奥立弗·斯科特·柯里(Oliver Scott Curry):牛津大学认知与进化研究所人类学讲师。
鸟类是怎样飞行的?它们为什么能停留在空中?假如教科书上说是因为“悬浮”,然后又开始介绍悬浮的不同类型(比如静态的和动态的)、悬浮的规则(比如“万物有升必有降”、“体轻者悬浮更久”)以及其不适用的情况(比如使用四肢行走的动物)。你很快就会觉得飞行是件令人费解的事,相信悬浮还会使人们对空气动力学更模糊,甚至悬浮会阻碍其发展。
不幸的是,在“动物是怎样学习的”这个问题上,类似的情况正在发生。教科书会告诉你是因为“联想”,然后就开始介绍联想的不同类型(经典的、操作性的),规则(比如瑞丝蔻拉-瓦格纳模型[Rescorla-Wagner model]),还有不适用的情况(比如自行塑造、差异条件、阻断效应)。书上说,联想是生物将特定刺激和特定结果或者特定反应建立联系的能力,铃响的时候有食物,走迷宫左边的路有疼痛感,仅仅需要使这种特定刺激和对应的特定结果(重复性的)保持同时出现就可以实现。书上还说,由于联想对于所有的刺激都是一样的,原则上生物体可以通过联想学会任何事。
就像悬浮这个例子一样,问题的关键在于,从没有人曾发明出能证明这一现象的机制。以后也没有人能够做到,因为这样一个机制在理论上就是不可能的,因此在实践中就更不可能了。每时每刻,生物体都面对着无限个潜在的刺激,从而,有无限种可能的结果。例如,老鼠在一天中遇到的刺激有醒来、眨眼、向东走、抽动鼻子、被踩到、吃果子、听到隆隆的声响、闻闻同伴、感受5摄氏度的气温、被追赶、看日落、排便、感到恶心、回家、打架、睡觉等。在所有的刺激与结果的组合中,这只老鼠怎么可能分辨出是吃了那个果子让它想吐呢?先有问题才有答案,同理,先有理论才有实验数据。若不是先有理论指明要找的是什么,以及要测试的关系是什么,就不可能从一团混乱中找到有用的模式。那么,联想学习的关键特征是什么?就是前提理论的缺失。所以,就像悬浮这个概念一样,联想也是一个空洞的概念——只是我们对所需要解释的现象又进行了误导性的描述而已。
数百年来,批评家一直就此对联想主义(有时叫作归纳法问题或者框架问题)提出质疑。最近几十年,无数经验都表明,动物并不是按照联想主义的方法进行学习的,比如蚂蚁学会找到回家的路,鸟类学会歌唱,老鼠学会不吃某种食物。虽然有种种例外情况、反常现象和限制,但是联想主义(不论是哪种表现形式:经验主义、行动主义、条件反射、联结主义、可塑性)从来没有消亡,而是一直重现。支持者不肯放弃联想主义,也许是因为他们觉得找不到替代品。
其实替代品是有的。沟通理论指出,信息减少了不确定性。生物体会在不同的条件下采用不同的状态,所以生物体是不确定的。这种机制可以通过其包含的决策规则来描述——“如果有甲,则有乙”,或者“如果你发现光亮,就会朝那里移动”。在给定条件(甲)下,要采用哪种状态(乙还是非乙),这一不确定性就被解决了。一半不确定性被消除,构成了一小“点”信息,所以单一决策规则可以被称为单点处理器。有较多分支决策规则的适应能力更受到大自然的青睐,自然选择设计出更复杂的生物体,这些生物体能对更复杂的信息进行处理,在进行决策前会提出更多问题。这种机制可以解释动物是如何从环境中获取信息和进行学习的。对于老鼠来说,有一个规则就是“如果你吃了某种食物后觉得不舒服,以后就不要再吃这种食物了”。对于日落、鼻子抽动和打架则没有这种规则,这就是为什么老鼠不会建立这些联系。类似地,这也解释了为什么面对由不同的这种机制集群构成的不同生态问题,生物体可以学到不同的知识。
关于老鼠说了这么多,那对于人类呢?人类显然可以学会自然选择没有准备的东西。我们肯定能够悬浮吗?完全不是。关于不确定性和信息处理的相同逻辑也一定是适用的。如果人类能学会新的东西,一定是因为人能够产生新的不确定性——通过发明、想象、创造新的理论、假说和预测,从而对世界提出新的问题。这又如何实现呢?最有可能的答案就是,人类天生对于这个世界就有一系列概念(这些概念是关于颜色、形状、力量、物体、动作、动因和心理的),而人可以有无限种方式(就像我们做梦时),将这些概念进行(几乎完全随机的)重新组合,然后(通过感觉的方式)将这些设想与现实进行对比测试。成功的设想之间再进行重组和修正,来构造更复杂的理论体系。所以,与抑制学习不同,我们的生物构造让以下行为成为可能:提供原材料,引导进入或高级或低级的处理过程,使我们不受约束地思考前所未有的想法,还会促进知识增长。这就是人类是如何从经验中学习的,和联想一点关系也没有。
你看,没有人质疑鸟能飞行,关于这个能提出的唯一的问题是怎么才能飞行。类似地,没有人质疑人类和其他动物能学习,问题在于怎么才能进行学习。要找出学习的另一种解释,会涉及人类天生就有的概念、组合这些概念使用了什么规则以及如何修正这些概念。但是要做到这些,我们必须首先认识到联想并不是这个问题的答案,甚至都算不上一个答案。然后,有关学习的科学研究才能真正开始,不再“悬浮”。