研究脑和人的学科, 一类是自底向上的脑神经科学。 从底层开始, 是分子生物化学, 主要观察细胞里面的化学反应, 研究分子的层面; 在此之上研究细胞整体行为的是神经细胞学。再上一层可以对细胞组成一个个不同功能集团进行研究, 而从生物层面,有神经生理学, 神经解剖学等等。 以上研究方法主要是面向动物, 因为都是破坏性的。 另一方面从底层来看动物和人, 其实没有什么区别。
但是要研究人独特的东西, 特别是人的意识活动, 总不能破坏人吧(其实是有一段黑历史,主要靠研究战争和殖民地里不当人的人, 并且当年的相关学科曾经飞速发展过 )。碰巧在上世纪中叶之后我们有了非破坏性的观察脑部活动的手段, 包括PET 同位素成像和fMRI核磁共振等, 以上手段和一种通过外部扫描来重建三维的技术CT 结合, 就可以得到大脑的三维影像,并可以据此观测大脑的活动。于是就有了用fMRI和PET来研究大脑的脑神经科学。
另外一路研究手段是自顶向下研究人的,也就是这个系列文章讨论的心理学。 心理学一开始就把人当作一个整体来研究。 但是因为人太复杂, 很容易就抓不住头脑,开始似是而非,甚至胡说八道。 中医理论就是犯了这种方法论的错误。
要科学研究, 就得有能控制的实验。 而心理学的研究, 按照心理学女博士的说法, 主要靠三种手段:
- 第一种就是研究自己, 自己的想法自己最清楚, 心理学大牛们没事就研究自己, 包括弗大夫在梦的解析里解析了自己好多梦。
- 第二种是问别人, 各种心理学的问卷,量表,访谈都是在干这个的。 这样拿回来的数据, 很有可能有系统性的偏差, 这里先不展开, 有机会再说。 总归不是那么那么的靠谱。我自己的工作,用户体验研究主要依托的就是这类手段, 所以其实我在否定自己, 请各路高抬贵手,不要爆击。
- 第三种就是观察统计人的行为, 行为学派就典型代表。给人各种刺激, 观察他们的反应, 然后就能得出结论。 行为学派因为有效, 能出结果, 曾经长期占领心理学界。 只从外部观察,把人当作黑箱的想法相当的极端,这一派的人也都比较极端,容不得别家的说法。 一极端, 就有反弹。所以现代的心理学特别是认知心理学都要研究人的内部活动。 长期以来, 这种研究依托脑电这类非常粗糙的技术手段。 得出的各种结论非常经不起考验。 这么多年都过来了, 也真不容易。
而从上到下的心理学, 和从下到上的脑神经科学终于遇到一起了, 两者的交叉就是所谓认知神经科学,cognitive neuroscience, 这是一门试图通过研究神经的生物过程来理解脑认知的学科。主要从上下两个层面来试图搞清楚大脑的功能性活动。 所以俺们研究AI的, 应当多多跟踪这个学科的进展。
这一梳理就收不住, 按照快消费时代的阅读,感觉这篇文章要结束。 下面还是回到加扎尼加。 他有一本叫做双脑记的书, 从自身经历来讲述自己的科学研究。 开篇就写到要告别弗大夫, 你过时了, 我们懂的比你更多。 哎, 又想跑题, 收住!
加扎尼加也是上帝的宠儿,他是弗大夫去世那一年出生的(冥冥之中有天意), 从小在加州长大, 有个外科手术医生的老爸(他一家子都是医生,他外祖父是洛杉矶著名的整形医师)。据说也是个从小就在车库里做实验的天才宝宝。 读本科的时候他跑去了美国东北的达特茅斯学院。 加州好大学不少, 他非要横穿美国跑到东岸, 不知是不是年轻时候的叛逆。 总之,他叛逆期一结束,就回到了加州。 学术生涯的一开端, 就在加州理工师从曾经得过诺贝尔奖的罗杰.斯佩里大师攻读博士学位。
加州理工是个规模不大的标准精英学校,陈天桥两口子刚捐了一亿美元给他们,主要是为了这个学校的脑科学研究。 这个学校当年就可谓群星闪耀,牛人众多。 据说别闹了,费曼先生就经常来加扎尼加的实验室串门。 有一回去捉拿逃跑的实验动物, 加扎尼加差点撞倒了量子化学的创始人鲍林先生。 总之天天听大师教诲的学生也必然非同反向。 加扎尼加当时做的事情主要就是研究一个心理学历史上非常有名的被试:裂脑人,威廉.詹金斯。
威廉.詹金斯是个美国伞兵, 二战时有一次参加在德国的敌后跳伞行动, 落地时被德国人包围, 被一个德国军官用枪托打到后脑,打翻在地。 当时的德国已经是强弩之末, 不久之后威廉就被解救出来送回美国。 然而此时他的得了严重的癫痫,已经没法靠药物控制。 按照当时的医疗手段, 只能做裂脑手术(把大脑左右半球中间的连接体切开)。
裂脑人威廉在治病的同时, 被他的医生约瑟夫.博根介绍到了加扎尼加老师斯佩里大师的实验室。 于是加扎尼加开始了对裂脑人的研究。 据他自己说, 当时他每天都和斯佩里大师探讨至少两个小时, 生活中唯一有意义的, 就是老师, 思考, 和裂脑人实验。
现在我们都知道大脑两个半球, 左右脑的功能不同, 各种左右脑训练在社会上泛滥。 当年可从没有人这么想过。自斯佩里和加扎尼加开始。 通过一系列实验, 他们意识到了大脑两个半区功能的不同,和裂脑人的医生一起, 三个人发表了一系列研究报告, 并据此提出了左右脑分区的学说。斯佩里更是拿到了诺贝尔奖。
加扎尼加毕业以后对自己的裂脑人研究并不满意, 他一直试图理解大脑是“如何产生意识”这一个关键问题。 为此他开始广泛的游学交流和碰撞, 特别是碰到了另外一个著名的心理学家, 提出了记忆7+2理论的乔治米勒, 两人共同创建了认知神经科学。
加扎尼加不光博古通今,研究范围广阔, 还特别善于写故事。 他把自己的理论思考,以及各个学科的进展通过写作科普读物的形式介绍给公众。 Human, 就是在2006年写的一本科普著作。 也是有关人是什么,从各个角度探讨, 包罗万有的一本书。 从面向大众的书籍里面, 我还没见过另外一本涉猎更广,更有深度的书。能够相提并论的都没有。 因此强烈推荐大家去读读书, 因为加扎尼加的文笔, 这本书读起来也非常容易。
写文章通常是要开门见山。 而这篇推书的文章竟然三页不说书的内容。因为实在是看书就好,这样才不会错过各种精彩。 但这里还是大概啰嗦一下书里都讲了什么, 供大家参考。
这本书主要讨论的就是人是什么, 人和动物有什么不一样。一共四部分。
开篇试图从生物的角度, 特别是DNA来解释。 比如对比人和黑猩猩, 在人的DNA里只有一小部分不到2%参与遗传编码, 而这2%里, 只有1.4% 人和黑猩猩不同。 但是不要小看这1.4%的不同。 只要一个基因不同, 甚至一个碱基对不同, 就会有很大影响。两个特殊的基因, 小脑症和ASPM基因让现代科学意识到人其实一直在基因层面有进化。
第二部分讨论人的社会性。 很多人知道一个社交的150人原则。 在这本书里说, 黑猩猩的群体规模只有5o人左右, 因为黑猩猩的社交主要靠给对方理毛, 每天黑猩猩之间要用大约20%的时间理毛。 所以这是黑猩猩社交,建立信任的基础。而人会说话, 经过研究发现, 不管多少人在一起, 对话通常是4个人一组的小群体, 一个人说,3个人听。 一对三, 和理毛的一对一比较, 人比猩猩的效率高三倍。 于是黑猩猩能搞定50个黑猩猩, 一个人能搞定150个人。 书中如此这般的启示比比皆是。
第三部分讨论人独特的东西, 比如说美和艺术。 作者说艺术和美不同。 美可以人人有, 艺术是社会层级的产物, 是由社会精英创造, 大众试图模仿的东西。 在现代社会, 艺术强烈的与金钱挂钩, 因为现代社会地位已经由金钱的多寡来代表。
第四部分, 简单的讨论了一下在人的生理限制之上, 还能做什么。 作者持开放的态度,认为人和AI或者其他机器的结合, 可以进一步扩展人的能力和范畴。
以上简单提及了书里面的部分内容,仍然是 挂一漏万。重要的事情要说三遍。 再说一遍,去读书!
(全文完)