算主义的基本思想是，心理状态、心理活动和心理过程是计算状态、计算活动、计算过程，换句话说，认知就是计算。”神经科学哲学研究以脑认知机制的哲学本体论为基础，通过对脑认知发生学原理、实现路径及解释模型的系统考察，构建起心灵实在的多模态解释框架，其方法论核心体现为计算主义表征范式在神经动力学与现象学经验之间的形式化建模与多尺度验证。 

　　计算主义表征通过将神经发生的生物动力学机制转化为可计算的数学结构，在心灵认识功能的解释层面构建起“生物—计算”的双向映射通道，在“通过建立类似图灵机的东西可能为认识大脑提供很好的模型”的信条指引下，对心脑关系的解释模式给出形式化的表征与说明，从而实现对大脑的模拟和对心灵实在的解释。由此，这种形式化表征不仅为实验方法提供了可验证的数学模型，更通过计算消解了传统心身问题上的臆想与模糊。从这一意义上讲，计算主义表征的使用有助于从神经发生的生物学基础给出心灵认识功能的说明，并通过计算诠释实现神经计算模型的建构。 

　　当然，计算主义表征对大脑功能和机制的解释，与一般意义上自然科学的解释相比存在较大差异。后者多面向外部自然世界，更多是在构建描述性的模型和理论，解释客体往往是可重复和可验证的；前者需要面向人脑，以人自身为研究客体，如何在保持人正常情绪和意识状态下构建对人脑机制的说明存在所谓的“弱决定性”。因此，计算主义表征在对神经系统进行模拟时，都需要对“弱统计学”意义上的实验结果进行形式化的改造，在一般意义上构建可计算的变量和逻辑关系，实现对心脑关系的综合理解和说明。 

　　综上所述，实验研究方法的深化与计算主义表征的使用共同驱动了神经科学研究的认识论革命。通过融合多模态神经影像的实证数据采集与递归神经网络的计算建模，心脑问题的研究实现了从形而上学思辨向神经动力学建模的范式转换，将传统哲学上对心灵实在的形而上学猜想，转换为一种实证意义的科学解读，以及一种自然主义基底上对心脑功能和机制的哲学解释。由此，心脑问题以一种超越心灵哲学的方式跨过心身问题，深度理解何为“心”、何为“脑”以及心脑的关系。 

　　2.自下而上与自上而下研究的方法融合 

　　20世纪，神经科学实现了跳跃式发展，并与生理学、药理学、分子生物学等多学科联合促成了人脑研究的巨大进步和飞速演变。神经科学家广泛而深入地探讨了包括心脑关系在内的各类神经现象与活动，并在脑的研究上提出了从分子、细胞、环路、系统和整体在内的五个层次，而每一个层次都可以独立论证心灵的真实与存在，解释人类的部分行为反应，同时这五个层次也构成了既独立又联系的功能机制。五个层次结构犹如“巴别塔”的阶梯，每一级都承载着不同的本体论承诺。 

　　在这个过程中，自下而上的研究和自上而下的研究均得到了快速发展，并都被赋予了重要的研究地位，应用在包括心脑问题在内的神经科学哲学研究中。自下而上的研究方法普遍展示了分子水平上的神经细胞机制，使用了以离子反应为基础的电细胞生理学，以一种类还原论的方式构建了心脑研究的现代主张。自上而下的研究方法则构建了包括联合皮层和多脑区在内的大脑功能定位理论体系，将大脑的功能视为多脑区协同工作的结果和反馈。可以认为，自下而上和自上而下的研究有机融合应用，共同促进了对心脑问题的方法讨论以及对心灵实在的哲学阐释。 

　　 （1）自下而上的研究。自下而上的研究更多是在类还原论的思想基础上，对脑内神经活动的微观领域进行深入探究，找到神经活动中具有微观实体地位的分子、原子乃至离子。通过分析这些微观实在的活动方式、功能、反应以及现象，试图运用低层级的实在解释高层级的细胞、组织、结构乃至整体脑的功能和机制，进而最终理解脑的机制以及心灵的实在。如果说高尔基对神经元的镀银染色法的发现开创了对神经元的观察研究，开启了自下而上的研究道路，自此神经生理学家可以在真正的神经细胞基础上进行观察和实验的话，那么霍奇金和赫胥黎的膜电位理论以及细胞膜的离子学说就将这一研究方法演绎至极。正是自下而上的研究方法开创了现代脑科学的两大奠基性理论：神经元学说与膜离子通道学说，并将脑的活动逐步展示为神经元及突触的活动，将心脑问题展示为微观实在与心灵实在的互动，将对脑的研究消解为对活动的研究，将心灵的研究还原至微观实在从而突出了心灵的实在特性。  

　　 （2）自上而下的研究。这种研究方法将大脑整体视为一个功能模型，认为系统功能的实现是共同作用的结果，反对过分突出和诉诸人脑的细小结构来推测整体功能，更多的是从类似神经网络、多脑区、联合皮层等研究系统入手理解心脑问题。自上而下的研究强调和反映的是整个系统而非单个细胞、分子、离子的特点。该研究认为，大脑中产生意识的区域是一个复杂而系统的神经网络，神经细胞构造了具有广泛互联性、自组织性、自适应性、高维数、多层次、多时间尺度、多功能的巨大且复杂的信息网络和意识表征网络。在神经网络中，神经细胞的相互联系方式不同，活动方式多样，既有自我的活动方式，又和其他神经细胞有着联系，共同发挥作用以保证整个神经网络的有效运行。当代人工智能的奠基性成果“深度神经网络模型”，就是对人脑组织结构和信息处理系统的成功模拟，正如霍金斯所认为，“实现机器智能的最快途径是理解大脑的工作原理，然后在计算机中模仿这些原理”。因此，自上而下的研究为构筑心脑问题的整体框架、理解心脑问题的实在特性提供了更为宽阔的视野，对于联合脑区的活动以及脑区与心灵实在的联系就可以统摄在整合后的大系统中加以分析和观察，这也为心脑问题的回答提供了新的方案。 

　　综上所述，自下而上与自上而下研究方法的融合推动了心脑问题的神经科学哲学研究，两种不同的研究范式，恰似苏格拉底洞穴寓言中投射在岩壁上的两束光：一束穿透微观迷雾，将神经细胞、离子通道、动作电位、突触传递的微观活动呈现出来，并构建了神经元层面上的观察视角从而理解心灵与微观实在的互动；另一束穿透宏观迷雾，用神经网络的涌现性光芒勾勒出多层级、自适应、大尺度的信息网络,从而理解心灵与层级系统的紧密联系。两种方法的融合有效终结了心身二元的技术宰制，使心脑问题从形而上学的思辨场域转移到可计算的神经动力学建模领域，不仅在微观与宏观层面实现了心灵内容的可验证性解释，更为心脑问题在神经科学哲学领域催生出了“双向解耦—再耦合”的新型认知框架。 

　　3.个体意识与行为现象的整合以及心理意向与神经活动的联结 

　　 （1）个体意识与行为现象的整合。传统上，在个体意识和行为现象之间的解读往往从行为的视角出发，与此不同，当代神经科学强调个体意识和行为现象的整合。神经科学并不是过度强调意识和行为中的任何一方面，而是在一个整合的视角下看待意识看待行为。一方面，对于行为来说，神经科学强调了行为，并从神经发生的现象进路给予研究，试图从包括神经电流的传导和控制来解释行为背后的神经机制；另一方面，对于意识来说，神经科学重视意识，从分子、离子乃至神经元的层面进行分析，试图找到意识产生的脑区和脑皮层反应。从这样一个整合角度来看，神经科学对意识和行为研究采取了相对兼容的态度，既不过分强调行为的重要性包括采取从行为研究心理，也关注了行为的重要表现比如对盲视、失认、注意等行为展开研究。同时，神经科学利用当代发展的实验仪器，对有关行为和意识产生的大脑皮层和脑区进行扫描，观察和分析脑区的血量变化、构建神经模型解释存在的联系和机制。通过对神经组织和大脑的研究，将有意识的知觉、显现的行为以及外界环境诸要素高度整合，从根本上对人类的外在表现与心灵的内在意识给予了较为确定和有说服力的解释。 

　　（2）心理意向与神经活动的联结。心理意向是指人们在对待或处理外在事物以及活动时所表现出来的一种反应和倾向，体现的是人们的内心思考以及意识活动。最早将心理意向引入哲学的是布伦塔诺，他认为“这种意向的内存在是心理现象所专有的特性。没有任何物理现象能表现出类似的性质。所以，我们完全能够为心理现象做出如下界定：它们是在自身中意向地包含一个对象的现象”。其后，赖尔、维特根斯坦、塞尔等人都试图通过心理意向给出分析。尽管围绕心理意向的哲学研究大多认同心理意向在心智研究中具有重要地位，但对于心理意向是否有具体本体指向、是否同构于特定的神经实在的问题，在哲学研究中仍不明确。 

　　 所幸的是，这样一种哲学思想在当代神经科学那里找到了理论支撑。通过对神经活动的机制研究，神经科学试图找到心理意向的客观描述，即从神经机制以及大脑的工作模式中寻找人们决策时的反应和倾向，并将其同脑内的神经活动相联系。通过对不同场景下人们决策的神经活动进行分析和比对，可以发现影响和塑造人们心理意向形成的神经机制。目前来看，这一点已经有了较多进展，而且事实上也在很大程度上呼应了福多所说的“如果意向性是实在的，它必定实际上是某种东西”。福多的心理意向理论通过神经自然主义实在论，将心灵实在转化为可验证的神经动力学过程。实际上，福多的心理意向就是一种自然主义实在，通过实证实现了哲学概念向可计算神经机制的范式转换，通过动态因果建模实现了心灵实在与物理实在的拓扑同构解释。可以看到，借助当代神经科学，心灵被赋予一种神经活动的联结与负载，通过对概念的构造与转换，实现在科学化的意义上谈论心灵的实在。 

　　综上所述，心脑问题的本质是如何理解心灵和大脑的关系，三种研究策略的共同价值在于：通过方法论的重构将这一形而上学难题转化为可操作的认知实践。实验方法的深化以计算主义为语言，将心灵还原为可表征的符号系统，在算法与神经回路的映射中实现心物关系的形式化对话；自下而上和自上而下研究的融合打破了还原论与整体论的长期对峙，在微观实在的量子节拍与层级现象的联结之网间架起双向诠释的桥梁；而意识与行为的整合策略更是在现象学和神经科学的裂隙处开辟出主体性复归的通道，当心理意向被锚定于神经活动的物质基础时，心灵就获得了具身化的存在证明。由此，心脑问题的策略并非简单的技术叠加，它们共同证明了心灵既不是完全超越物质的神秘现象，也不是机械反应的生物程式，而是自我在大脑、环境与世界的系统耦合生成。 

　　四、心脑问题的层级模型：预设、耦合与非线性因果 

　　当代心脑问题的研究，本质上是人类在心灵边界上构筑的“解释之塔”，浸润着层级化的解释特性。一方面，多层级研究策略通过自然主义预设的脚手架，将神经科学的实验发现转化为叩问传统哲学命题的钥匙，既为“心灵何以可能”的古老追问提供了理解支点，又为神经现象的可解释性保留了形而上学空间；另一方面，随着对神经科学基础问题的持续反思，基于自然主义的研究预设也逐渐构建出心脑问题的多维层级框架，最终在跨学科的解释下统合了“作为科学的心脑问题”与“作为哲学的心脑问题”，使得当下的人工智能研究可以从大脑的机制、结构和功能特性中汲取架构设计的灵感和方案。可以认为，通过向下联结生命本质的物质追问与向上指引心灵意识的技术边界，心脑问题真正成为贯通心灵—大脑—机器的认知桥梁。 

　　1.自然主义的层级化预设 

　　自然主义“认为每一事物都是自然世界的一部分，都可以用自然科学的方法加以解释”。自然主义倾向于将世界看作一个由复杂层级结构组成的整体。更准确地说，它将世界视为“一个由多个层级组织和物质构成的复杂系统，各个层级构成了一个动态的、由空间相互关联的部分组成的整体，并且层级呈现出从较为简单的系统到更复杂系统的连续性结构”。神经科学哲学选择自然主义的关键，在于其作为方法论中继站的独特定位，这种预设既避免了陷入“心灵是否真实”的形而上学泥潭，又通过层级间的解释张力，让“心灵是否存在”在神经活动与现象体验的意义维度间得到证明。 

　　首先，自然主义的解释预设以本体论的中立姿态架设起沟通科学与形而上学的认知桥梁，既将心灵锚定于神经机制的物质确定性（如决策行为与前额叶激活的实证关联），又为意识体验的不可言说保留哲学思辨空间。其次，自然主义将心脑问题的探讨扎根于可观测的神经现象，将心灵问题的回答返回至科学本身，为心脑问题的解释划定了讨论边界。如此“弄清人类思维方式的关键方法是进行社会科学与认知科学的实证研究”，从而为心灵问题作出贴近科学、符合自然、触及现实的回答。最后，这种预设通过概念清洗能够剥离传统哲学的直觉迷雾，当科学家与哲学家在神经编码层面重新校准“自由意志”“意向性”等概念时，那些由语言混淆滋生的理论幽灵（如心物平行论或副现象论），将在自然主义的解释下得到澄清或清除。 

　　自然主义的层级化视角也为心脑问题构建了多维解释生态。心脑问题的解释应将生物学、心理学、神经科学乃至计算科学等多个学科层级的成果纳入解释方案。从化学递质的分子结构到神经元集群的中观涌现，再到整个大脑皮层与神经系统的宏观叙事，每个层级既是独立的认识单元，又是整体解释链条的有机环节，共同构成不同层级上的心脑问题解答，从而强调了从神经机制到心理现象的连续性，探讨了意识、思维、情感等心灵现象如何嵌入大脑的物质活动中。这种层级化思维使得神经科学哲学具有高度的包容性，能够汲取不同学科的新成果，从而构建出一个层级丰富、互相联系的理解框架。 

　　2.机制主义的多层级耦合 

　　机制主义的层级解释已成为神经科学解释心灵现象的核心范式，可以说，“寻找机制解释的目标现在已经贯穿于神经科学的结构之中”。其通过揭示分子、神经元、神经网络等多尺度神经机制的因果关联，为自然主义预设下的心灵问题提供了可验证的解释路径。这种解释策略不仅锚定了神经科学哲学的研究议程，更通过整合情绪、注意、感知觉等认知功能的神经机制细节，构建了兼具规范性与神经实证性的理论体系。相较于传统属性实在论对抽象实体的预设，这种基于神经层级结构的机制解释策略，更强调构建具有神经细节的多层级解释体系。这种转向不仅呼应了复杂性科学“多者异也”（more is different）的层级依赖理论，也为科学哲学与神经科学的交叉对话提供了新的范式参照。具体来看，有两种层级耦合的进路。 

　　 （1）以机制划定心脑问题的层级耦合。机制主义层级解释通过整合分子、神经元、神经网络等多尺度机制，构建了心脑问题的分层耦合框架。这种层级耦合具有三个核心特征：空间维度的分层特性、时间维度的动态调节、模块化层级架构的协同机制。神经科学哲学讨论的心灵，不仅是单一宏观层级上的心灵概念，而且是通过生物行为、脑区功能、神经电生理等不同层级的动态交互共同表征的实体。这些对象内容在不同的层级中以不同的机制形式共同表征了心灵。正如谢泼德所说，“理解神经功能需要识别不同组织层次的基本单位，并理解不同层次之间的关系”。也正是在该意义上，“神经生物学理论与其实验对应物平行并在许多层面上同时运作”。据此可以看到，心脑问题试图从分子活动到有机体行为中的层次结构的机制解码来解释心灵，从而克服在各自独立层级中进行机制考察的桎梏。这种机制主义范式通过揭示分子电信号传递、神经集群振荡、功能网络动态等不同层级的因果关联，构建了兼具规范性与神经实证性的多层级解释体系，为理解心脑问题提供了超越传统的新路径。 

　　由此，心灵问题贯穿于多层级当中，既不能说心灵绝对处于哪一层级，也不能说心灵完全脱离哪一层级，正是多层级中机制的协调与运作才使得心灵概念以各种认知功能表征。正如丘奇兰德和谢诺夫斯基所说，“科学家们越来越确信，现在正是从迄今为止孤立的领域进行富有成果的研究汇聚的时候。认知神经科学的研究策略是一种共同进化的战略，它以研究领域之间的相互作用为范式，其中一个层级的研究为其他层级的研究提供约束、修正和启发”。可以认为，神经科学的机制解释已经跨越了多个层级，在探讨不同层级间机制对心灵概念的解释力、制定不同层级间机制的解释规范时，形成了层级内和层级间的整合解释理论。 

　　 （2）以机制设定心灵问题的解释耦合。心灵问题的机制耦合解释在科学哲学与神经科学的交叉对话中展现出独特优势。作为科学哲学的核心议题，科学论域的不断扩张并不能消解可解释性的本质要求，相反，对解释目标的评估和解释标准的澄清始终是科学哲学的重要工作，神经科学哲学当然也不例外。相较亨普尔的覆盖率模型、基彻尔的统一解释模型等传统框架，机制主义通过揭示分子、神经元、神经网络等多尺度因果关联，为心脑问题提供了更契合实证数据的解释路径，在神经科学的可解释性上更加顺畅也更为成功。这种解释策略不仅突破传统还原论对单一层级的依赖，更通过整合不同层级的机制，构建了兼具描述性与神经实证性的理论体系。这进一步鼓励了哲学家们将机制解释应用于心脑问题，将机制解释纳入科学解释模型，并将这种模型作为回答心灵问题的一种重要标准。心脑问题对机制解释的推崇，源于其三重优势。 

　　首先，机制主义通过光遗传学等实验手段验证因果链条，实现了从抽象哲学命题到可操作科学问题的转化。机制解释通过实验干预验证非线性因果关系，将传统哲学争议转化为可操作的实验范式。例如，杏仁核—前额叶耦合异常可通过光遗传学技术直接调控，这种“干预—观察”因果链有效规避了传统形而上学对因果本质的抽象思辨。 

　　其次，机制解释框架能够容纳神经现象层面的主观体验，通过时空特征弥合神经特征与心理特征的鸿沟。机制解释模型通过将分子层级作用抽象为可验证的层级机制，既能对单一层级进行清晰解释，又能通过跨尺度的方式整合复杂认知现象。事实上，机制主义解释的使用并非完全放弃成熟的单一层级的解释方案，而是在更大的视域下多层级地纳入神经递质释放、突触可塑性等生物化学机制，从而形成更完整的解释矩阵。 

　　最后，机制解释模型在解释记忆、情绪等核心神经现象时展现出独特的层级兼容性。在这些层级上机制的解释，既是独立的也是耦合的，既回答了低层次的神经活动又展示了高层级的嵌套的神经机制。这种双重解释力使神经科学哲学能够有效回应相对主义质疑，即便单一实验结论存在争议，多层级机制的交叉验证仍能构建稳定解释体系。 

　　综上所述，神经科学哲学的心脑问题研究将神经科学多层级的特征纳入机制解释策略中，通过整合神经科学的多层级机制特征，将心灵问题耦合至不同层级中的机制及表征进行求解，将心灵问题的解释框架从单一实在论转向多层级结构实在论，同时,这种描述性多层级机制理论的设定也最大限度避免了将心灵问题的回答重新引入物理主义还原所带来的无限倒推当中。 

　　3.层级间的非线性因果联结 

　　 物理主义和属性实在论带来了对心灵认识的困惑与“难问题”，正如费格尔所认为的，这样的心灵哲学是“一组复杂的谜题——有些是科学的，有些是认识论的……有些是语义学的，有些是实用主义的”。这就容易使得不同层级上的心脑问题讨论者将注意力集中于既有讨论“层级”上已建立的理论之间的关系，尤其是试图通过线性因果关系将高层次的理论还原为更低层次的理论。线性因果往往倾向于寻找单一、最优的解释路径，最终得出最佳的解释。事实上，神经科学中存在简单线性因果的情况（如分子与细胞层面的单向作用、简单神经通路的信号传递），但更多情况下，特别是在复杂机制中，线性因果存在着局限性。神经科学的证据表明，非线性相互作用才是整体脑功能机制的核心，大脑是高度纠缠的多尺度系统，功能涌现依赖于跨层级非线性动力学。层级间非线性因果联结的揭示，标志着心脑问题研究从单一层级还原转向多尺度动态整合，整体脑功能机制需要通过非线性因果才能完整刻画。 

　　大脑的活动及其与意识之间的互动不是简单的线性过程。大脑的神经活动由大量神经元的复杂交互作用驱动，这些交互作用彼此之间不是简单的因果关系，而是高度非线性的。这意味着一个小的刺激可能通过复杂的网络效应，产生远超其直接影响的后果。在神经层级上，信息传递并非单一方向或单一因素的作用，而是不同类型的信号和反馈之间的相互作用。大脑中的反馈回路、突触可塑性、不同区域间的协同作用等，都会影响到神经元之间的活动模式。这些因素使得大脑的行为呈现非线性特点，展现出复杂的依赖性和交互作用。例如，意识的时空理论认为，神经状态在“刺激前的静息状态和刺激活动共同影响且塑造着意识内容”。这种神经科学的证据表明，层级间非线性动态耦合才是整体脑功能机制的核心。 

　　从层级间关系看，不同学科往往处于不同层级且相互交织。在这一过程中，神经科学、心理学、哲学等不同学科提供了对不同层级的理解，但要将它们整合成统一的解释框架，就需要考虑学科间非线性的因果关系。这种因果关系并非线性地从一个学科迁移或还原到另一个学科，而是跨越不同层次、不同领域，形成一个多维度的互动网络，只有通过非线性因果模型，才能全面捕捉心脑问题中各层级之间错综复杂的相互作用及其动态变化。因此，非线性因果关系不仅是理解大脑复杂性和心脑关系的关键，也是跨学科整合的必要途径。 

　　由此，心脑问题的复杂性决定了将大脑和意识的多层级互动压缩成一个简单的线性因果链条的做法是不可取的，相反，我们需要通过一个非线性因果联结的多层级模型来解释不同层级的相互作用和整个系统的属性行为，最终形成多层次、动态的非线性因果说明。通过这种多层级模型、通过非线性因果与多层级解释路径的联结，捕捉大脑、心灵、世界等多个因素的交互作用过程，构建更为全面的解释框架以理解认知、意识及行为的关联，从而更加全面地揭示心灵的本质和心脑关系。 

　　4.双脑的居中层级解释枢纽 

　　如何理解人类大脑的认知和意识生成过程，特别是如何将这些理解转化为对脑科学与人工智能架构的设计底层？这既是当代神经科学面临的重大挑战，也是当下研究心脑问题的应有之问。在神经科学、心理学与脑机智能的交叉领域，解析人类大脑的认知与意识生成机制，并将其转化为脑科学与脑机智能的底层设计，已成为当代科学探索的核心议题。这一挑战既源于心脑问题的本体论复杂性，也源于技术革命带来的认知边界突破：虚拟现实驱动的数字化身、脑机接口技术以及强人工智能的快速发展，正在重构“心灵—身体”的传统二元范式，使得“虚拟现实和人工智能驱动数字化身能够超越物理限制，迫使我们反思心灵和身体之间的传统界限”。对此，独特的居中层级解释枢纽使得心脑问题能够成为理解脑科学与脑机智能的关键连接，为理解人脑智能与脑机智能提供了通达视角。 

　　 在神经科学向脑机智能的跨越中，心灵、大脑与机器的三元互动并非简单的功能转移，而是以具身的方式重构了心脑关系的哲学根基。这揭示了神经生物学机制与认知智能的深层耦合。脑机接口技术通过解码神经信号实现意识外化，深度神经网络则模拟大脑皮层的信息处理模式，二者共同挑战了传统心脑认知框架。正是在这个意义上，人工智能和数字实体正在通过模糊生物和人工智能之间的界限来重塑我们对人类意义的理解。也许，“增加人工智能和神经科学之间的协同，更多的神经科学研究将为更好的人工智能提供信息，更好的人工智能将为神经科学家提供工具，以获得更多的发现并解释它们”。这种双向赋能形成了独特的共生循环，神经科学为人工智能的算法开发提供生物原型，而深度学习模型对神经网络结构的模拟，则助力科学建立更精准的脑功能图谱。正如“巴别塔”意象所隐喻的那样，神经科学哲学、心脑问题研究和脑机智能哲学构成的三级架构，正在重构心灵实在研究的认知图景。三级架构的层级解释框架将赋予心脑问题成为一个更加广泛的能够跨越生物和机器的多维概念，并将涉及人脑智能、机器智能及其未来共同交织的认知过程。 

　　结语 

　　神经科学哲学对心灵实在的当代重构，标志着心灵研究从形而上学概念思辨向自然主义解释范式的跨越。心身困境的破解路径，在自然主义方法论框架下转化为对心灵实在边界的多层级勘定。从行为主义到结构主义的范式嬗变，本质上是对心灵实在的重新认识，其理论效应在于将心灵的真实和存在确立为神经机制表征与功能涌现的动态集合。自然主义预设将心灵现象纳入神经机制的描述层级；机制主义的层级解释将心灵问题耦合为不同层级中的机制表征；层级间非线性因果联结实现了心脑问题研究从单一层级还原转向多尺度动态整合。这种心脑问题的层级模型的方法论整合，不仅为理解心灵现象与神经功能的动态关联提供了新的分析框架，而且以概念澄清与实验证实的双重方式重新划定了心灵实在的解释阈限，在人工智能与机器意识突破认知边界的当代语境中展现出特殊的理论价值。 

　　 心灵之所以实在，并不是因为具有某种不可还原的本质，而是因为在认知过程中扮演着不可替代的角色。与此同时，自然主义进路之所以可行，并非消解了心灵的哲学意蕴，而是在解构笛卡尔式二元论的过程中重新确立了心灵实在的认知坐标，将心灵纳入多层级因果机制的整体架构之中。因此，当我们将心灵放置于自然主义的解释网络，看到的不仅是传统哲学问题的科学呈现，更是人类认知图景的层级化重构。这种重构既是对心灵本质的科学祛魅，也是对其复杂性的哲学建构。以理解心灵为线索，在神经科学与哲学的交汇处，心灵实在的重构终将成为人类理解自身的认识基石。当笛卡尔式的心物二元对立转化为可操作的层级耦合系统，当非线性因果取代传统因果链的单向决定论完成了对大脑、心灵、世界的交互解释，当心脑问题作为解释枢纽的理论定位对理解脑机智能与人类智能的异同提供哲学基准时，在神经科学的方法路径下，心灵依然保持着哲学追问的永恒魅力。正是从这一意义上讲，我们需要将目光聚焦于心灵实在的哲学建构与科学解释，并在神经科学哲学的语言分析、层级分析和方法分析中重构心脑问题的层级图景，彼时心灵将不再是被静态定义的实体，而是在动态层级中保持哲学追问张力的实在。 

　　〔本文注释内容略〕

原文责任编辑：崔晋  责任编审：莫斌