意識究竟從何而來？（改版）——從神經科學看人類心智與自我的演化
Self Comes to Mind: Constructing the
Conscious Brain
第一部 重新開始
第一章
覺醒
意識是是個人存在感的主角，隨時檢視著內在及周遭世界的自我（agent）。
呈現在個人心智中的龐雜內容/動心起念，無論如何生動鮮明或秩序井然，都是透過看不見的細繩與「自我」，與我們的存在有關的事物中，少有如意識這樣非凡、根本，看似神祕難解的東西。沒有意識，亦即一個具有主觀性的心智，你根本無法知道自己存在著，更別說知道自己是誰、自己在想什麼了。
我們把意識視為理所當然，然而，不論我們是不是科學家，當我們想到意識時，確實都是百思不解。
意識是由什麼組成？對我而言似乎是不平凡的心智（mind with a twist），因為只有擁有可以意識的心智，我們才能擁有意識。但心智又是由什麼組成的？心智是來自空氣還是肉體？聰明的人說心智來自大腦，心智存在於大腦中，但這回答無法讓人滿意。大腦如何進行心智活動？
不管有無意識，無人能看見他人心智的事實尤其不可思議。我們可以觀察他人的身體和行動，他們做或說或寫些什麼，也可以對他們的想法做出有根據的猜測。但我們無法觀察他們的心智，只能從我們的內在，並且是透過一扇相當狹窄的窗子，觀察自己的心智。
目標與理由
本書致力於提出兩個問題。
第一：大腦如何建構心智？
第二：大腦如何讓心智擁有意識(自我的主體認知感)？
作者認為，意識的研究還不成熟，欠缺基礎
問題初探
在嘗試在人類大腦如何建構有意識的心智此議題獲得些許進展前，我們得對兩個重要遺產致上謝忱。
第一項遺產是前人在嘗試發現意識之神經基礎所做的努力。包含局部腦傷而損及意識的腦神經患者所做的更晚近研究
另一項要感謝的遺產是對心智和意識進行概念化的傳統。這個傳統有著豐富的歷史，和哲學一樣悠久而百花齊放。
嚴格而言，當「自我」還未出現在心智中時，心智是沒有意識的。當「自我」因為無夢的睡眠、麻醉狀態或腦部疾病時而擱置時，人類就會面臨這種尷尬的處境。
自我對於意識是不可或缺的，但要定義自我卻是說來容易，做來難。這在許多情況中，自我的存在是如此難以捉摸，以至於心智的內容在隨波逐流的過程中支配了意識。我們需要面對這種難以捉摸的性質，並且在更進一步探討之前判斷出它所造成的後果。自我究竟存不存在？如果有，我們有意識時，自我都在場嗎？還是並非如此？
答案是明確的。確實存在著自我，但自我是過程，不是物品（換言之，「自我」是一種虛幻的感覺，而非實體），當我們被認為有意識時，這過程是一直存在的。
可以從兩個點來思考自我過程。一個是從正鑑賞著一個動態對象（dynamic object）的觀察者的有利位置，而這個動態對象是由心智活動、行為特徵和生命史所構成。其二則是從自我作為知者（knower）的有利位置，這過程給予我們的經驗過程一個焦點，最終並允許我們能夠反思這些經驗。結合這兩個有利位置產生了全書中所使用的自我的雙重觀點。正如我們將看到的，這兩個觀點呼應了自我在演化發展過程中所經過的兩個階段，即作為知者的自我源於作為客觀的自我。在日常生活中，此兩種觀點都呼應於意識運作的某個層次，而客觀(生理與腦神經、各種生命經驗與自我感受)的自我在運作範圍上比知者(自我認知 I )的自我更為單純。
從任一個有利位置來看，自我過程都有著不同的範圍和強度，其表現也會隨著情況有所不同。自我可以在「半暗示」有生物體在場的微妙情形下運作；或是在心智擁有者具備人格特質（personhood）和個人認同的顯著狀態下運作。用我的說法來總結就是：你一下子意識到它，一下子意識不到，但你總是感覺得到它。
客觀的自我，即物質的我（material
me），是一個人所擁有的全部的總和，「不僅是他的身體和他的精神力量，還包括他的衣服、他的妻小、他的祖先和朋友，他的名譽和工作，他的土地和馬、遊艇和銀行帳戶。」對上述任何一項事物（身體、心智、過去與現在，及所有其餘事物）的感知產生了情緒和感覺，而這些感覺接著將屬於自我和不屬於自我的內容區隔開來，使得心智知道這樣的支配關係存在，並且屬於它們的心智擁有者。
這類感覺的功能是標記。它們是以情緒為基礎的訊號，我稱之為軀體標記（somatic marker）。當屬於自我的內容出現在心智活動（mind stream）中，標記就出現了，標記以圖像的形式加入心智活動，與促使它出現的圖像並列在一起。這些感覺完成了自我與非自我的區分工作。簡言之，它們是知道的感覺（feelings of knowing）。在好幾個階段中，意識心智的建構都取決於這類感覺的產生。至於我為物質的我，即作為客觀的自我所下的暫行定義則如下：自我是整合的神經過程的動態集合，以活的身體的表現為中心，而體現於整合的心智過程的動態集合中。
主體的自我，即作為知者、作為主格我（I）的自我就更難捉摸了，用心智或生物學術語來說，它比受格我（me）更不集中、更分散，它經常消融於意識之流中，有時隱約得令人惱火，雖在場卻幾乎不在場。作為知者的自我無疑比普通的受格我更難掌握，但這並不削弱它對意識的重要性。作為主體和知者的自我不僅是非常真實的存在，而且是生物演化過程中的轉捩點。我們可以想像，當新一層神經引發又一層的心智過程時，作為主體和知者的自我可說是疊在作為客觀的自我之上。在作為客觀的自我和作為知者的自我之間不存在二分法；毋寧說它們之間存在的是連續、漸進的關係。作為知者的自我，乃是建立在作為客觀的自我的基礎之上。
無意識的心智與知覺所欠缺的乃是自我。為了擁有意識，大腦必須取得一個新的所有物—主體性，而主體性的定義特徵是普遍存在於我們主觀經驗到的圖像中的感覺。從演化和個人生命史的觀點來看，知者是按步驟出現的：原我（proto self）及其原始感覺；由行動驅使的核心自我（core self）；最後是結合了社會及精神面向的自傳體自我（autobiographical self）。但這三種過程都是動態而非死板的過程，運作的方式亦可隨時變動（簡單、複雜，或介於兩者之間），並可輕易地視情況有所調整。如果心智要成為有意識的，就需要在腦中產生出一個知者，不論人們想用自我、經驗者或主角（protagonist）等任何名稱來稱呼它都好。當大腦設法將知者引入心智時，主體性就跟著進來了。
「我」不是一個簡單與單純或均質恆定的概念（每天不斷在抽換排列組合與改變）
原我：蜥蜴腦的生物原始神經反應=>恆定
核心自我：感覺與情緒驅動外在行動與表現(快斯與慢想)
文化自傳體自我：被各種後天教育、族群與各種文化習俗謎因(各種身分地位角色扮演)制約，乃至於不斷自我形塑與調適詮釋的自我(想像與認定)
理性與人性間的愛恨情仇糾葛內心戲交織在以上三者
值得注意的是，威廉．詹姆士與大衛．休姆兩人主張的差異：
詹姆士希望他的自我概念擁有堅實的生物學基礎，也就是他的「自我」不會被誤以為是某種純哲學上的知悉過程（knowing agency）。但這並未阻止他認可自我的理解功能，即使是這樣的功能處在微弱且不活躍的狀態中時。
另一方面，休姆則將自我摧毀到完全廢除的地步。以下說明了休姆的觀點：「我沒有一刻是在無知覺的情況下捕捉到自己，除了知覺以外我觀察不到任何東西。」他並進一步說：「我可以大膽向其他人斷言，人不過是一大堆不同知覺的堆疊或集合，知覺以難以想像的速度接連出現，形成知覺的流動。」
對於威廉．詹姆士而言，「自我」是各種感覺與情緒以外的主體（有哲學上的主體與自由意識），人有主體性與自我主宰(要對個人行為負責任)
對於大衛．休姆而言，「自我」不過是一堆來來去去的感覺與情緒反應(沒有自由意識可言)，人被各種喜怒哀樂所制約而不自覺(其實無法解釋個人行為與負責)
兩人的對立與爭論其實是哲學的角度，而生理與神經心理的實證
證人自我
自己意識到「自我」的存在
而「自我」其實要透過語言像外表達、展現與傳遞自己的存在
而「自我」的存在依附在生理心智過程，「自我」觀察「自我」其實受到心智的遮蔽與障礙，而個人想法與觀念仍然時刻轉變與異動，文化層次也時刻轉變進化中，而生物學層次的進化與演化也持續中。
意識到與承認「自我」視通向知識的入口，然而所謂的「自我」且是個抽象、不可靠、時刻變動的概念，但實情正是如此。
克服直覺的誤導
人類曾經以為地球是與中心，而心智與靈魂存於心臟
兩種心智與自我意識觀
1.生物組織=>感覺心智=>自我覺察的意識(甚至所謂靈魂)
2.肉體感覺
與 意識靈魂，兩者是兩回事
用量子現象解釋意識
摘錄：
大腦中有海量電子，它們處於複雜的糾纏態。意識就是大腦中這些處於糾纏態的電子在周期性的坍縮中產生出來的。這些電子不斷坍縮又不斷被大腦以某種方式使之重新處於糾纏態。這就是現在量子意識的一種基本觀念。
人的大腦有一點是現在的計算機和機器人做不到的，就是人的大腦有直覺。計算機和機器人都是邏輯運算，所以它不能產生直覺。直覺這種現象，彭羅斯認為只能是量子系統才能夠產生。
認為，人類的靈魂存在於大腦細胞中一個很小的量子單元，稱為「微管」，當人死後，「微管」中本身存在的信息卻沒有失去，這些意識會離開人的身體，重新回到宇宙中，這種存在於肉體外的量子信息，就是平常我們所討論的靈魂。
整合性觀點
意識心智方面的研究，建立在
1.當事人觀點：私人的感受與觀察紀錄
2.行為觀點：紀錄觀察別人的行為，推論其心事動機、意識與心智
3.大腦神經觀點：研究腦神經的功能
4.整合演化生物學與神經生物學的發現事實
假設是：心智事件=腦神經事件，心智圖象=腦神經集體emergence湧現的圖象
架構
人腦有數十億神經元，神經元間的突觸接點以兆計，神經元間的連接形成迴路，而迴路組成系統。
當較小型的神經迴路被同步活化加上某些網路連線條件被滿足時，會產生有感覺的心智
迴路與神經網路間活動的範圍與複雜度增加構成短暫的湧現模式時，意識出現了。
主要概念綜覽
1.身體是意識的基礎
構成了原我(protoself)，上腦幹區域是人類歌其他許物種共有的古老區域
2.腦部的原我結構附著於身體
身體與腦部存在著聯繫與形成一個共鳴的迴圈，原我是個人意識心智運轉的樞紐。換言之腦部與身體無法區分/分隔。
3.原始感覺是所有情緒的基礎
愉快與痛苦反應身體當下的狀況，原始感覺源自於腦幹層，而非皮質層。各種複雜的情緒是原始感覺的變奏。人的理性與思考受到原始感覺的影響(理性與感覺無法切割)
4.「自我」有階段性的演化
意識與心智建立在腦幹而非大腦皮層，感覺/感受不只是大腦產生的第一批圖像，也是感知能力的表現。
「原我」的感覺+(皮層)對於快斯與慢想的互動連結，產生「核心自我」，賦予與修正原我感覺的涵義。
最後自傳體自我，依據過去經驗與刺激(=記憶與知識)等多重圖像來定義自我(行為模式與自我認知)與社會人格。也讓人可以自我批判與反省(莫名的價值觀與厭惡感)。
5.意識從大腦幾個部位的神經迴路互動而產生
如同交響曲，腦幹原我的感覺感受、皮層的快思慢想與記憶自傳自我交織形成各種圖像(心智與意識其實就是腦內神經連結的交響曲)；只有睡眠、麻醉、腦功能異常與死亡時，神經迴路間的互動交響曲才會停止。
欸，從腦神經迴路的角度看，沒有不滅的靈魂…
6.意識與心智的出現有助於生命調節
腦幹與交感神經負責控制於調節各種生理機能：呼吸、心跳、血壓、內分泌…
更加精密與無法自我言喻的思想與感受，讓生物可以面對複雜的環境獲得更大的生存競爭優勢
7.基本生理恆定與社會文化(道德觀)的恒定都是生物價值的監護者
人體生理的恒定由無意識的腦幹控制
更大的大腦皮層，讓人可以運用部份心智來監控其他部分的運作(=反省、想像與推理)，產生更強的記憶、推理與語言能力，想像與建構出各種秩序與規則(法律、神話、禁忌…)，從社會與文化的層次開啟了取得群體恆定性的新路
人群社會與文化的恒定，由大腦皮層所創造與引導，人類社會中戲劇性事件、愚行與善行都由此而來。
這些文化的恒定與印記，甚至在經歷數代之後，會造成基因組的改變（從眾服從或反動獨思？）。
8.意識心智隨著進化，複雜度與日俱增
語言、記憶、推理、想像與創造，以及整個文化社會構念都會強化人類的意識與心智能力(用進廢退)，也回過頭來與人體與基因組一同演化。
生命與意識心智
闡明意識背後的生理神經機制暴露出一件事：自我並不總是健全，也無法為每個決定做主，人只能自我感覺良好，難以慎思明辨（打臉法律權責觀念與哲學家）。
第一個創造意識之人所犯的罪是大罪(吃了智慧之果)
讓人從此活在自我審查與追尋意義的重擔下，除了睡眠、麻醉與死亡，難以擺脫自己的各種感受與內心聲音。
意識是所有創造與發現的啟動器，讓人有歡愉，也有更多的失落與悲傷
意識與思考開啟了生命與強化生命的價值。
那麼身心障礙的孩子，算是活著與生命具有意義或價值嗎？他/她們又是如何底感受與認知自己的價值？
子非魚焉，焉知魚之感
第二章 從生命規則到生物價值
現實的不可置信性
有意識的心智底下隱藏著一個無意識的心智過程
演化讓生物有不同類型的腦
基礎類型的腦可以有行為反應，但不具備心智或意識，例如海兔的神經系統
有些則不清楚是否會有意識，如昆蟲等
有些類型的腦可以有行為、心智與意識等現象，例如人類與有腦幹的生物
動植物的認知能力，越聰明的動物越能感受到痛苦
人 > 猩猩鯨豚 > 牛羊豬雞 > 魚 > 蛤蝦螺 > 根莖葉菜 > 水果(奶蛋) > 酵母海藻 > 合成有機物
自然意志
生物的演化
具備細胞核的單細胞生物，如細菌，是地球上其他生物細胞誕生的基礎
真核細胞從簡單的原核細胞演化出來(各種胞器其實是古早各種類型的原始細菌)
生物由各種高度分工的細胞所組成，包含神經元
單細胞生物不具備意識、記憶與知識，然而它可以在制定規則的基因許可範圍內，因應環境變化活下來：以驚人準確的手法重新安排內部分子的位置與布置或改變次要成分。
這些驚人準確安排內部分子的位置與布置或改變次要成分的行為，背後沒有意識，但卻有巨大的複雜性與卓越的淺層智能(seeming intelligence)
想到現代管理與組織理論也有同樣的見林不見樹：
忽略組織中的每個人(如同單細胞生物)，也是以驚人與神奇的方式，辨識上司與同儕，在不言說的情況下融入團體與進行自我調適與做出行為抉擇判斷（追尋個人利益與福祉的最大化），其心思細膩與卓越致能不容小覷。只有笨蛋才會以為別人都是想法單純/聽命行事的笨蛋。
神經元特別地方在於產生電化學訊號的能力，而這種訊號有能力改變其他細胞的狀態，改變其他細胞的狀態，正是構成與規範行為的那類活動的來源，而這最終會促成心智的成型(量變導致質變)
神經細胞與神經元的出現，可謂是為了身體與生物個體當中其他細胞的利益而存在。特別是多細胞生物，需要神經元的協調。
人類社會的分工，也演化出各種不同形式的組織、管理機制與階層(有如神經元)
當生物個體與身體透過各種感官(眼、耳、鼻、皮膚)描繪與環境的互動，大腦與神經元的居中穿梭，對於外在世界就間接在腦中形成某種形式的圖像。
人體其他組織細胞都會再生與繁殖，只有眼睛水晶體、心臟肌肉纖維與神經元不會再生與分裂
水晶體細胞分裂再生，會讓人眼看不清楚
心肌細胞分裂再生，可能會導致心肌梗塞/心臟部份失去功能
神經元再生與分裂，或大量死亡/失去功能會導致知識、記憶與認知整個錯亂(如中風、阿茲海默症)
人體仿佛有一張精密的建築藍圖與修繕規則，終其一生進行著翻修。
老化不過是這個修繕與汰換工作的完美程度逐漸下滑。
生長遲緩的孩子，代表在腦神經發育的過程與進度出了差錯，but
How & Why沒人知道，也有各種出錯的因素與理由；目前的各種療法（針灸、電療/藥物刺激乃至於復建）可謂是原始與死馬當活馬醫。
活下去
細胞要活下去要付出什麼代價？
好的內部行政與外部關係
1找到食物與養分(覓食)
2將食物與養分轉化為能量(新陳代謝)
3處理廢物(排泄)
生命要求生物或細胞不計代價維持以上生物化學反應=控制大量參數維持在一定範圍e.g.,
pH, 溫度, 滲透壓….
此一維持生命的狀態稱為衡定homeostasis
衡定狀態的起源
衡定狀態乃是在沒有意識、心智或神經元狀態與分子生物層及中不知不覺展開與達成。
只不過是天擇的結果，將衡定狀態的控制指令埋藏在DNA中，而DNA就具備了控制與記憶的”意識”功能
存活下來的DNA更具備一定適應環境變化的機制
細胞、多細胞生物，以及工程機械
生物從微觀細胞、組織、器官到個體，不同層次都有衡定的控制機制(碎形)
然而人造工程機械，如飛機，機身等組成，沒有各層級的控制機制。
生物價值
生命最根本的需求在於維持體內的生化反應的平衡與範圍。
如果說人的內心與大腦會無休止的進行算計，用來衡量價值的評量標準為何？
價值/價格是一種分配與調和優先訊號與機制
原因是因為資源稀缺與分配不均，而維持生命只是更大難題的一部份。
而從神經科學的角度，價值的衡量與評價，係透過幾個獎賞或懲罰有關的化學分子，如多巴胺、腎上腺素、血清素、催產素….
而促使大腦與神經系統分泌分派以上獎賞或懲罰有關的化學分子背後的價值系統與原始指令為何？
對於生命而言，「價值」與「生存」息息相關，e.g.,得到的快樂，失去的恐懼或痛苦
全生物體中的生物價值
對整個物種而言，最高的價值在於：讓個體健康地存活到適合繁衍下一代的年齡（=傳宗接代與自私基因的另一種說法），天擇與演化，各個層次的衡定調適到最佳狀態與滿足此一要求(存活繁殖率最大化)
換言之，個人長生不老，不是全物種角度的最高價值與優先=不是演化重點與方向；追求長生不老與年輕縱慾享樂=違反天理(Natural Law)
大腦與神經系統分泌分派以上獎賞或懲罰有關化學分子的背後，其目的與功能在於
1.使個體生存(maintenance)，飢餓、口渴、痛苦，讓個體做出反應(求生本能與慾望)
2.操縱個體以滿足總體物種的價值與資源分配
年老色衰與慾望逐漸淡薄
謎之聲1.同性戀與阿宅應該要感受到痛苦才對….
謎之聲2.能夠放下慾望，就能夠擺脫被操縱，不論是生理生物天擇的那種，意或是後天社會組織的那種…
謎之聲3.我已經老了，沒有慾望=不再年輕….
先驅者的成就
相較於植物，動物可以運動，而運動也需要更大的能量來源/獲得更多的食物，
動物需要更強的感應、反應回應與移動能力
感應=各種感官
反應回應=神經
移動=肌肉骨骼
發展激勵因子
負責的獎勵與懲罰的化學分子，導致各種感覺與感受，直覺與反射行為
透過這些獎勵與懲罰的化學分子，調適生物個體的行為到總體價值期待的範圍(=行為模式)
讓動物
1.差別化回應
2.以最有效率的方式回應
而這些複雜難以言喻的行為驅動程式，被稱為動機、渴望、情感、情緒或感受。
欸，活在現代社會，其實主要獵物與食物都是其他人，而非其他豬雞鴨牛等生物，要非常善於察言觀色與偽裝欺瞞。
大概只有非常誠實與單純的人，才能看見自己與人類行為的本性，反思與意識到自己被莫名的事物操控。但這種不受調適與操弄的少數人，其實反而可謂是突變的不良品，不見得能夠見容與活在組織中。
連結恆定性、價值與意識
意識就是一種評價過程
有利未來與最佳範圍在新制中的自我表達為愉悅的感覺
危險或不利於未來則表達為擔憂甚至痛苦的感覺
衣食無缺、前景看好與舒適的環境，我們稱為幸福的狀態
混亂、無效率、匱乏與疾病痛苦，構成了負面感覺的基礎，包含憤怒、憂傷、忌妒與羞恥、罪惡感、憎恨。
負面情感深深塑造與影響人類社會、文化與團體行為的種種運作，乃至於發展出種種行為模式，例如從眾、道德觀念與宗教信仰，法律規範=>建構於生物DNA之上的Meme演化
在新的與高一層次的生態區位中，生物為了生存發展出來得以創造出意識與感知自我的腦袋，此時遊戲規則也大大改變：使用工具、發明文字與法律，調適種種新發明與制度，意識與自我心智建構出文化與文明。
腦的存在本來就是為了管理自身的機能與增加生存機率，說穿了很多古怪的行為與迷團(e.g., seafood 怪異的服飾與儀式，企業高管/政治人物的言行不一與遮遮掩掩)其實一點都不怪異與神秘。
摘錄：
意識賦予存在意義， 如果我們沒有意識， 生命中的一切便失去意義和價值， 這是宇宙之中 最神秘令人費解的現象。 為何我們擁有意識？ 為何我們擁有這些內心世界的電影？
為何我們不像機器人一樣，
只是簡單的輸入資料，
輸出資料，
對內在的感受全然不覺？
這個問題至今
沒有解答。
我認為研究意識這一門科學，
我們需要建立一些基礎概念，
給神經科學多一些時間， 它最終會向我們說明 意識也是一種湧現現象， 就像交通堵塞、龍捲風， 就像生命。 所有湧現現象的經典案例都是 應急行為的表現， 交通堵塞是如何形成的， 龍捲風如何運作， 生物體如何繁殖， 適應環境，新陳代謝， 所有疑問都是關於客觀機能的。 你可以把它應用到人類大腦上 去解釋人類大腦的某些行為 和功能 和湧現發象很像： 我們如何走、如何交談、如何下棋，
這些問題都是關於行為的，
但是當談到意識時，
關於行為的問題
就是一個簡單的問題。
難的問題是
為什麼
這些行為
都伴隨著主觀體驗？
對此，湧現現象的
標準範例，
甚至是神經科學的標準範例，
目前來講，也沒有什麼好說的。
第一個瘋狂的想法就是 意識是一種基本概念。 物理學家有時會把宇宙中的某些方面 作為一種基本概念： 空間、時間，和質量。 他們假定一些基本定律來約束它們，
比如重力定律，或量子力學定律，
這些基本性質和定律
並不能解釋一些更基礎的東西，
這相當於以它們為基礎，
然後在構建其他。
現在這張基本定律的清單不時會擴大， 19世紀 Maxwell 發現 不能用當時存在的基本概念——
空間、時間、質量、牛頓定律
來解釋電磁現象，
因此他設定了電磁現象的
基本定律，
設定電荷作為
這些定律的
基本元素。
我認為這與我們在
研究意識上的情形是一樣的，
如果你不能用現有的
基本概念來解釋意識、
空間、時間、質量、電荷，
那麼從邏輯上來講就應該擴展清單。
自然就應該假設意識
為某種根本的東西，
自然界中最基本的一部分。
這不意味著突然就不能用它來研究科學，
它為你研究科學開闢了一條新路，
我們需要做的就是研究
控制意識的基本定律、
那些將意識與其他基本概念，
空間、時間、質量
相聯繫的概念。
第二個瘋狂的想法是 意識也許是普遍存在的。 每個系統都有 某種程度的意識， 這種觀點被稱作泛心論， 一切皆有心理活動， 每個系統都是有意識的， 不僅僅是人類、狗、老鼠、蒼蠅， 甚至 Rob Knight 的微生物， 基本粒子都有意識， 甚至一個光子都有某種程度的意識。近年來最令人興奮的是
神經學家 Giulio Tononi 採用了這種理論 並將其嚴格按照 數學理論發展。 他有一個關於資訊整合的 數學測量， 他稱之為 phi， 用來測量一個系統中 資訊整合的量。 他推測 phi 同 意識相關 所以在人類大腦中 有令人難以置信的資訊整合數量， 高度的 phi 值， 大量的意識。 老鼠有中等程度的資訊整合數量，
但數目仍然龐大，
有大量的意識。
但降至蠕蟲、
微生物、粒子， phi 的值就會跌落， 資訊整合數量下降， 但並沒有降至零。 在 Tononi 的理論中， 意識程度也不會 降至為零。 事實上他提出了一個 關於意識的基本定律， phi 值越高，意識程度越高。
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