自由意志的幕后 “玩家”：呼吸如何在大脑中 “牵线搭桥”

在神经科学领域，主流观点始终认为：意识是大脑演化出的自然现象。当大脑神经元集群被激活时，不仅会催生意识体验，还会让我们产生 “自由意志”（或 “自愿行为”）的主观感受。但这里藏着一个关键前提 —— 大脑的电信号活动，始终受解剖结构与物理定律的双重约束。

正是这一约束，让 “准备电位（readiness potential，RP）” 理论在近几十年里持续引发争议。所谓准备电位，是指在人类大脑皮层中观测到的一种特定脑电信号：它不仅会出现在我们做出随意肌肉运动（比如抬手按按钮）之前，甚至会先于 “我想做这个动作” 的意识意图出现。换句话说，大脑已经 “悄悄准备好行动” 了，我们的主观意愿才姗姗来迟。也正因如此，部分研究者提出了一个颠覆认知的观点：自由意志或许只是一种幻觉，因为决定行为的脑活动，早于我们的意识察觉。

这场关于 “自由意志是否存在” 的神经科学辩论，已持续了近 60 年。而在某年 2 月 6 日，瑞士联邦理工学院的科学家在《自然通讯》（Nature Communications）期刊上发表的一篇研究，为这场漫长争论提供了全新视角。研究团队试图回答一个核心问题：准备电位（RP）是否会依赖于身体的内部状态，以及大脑对这些状态的感知与处理？

“我们的结论是，自主行为确实与身体内部状态密切相关，但关联方式可能和大家的直觉不太一样。” 研究作者之一、认知与神经修复专家奥拉夫・布兰克（Olaf Blanke）解释道。

为了验证猜想，布兰克与团队设计了一项精密实验：他们招募了 52 名健康受试者，让受试者在无外部指令的情况下 “随意按下按钮”，同时通过脑电图（EEG）实时监测其大脑活动，并用胸部束带同步记录呼吸节奏与心脏搏动。

实验结果呈现出两个关键发现：第一，受试者按下按钮的自主行为，与规律的呼吸周期显著相关 ——呼气时启动自主运动的频率，远高于吸气时；但这种关联与心跳无关，更重要的是，所有受试者都完全没意识到 “呼吸和自己按按钮的动作” 之间存在联系。第二，一直被视为 “脑皮层独立活动信号” 的准备电位（RP），竟然会随着呼吸周期的变化而调整。

“这说明准备电位并非只对应大脑皮层的单独活动，它至少在一定程度上，反映了与呼吸相关的皮层处理过程，和自主行为的结合。” 研究第一作者朴亨东（Hyeong-Dong Park，音译）指出。这一发现还进一步打破了 “运动控制仅由大脑主导” 的固有认知：更高层次的运动控制，其实纳入了人体器官（尤其是肺）非自愿的周期性运动参与。不过研究者也坦言，目前对 “控制呼吸的精确神经通路” 仍知之甚少，这一领域还需要更多后续研究来填补空白。

下次当你的手不自觉地伸向零食罐里的甜食时，不妨先深深呼出一口气 —— 或许这会让你多一秒停顿：此刻的 “想吃”，究竟是真正的需求，还是被呼吸悄悄影响的大脑 “提前准备”？