導讀:最近在學習心理學,了解了意識、潛意識,突然在計算機科學中的神經(jīng)網(wǎng)絡關聯(lián)下,對大腦的運作機制有了一些猜想。本文就是對這個猜想的論述。
意識
在心理學中,“意識概念”分為了感知意識、前意識、潛意識三個方面。為了方便讀者理解后續(xù)論述內容,這里簡單將以上三個方面的概念介紹下。
感知意識,一般稱呼為意識,是一種個人在任何時刻覺察到的感覺和體驗;
前意識,需要時,就可以意識到的部分;
潛意識,對意識構成威脅而必須推開的記憶和情緒等內容,是不能簡單注意就能意覺察到的,可能在夢、口誤詼諧中泄露其部分。
對于這三個概念,我的理解是,感知意識是一種直接反饋意識,是短期記憶的主要部分;前意識是一種規(guī)律反饋意思,根據(jù)長期記憶獲得了某種規(guī)律的掌握,記憶內容更偏向抽象化;潛意識是一種本能反饋,表達了多中規(guī)律下的規(guī)律,基本沒有具體的記憶畫面。
舉幾個例子來說明下。當我們看見一只蚊子在腿上吸血,感知意識就會控制身體去拍打蚊子,這個就是感知意識。當一個老煉的戀人,看到地上的動物腳印,就能立即想到在哪里布置陷阱會有效,這個就是前意識。有些女孩喜歡比自己大很多的男人,理性來說,這并不是一個很好的選擇,很多人也不能理解,但女孩就是迷戀比她大很多的男人,這就是潛意識決定的。
對于意識,可以這樣理解,感知意識是最容易改變的,前意識需要經(jīng)過長實踐積累才能改變,潛意識基本上很難改變,需要付出更多努力。那么意識與大腦到底是什么關系?
大腦
在很多科幻電影中,經(jīng)常說人體大腦的潛能沒有被完全發(fā)揮,可能只發(fā)揮了2%。關于這個論述,我認為是錯誤的。根據(jù)進化論的觀點,在漫長的歷史中,一定出現(xiàn)過某些基因大腦潛能發(fā)揮更高或者更低,但最終這些基于被環(huán)境所淘汰。例如,有些科幻電影中,會渴望自己擁有無數(shù)動物的優(yōu)勢,變?yōu)橐粋€優(yōu)勢集成體,但事實是人類并沒有進化出堅硬的盔甲,也沒有進化出長生不死的基因,這也是告誡人類,獲得一個優(yōu)勢一定需要付出很大代價。所以,根據(jù)進化論來說,人類目前的大腦組織是最適合于當前環(huán)境的一個形態(tài),換句話說,人類大腦是處于一種有冗余的充分發(fā)揮狀態(tài)。
有冗余的充分發(fā)揮,是與意識相關聯(lián)的。人的大腦就像一個擁有基本空間布局的空房子,有大量的空間可以被揮霍。就像我們搬到一個新家后,很開心可以對這個房子進行隨意的布局,隨意的放置喜歡的物品,但過了幾年以后,雖然房子還是會進進出出很多東西,但基本的功能格局很少發(fā)生變化,除非發(fā)生了巨大的突發(fā)事故。
有冗余對我們大腦的使用有很多影響。例如:
- 在初期,大腦的記憶能力很強,可以存儲很多想要記憶的信息,也就是說,人的記憶能力會呈現(xiàn)一個曲線,會有一個頂峰存在;
- 遺忘是大腦非常重要的機制,因為遺忘,所以我們才能記住想要的記憶,所以,我猜測,如果真的存在過目不忘的人,他一定很痛苦,一方面,他無法區(qū)分想要與不想要的情感,另一方面,達到記憶頂峰時,要么無法保留自己想要的記憶,要么無法裝載新的記憶,非常痛苦;
- 抽象與泛化是應對冗余的必要機制,是大腦最重要的能力,也是區(qū)分人類智商的關鍵;
- 大腦有替代機制,能夠分配冗余神經(jīng)元參與不同功能的表達。
介紹到這里,讀者可能會很迷惑,意識與大腦到底有什么關系?還是很不明白。這就需要講到第三部分的內容,神經(jīng)網(wǎng)絡。
神經(jīng)網(wǎng)絡
大腦本質是有神經(jīng)元組成,在計算機科學領域,神經(jīng)網(wǎng)絡模型可以看作是大腦模型的表達。意識是大腦的表達形式,意識由大腦的構造決定。本節(jié)將主要論述,大腦的神經(jīng)網(wǎng)絡模型應該是什么樣的形態(tài)?
本文提出的神經(jīng)網(wǎng)絡模型并非是完整的模型,其中缺少了本我、自我、超我方面的因素考慮,是一個針對本文的簡化模型。大腦的神經(jīng)網(wǎng)絡應該是一個多層形態(tài),包含大概四個階段:
- 功能神經(jīng)網(wǎng)絡;
- 功能冗余神經(jīng)網(wǎng)絡;
- 規(guī)則提取神經(jīng)網(wǎng)絡;
- 規(guī)則泛化神經(jīng)網(wǎng)絡;
感知意識往往主要由功能神經(jīng)網(wǎng)絡與功能冗余神經(jīng)網(wǎng)絡表達,功能冗余神經(jīng)網(wǎng)絡由大腦表皮下的神經(jīng)元組成,被多個功能區(qū)連接,主要目的是調節(jié)分配給功能區(qū)的神經(jīng)元數(shù)量,對于激活頻繁的功能,分配更多的神經(jīng)元參與記憶表達與規(guī)律提取,對于被破壞的功能區(qū)大腦,冗余神經(jīng)網(wǎng)絡也會調節(jié)更多冗余神經(jīng)元參與功能表達,確保功能的正常表達。
前意識主要由規(guī)則提取神經(jīng)網(wǎng)絡組成。這個部分神經(jīng)網(wǎng)絡的神經(jīng)元數(shù)量小于感知意識表達的神經(jīng)網(wǎng)絡神經(jīng)元數(shù)量,只能存儲很模糊、抽象的畫面,更多存儲的是規(guī)則。感知意識網(wǎng)絡與前意識網(wǎng)絡會有一定的冗余區(qū),冗余區(qū)的神經(jīng)元根據(jù)需要可以用于感知意識表達,也可以用于前意識表達。
潛意識主要由規(guī)則泛化神經(jīng)網(wǎng)絡組成。這個部分的神經(jīng)元數(shù)量少于前幾個階段。在潛意識神經(jīng)網(wǎng)絡中,幾乎不存儲畫面信息,將提取了針對不同功能下都有作用的規(guī)則,就像是傅里葉變化中的整體規(guī)則信息,會對多個場景產(chǎn)生行動影響,在表現(xiàn)上像是潛意識中的人生觀、價值觀等。
模型應用
在假設了意識、大腦、神經(jīng)網(wǎng)絡的關系后,希望能夠在這種假設前提下,針對一些實際問題給出解答。
- 動物的條件反射,在人類中如何表達?
人類的大腦是目前所有動物中最為高級的大腦,尤其體現(xiàn)在前意識與潛意識的神經(jīng)網(wǎng)絡模型中。動物大腦由于神經(jīng)元數(shù)量限制,構建的規(guī)則表達非常簡單,所以很容易形成簡單的因果聯(lián)系,所以我認為越簡單的大腦,條件反射越容易形成,越復雜的大腦,越容易修改條件反射的關聯(lián)。
- 如何將一個規(guī)律轉換為潛意識?
潛意識是前意識不斷強化的結果,前意識是感知意識不斷強化的結果,所以不斷強化感知意識,尤其是不斷在不同場景中應用同一個前意識規(guī)則進行感知意識的強化,可以幫助規(guī)則的潛意識化。將職業(yè)特征表達在日常生活中,就是一種強化,也是一種強化結果的表達。例如,一名科學工作者,可能會將科學研究過程,應用于烹飪中,調研、對比、實驗、量化、結果反饋、執(zhí)行修正等。
- 如何獲得超能力?
將超能力分為兩類,一種是規(guī)則進入潛意識后的強化,另一種是某功能場景下的神經(jīng)網(wǎng)絡強化。舉兩個例子,有某些銀行工作人員,不需要數(shù)錢,只要用手感知錢的厚度,就能幾乎準確的說出人民幣的金額,這是前一種超能力。在電影《雨人》中,雨人能夠快速進行計算,感知數(shù)量,這種可以算是第二種類型,重構了冗余神經(jīng)元的使用,針對某個場景構建了更加復雜的神經(jīng)網(wǎng)絡模塊,投入了更多的神經(jīng)元在該模型中。
第一種超能力,經(jīng)過不斷規(guī)則強化,可以被大多數(shù)人掌握,但這類規(guī)則往往比較簡單,最多存在于前意識神經(jīng)網(wǎng)絡模型中。由于這一類超能力并沒有對神經(jīng)元的分配做出很大的改變,所以對其他功能的正常表達不是很影響。而第二中超能力,一般人很難掌握,需要在某個功能場景中,專注強化該場景,并不斷弱化其他功能場景,才能獲得。在第二種超能力中,一般一定會伴隨著其他功能的弱化,比如雨人的正常生活功能,也就是說,第二種超能力經(jīng)常會出現(xiàn)在我們認為這個人不正常的人群中,例如某自閉癥患者。
在實際工作中,也有介于第一種與第二種之間的類超能力。當工作者在某個領域投入了非常多精力時,會有類似第二種超能力者的表現(xiàn),一方面,他是行業(yè)的佼佼者,另一方面,他在生活其他方面存在不足,例如可能表現(xiàn)在不善于溝通,生活自理能力差,感知他人情緒能力差等。
如何避免第二種超能力的負面產(chǎn)物,根據(jù)本文提出的假設,可以將某領域的成功規(guī)律不斷應用于其他功能場景種,在潛意識中,強化能夠泛化于多個場景的規(guī)律。
- 兒童教育應該學習什么?
在本文假設中,功能區(qū)神經(jīng)網(wǎng)絡模型很容易被重置,學習與遺忘是頻繁發(fā)生的。所以,學習某個具體的功能場景不是非常重要的,而如何強化那些在一生中都產(chǎn)生基本作用的價值觀是重要的,例如在不同功能場景下強化樂觀、堅持、誠實、挑戰(zhàn)困難等基礎規(guī)律。但由于潛意識無法被感知,也就很難被量化,所以教育機構很少會進行這些方面的培訓,因為看不到效果,或者很難將效果量化,反而功能場景培訓更容易量化,效果更加明顯。也就是說,父母將是孩子在基礎規(guī)律潛意識化的主要培訓者。