大脑如何思维-第12部分

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集和收集食物策略的重要补充。如果相同的结构化的成串行为也像用于弹道运动一样用于嘴，那么语言上的改善也可能促进手的灵巧。反过来说也可以：准确的投掷就有可能经常吃到肉食，就能在温和地带安然过冬——这不妨说是一种偶然的得益，一顿“免费午餐”。　
　　在各种手的运动间作选择，包含先找到一种候选的运动程序（可能是大脑皮层神经元的一种特有的放电模式），然后找到另一些程序。这在人脑中是如何发生的人们还所知甚少。一种简单的模型是：每种运动程序有几种拷贝，每一种拷贝在大脑中竞争空间。把手掌展开的程序可能比作V形手势或精细的挟指手势的程序更易制作拷贝（见图51）。　
　　弹道运动（之所以这么命名是因为一旦发动了，就再没有机会修饰其指令），与大多数运动相比，需要的计划量大得惊人。它们也可能需要许多运动程序的拷贝。　
　　对于持续时间少于约八分之一秒的突然肢体运动，因为反应时太长，反馈校正多半是无效的。神经传导得太慢，不可能以足够快的速度作出决定；如果目标尚未逃逸，反馈可能有助于作出下一次的计划，但对现时并无帮助。持续八分之一秒的捶击、棒击、投掷和脚踢，大脑必须计划运动的每一个细节，然后一下子实现，很像寂然地在一架自动演奏钢琴上掠一下琴键，然后任其演奏“。　
　　对于弹道运动来说，我们几乎需要在“准备期”内作好完全的提前计划，而不能依赖于反馈。捶击运动要求为几十块肌肉计划好严格的激活顺序。对于投掷运动来说，困难之处还有另一个原因：存在一个发动时限，即当抛射体被抛出而仍击中目标的时间范围～。随着抛射体从速度递减的手上被抛出，松手正发生在手的运动速度达到极大值后不久。使这个极大速度恰在正确的时间和与水平方向成正确的角度发生，是一种技巧。　
　　在存在发动时限问题的情况下，你能看到为什么对于人的弹道运动作计划是如此困难。发动时限的大小取决于目标有多远、多大。假如人在相当于一个平行泊车车位的空间距离之外，能在10次中有8次击中兔子般大小的目标，其发动时限为11毫秒。在两倍远的距离以同样的命中率击中目标，就意味着在1．4毫秒的发动时限内松手，即缩小8倍。神经元就其定时的准确度而言并非原子钟；何时产生冲动多有变异，如果是单个神经元柬控制球的松手的定时，那么，这种变异足以使人难以击中一个谷仓的宽阔的一边（见图52）。　
　　幸好，许多有噪音的神经元比只有几个神经元的情况要好，只要它们都各行其是，也犯它们自己的错误，这样能把噪音平均掉“。同样的原理也见于心脏的活动，它使心脏跳得更加规则。起搏细胞数增64倍可以使心搏颤动降低一半。为了使弹道运动松手定时上的颤动减少8倍，就需要对多至64倍的有噪音的神经元的输入进行平均（这64倍是指相对于为原来投掷动作进行编程所需的神经元的倍数）。如果你想以42％的命中率在3倍距离之外击中同样的目标，你就需要召募许多帮手，因为你所需要的神经元数将是你在标准的短距离投掷运动中使用的神经元数的729倍。这似乎显得冗余，但这里谈及“冗余”是与每架大型飞机都有3种方式来降低其着陆速度的那种“冗余”是不同的。　
　　这样，我们现在对复杂序列的大脑机制有了第三个见解：除了句法的那些树形结构和手柄，以及鼓励成团倾向的有限暂存存贮记忆外，我们看到，复杂的激活序列，如弹道运动，可能与其他复杂序列有相同的大脑机制；我们也看到，对于某些序列，精细的定时十分重要，它们需要的冗余度要高百倍。　
　　你在对一个非标准距离的目标作投掷时，你并没有已存贮的运动计划（如掷标枪或篮球罚球时），那也需要许多作计划的空间。对于非标准投掷，你需要在两个标准程序间建立一组非标准的程序异体，并挑出～种异体使之与击中你的目标最为接近。即兴制作是需要空间的。一旦你选择了“最佳”的那一种异体，所有别的异体均发生变化与之协调，那么你就会有留在发动时限内所需的江金度。猜想象有满满一房间的独唱演员，他们各唱各的调，然后汇合到他们能作合唱来唱的旋律。为了准确起见就要召集许多帮手，就像训练有素的唱诗班唱赞美诗时四听众召集起来一样。　
　　一种专为结构化序列的基础性能力能解决许多问题。然而，它确实存在吗？如果它确实存在，我们有时就会看到相似运动之间的协同或拮抗。　
　　达尔文是首先指出手一口协同的人之一。1872年在一本关于情绪表达的书中，他写道：“当某人用一把剪刀剪任何东西时，你可以看到他的下颚与剪刀的刀刃是同时运动的。学写字的儿童常常在他们的手指移动时，以一种古怪的方式卷动其舌头。”　
　　那么，我们所谈论的是何种序列呢？节律运动本身是普遍存在的：咀嚼、呼吸、行进等。它们能由脊髓水平的简单回路所实施。像简单的一件接着一件发生的事件序列似的学习一样，对于节律和其他序列来说，并不存在确定的大脑回路。但是对于新的序列呢？难就难在这里。如果对于较复杂的新运动存在一种共通的序列装置，那么它位于脑的何处呢？　
　　序列化本身并不需要大脑皮层。在脑中许多运动的协调是在皮层下水平，即在基底神经节或小脑进行的，但新的运动倾向依赖于前运动皮层和前额皮层（在额叶的后三分之二处）。　
　　大脑皮层的另一些区域也可能参与序列性活动。额叶的背外侧部分（如果你头上长着一对角，这些区域便正在角之下）对于延迟反应作业是关键性的。如你给猴看某种食物，允许它看着你把食物藏在哪里，但迫使它等待20分钟，再让它去寻找。额叶背外侧部分损伤的猴子将不能记住这个信息。它实际上并非是一种记忆不能，而是形成持续性意图方面有问题，也许甚至是形成“议事日程”有问题。　
　　伟大的神经病学家亚历山大·卢里亚（Alexander　Luria广描述过一个病例。病人躺在床上，把手放在床单之下，卢里亚要他把手从床单下伸出来，但他做不到。然后要他在空中把手举起放下，他能做到。他的困难在于计划一种序列，使其避开床单的限制造成的障碍。左前额叶出了问题会使病人难以展开一种特有的动作序列，或者首先是难于对此作出计划。左前运动皮层损伤的病人不能把动作串连成一种流畅的运动，卢里亚把这种串连的过程称为动态旋律。　
　　额叶底部（恰在眼的上方）生了肿瘤或中风也会影响序列活动，如购物。有一个著名的病例，病人是一位会计师，智商很高，对一系列神经心理学测试反应良好。但他在安排自己的生活上困惑不已；在2年内，他多次被解雇，濒于破产，在冲动之下结婚后又两次离婚。尽管智商很高，他却时常不能作出简单、迅速的决定，如买什么牙膏或买什么衣服。他会无休止地进行比较和对照，最终常常做不了什么决定，要么就纯粹胡乱地进行挑选。外出晚餐时，他会考虑每个可能的餐馆的座位布置、菜单、气氛和管理。他甚至会因之驾车去看一看一些餐馆有多忙碌，但还是犹豫不决，决定不了在哪里用晚餐。　
　　有两类重要的证据提示外侧语言区在非语言序列化中起重要作用。加拿大神经心理学家多伦·基姆拉（Dorren　Kimura）和她的同事们所进行的研究显示，左外侧脑中风病人有语言上的困难（失语症），在执行一种新的手、臂运动序列时也有相当大的困难（失用症），例如不能执行一种复杂的（虽并非新的）序列：从口袋里取出钥匙，找到所要的那枚，把它插入锁孔，转动钥匙，然后推门而入。　
　　西雅图的神经外科医生乔治·奥杰曼在癫痫手术过程中用对脑的电刺激的方法证明，脑左外侧语言的专门化过程中有相当一部分参与听音序列。这些区域包括与勃洛加（Broca）区相邻的额叶，初级听皮层两侧额叶的顶部和感觉区背部顶叶的某些部分〔西尔维厄斯（Sylvian）沟”周围区］。使人特别惊讶的是，正是这些区域似乎也紧密地参与口一脸运动序列的产生，甚至参与非语言序列，如模仿一系列面部表情（见图5．3）。　
　　命名大脑的不同区域的危险之一是，我们指望称为语言皮层的区域完全和语言有关。但奥杰曼的资料表明，皮层专门化在本质上远更泛化，它与各种新的序列有关：手与口，感觉与运动，模仿与叙述。　
　　许多种动物不仅能学会抽象的符号和一种简单的语言，而且有些显然能学会归类。确实，动物常常会泛化得过头，其发生的方式就像一个婴儿总有一个时期把所有成年男子都称为“爸爸”一样。有一些关系是能够学会的，如“是一个”（is－a）或“…比…更大”（Is－fanger　－than）；一只香蕉是～种水果，一只香蕉比一个核桃大。　
　　与智力更接近的是作类比、隐喻、明喻、寓言性比喻和产生思维模型的能力，它们包括对关系的比较。我们在is小bigger－than（…比…更大）和is－faster－than（·。·比…更快）之间作一种不完全的类比，推断出bigger－is－faster（更大的是更快的），即是这种情况。　
　　我们人类的思维能在～个人们所熟知的领域中运转（如把一个文件放人文件夹中或扔在废纸篓中），且能把这种关系带至人们不那么熟知的领域，如存入或删除计算机文件（可能借助于在屏幕上移动光标）。我们能在一个思维领域中作一种表示，在另一个领域中对此加以解释。所有这样的映射均在某处不再成立，用罗伯特·弗罗斯特（Robert　Frost）’的话来说，那就是我们必须了解我们能把～种比喻外延至多远，并且作出判断什么时候这种外延才是安全的。　
　　让我们来考虑一下昂伯托·埃科（Umberto　Eec）所建立的从一个领域向另一个领域的映射；　
　　事实是，世界在苹果（Macintosh）计算机的用户和MS－DOS”兼容的计算机用户之间分裂了。我坚持认为，苹果计算机是天主教徒，而DOS是新教徒。确实，苹果是反改革派，深受耶稣会会士的“教示’一的影响。它是亲切、友好、调和的，它告诉其虔诚的信徒，他们必须一步一步前行，直至（如果不是天国的话）他《1文件被打印出来。它是问答式的；其启示的精髓是用简单的公式和华丽的光标来传授的。每一个人都有得到拯救的权利。　
　　DOS是新教徒，或者甚至是加尔文教派的。它允许对《圣经》教旨作自由的解释，要求作困难的个人决定，把对《圣经》隐晦的解释强加于用户，并理所当然地认为，不是所有人都能获得拯救。为使系统顺利运转，你得自己解释程序：它离巴罗克式的狂欢者乐园十分遥远，用户被封闭在他自身内心烦忧的孤寂之中。　
　　你可能会反对说，随着视窗（Windows）“的引入，DOS世界已经越来越相似于苹果机的反改革派的容忍态度。视窗表示一种圣公会式的分裂和在大教堂中的宏伟仪式，但是总是存在回到DO　S，按怪诞的决定改变事物的可能性…。　
　　那么，蕴涵于两种系统之下的机器密码（或者环境，如果你喜欢这样称呼的话）呢？呵！那可是和“旧约”类似的情况，含义神秘，是教条式的。——　
　　大多数映射是较简单的，就像在定名时发生的情况：把物体与音素的序列关联起来。黑猩猩能通过某些努力学会简单的类比，如A之于B即如C之于D。如果黑猩猩可能把这种思维操作应用于其日常生活中的各种事件，而不是仅仅在测试仪器前使用它，那么它会是更能干的猿了。人类显然把映射保持至越来越抽象的领域，使分层稳定性能在几个层次上运转。　
　　安全性是与尝试性组合有关的大问题，这些组合产生以前从未做过的行为。更大的并不总是更快的。甚至次序上简单的颠倒也能够产生危险的新奇性，就像发生在“Look　after　you　leap”句中的问题。　
　　1943年，英国心理学家克雷克在《解释的本质》一书中指出：　
　　神经系统是……能够对外界事件模型化或类比的计算机器……。果机体携带外界现实世界的一个“小规模模型”，并在其脑中拥有其自身可能动作的小模型，它就能尝试各种可能性，作出结论：哪种方案最佳，并在未来的情况出现之前作出反应，利用对过去的认识来与未来打交道，尽力以明显更充分、更安全、更胜任的方式对它所面临的突发性事件作出反应。　
　　人类能模拟动作的未来进程，并清除毫无意义的非主线动作，如哲学家卡尔·波浪（Karl　Popper）所说，这“允许我们的假设来代替我们死亡”。创造性——这确实是智力和意识的最高形式，包含了塑造素质的一些思维游戏。　
　　那么，需要什么样的思维机构来实现克雷克所提出的那种东西呢？　
　　美国心理学家詹姆斯早在19世纪70年代就讨论过以达尔文方式运转的思维过程，仅仅在达尔文发表《物种起源》一书之后十余年。尝试一误差（trial　and　error）的观点是苏格兰心理学家亚历山大·贝恩（Alexander　Bain）早在1855年发展起来的，但詹姆斯进一步采用了进化的思维。　
　　达尔文过程不仅在200万年中在没有陶艺大师那样的巧手的情况下塑造了一个更佳的脑，在脑中运转的另一种达尔文过程也可能在思维和动作的时间尺度上对一个问题形成一种更聪明的解答。机体的免疫反应似乎也是一种达尔文过程，在此过程中，经过长达几周的一系列世代更替过程，产生出越来越佳地与入侵分子相应的抗体。　
　　达尔文过程倾向于从生物基本现象——繁殖开始。拷贝一直不断地产生着。有关如何作出决定的一种理论认为，你形成某些运动计划，如把手张开，做V形手势，或做精细的挟指运动，这些可能的运动计划彼此