是否曾經幻想過在思維與電子世界之間互通無阻?當你閉上眼睛,想象自己駕馭電子設備的能力,是不是覺得這是只有科幻小說中才會出現的情節?然而,時代已經進入2020年代,人類的科技突飛猛進,改變了我們看世界的方式。而這次的終極技術突破將為我們帶來更多不可思議的變革!
近年來,科學家們一直致力于研究如何將人腦與電腦進行連接,以實現人與機器之間的快速信息交流。而立夏消息揭示,最新研究成果已經成功將人腦神經元與電子元件相連接,實現了人腦與電腦的無縫連接。這一突破性發現將改變我們對未來科技的想象!
隨著人腦與電腦的無縫連接,我們將迎來一個全新的超能力時代!想象一下,你可以通過思維直接操控電子設備,無需觸摸屏幕或使用鍵盤鼠標,只需動動你的指尖,就能實現一切的控制。這個場景是否有些超乎你的想象?然而,它即將成為現實!
終極技術突破的到來,也將開啟智能大腦時代。我們不再需要依賴外部設備來存儲信息,而是可以直接將記憶和知識存儲于電子設備中。這意味著,我們將能夠極大地拓展自己的思維能力和記憶容量。無論是學習新知識、解決問題還是創造力的釋放,都將變得更加高效和便捷!
這項終極技術突破的應用將不僅局限于科技領域,它還將與醫學產生深度融合。通過人腦與電腦的無縫連接,科學家們有望開發出更先進的腦機接口技術,幫助那些失去肢體功能的人重新獲得行動自由。這對于身體有缺陷的人來說,無疑是一次重大的突破!
綜上所述,終極技術突破的到來將為我們帶來前所未有的超能力時代。無論是個人生活、工作效率還是醫學治療,都將因此得到極大的提升。讓我們拭目以待,迎接科技帶來的精彩未來吧!
記憶”一詞現在常能聽到,但基本都是從技術層面來講的。計算機的內存也叫記憶,指的是信息的儲存空間,這個“記憶”已經成為人人都理解的日常概念。手機有記憶,iPod有記憶,就連U盤也叫記憶棒。比一根棒還簡單的東西可不多呀!難怪有些人覺得電腦的記憶和人腦的記憶在工作方式上差不多——信息輸進來,大腦進行記錄,需要時再提取出來。對不對?
錯!數據和信息被輸進電腦的內存,等到需要提取時,除非出現什么技術故障,正常情況下會與當初存進去時一模一樣地被提取出來。在這個程度上,可以說兩者是相似的。
可是,假如有一臺電腦會自行決定儲存的信息當中有一些比另一些更重要,至于原因則一直沒搞清楚。或者,這臺電腦歸檔信息的方式毫無邏輯,你只能在隨機的驅動盤和文件夾里費力搜尋最重要的基礎數據。又或者,它總是冷不丁地自作主張把那些比較私密又令人尷尬的文件夾打開,比如存了全套愛心熊同人色情小說的文件夾。再或者,這臺電腦覺得它不太喜歡你存進去的某些信息,后來就擅自替你把信息改掉了。
再想象有一臺電腦,它會干出上述所有事情,并且總是如此運作。恐怕開機不到半小時,它就會被你從三樓辦公室的窗戶丟出去,與樓下停車場的水泥地面來個一了百了的最終會面。
可是,人腦就會對記憶干出以上所有事情,并且一而再再而三地干。如果是電腦,大可以再買一臺新的,或者帶著這臺功能錯亂的電腦回到商店,沖著把它推薦給你的店員大發雷霆;而回到人腦的話,我們算是被坑定了,甚至連關機重啟和重裝系統都做不到(在上一章你已經看到了,睡眠當然不算關機)。
這只不過是一個例子,卻足以說明為什么對現代的神經科學家講出“人腦就像電腦一樣”的話后可以欣賞到他們強忍受挫之心的扭曲表情。因為記憶系統恰恰表明,這種類比過于簡化且充滿誤導性。本章將考察大腦記憶系統中一些更令人困惑又著迷的特點。我會盡量把它們描述得“令人難忘”,不過我沒法保證,畢竟記憶系統實在太難搞了。
我到這兒是干嗎來著? (長期記憶和短期記憶之分)
我們都有過這種體驗吧?有時候,原本正在房間里做著什么事,突然想起來要到另外的房間拿個東西。起身去拿的半路上,被什么打了岔,好比說注意到廣播里放的曲子,聽到旁邊有人說了什么好笑的話,或是突然想明白了之前看過的某部電視劇中琢磨了好幾個月的劇情大轉折。不管是什么吧,反正就是到了要去的那個房間,卻一下子想不起到底是來干什么了。這種令人沮喪、心煩,還浪費時間的情況,卻偏偏是大腦處理記憶的方式出奇復雜而造成的諸多怪癖之一。
大多數人最熟悉的記憶分類方法是區分短期記憶和長期記憶。兩者區別明顯,但又相互關聯。它們的名稱很恰當:短期記憶最多持續一分鐘左右;長期記憶能夠與你相伴終生,實際上也的確如此。有人把回想起一天前或幾小時前的事稱為“短期記憶”,那是錯的,它們都是長期記憶。
短期記憶維持時間不長,但負責對實時的信息做有意識的操作,也就是我們當前正在想的事。我們之所以能夠思考,是因為信息就在短期記憶中;這就是短期記憶的功能。長期記憶提供了豐富的數據輔助我們思考,但真正進行思考的是短期記憶。(因此有些神經科學家更喜歡說“工作記憶”,它實際上是短期記憶再加一點額外的處理,后面我們會說到。)
很多人可能想不到短期記憶的容量非常小。目前的研究結論認為,短期記憶的平均容量是一次最多4樣“東西”。假如要背一組單詞,那么人只能記住其中的4個。這個數值是根據無數次實驗得到的,實驗人員讓人們回憶剛剛看到的一組單詞或物品,能夠很有把握地回想起來的平均個數為4。多年以來,這個容量值一直被認為是7加減2,源起于喬治·米勒(George Miller)在20世紀50年代做的實驗,所以也常有人稱其為“神奇數字”或“米勒定律”。然而,重新評估回憶結果并修正實驗方法后,目前的數據表明,真實的短期記憶容量更可能是4樣東西。
此處我用了一個模糊的說法“東西”,不是(好吧,不只是)因為我說不清,實際上在短期記憶當中把什么算作“1樣東西”會根據情況而變。人們開發出了很多策略來突破短期記憶容量的限制,盡量擴大儲存空間。其中一種方法叫“組塊化”,意思是把事物歸類為小的整體,即“組塊”,從而充分利用短期記憶容量。比如,實驗者要求你記“氣味”“媽媽”“奶酪”“像”“你的”5個字詞,那就有5樣東西;但假如要求你記住“你媽媽的氣味像奶酪”,那么就可以把這句話作為1樣東西,當然也有可能讓你和實驗者打起來。
與之相反,我們并不知道長期記憶的容量能有多大,因為還沒有人能活到把它裝滿,但它確實大得要死。為什么短期記憶就那么限量?部分原因是它在不停地工作。我們清醒時的每一刻(以及睡覺時的有些時刻)都在經歷和思考著什么,源源不斷的信息以驚人的速度進進出出。因此完全不適合把短期記憶用作長期儲存——后者需要穩定和有序,否則就會像把你所有的箱子和文件夾都扔到了繁忙的機場入口。
另一個因素是,短期記憶并沒有“實體”基礎;短期記憶儲存在神經元的特定活動模式中。我來解釋一下:“神經元”是腦細胞或者說神經細胞的正式說法,它們是整個神經系統的基本單元。本質上,每個神經元都是一個很小的生物處理器,能夠接收和產生信號,信號的形式是沿著神經元最外層的細胞膜輸送的電活動。以此為基礎,神經元與神經元之間還能形成復雜的相互作用網絡。而在相關的特定區域,比如額葉的背側前額葉皮層,神經元的活動就構成了短期記憶的基礎。通過掃描腦部可知,很多精密復雜的“思考”都發生在額葉區。
以神經元活動的模式儲存記憶會帶來很多問題。有點兒像把購物清單列在卡布奇諾的奶泡上,單純從技術層面來講是有可能做到的,因為奶泡會讓字形保留一會兒,但維持不了很長時間,因而以這種方式儲存并不實用。短期記憶用來快速處理和操作信息,而在源源不斷的信息流中,不重要的會被忽略,然后很快被覆蓋或消失。
這套系統并非萬無一失。實際上,常有重要內容還未得到恰當的處理就從短期記憶中被頂了出去,于是就出現了“我到這兒是干嗎來著”的情節。短期記憶還會負荷過重,受到太多新信息和新要求的轟炸而無法集中到任何一點上。你一定見過這樣的情景:身處嘈雜的環境(比如小孩子的聚會,或是鬧哄哄的工作會議),每個人都在哇啦哇啦地說話,有人突然大叫:“我完全不明白在干嗎”。這話說得一點兒沒錯,此時短期記憶已經沒辦法應付超載的工作量了。
那么問題來了:既然用來“想”的短期記憶只有很小的容量,我們還做得成什么事兒啊?難道不應當是干坐著連一只手的手指頭都數不清嗎?幸運的是,短期記憶與長期記憶相連,因而長期記憶分擔了很多壓力。
就拿專業譯員來說吧,他們一邊聽著內容又多又長的演講,一邊把演講翻譯成另一種語言。這顯然超出了短期記憶能應對的范圍吧?事實上,并沒有。如果讓一個還在學習外語的人試著同聲傳譯,那么當然會是一項艱巨的任務。可對于譯員來說,兩種語言中的字詞和結構都已儲存在長期記憶中(大腦甚至還有專門負責語言的腦區,就像后面我們會說到的布洛卡區和維尼克區等),短期記憶只需要處理詞序和句意,而這是它做得到的,尤其在經過訓練后。所有人都存在此類短期記憶與長期記憶的相互作用,你不必在每次想吃三明治的時候都去學習三明治是什么,但你會在進廚房的那一刻忘記自己來是因為想吃一個三明治。
信息有多種途徑可以變成長期記憶。在意識層面,我們可以靠背誦讓短期記憶轉變為長期記憶,比如反復默念某個重要的電話號碼。反復的必要性在于,與短期記憶短暫的電活動模式不同,長期記憶基于神經元之間的新連接,而建立連接的基礎是突觸,重復想要記住的事情能夠刺激突觸的形成。
為了把信息從身體傳到腦或是反向傳遞,被稱為“動作電位”的信號沿著神經元傳導,就像電流沿著驚人柔韌的電纜傳送。一般情況下,次第相連的多個神經元組成一條神經,把信號從一處傳導到另一處,因此信號要到哪里去必須經由一個神經元傳給下一個神經元。兩個(也可能更多)神經元之間的連接節點就叫“突觸”。突觸并不是一種直接接觸的連接,實際上是一個神經元的某個終端和另一個神經元的某個開端之間形成的一道狹窄空隙(當然,很多神經元有多個開端和多個終端,只不過知道這點會搞得我們更糊涂)。當一個動作電位到達突觸時,突觸前端的神經元便把一些名為“神經遞質”的化學物質噴進突觸;神經遞質穿過突觸,到達下一個神經元,與其細胞膜上的受體結合;神經遞質一旦結合受體,就在該神經元上引發動作電位繼續向下傳導,直至下一個突觸。后面我們會說到,神經遞質有很多不同的類型,各有不同的作用和功能。識別并結合不同神經遞質的受體也各不相同,就像防盜門必須用相應的鑰匙、密碼、指紋或視網膜掃描才能打開一樣。
突觸被看成是腦中真正“記住”信息的地方。和硬盤里特定的一串0和1代表某個文件一樣,特定區域的一群突觸代表了某段記憶,當它們被激活時,我們就有了一段“回憶”。所以,突觸就是記憶的實體形式。就像我們可以從紙上的墨跡中讀出具有含義的字詞一樣,當某個或某一群突觸變得活躍時,大腦就解讀出了一段記憶。
通過形成新突觸新建長期記憶的方式叫作“編碼”,即記憶在腦中儲存的過程。
大腦有相當快的編碼速度,但開始編碼前會需要一點時間,所以短期記憶要先靠不那么持久卻更為迅速的活動模式來儲存信息。短期記憶并不形成新的突觸,只是觸發一些多功能的突觸。利用復述信息的方式可以使短期記憶保持足夠長時間的“活躍”,讓長期記憶有時間編碼。
不過,“死記硬背”法并不是讓我們記住事情的唯一方法,顯然我們也沒有用此法來記憶所有一切能記住的東西。沒那個必要。有足夠的證據表明,我們的每一段經歷幾乎都會以某種方式儲存在長期記憶中。
來自各個感官的信息以及與之伴隨的情緒與認知等全部傳到大腦顳葉中的一個區域:海馬。海馬是極其活躍的腦區,不停地把源源不斷的感覺信息編入“個體”的記憶。從大量實驗證據來看,海馬區就是實際編碼記憶的地方。海馬受損的人表現出無法編碼新記憶的問題;而總是在學習和記憶新信息的人則有著體積明顯更大的海馬(例如倫敦的出租車司機,其海馬顯著增大,后面我們會說到海馬負責處理空間記憶和導航),說明對海馬的依賴程度以及海馬的活躍程度都更高。還有些實驗“標記”了新形成的記憶(過程很復雜,包括注射一些在神經元形成時需要用到的蛋白質,同時這些蛋白質又要能被檢測得到),發現它們集中在海馬。除了這些證據外,近來更先進的掃描實驗還能實時檢測海馬的活動。
海馬編制的新記憶被“后面”不斷形成的更新的記憶慢慢推進大腦皮質。完成編碼的記憶逐漸加強加固的過程叫作記憶的“鞏固”。因此,靠短期記憶不斷重復直至記住并非制造新的長期記憶時不可或缺的一步,但它通常可以作為一種好方法來確保一段特別編排的信息能夠被編碼。
就拿電話號碼來說。它只是一串數字,而數字已經存進長期記憶,為什么還需要再次編碼?不斷重復電話號碼,是為了標示出這串數字特定序列的重要程度,需要作為專屬記憶被長期記住。重復的過程相當于短期記憶給一小段記憶貼上“加急”標簽,然后再把其送到文件歸檔處。
那么,如果說長期記憶把一切都記住了,那為什么我們還是免不了會忘事呢?問得好。
目前達成的普遍共識是:被遺忘的長期記憶其實還在腦子里,除非外傷造成物理性損壞(這種情況下,記不住朋友的生日似乎也不怎么要緊了)。不過,長期記憶要派上用場必須經過三個階段:產生(也就是編碼),有效儲存(先是在海馬,再是大腦皮質),提取。一段記憶如果取不出來,就和根本不存在沒差別。這就好比你找不到手套了,雖然你還是擁有手套的,它們還在,但并不會改變你不得不光著手受凍的事實。
有些記憶容易提取,因為它們更突出(更醒目,更有意義,更強烈)。例如,附帶強烈情緒的記憶往往很容易回憶,像自己的婚禮、初吻,或是那次往自動售貨機里扔進去一包薯片的錢卻出來了兩包的好運。除了事件本身,同時回憶起來的還有當時的情緒、想法和感覺。所有一切在大腦中與特定記憶間產生了越來越多的關聯,意味著前面說的鞏固過程為這段記憶附加了更重大的意義,添加了更多連接,讓它變得更加容易提取。相反,那些沒有重要連接、孤零零的記憶(例如平淡無奇的第473個工作日)就沒能得到充分的鞏固,因而也就難以提取。
這種特點甚至被人腦用作一種生存策略,盡管是會使人不愉快的策略。一些遭遇過創傷事件的人常為記憶所苦,車禍、慘案之類的記憶在事情過去很久后還像“閃光燈”似的鮮活重現(詳見第8章)。這是由于創傷發生時情感沖動過于劇烈,腎上腺素充斥大腦和身體,對事件的感知變得異常強烈,以至于記憶根深蒂固地扎根在腦海中,栩栩如生。仿佛大腦對發生過的可怕事件做出了鑒定:“就是在這里,發生了可怕的事,別忘記了,我們不想再讓噩夢重演。”然而麻煩的是,過于鮮活的記憶會制造混亂。
沒有哪段記憶是孤立形成的。有一些怪誕的研究揭示,哪怕是在平淡無奇的場景中,獲得記憶時的情境都可以成為幫助記憶提取的“觸發器”。
有這樣一個例子:科學家讓兩組被試者學習新東西,其中一組在普通房間里學習,另一組則穿著全套潛水設備到水下學習。隨后科學家分別在普通房間和水下測試了兩組人學習指定內容的情況。結果顯示,在與學習時相同的環境里接受測試的人,成績明顯好于那些在不同于學習時的環境里接受測試的人。同時,在水下完成學習和測試的人要比在水下學習,但在普通房間做測試的人分數高得多。
是否待在水下與學了什么并沒有關系,但卻構成了學習時的背景環境,對取用記憶很有幫助。學習時形成的記憶往往涉及當時的情境,因此置身于原來的環境可以有效地“激活”一部分記憶,讓記憶變得更容易提取,就像拼詞游戲里給出了幾個字母作為提示。
需要指出的重要一點是,關于自身經歷的記憶只是記憶的一種類型,稱為“情景記憶”,也叫“自傳式記憶”,不用說大家也能明白。但還有種“語義記憶”,信息基本上不涉及環境。比如你記得光速比音速快,但不記得這是在具體哪一堂物理課上學到的。記得法國首都是巴黎,屬于語義記憶;記得在埃菲爾鐵塔上犯暈的經歷,則屬于情景記憶。
以上都是我們有意識覺察到的長期記憶。還有一大類長期記憶,則是我們不需要有意去想的,像一些不假思索就有的能力,比如開車或騎自行車。這類記憶稱為“程序記憶”,在此就不繼續深入了,因為一旦深入你就會開始仔細琢磨,這樣一來反而可能會令記憶的使用變得困難。
總而言之,短期記憶速度快、可操縱、時間短;長期記憶連續、持久、容量大。這就是為什么你會一直記得學生時代發生的某件趣事,卻在去房間時因為一點兒小事分心而忘了自己為何會出現在那里。
嘿,是……你啊!就那會兒……那什么…… (為什么我們記得人臉卻想不起名字)
“你記得那個以前和你一起上學的女孩吧?”
“能說具體點兒嗎?”
“就那個,個子高高的女孩。暗金色頭發,發色介于我們倆之間,不過我覺得她是染的。以前住我們隔壁,后來父母離婚了,她媽搬到了瓊斯家去澳大利亞之前住的那套公寓。她姐姐跟你表哥是朋友,后來跟鎮上來的男孩搞在一起懷孕了,當時也算是丑聞了。她老穿一件紅色外套,其實并不襯她。你知道我說的是誰了嗎?”
“叫什么名字?”
“想不起來了。”
我無數次經歷像這樣的對話,和我媽、我奶奶,還有家里的其他人。顯然,他們的記憶還有對細節的把握毫無問題,他們列舉出的個人信息足以讓維基百科甘拜下風。但很多人都表示,若要讓他們想起名字就費力了,甚至想起站在眼前的人叫什么都得絞盡腦汁地回想。我自己也遇到過類似的情況,發生在婚禮上尤其尷尬呀。
為什么會出現這種情況?為什么我們能認出別人的臉卻想不起他們的名字?面孔和名字在識別一個人的時候難道不是同等有效的信息嗎?要明白究竟是怎么一回事,我們就需要對人類記憶的運作再挖掘得稍微深入一點兒。
首先,人臉的信息含量很大。面部表情、目光接觸、嘴部動作等,都是人類交流溝通的基本方式。從一個人的面貌特征還能看到很多東西,如眼珠顏色、頭發顏色、骨架、牙齒排列等,都可以作為識別依據。正因為如此,人腦似乎演化出了一些特點來輔助與增強面部識別與處理,像是模式識別、從隨機圖案中認出人臉的普遍傾向等(詳見第5章)。
與之相比,人的名字提供了什么信息呢?它們有可能作為某種線索提示一個人的背景或文化出身,但一般說來只是幾個字、一串隨意的符號、一小段音節,讓你知道它們屬于某張特定的臉。可那又怎樣?
正如前面所說,要讓有意識獲得的一段無規律信息從短期記憶變成長期記憶,往往需要不斷重復。不過,這一步有時可以跳過,尤其在信息附帶了某些特別重要或特別刺激的因素時——意味著形成了情景記憶。假如你遇到一個人,是你見過的最美的人,你對此人一見鐘情,恐怕這位愛慕對象的名字會讓你兀自默念好幾個禮拜。
這種情況并不常有——幸好沒有,所以在認識一個人時,如果想要記住對方的名字,唯一有把握的方法就是趁它還在短期記憶時不停復述。可麻煩在于,不斷重復的方式既費時間又占用腦力資源。就像先前所舉的“我到這兒是干嗎來著”的例子,正想著什么事情時,遇到新任務要處理,當下所想的事會被輕易覆蓋或取代。而當我們與某人初相識時,對方很少會只說名字而其他什么都不說,難免要在交談中涉及來自哪里、做什么工作、有什么愛好、感興趣的方面等。社交禮儀要求我們在初次見面時表現得風趣(哪怕我們其實對此毫無興趣),而我們致力于展示的每一點幽默都會讓對方的名字來不及編碼就被擠出短期記憶的可能性變得更高。
大多數人能記得好幾十個名字,并且每次在需要記一個新名字時也并不覺得太費力氣。這是因為我們的記憶把聽到的名字與正在互動的那個人聯系了起來,人與名字在腦中建立了聯系。隨著互動增強,與人、與其名字的聯系也越來越多,也就不再需要有意識地復述,通過長時間接觸已經在更下意識的層面上進行了“復述”。
人腦有很多制造短期記憶的策略,其中之一就是在得到大量細節的同時,記憶系統會傾向于著重注意聽到的第一條和最后一條信息(分別稱為“首因效應”和“近因效應”)。所以,通常做介紹時,如果名字是我們聽到的第一條信息的話(往往確實如此),就很可能讓人印象深刻。
不僅如此。短期記憶與長期記憶還有一個尚未提到的差別,那就是它們對處理的信息類型有完全不同的偏好。短期記憶多是聽覺型的,專注于處理字詞和特定聲音形式的信息。這也是為什么我們會有內心獨白,并用語句而不是像放電影那樣以一串畫面進行思考。一個人的名字就是一種聽覺信息,你聽到名字時聽的是幾個字,想到名字時想的則是組成這幾個字的音節。
與此相反,長期記憶則倚重于視覺和語意(也就是字詞的意思,而不是字詞的讀音)。因此,比起沒有一定之規的聽覺刺激(比方說一個陌生的名字),更豐富的視覺刺激(好比說人臉)就更有可能被長期記住。
從純粹客觀的角度來講,一個人的臉和名字大致無關。也許你聽到過誰在得知某人名叫馬丁時說“你長得真像個馬丁啊”,但說實在的,僅憑看臉基本上不可能準確預測某人叫什么名字,除非這人把名字作為文身刺在了額頭(如此醒目的視覺特征實在太讓人難忘)。
接下來,假設一個人的名字和面容都已經成功儲存進了你的長期記憶——哇,你真棒!那也只成功了一半。現在,你需要在有需要時使用信息。不幸的是,事實證明要做到后一半很難。
大腦是一大團錯綜復雜的接頭和連線,就像規模有宇宙那么大的一團圣誕樹燈。組成長期記憶的就是這些接頭——也就是突觸。單獨一個神經元就可以與其他神經元形成數萬個突觸,而大腦由數十億個神經元組成。這些突觸意味著,某一段記憶與需要據此進一步“執行”任務的腦區(即負責合理化和制定決策的區域,比如額葉)之間是有聯系的。在這些聯系的基礎上,你腦中負責思考的部分才能“拿到”記憶。
一段記憶的相關聯系越多,突觸就越強(或者說越活躍),要使用這段記憶就越容易,就好比去一個四通八達的地方要比去湮沒在荒郊野外的一座廢棄倉庫更容易。比如說你的長期伴侶,他(她)的名字和臉會出現在你大量的記憶片段當中,因而總是位于你的意識前沿。可其他人未必享有這種待遇(除非你的人際關系非常另類),因此記住他們的名字就變得比較困難。
可是,既然大腦已經儲存了人臉和人名,為什么我們最終還是只記得其一而記不住其二?這是因為,大腦在回憶時實行的是一種雙軌制記憶系統,結果就造成了一類普遍而惱人的感覺:認得出某個人,但想不起來為什么或怎么會認得,也記不起對方的名字叫什么。其根源在于大腦對人/事有熟悉與回憶之分。解釋得更清楚一點,熟悉(或者說認得)是指在遇到某個人或某件事時知道自己見過或做過,但此外就什么也沒有了,只知道記憶里已經有這個人或事存在。而回憶是指能回想起當初怎么認識和為什么認識這個人的記憶。認得一個人僅僅標示出了有記憶存在的事實。
大腦有好些方式方法來觸發一段記憶,但我們確認其存在時并不需要“激活”它。想象一下要在電腦里保存一份文件,而電腦提示“該文件已存在”?情況與此有點兒類似。我們只知道信息存在,不過你拿不到。
來看看這樣一套系統有什么優點,它讓你無須把寶貴的腦力過多地花費在思考是否遇到過某件事上。在自然界嚴酷的現實中,凡是熟悉的東西都是之前沒能把你殺死的,于是你可以把精力集中在或許有威脅的新事物上。對于大腦來說,以這種方式工作是有演化意義的。既然一張臉要比一個名字提供更多的信息,臉就更有可能是“熟悉的”。
可這并不意味著現代人就不會為此深受困擾,我們經常不得不和確實認識卻無法立刻準確回憶起來的人做些小小的交談。從認出來到完全想起來的那個時刻,應該大多數人都經歷過。有些科學家將其描述為“回憶臨界點”,意思是某些東西正越來越熟悉,熟悉程度到達某個關鍵點時,最初的記憶徹底被激活。想要回憶起的那段記憶關聯著好幾段其他記憶,它們一起被觸發,對目標記憶產生一種外周刺激或是低水平刺激,就像鄰居家放的煙花把一棟黑漆漆的房子照亮。但是,目標記憶只有在受到的刺激超過一定程度或者說超過其臨界點時才會被真正激活。
你也許聽過“一齊涌上心頭”的說法吧?又或許還記得突然想起問題答案之前那種“話到嘴邊”的感覺?這些說的都是回憶臨界點的變化:引起識別的目標記憶獲得了足夠的刺激,終于被激活——屋子里的人被鄰居家的煙花弄醒,打開了所有的燈,這下所有相關聯的信息都可以拿到了。記憶被正式喚起,“嘴邊”也可以恢復其正常的賞味職責,不用再為雞毛蒜皮提供希望渺茫的儲存空間。
總的說來,人臉因為更“有形”而比名字更好記,而想起一個人的名字更可能需要完全的回憶而不是簡單的識別。假如下次見面時我沒能想起你的名字,我希望以上內容能讓你意識到,那并非出于無禮。
當然,從社交禮儀的角度看,我恐怕確實失禮。可至少你現在知道是為什么了呀!
一杯紅酒助回憶 (酒精竟然有助于記憶)
人們愛酒。正因為太愛酒,與酒精有關的問題在各類人群中日趨嚴重。并且,酒精帶來的問題廣泛且持久,人們為此已經耗費了無數資金。那么,為什么這樣一種害處極大的東西竟會如此大受歡迎?
原因或許是,酒使人快樂。酒會引起腦中負責獎賞和愉悅的區域(詳見第8章)釋放多巴胺,從而引發奇異而欣快的陶醉感,讓社交場上的飲酒者十分開心。除此之外,社交對話在酒精的催化下越來越熱烈,酒幾乎成了慶典、聯誼,甚至一般娛樂活動上必不可少的元素。正因為如此,我們也可以理解為什么酒對身體造成的傷害常常被忽略。宿醉當然糟糕,不過和其他人比較一下誰醉得更厲害并互相笑話對方宿醉的嚴重程度倒也成了加深友誼的一種方法。而且,雖說喝醉發酒瘋的樣子在某些情況中會特別令人震驚(比如說在學校里,尤其是上午十點鐘的時候),但要是大家伙兒一起發酒瘋,那就很好玩了,對不對?喝酒是一種必要的放松,讓我們從現代社會強加的沉重和規矩中解脫。所以呢,愛酒之人將酒精的負面作用視為一種值得付出的代價。
酒精的負面作用之一是記憶喪失。酒和記憶喪失搖搖晃晃地攜手相伴。在情景喜劇和脫口秀中,甚至在講個人逸聞時,一個經典的笑料就是當某人酩酊大醉后,早上醒來發現自己躺在意想不到的地方,身邊是交通路障、陌生衣物、打鼾的陌生人、憤怒的天鵝,或者其他什么正常情況下不會出現在臥室里的東西。
既然如此,為什么這部分的小標題還在說喝酒可能有助于記憶呢?好吧,我們需要先來看一看為什么酒精會影響人腦的記憶系統。畢竟我們每次不管吃什么東西都要吸收數不清的各種化學物質,那些物質怎么就沒讓我們口齒不清,也沒讓我們與路燈干上一架呢?
這就要怪酒精的化學成分了。人體和大腦有好幾層防御機制(包括胃酸、復雜的腸黏膜、專門防止各種物質進入大腦的屏障等)阻擋可能有害的物質進入。可是酒精(尤其是可供飲用的乙醇)能與水相溶,并且分子小到足以穿過以上所有屏障。因此,喝下去的酒精最終隨著血流跑遍全身。當它們在腦中積累,便會開始給一些特別重要的工作使絆子、搞破壞。
酒精是一種抑制劑。這么說不是因為它會讓你隔天早晨感覺沮喪和壓抑(雖然實際上感覺就是這樣),而是因為它實際上會抑制大腦神經的活動,就像有人調低了音響音量似的,減弱了神經的活動。可這為什么會讓人做出更加荒唐的行為呢?如果說大腦的活動被減弱了,那么喝醉的人不應該靜靜地坐著淌口水么?
沒錯,有些人喝醉了正是如此。但要記住的是,人的大腦在清醒狀態下的每一刻都承擔著無數任務,它們不僅讓有些事得以發生,同時也在阻止另外一些事的發生。大腦幾乎控制著我們做的一切,但很顯然各項事務不能同時進行,所以大腦的很大一部分被用來抑制和暫停某些腦區的激活。不妨想象一下大城市里的交通指揮,那是一項復雜的工作,某種程度上依賴于停車標記和紅綠燈的幫助。一旦少了它們,城市可能幾分鐘內就會陷入一片混亂,乃至徹底癱瘓。類似地,腦的很多區域提供了重要的基本功能,但它們只在必要的時候發揮作用。舉例來說,大腦中負責腿部運動的區域非常重要,可當你端坐著開會時就不需要它發揮作用,于是這時就需要大腦中的另一部分對控制腿的區域說:“兄弟,現在不用動。”
而在酒精的影響下,腦中原本應該管控或抑制眩暈、欣快和憤怒的紅色交通燈變暗甚至關閉了。酒精還讓負責口齒清晰或走路協調的區域也停工了。
值得注意的是,人體中那些比較簡單的基礎系統,比如控制心率之類的系統,很不容易被改變,相當穩固;而那些比較新的、更精巧的過程則更容易被酒精干擾或損傷。現代科技中也有類似的情況:一臺20世紀80年代的隨身聽被你從樓梯上摔下去也許還能播放,而桌角的智能手機被輕輕拍了一下就換來一張高額修理賬單。看來精巧的代價就是容易壞啊!
腦和酒精之間也是這樣,“高級”功能首當其沖。像社交禁忌、羞恥心、頭腦中“這么做恐怕不好”的小聲音,都被酒精快速壓制。喝醉后,人變得更容易想到什么就直接說出來,或是更有可能做些瘋狂的舉動來博人一樂,比方說,欣然應允寫一整本關于大腦的書。
最后被酒精干擾的(能到這個地步說明已經喝了不少)是心率、呼吸等基礎生理過程。喝酒喝到這個程度,大腦恐怕已經行使不了擔心的功能,實際情況卻非常值得擔心。
記憶系統位于這兩個極端之間,既是基礎的,又是復雜的。酒精似乎特別容易干擾海馬,也就是主要負責形成和編碼記憶的腦區。短期記憶也會受限制,但隔天醒來時發現記憶出現的可怕空白其實就是海馬受到了影響,使得長期記憶被干擾而造成的。當然,記憶并不會完全被關閉,通常還是有記憶在持續形成著,只是效率更低,也更雜亂了。
有趣歸有趣,對于大多數人來說,喝酒喝到記憶的形成被徹底阻斷(斷片)通常意味著已經醉到說不了話、直不起身的地步。然而,酒精依賴者不一樣。他們長期大量飲酒,由于喝得太多,身體和大腦已經產生了適應性,甚至可以說變得需要定期攝入酒精,因此盡管他們的飲酒量比常人所能承受的多得多,卻還是(或多或少)能保持直立并有條理(詳見第8章)。
盡管如此,攝入的酒精依然會對他們的記憶系統造成影響,并且如果在腦袋里晃蕩得太厲害,記憶的形成會徹底歇菜,不過強大的耐受力會讓他們依然保持正常的談話和動作。一切毫無外在跡象,但十分鐘后,他們對自己剛說了什么、做過什么便印象全無。這就像打電子游戲打到一半時走開,游戲被別人接手,旁觀游戲畫面的人看起來沒有什么變化,但原來打游戲的人待在廁所里對發生了什么一無所知。
沒錯,酒精擾亂人的記憶系統。可是在某些非常特殊的環境下,酒精還真的會幫助回憶。這種現象被稱為“狀態特異性回憶(state-specific recall)”。
我們在前面說過,外界情境可以幫助人們回憶,身處與記憶獲得時相同的環境能讓人更容易提取記憶。不過還有更棒的,用到內部情境或者說“狀態”,因此被稱為“狀態依存性回憶(state-dependent recall)”。簡單地說,像酒精、興奮劑或其他會改變腦活動的物質會帶來特殊的神經活動狀態。當大腦突然需要應對這樣一種周身循環的物質時,一定會加以留意,就像房間里如果突然全是煙,你一定會警覺一樣。
情緒上也是如此。假如在心情正糟糕時得知了某事,之后當你又心情糟糕時就更有可能回憶起來。把情緒和情緒失常總結為腦內“化學物質失衡”可能過于簡化(盡管很多情緒失常的人確實如此),但大腦確實能夠識別那些導致特定情緒和來自特定情緒的化學物質的整體水平與電化學活動,實際上大腦也正是這么做的。因此,頭腦的內部情境也有可能像外在環境一樣有助于記憶的觸發。
酒精會對記憶造成干擾,但那只發生在飲酒超過一定量時。當然存在享受幾杯啤酒或紅酒帶來的陶然之感,并且第二天依然什么都記得的可能。而當你喝上兩杯紅酒后聽到了什么八卦或重要信息,你的大腦很有可能把微醺的狀態作為記憶的一部分一起編碼,于是當你想要重溫這段記憶時,不妨再喝兩杯紅酒(我是說改天晚上,不是前兩杯剛喝完緊接著又喝)。這種情況下,紅酒的確有提升記憶的功效。
請不要把這作為備考時大量飲酒的科學根據。要是喝醉了去考試,你遇到的麻煩將足以抵消酒精給記憶帶來的那點微不足道的好處,尤其是如果你考的是駕照。
但這里還是給絕望的學生們一點希望吧:咖啡因對大腦有影響,會產生特定的內部狀態,有助于觸發記憶,而大量學生在考前臨時抱佛腳時靠咖啡因通宵達旦,所以假如你們參加考試時也接受過量咖啡因的刺激,那么或許可以幫助你想起筆記上一些非常重要的內容。
說一個也算不上很有力的證據:我上大學時有一次(在不自覺間)采用了這個策略。那時我為了準備一門很沒有把握的考試熬了個通宵,灌下很多咖啡。為了保持清醒,我進考場前又來了超大一杯。最后,我那門考試的成績是73%①,是年級里的最高分之一。
不過,我并不推薦這種方法。我那次是考了高分沒錯,可整場考試我都無比絕望地想上廁所,為了多要點紙甚至管監考官叫爸爸,考完回家的路上還怒氣沖沖地大吵了一架——和一只鴿子!
我當然記得,那是我的主意! (記憶系統的自我中心偏誤)
好了,我們現在已經講到了大腦如何處理記憶,并且這種處理不見得直接、高效和前后一致。實際上,大腦的記憶系統在很多方面都不盡如人意,但起碼我們最終還是可以把精確可靠的信息安全地儲存在頭腦里以備日后使用。
要真是這樣的話,還挺棒的對不對?可惜,“精確”“可靠”之類的詞很少能被用來形容大腦所做的工作,尤其是記憶。大腦檢索出的信息有時堪比貓咪吐出的毛球——面目全非。
人的記憶并不是像書頁那樣的靜態內容或記錄,而是經常會有改動或調整,以迎合大腦根據我們的需求所做出的判斷(盡管很可能是錯誤的)。令人驚訝的是,記憶有很強的可塑性(也就是靈活可變不死板),能以各種方式被改變、抑制或曲解,即所謂的 “記憶偏差”。而記憶偏差往往受到“自我”的驅動。
顯然,有些人的自我極其強大,強大到讓一般人忍不住幻想以各種詭計弄死他們,從這個角度看,他們倒也確實非常值得紀念。不過,大多數人雖然沒有那么驚人的自我,但畢竟也是有的,并且也對記憶的本質特點和具體內容造成了影響。為什么會這樣呢?
本書目前為止一直在說“腦”怎樣怎樣,似乎把腦作為一個單獨的、獨立的實體,而大多數關于腦的書或文章也都會采用這種方法,因為它符合常理。假如你想要提供某些科學分析,那么有必要盡可能客觀理性,把腦當作一個普通的器官,就像心或肝那樣。
但其實完全沒必要,因為你的大腦就是你——至此,寫作的主題拓展到了哲學范疇。作為個體的你我只是許許多多神經元發送電活動的產物,還是說我們遠不止身體各部分的簡單加和?意識真的產生于大腦,還是說它其實是內部某種與腦相連但并不“完全等同”的獨立實體?自由意志和人類追求更高境界的能力究竟意味著什么?自從人們了解到意識植根于腦,這些問題就一直讓思想家們苦苦求索。(今天看來,意識顯然是由大腦產生的,但古人曾經相信心是意識的根基,而腦只是起著冷卻或過濾血液之類的平凡功能。這種想法延續了數個世紀,現在的語言中還留有痕跡,比如“聽從內心的聲音”等說法。)
話題有點兒扯遠了,一言以蔽之,科學解釋和科學證據充分說明,正是腦中的各種處理過程支撐起了人的自我意識以及相關的一切(記憶、語言、情緒、感知等)。你的一切都由你的大腦造就,因此大腦所做的很大一部分工作就是使你看起來和感覺起來盡可能好,如同一個盡職盡責討好大明星的跟班,會避免讓她聽到任何可能惹她生氣的批評或讓她不快的負面消息。而大腦做到這一點的方式之一就是調整記憶,使人自我感覺更好。
記憶偏差(或者說偏誤)多種多樣,其中一些實際上看不出是自我中心,但也有相當大一部分確實表現如此,尤其有一種就叫作“自我中心偏誤”,指的是大腦會改動或調整記憶,然后以一種讓我們看上去更好的方式來展示事件。例如,人們在回憶參與過的集體討論時,往往會高估自己在其中所起的作用,認為自己對最終決定產生了不可或缺的重大影響。
最早討論自我中心偏誤的記錄之一來自水門事件。當時知情者約翰·迪安②把他參與過的計劃和討論告訴了調查員,并表示后來的政治陰謀和對真相的掩蓋正出自其中。然而,調查員聽取了會議錄音,也就是相關討論的最準確的記錄后發現,約翰雖然抓住了事件的“要點”,但其聲明中有許多地方與事實嚴重不符。最主要的問題是,他把自己描述成計劃中富有影響力的核心人物,而錄音卻顯示他最多只是個小配角。他也不是故意撒謊,只是夸大了自己的作用。為了迎合他對存在感和自我重要感的需要,他的記憶被“修改”了。
記憶修改不一定都發生在會讓政府倒臺的腐敗事件上,在一些小事上同樣會出現,比如相信自己在運動會上的表現要比實際情況更出色,或是回憶里自己釣上了一條大鱒魚,而實際釣到的只是條小雜魚。有必要指出的是,出現這種情況時,并不能就此證明某人在為了奪人耳目而撒謊或自夸。事實上哪怕我們并沒有說給任何人聽,記憶也常會發生這樣的改變。最后一點非常關鍵:我們真心相信自己記憶里的版本是誠實而準確的。為了讓自己的形象更討喜而對記憶做出的調整和修改,多半完全是下意識的。
還有一些記憶偏差也會被認為是自我中心。有一種“支持選擇偏誤”,是指在必須從幾個選項中做出選擇時,即使當時的選擇并非最佳,人們也會記成自己做出了最佳選擇。實際上,可能各個選項從優點和潛在收益上來看都相差無幾,但大腦卻會改變人的記憶,淡化那些未選選項的重要性,同時夸大所選選項,讓你感覺自己非常明智,哪怕一切實際上都完全是隨機的。
有一種“自我生成效應”說的是人更容易回想起自己說過的話,而相對不容易記起別人所說的話。你可能從來不確定別人說的是否準確可信,卻相信自己的話真實可靠,可以認為你的記憶同樣如此。
“本族偏見”就更驚人了,這指的是人們總是很難認識并記住與自己種族不同的人。自我中心并不一定是精細的、經過深思的,也會相對粗略地表現出來,比如優先對待或重點注意那些與自己有相同或相似種族背景的人,認為“我方”才是最好的。你或許完全不認同這種說法,可潛意識有時并沒那么精妙。
大家可能聽說過“事后諸葛亮”的說法,通常用在那些事情發生后自稱早就什么都知道的人身上。一般他們的話都會被視為自夸或撒謊,因為“先見之明”根本沒有派上用場。例如,“既然你早就確信巴利會喝醉,那干嗎還讓他開車送你去機場?”
無疑,確實有些人會用這種方式夸耀自己有先見之明,借此表現自己聰明、機靈,但另一方面,記憶也確實有“后見之明偏誤”,讓我們發自真心地把明明不可能在當時做出預測的事記成提前預知到的。同樣,這也不是自我標榜式的謊言,而是記憶當真支持那些表述。大腦不惜改變記憶來提升人的自我,讓我們感覺自己似乎懂得更多,也更自控。
再來看“衰退影響偏差”:負面事件帶來的情緒化記憶要比正面事件引發的情緒化記憶衰退得更快。對于事件的記憶仍然完整,但其中情緒化的部分會隨著時間褪色。而通常來說,不愉快的情緒似乎要比愉快的情緒消散得更快。顯然大腦喜歡發生在我們身上的愉快經歷,而不愿抱守那些“最好被替代”的東西。
以上只是一部分可以看作“自我勝于準確”的記憶偏誤,大腦整天都在這么做。但為何如此呢③?準確無誤的記憶難道不是明顯比服務于私利的歪曲更加有用嗎?
這么說既對也不對。明顯與自我相關聯的記憶偏誤僅僅是一部分,還有一些記憶偏誤則正相反。有些人顯露出記憶的另一些特性,比如說“持久性”——明明不愿意想起的傷心事卻偏偏在記憶中反復出現。這種現象很普遍,讓人不斷回想起的也不一定都是具有破壞性或恐怖的事。比如你可能正在馬路上閑逛,思緒漫無目的地飄散,突然腦海里有個聲音響起:“還記不記得那天你在學校聯誼活動上邀請妹子出去,結果她在大家面前奚落了你一通,你落荒而逃的時候撞到了桌子,還摔在了蛋糕上?”一瞬間,這段二十年前的記憶冷不丁地讓你又羞又窘。其他記憶偏誤,像童年期失憶④或情景依賴性記憶一樣,其局限或者差錯是由記憶系統的工作方式帶來的,而不是基于自我產生的。
還有一點不可忽視:由各種記憶偏誤造成的更改(通常來說)相當有限,不會出現重大的改動。我們記憶中參加某次面試時的表現可能比實際情況好一些,但不會把未通過面試記成得到那個職位。大腦的自我中心偏誤還沒有強大到生造出另一個現實的地步,它只是扭曲和調整回憶,但不會無中生有。
可是人腦究竟為什么要這么做?首先,人需要做出很多決策,如果在做決策時多少有一些信心就會輕松很多。大腦構建出一個關于世界運轉的模型來讓自己探索世界,它需要對模型的精確度充滿自信(詳見第8章的“幻覺”部分)。假如每做一個必須做的選擇都需要對各種可能的后果進行一番權衡,那將極其浪費時間。而如果相信自己有能力做出正確的選擇,自然會變得容易許多。
其次,我們的全部記憶都來自個人的、主觀的視角。做判斷時,我們只有自己的觀點和理解可供參考,結果就導致與自己觀點“相符”的判斷在記憶中遠遠優先于那些不符的,即便它們并不完全正確,也會在記憶中得到保護和加強。
此外,自我價值感和成就感對于人類維持正常功能來說不可或缺(見第7章)。如果失去自我價值感(比方說抑郁癥發作時),人會由衷地感到衰弱。而即便在功能正常時,人腦也更傾向于陷入對負面結果的擔憂。比如有的人遇到重要事情(例如工作面試)就忍不住設想接下來也許會遇到的狀況,盡管后來根本沒有發生。這種過程被稱為反事實思維(又稱假設思維)。一個人想要正常運轉,擁有一定的自信和自我十分重要,哪怕這種自信是通過操縱記憶人為產生的。
人總是以自我為中心,因而記憶并不可靠——這種說法可能會讓一些人感到惶恐。如果人人都是這樣,那我們還能相信別人說的話嗎?也許每個人都因為潛意識里的自我討好而記憶出錯?好在我們也不必太驚慌,因為很多事還是得到了恰當而有效的處理,從整體來講,自我中心偏誤的害處相對不大。只不過,在聽到有誰自吹自擂時最好還是持有一點懷疑主義精神。
就比如在這一章,我竭力向諸位說明的是記憶和自我的關聯,可要是我只記住了那些支持我論點的論據,而忘掉了其他說法呢?比如我聲稱自我生成效應(人們對自己說過的話比對別人說過的話記得更牢)是由于自我中心,可還有一種解釋認為原因在于大腦在我們自己說過的事情上參與了更多。我們要思考所說的內容、處理信息、完成說話所需的身體動作、聽到說出的話并判斷得到的反饋,理所當然會對此記得更牢。
還有支持選擇偏誤(即我們會把自己做出的選擇視為最好的),這是屬于自我中心的一個例子呢,還是大腦為了防止我們反復去想沒有發生過或不可能發生的事情而采取的措施?畢竟人們常會設想“如果”,占用了很多寶貴的精力,卻沒有什么收獲。
再來看跨種族效應(人們在回想一個與自己不同種族的人時覺得特別費力),這是偏向于以自我為中心的黑暗面呢,還是因為在同種族人群中長大的背景使得大腦在區分與自己種族相似的人時更有實踐經驗?
前面提到的各種記憶偏誤,除了可以用自我中心來解釋外,都還有其他解釋。那么,這一整章不就體現了作者本人強烈的自我嗎?不,不完全是。有大量證據可以說明自我中心偏誤是真實存在的現象,譬如有些研究顯示,相比于最近所做的事,人們更愿意也更能夠批評自己多年前做的事,原因很可能是近期行為更能展現自己目前是什么樣的人,距離太近以至于難以自我批評,于是就被抑制或忽視掉了。即使在一些問題上并沒有真正的進步或變化,人們還是傾向于批評“過去的”自己并贊揚“現在的”自己。(“我小時候沒有去學開車,因為那時候太懶了,到現在也還沒學,但主要是太忙了。”)對過去的自我展開批評,表面看起來與自我中心偏誤相矛盾,其實是在強調現在的自我有了很大的進步和發展,因而值得自豪。
無論根本原因是什么,總之大腦為了讓記憶更討喜,經常對其進行編輯,而且大腦對記憶的編輯和調整會出現自我持續的特質。如果我們記住和/或描述某件事時,對自己于其中扮演的角色稍加強調的話(例如我們去釣魚時抓到了最大的魚,而不是第三大的),原有的記憶就會被修改后的內容有效地“更新”(修改后的內容也可以被稱作是一段新記憶,但因為和已有記憶內容關聯密切,所以大腦不得不做些折中)。下一次回憶時,更新又會發生;此后一次次不斷重復。上述過程都是在我們不知道或未曾意識到的情況下發生的,并且大腦十分復雜,以至于對同一種現象可以同時做出好幾種不同的解釋,都可以說得通。
好處就是,即便你看不太明白這部分寫了什么,但很可能你還是記得自己看明白了,所以無論如何結果都一樣。真棒!
我在哪兒?……我是誰? (記憶系統什么時候會出錯?為什么?)
這一章我們說到了腦的記憶系統有一些令人印象深刻、稀奇古怪的特性,而所有這些都有一個前提,那就是記憶在正常運作(姑且稱之“正常”吧)。那么,假如有什么地方出錯了呢?大腦的記憶系統受到干擾時會出現什么情況呢?我們已經知道人的自我會讓記憶失真,但失真程度有限,幾乎不會憑空為沒有發生過的事情生造出記憶來——這么說主要是為了寬慰你們。好了,現在我要指出關鍵之處:我可沒說這種事永遠不會發生。
來看看“虛假記憶”。虛假記憶可能會帶來危險,尤其當內容是可怕的事件時。曾經有報道稱,一些很難說是否真出于好意的心理學家與精神病學家試圖幫病人暴露受壓抑的記憶,而最終病人似乎“產生”了(可能是無意間產生的)他們起初想要“暴露”的可怕記憶。這無異于心理層面上的給飲用水下毒行為。
最令人擔憂的是,我們并不是非得有心理問題才會在頭腦里產生虛假記憶,實際上幾乎任何人都有可能出現虛假記憶。別人同我們說話的時候就能把虛假記憶植入我們的大腦,聽起來或許有點兒荒誕,但從神經病學角度來講也并非信口胡言。語言對人的思維方式顯然極為重要,我們的世界觀很大程度建立在他人對我們的看法以及對我們說了些什么之上(見第7章)。
有關虛假記憶的研究大部分集中在目擊證人的證詞上。大案要案中,無辜者的命運可能會因為證人記錯了某個細節或對某件根本沒有發生過的事情產生了記憶而被徹底改變。
證人在法庭上的陳述很有價值,可法庭卻是最不適合獲取證人陳述的地方之一。法庭上的氣氛往往令人緊張膽怯,而證人充分認識到事關重大,宣誓 “說出全部真相,除了真相別無其他,所以上帝保佑我!”。向法庭宣誓自己不會說謊,甚至還要勞駕宇宙的至高創造者來支援?⑤這可不是什么輕松悠閑的事情,很可能帶來相當大的壓力,使人心神不寧。
人們還很容易受到“權威人士”的暗示誘導。一項持續的研究發現,當人們的記憶受到質疑時,疑問的性質會對回憶內容產生重要影響。說到這一現象,最著名的人物就是美國的伊麗莎白·洛夫特斯(Elizabeth Loftus)教授,她在該領域做了大量研究。她本人常常列舉一些令人擔憂的案例,例如有些人接受了未經驗證的、可疑的療法而被(據推測是無意地)“植入”了極其痛苦的可怕記憶等。有個特別出名的案例,主人公名叫納丁·庫(Nadine Cool),20世紀80年代曾因為一段痛苦的經歷而尋求治療,結果被植入了自己曾加入邪教的詳細記憶。這完全是無中生有,最終她把治療師告上法庭,并成功獲賠數百萬美元。
洛夫特斯教授的研究詳細描述了幾項實驗,其中包括給受試者播放一些車禍或是其他類似事故的錄像,然后提問受試者觀察到什么。結果總是發現(包括這些實驗和其他實驗),提問的措辭會直接影響受試者回憶起的內容。而目擊者證詞就與這種現象有很大關系。
在某些情境下,比如作證的人很焦慮,還遇到權威人士(比方說法庭上的律師)發問,特定的用詞就可能“生造”出一段記憶。舉例來說,假如律師問:“發生切達大搶劫時被告人是否在奶酪店附近?”那么證人可以按照自己記得的情況回答是或不是。可如果律師問的是:“發生切達大搶劫時被告人在奶酪店的哪個位置?”那就預設了被告人肯定在那里。證人不一定記得看到了被告,可是當一個有地位的人把被告在那里作為事實提出來時,這種問法就讓大腦對原本的記錄產生了懷疑,并進而調整記憶使之與“可靠”來源表述的“新事實”相一致。最后證人或許會說“我想他是站在××干酪旁邊”,并且真的相信自己所言屬實,盡管當時他或她其實并沒有看到。對社會至關重要的系統竟然有如此刺目的弱點,實在令人匪夷所思。我曾經被要求出庭作證,證明控方的所有目擊證人可能都出現了虛假記憶。但我拒絕了,因為擔心那會在無意中摧毀整個司法系統。
瞧,在記憶系統正常運作時去干擾它是一件多么容易的事情!那么負責記憶的大腦機制真的有什么地方出錯了的話又會發生什么?造成出錯的情況千千萬萬,哪一種都不太妙。
最極端的一種情況是腦部嚴重損傷,比如阿爾茨海默病等神經退行性疾病引起的腦部損傷。阿爾茨海默病(以及其他形式的癡呆)是腦部大范圍細胞死亡所造成的,可能引發多種癥狀,其中大家最熟悉的就是難以預料的記憶喪失和記憶障礙。具體原因還不確定,不過目前的一種主流理論認為,這是由神經原纖維的纏結所造成的。
神經元是一類細長的、有很多分叉的細胞,細胞內有蛋白質長鏈組成的骨架(就叫細胞骨架)。這些長鏈被稱為神經絲(neurofilament)。就像多條線交織成一根繩那樣,多根神經絲交織成一條更“強韌”的結構,即神經原纖維(neurofibril)。它們給神經細胞提供結構支撐,協助細胞內重要的物質沿其運輸。然而由于某些原因,有些人原本排列整齊的神經原纖維會變亂,最后纏結在一起,就像花園里的澆水軟管在人走開5分鐘之后會變成的樣子。有可能是因為相關基因出現了一個微小但卻關鍵的突變,造成蛋白質以意外的方式折疊;也可能是因為某些目前還不清楚的細胞過程隨著年齡增長而變得多發。不管是什么原因,神經原纖維的纏結會嚴重影響神經元的工作,中斷神經元的基本進程,最終導致細胞死亡。這種情況會發生在大腦的各個部位,與記憶相關的所有腦區幾乎都會受到影響。
不過,記憶受損不一定都是細胞水平上出現問題造成的。腦卒中(又叫中風)由腦部的供血突然受阻引起,同樣會破壞記憶。負責編碼和加工所有記憶的海馬區是一個資源密集的腦區,需要連續不斷的營養供給和代謝,尤其需要燃料。而腦卒中會切斷供給,盡管只是暫時的,類似拿掉筆記本電腦的電池那樣。短時間可能沒什么大礙,但損傷卻已經造成,記憶系統從此就不如以前了。不過還是有樂觀之處,因為血液有多種途徑可以送達腦部,只有非常嚴重或是特定位置的腦卒中才會造成嚴重的記憶損傷。
“單側”和“雙側”腦卒中也有區別。簡單來說,大腦有左右兩個半球,每個半球各有一個海馬;同時影響兩個海馬區的腦卒中非常兇險,但如果僅影響一側半球的話就容易處理一些。我們對記憶系統的了解有很大一部分要感謝那些因為腦卒中或是意外傷害而記憶不同程度受損的被試者。與記憶相關的科學研究經常提到一位被試者,那是一名失憶癥患者,某次一根撞球球桿不巧從他的鼻子戳進去,一直戳到腦部,造成了嚴重的損傷。看來真的沒有哪項運動可以稱得上“無身體接觸”啊!
還有一些案例中,患者處理記憶的腦區被通過手術移除了,研究者最初就是通過這種方式確定了哪些腦區負責記憶。在腦部掃描等華麗技術問世之前,曾有一位著名的病人H. M.。他患有嚴重的顳葉癲癇,即大腦顳葉區頻繁引發劇烈的癲癇發作,最后只能下決心把它們切除。手術取得了成功,癲癇發作停止了。然而不幸的是,同時停工的還有他的長期記憶。自此,病人H. M.所記得的事最晚只到手術當月,往后的事就再也記不住了。他能記得不到一分鐘之前發生的事,接著就會遺忘。人們這才知道,顳葉正是大腦中所有記憶形成的地方。
研究人員如今依然在研究海馬受損造成失憶的病人,以期不斷了解海馬還有哪些影響更深遠的功能。例如,就在2013年,一項研究發現,海馬損傷會使創造性思維能力受損。不難理解,要是無法保存和提取有趣的記憶并結合刺激展開聯想,要有創意肯定很難。
有意思的是,病人H. M. 的記憶系統并沒有丟失。他顯然保留了短期記憶,可短期記憶中的信息再也沒有去處,于是就消失了。他可以學會新的騎車技巧,掌握包括特定繪畫技術在內的新技能,可是每次就特定技能進行測試時,哪怕表現得非常熟練,他依然認定自己是首次嘗試。顯然,這種無意識的記憶是在腦中其他地方由另一種未受影響的機制來加工處理的。⑥
肥皂劇可能會讓一些人覺得“逆行性遺忘(retrograde amnesia)”是最常見的遺忘癥,表現為回想不起創傷發生之前的事情。典型情節就是劇中人頭部遭到重擊(不可思議地摔了一跤并撞到了頭),恢復意識后問道:“我在哪兒?你們是什么人?”接著漸漸發現自己完全想不起過去二十年的生活。
同樣的情節在現實中不太可能發生,撞到頭、丟失人生記憶并忘記自己是誰的情況十分罕見。個體的記憶分布在大腦各處,因此如果有什么外傷真的完全損壞了記憶的話,那么有極大的可能是差不多把整個大腦都撞壞了。倘若真是如此,那么是否記得最好的朋友叫什么名字恐怕也就沒那么重要了。類似地,額葉中負責回憶的腦區還有一些非常重要的職能,比如決策和推理等,因此這些區域一旦受損,比起其他更嚴重的后果,失憶只是一個小問題罷了。逆行性遺忘確實會發生,但一般只是暫時的,并且記憶最終還會恢復。對于戲劇沖突來說可能不算好事,但對于個體來說大概還是不錯的消息。
假若真的發生了逆行性遺忘的話,這種記憶失常的特點導致要對此開展研究有很大困難,因為難以評估和監測一個人早年生活的記憶究竟喪失了多少,畢竟旁人誰也說不清楚此人的過去。比如,病人說“我記得11歲時坐公交車去了動物園”,聽起來他的記憶好像恢復了,可是除非醫生當時也和他一起在公交車上,否則如何才能確信?很有可能病人說的是一段生造出來的或受到暗示而產生的記憶。因此,為了檢測和衡量一個人早年生活記憶的丟失程度,就需要有關此人一生的詳細記錄,從而確切計算出其中有多少空白和缺失。然而這種記錄太少了。
有一類逆行性遺忘由一種名為“韋尼克-科爾薩科夫綜合征”的腦病引起,典型病因是酒精中毒造成的B族維生素缺失。對這類逆行性遺忘的研究得益于一個代稱為“病人X”的患者,此人剛好在得病前寫過一本自傳。有了這樣一份“參考文獻”,醫生們得以較為詳細地分析他的記憶喪失程度。不過以后可能就容易多了,因為現在有越來越多的人通過社交媒體在網上記錄他們的人生。但也存在一個問題,人們在網上的行為并不都是生活的真實反映。想象一下吧,臨床心理學家查看了一位失憶患者的臉書賬號,推斷出此人的絕大部分記憶都是對著喵星人搞笑視頻哈哈大笑。
大腦海馬區很容易因為生理創傷、腦卒中、各種癡呆癥等受到損傷或干擾。甚至單純皰疹病毒(就是會讓你嘴角起泡的病毒)偶爾也會變得兇猛,攻擊大腦海馬。鑒于海馬是新記憶形成不可缺少的部位,更容易發生的失憶癥其實是順行性遺忘(anterograde amnesia),也就是無法在創傷之后形成新記憶。像病人H. M.遭受的失憶癥就屬此類(2008年,他以78歲高齡過世)。如果你看過電影《記憶碎片》⑦,里面的情況就屬于順行性遺忘;如果你看過《記憶碎片》卻不記得是怎么回事,那我舉的這個例子就不太適用(倒也蠻諷刺的)。
簡要概括,有很多因素會造成大腦記憶進程出錯,像外傷、手術、疾病、酗酒等。另有一些特定類型的遺忘癥(比如丟失了事件記憶但沒有遺忘事實記憶),以及某些記憶缺失找不到物理原因(有些遺忘癥被認為純粹是心理因素導致的,源于對創傷經歷的否認或反應)。
如此復雜難懂、前后不一、脆弱易傷的一套系統究竟能發揮什么作用?很簡單,大多數時候,它的確管用。它依然值得驚嘆,其容量和適應力甚至可以讓最先進的超級計算機臉紅。它固有的靈活性和奇特的組織結構畢竟演化了數百萬年,所以我還能苛責什么呢?人類的記憶并不完美,但已經足夠好。
①英國大學的考試通常在70%以上的成績屬于一等成績。——譯者注
②約翰·迪安(John Dean),前白宮法律顧問。——譯者注
③至于究竟如何做到的就完全是另外一個問題了,具體機制目前還不明確,可能涉及意識對記憶編碼和記憶提取的影響、自我指向的感知過濾,以及無數有可能起作用的相關處理過程,足以單獨寫一本書來說。——作者注
④指成年人通常難以回憶起2~4歲之前的情節記憶。——譯者注
⑤此處是指在英國等西方國家,法庭上證人宣誓作證時會有“向上帝保證”等誓詞。——譯者注
⑥我在一次講座上聽說,H. M. 后來學會的為數不多的幾件事中,有一件是他記得餅干放在哪里。但他對自己已經吃過餅干毫無印象,于是就總去拿餅干。他沒有增加記憶,倒是增加了體重。不過對此,我沒有找到其他直接的資料或證據來確認。英國布里斯托大學的布倫斯特朗(Jeffrey Brunstrom)小組開展過一項研究,他們告訴饑餓的被試者每個人可以喝500毫升或300毫升的湯,然后就按照相應量提供。但他們用了一套巧妙的裝置,其中有隱蔽的泵給出湯量做手腳,有些被試者本應獲得300毫升,但碗卻被不知不覺地重新加滿,于是實際上喝了500毫升;而有些被試者本應獲得500毫升,但碗卻被悄悄提前移走,于是最終只喝到300毫升。有趣的是,實驗結果顯示,實際上喝了多少湯并不重要,被試者記得自己喝了多少量(盡管是錯的)決定了他們會在什么時候感到饑餓。那些以為自己喝了300毫升、實際喝了500毫升的被試者比以為喝了500毫升、實際卻只喝300毫升的被試者更快報告又感到餓了。顯然,在食欲決定方面,記憶可以比生理信號作用更強,嚴重的記憶干擾會對飲食產生顯著影響。——作者注
⑦《記憶碎片》(Memento),克里斯托弗·諾蘭導演的懸念影片,講述了男主人公根據自己破碎的記憶尋找殺妻兇手的故事。——譯者注
朝陽對話徐一鴻:人腦與人工智能之間的本質差異
張朝陽在對話徐一鴻時提出的關于人腦與人工智能之間本質差異的觀點,觸及了當前科技、哲學乃至人類自我認知的核心議題。這一論述不僅是對人工智能發展現狀的深刻反思,也是對未來科技發展方向的一種前瞻性思考。以下是對這一觀點的詳細探討,以及人腦與人工智能之間具體區別的分析。
一、人腦與人工智能的本質差異
1. 思維機制的差異
張朝陽指出,人腦的思維和張力與計算機(及基于此的人工智能)是完全不同的機制。這一觀點觸及了兩者最本質的區別。人腦是一個高度復雜、自適應、自組織的生物系統,其思維過程涉及神經元之間的電化學信號傳遞、突觸可塑性、神經網絡的形成與重構等生物物理和生物化學過程。這些過程使得人腦能夠處理模糊信息、進行創造性思考、產生情感共鳴,并具備高度的靈活性和適應性。
相比之下,人工智能主要依賴于算法和大數據處理。盡管現代深度學習技術已經能夠在某些特定任務上表現出接近甚至超越人類的性能(如圖像識別、自然語言處理等),但這些成就都建立在大量標注數據和復雜模型的基礎上,缺乏人類思維中那種直觀理解、創造性思維和情感交流的能力。
2. 直覺與知識庫的對比
張朝陽強調,做物理研究依賴于直覺,而非單純的知識積累,而人工智能則更像是“塊有很大的知識庫”。這里提到的“直覺”是指人類在面對復雜問題時,能夠迅速調動已有的知識、經驗和直覺判斷,形成對問題的直接理解和解決方案的能力。這種能力往往難以用明確的規則或算法來描述,是人類智能的重要組成部分。
人工智能則主要依賴于算法和數據,其“智能”體現在對大量數據的快速處理和分析上。雖然人工智能可以通過學習不斷優化其模型,提高處理復雜問題的能力,但這種優化仍然是基于預設的規則和算法,缺乏人類直覺的靈活性和創造性。
3. 直覺與邏輯
· 人類直覺:人類思維的一個重要組成部分是直覺,這是一種基于經驗、情感和潛意識處理的信息快速判斷能力。直覺在許多情境下,如藝術創作、決策制定、人際關系中扮演著關鍵角色。
· 人工智能邏輯:AI系統則主要依賴于邏輯和算法,它們通過數學運算和統計分析來解決問題。AI不具備直覺,只能依據預先設定的規則和數據做出決定。
4. 知識庫與學習方式
· 人腦的知識庫:人腦的知識庫是通過經驗、教育和文化傳承積累的,具有深度和廣度。更重要的是,人腦能夠將這些知識以創造性的方式重新組合,形成新的見解和創新。
· AI的知識庫:AI的知識庫雖然龐大,但通常是以結構化數據的形式存儲,且依賴于人類提供的信息。AI系統可以通過機器學習自我進化,但這仍然局限于算法框架內。
5. 創造力與模仿
· 人類創造力:人類擁有創造力,能夠產生原創的想法和概念,這種能力源自于我們的想象力、情感和對世界的深刻理解。
· AI的模仿能力:AI可以模擬和復制已有的模式,但它缺乏真正的創造力。AI生成的內容往往是基于已有數據的重組,而不是真正意義上的創新。
6. 情感與同理心
· 人類情感:情感是人類體驗的重要組成部分,它們影響我們的決策和人際交往。同理心使我們能夠理解他人的情感狀態。
· AI缺乏情感:AI系統沒有情感,也不具備同理心。盡管AI可以模擬情感反應,但這僅限于對預設信號的響應,而非真正的情感體驗。
7. 意識與自我
· 人類意識:人類擁有意識,能夠反思自我、感知世界和理解自己的存在。意識是我們作為個體的基礎。
· AI無意識:AI系統沒有意識,它們執行任務而不具備對自身或周圍環境的感知和理解。
二、具體區別分析
1. 創造性與想象力
人腦具有無限的創造性和想象力,能夠構思出全新的想法、概念和設計。這種能力是推動科學、藝術和文化發展的重要動力。相比之下,人工智能的創造力仍然受到其算法和數據集的局限,難以產生真正意義上的新穎想法。
2. 情感與同理心
人腦能夠感知和表達情感,具備同理心,能夠理解和感受他人的情緒和需求。這種能力是人類社會交往和合作的基礎。人工智能雖然可以通過模擬情感交流來提高用戶體驗,但其情感反應仍然是預設的、程序化的,缺乏真實性和深度。
3. 模糊性與不確定性處理
人腦擅長處理模糊信息和不確定性,能夠在信息不全或矛盾的情況下做出合理的判斷。這種能力在日常生活和科學研究中都至關重要。人工智能在處理模糊信息和不確定性方面則存在較大困難,其決策往往依賴于精確的數據和明確的規則。
4. 自適應與學習能力
人腦具有強大的自適應和學習能力,能夠不斷適應新的環境和挑戰,通過學習和經驗積累不斷提升自己的智能水平。人工智能雖然也具備學習能力,但其學習過程仍然受到算法和數據集的制約,難以像人類一樣進行跨領域的綜合學習和創新。
三、對未來科技發展的思考
張朝陽的觀點提醒我們,在追求人工智能發展的過程中,不應忽視其與人類智能之間的本質差異。未來的科技發展應該在尊重人類智能獨特性的基礎上,探索人工智能與人類智能的協同共生之道。這包括:
· 加強人工智能的倫理和法律規范,確保其發展符合人類社會的價值觀和利益;
· 推動人工智能與人文社科領域的交叉融合,促進技術與文化的深度融合;
· 發展具有更高自主性和創造性的新型人工智能,以應對日益復雜的社會問題和挑戰;
· 加強人類智能的研究和保護,確保人類在未來科技發展中保持主導地位。
結論
張朝陽的觀點強調了人腦與計算機在處理信息、創造和理解世界方面的根本差異。人腦的復雜性在于它能夠綜合直覺、情感、經驗和創造力,而AI系統則受限于算法和數據。盡管AI在某些特定任務上可能超越人類,但在涉及情感、直覺和創造力的領域,人類依然占據著不可替代的位置。
未來的研究和開發可能會繼續縮小AI與人類智能之間的差距,但要達到或超越人類智能的全面能力,目前看來仍然是一個遙遠的愿景。AI的發展應當被視為對人類智慧的輔助和擴展,而非簡單的替代。
總之,人腦與人工智能之間的區別不僅體現在技術層面,更涉及到哲學、倫理和社會等多個維度。正確認識這些區別,對于推動科技健康發展、促進人類社會進步具有重要意義。