科學范式意識研究分析論文

時間:2022-05-25 05:59:00

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科學范式意識研究分析論文

摘要:在當今意識研究的自然科學化運動中,被視為21世紀智力革命前沿的認知科學,已匯成為意識心理學研究的主要進路。認知科學范式意識研究,引發了許多基礎性理論問題和研究技術方法上的重要進展,逐漸改變了傳統意識研究的“虛無化、含糊化”的狀態。當前認知科學的理論范式正處于急劇變革和不斷重組之中,這有可能為意識心理學的理論創新問題提供內生增長點,同時也面臨著新的發展難題。

關鍵詞:意識;認知科學;范式

Abstract:Inthecurrentcampaignofscientizingconsciousnessstudy,cognitivescienceisregardedasthefrontierofthe21st–centuryintelligentrevolution,whichhasbecomethemainorientationofconsciousnesspsychologystudy.Consciousnessstudyasthepatternofcognitivesciencehasencouragedmanyissuesinbasictheoryandleadingadvancementsinresearchmeansandtechnology,graduallyremovingthestateof“nothingness”and“obscurity”oftraditionalconsciousnessstudy.Thecurrentviolenttransformationandsteadyreorganizationofthetheoreticalpatternofconsciousnesssciencemightofferagenerativeopportunityfortheoreticalinnovationinconsciousnesspsychology,andmeanwhilefaceadilemmaofnewadvancement.

KeyWords:consciousness;cognitivescience;pattern

從認知心理學轉向認知科學,是當代心理科學研究的又一次新的戰略轉移。認知科學作為一門新興的前沿交叉學科,不僅對新世紀的心理科學研究本身產生了重大影響,而且在當代人文社會科學、計算科學和生命科學等領域,也發揮了思想先導與技術支撐的重要作用。它已經被稱作21世紀智力革命的前沿,成為當前西方國家科學發展戰略計劃中的“四大前沿技術組成部分”。[1]在近10年來世界范圍內所爆發的攻克意識難題的“文藝復興”運動中,認知科學也扮演了關鍵性的角色。認知科學先進的研究范式及其理論建樹,不僅使人類對意識有了更深刻的理解,而且也提供了知識技術和工程化的模擬支持。意識研究的認知科學化,認知科學的意識研究化,已成為以自然科學途徑研究意識問題的一個重要趨勢。進入新千年以來,認知科學研究又進入了一個急劇變革和不斷重組的新階段。當前,認知理論正處于分裂、重組和更新換代之中,出現了第二代和第三代的“認知科學研究形態”,這必將對心理學的發展產生重大影響。“在過去50年里,心理學的發展就是在外部影響下不斷更新的歷史。信息加工理論、喬姆斯基語言學、生態學、神經科學、計算機理論等,都為人的思維提供了新穎的理論模型。”[2]因此,研究總結當代認知科學意識研究的積極成果及其面臨的問題,對于提升意識心理學研究的理論創新水平,具有十分重要的學術意義和應用前景。

一、基于科學范式的意識研究:從認知心理學到認知科學

在當今意識研究的自然科學化運動取向中,認知心理學和認知科學研究范式,已匯成為意識心理學研究的主要進路。認知科學是現代心理學、信息科學、神經科學、數學、語言學、人類學乃至自然哲學等學科交叉發展的結果。這門科學是關于智能實體與他們的環境相互作用原理的跨界硬科學和技術研究,以“發現心智的表征和計算能力以及它們在人腦中的結合和功能的表示”[3],即研究廣義認知問題的新科學領域。認知科學的興起和發展,標志著對以人類為中心的認知和智能活動的研究進入到了一個新的階段。

從根本上講,意識問題從認知心理學和認知科學的邊緣地位進入理論研究核心,并逐步奠定進一步發展的堅實基礎,始于20世紀50年代末期以后。認知科學研究范式側重從科學的觀點重新探討意識問題,這在學術研究上具有里程碑式的意義。意識問題在近現代經歷了十分曲折的研究歷程。馬克思說過,人是有意識的存在物,“有意識的生命活動將人與動物區別開來”[4]。在康德、黑格爾奠定的近代西方新哲學體系中,人類意識特別是理性意識具有至高無上性。但是近一個世紀以來,“總是有許多人在貶低人類的意識現象,而且這種事件在多次重復上演”[5]。近代自然科學在經典物理學的影響之下很容易地否定了人的意識心理問題。如赫胥黎所說,意識是虛構、毫無用處的生物機能,真正的科學工作者不會理睬這種“完全沒有任何能力影響工作”的生物功能。“科學家如今正處在一種陌生的環境中:一方面,他們面對著自己意識的存在,另一方面,又絕對無法解釋它。”[6]同時,在物質科學技術世界面前,精神和人的意識世界更顯得脆弱和無能為力。而一向以研究意識為己任的哲學和心理學長期以來又難以取得令人滿意的成果。現代西方哲學為擺脫笛卡爾身心二元分裂難題和黑格爾的自我封閉的絕對意識理念困境,出現了一場終結意識的運動。心理學界有近半個世紀的時間驅逐意識,以維護自身的科學形象。當然應該指出的是,學術界貶低意識現象的歷史悲劇的一再上演,也不是偶然的,其中一個重要原因是沒有“客觀科學”的方法來研究人的主觀意識現象,因而導致了哲學和心理學界關于意識研究的通病——虛無化和含糊化,自然也就削弱了意識研究的獨特性,進而使人類對自身意識的科學理解最終陷入了自我解體的困境。隨著20世紀中后期計算機科學和認知心理學運動的興起,特別是現代社會發展危機對人類意識的內在矛盾沖突問題,迫切需要重新審視意識在科學中的地位作用。近10年來,自然科學的主流研究已經明顯地發生了調整和轉變,即對于意識問題已經“不再‘是否’而是‘怎樣’解決這個美妙而又有吸引力的問題,‘是否應該研究意識的年代已經過去’”[7]。因此,對人的心智意識問題的再發現研究,更成為20世紀90年代中期以來認知科學探討的新焦點。

關于認知科學的發展,萊可夫等人在《體驗哲學》(2002)一書中將之劃分為第一代和第二代這樣兩個演變階段,認為第一代認知科學出現于20世紀50年代,第二代認知科學發軔于70年代。近年來又有人提出了“第三代認知科學”這一概念。[8]崛起于20世紀50年代的認知心理學被視為認知科學發展的早期階段,或第一代認知科學。西方許多學者將認知心理學的出現,稱之為“認知革命”運動興起的標志性事件,而著名生理心理學家斯佩里則將認知革命稱之為“意識革命”。因為認知革命的興起,間接或直接地推動了對意識問題研究的重新回歸。但是,認知心理學對意識的研究走過了一條間接、迂回的道路。早期認知心理學研究者很少直接研究意識,有學者分析認為主要有4個方面的原因:一是實證主義的方法論預設;二是研究領域的零散性;三是計算功能主義的影響;四是非本質主義的觀點和副現象論假設的干擾,認為意識只不過是一種自動操作和自動控制而已。[9]因此,我們完全可以說,認知心理學或第一代認知科學只是“走近意識”論域,而第二代的認知科學才可以說“走進意識”研究。

第二代認知科學研究運動形成于20世紀80年代中期,其核心標志是聯結主義理論范式的出現。雖然學術界公認“認知科學”這一概念最早由鮑布羅和柯林斯(1975)提出,而1975年美國著名的斯隆基金會率先對認知科學給予資助和1977年《認知科學》雜志的創立,則被視為認知科學這門學科正式誕生的制度化標志。1979年在加里福尼亞大學召開了第一屆認知科學會議。此后美國許多大學相繼將認知科學列入研究生的高級學位課程培養計劃之中。這一時期的認知科學研究主要有聯結主義、生態主義、知識化工程主義和行為進化主義這四條途徑。第二代認知科學的一個顯著特點是直接將意識納入自己的研究范疇中,如在第一屆認知科學會議上,著名計算機專家諾曼提出了“認知科學的12個課題”——信念系統、意識、發展、感情、相互作用、語言、學習、記憶、知覺、性能、熟巧和思維。在闡述意識問題的研究時,諾曼指出,“這個問題最早是威廉•詹姆斯于1890年就提倡了的。具體地向注意、認知的控制或意圖的建立等問題方面展開。最近進一步根據我們犯錯誤和意識的關系來分析人類的過失,作為認知科學的現實題目,這點是引人注目的。無論如何,意識問題未解決的部分是很多的,作為課題各方面的研究者提出了不少。就這點說它是具有魅力的問題”[9]。巴爾斯也指出,聯結主義范式的出現為意識心理學的研究提供了一種新的技術路線。“神經網絡非常出色地模擬了某些意識現象,但對意識現象的大規模體系結構特性還沒有反映出來。前景應該是將神經網絡與劇場模型結合起來,構建一個雜交式的結構體系。”[10]第三代認知科學出現于20世紀90年代中期。根據哈娃德的觀點,第三代認知科學的主要特征是采用高科技腦成像技術和計算機神經模擬技術,闡釋人的認知活動、心智能力與腦神經的復雜關系,主要有神經影像學技術路線、心智主義路線、神經模塊化主義和認知動力主義路線,而認知動力主義匯成了新的研究潮流。早在90年代初期,老一輩認知心理學家布魯納和奈瑟等人便開始提出,應該反思如何重建和恢復認知革命的原貌問題。布魯納提出要將認知革命復歸于“意義建構”。在1992年,認知科學界曾掀起了一場物理符號論與環境作用論的爭論。一批年輕學者向老一輩人工智能大師挑戰,他們一方面試圖保留認知主義的成果,另一方面又希望超越物理符號系統范式,強調認知決定于環境,發生在個體與環境的交互作用中,而不是簡單地發生于每個人的頭腦中,需要將符號系統放到意義世界中,這對于說明心理狀態是關鍵性的概念。新近出現的認知動力主義者也認為,認知信息加工的物理符號論和聯結主義,揭示的都是“計算的心靈”,而目前則要研究“經驗的心靈”。為此,福德等人指出,計算的心靈與經驗的心靈,是人的完整認知的兩個方面。對于人來說,處于主導系統的是調節系統,認知系統則服務于調節系統。只有把認知系統與人的本性、生存和發展聯系起來,才能得到合理的解釋。人的認知是“具體化的活動”。心智的本源來自身體的經驗。在他們看來,目前認知科學的研究重點是心智的體驗性、認知的無意識性、思維的隱喻性。“概念是通過身體、大腦和對世界的體驗而形成,并且只有通過它們才能被理解。”[11]這種具身化的認知動力主義觀點已成為目前認知科學研究新的理論進路。

當前認知科學范式的不斷轉換及持續創新,不僅提高了人類對自己意識的理解和認識水平,而且在研究方法上也推進了意識問題研究力度。長期以來,如何以客觀的科學方法研究主觀意識現象,一直是困擾心理學研究的主要難題。意識研究中最為核心的是尋找客觀感覺如何轉化為主觀知覺、意識問題,這就要求從研究方法上探索出一種操作性的概念,以超越“意識是大腦活動的產物”這一含糊的概念。在許多認知科學研究者看來,目前有三條途徑可以完成對意識問題的科學說明:一是使意識聯系到腦活動過程;二是意識能夠以信息加工的概念加以描述;三是將意識作為一種實驗變量進行研究。他們認為,完全可以從意識的“覺知性”這一特點開展實證研究。因為人在清醒時,絕大多數心理活動自己能夠“覺知到”。實驗心理學的分離技術研究也表明,可以采用科學的方法來控制意識與無意識的污染與分離問題。為了進一步確立意識科學研究的地位,避免犯過去的低級錯誤,認知科學家塞爾指出,需要建立一種新實在論的“意識的本體論定位”和新科學觀。“今天,科學發現不能再輕易地忽視意識的存在了,科學正處在范式的轉型階段,即爭取把目前的范式進行延伸,以吸收那些反常現象。”[12]進而有可能為意識這一極為困難的問題研究,建立起一種新的理論范式。

二、成就:認知科學對意識研究的實質性進展

當前認知科學研究者對意識問題探討的一個突出特點是,從零散性研究逐步走向系統化探討、從“自上而下”的經驗分析轉向“自下而上”的實證研究。以認知神經科學為主要代表的主流研究范式,試圖在一個已經開拓過的研究框架中開展具體的精細研究,以便更為精確地回答人“怎樣意識”的活動過程。近10年來,認知科學對意識的許多重要議題進行了比較深入的研究,其中比較突出的實質性進展主要反映在以下幾方面。

1對意識概念的發展

在意識的概念問題上,認知科學研究者提出了新的理解方式。早期的認知科學研究者認為,意識僅是一種認識作用,它不代表心理活動的全部,只代表“知”的一方面。意識涉及知覺、注意、記憶、表征、思維、語言等高級認知過程,其核心是“覺知,覺知性是意識的最基本的特征”。覺知也是意識中最容易進行實驗研究的對象。研究證明,無意識與情緒有關,意識與認識有關。而第二三代的認知科學家們除了重視意識的認知系統功能之外,更強調意識的意向性特質,提出對某物的意識就是意識的本質所在。“意識和意向性有一種本質的聯系:我們只有通過意識才能理解意向性。”[13]理解人類行為的關鍵是意向性的概念。意向性是意識朝向某一目標的指向,正是由于自我意識的這種意向性,才使得雜亂無章的經驗純化。如果說意向性是意識的“指示器”,那么認知和覺知則是“顯示器”。意識狀態中絕大部分重要的特征是“意向性”。

在意識研究的理論建設中,對意識的結構與機制的研究也是一個十分重要的基本問題,這有助于推進意識科學研究的縱深發展。在意識的結構問題上,羅蘭德斯等人認為,意識的獨特結構在很大程度上具有二元性結構,即意識具有對象(客觀)和意動(活動)這樣兩種經驗。意識既是認識的合成物,同時也是一個綜合性的問題,意識具有混合性結構特征。可能是一種“大現象”或“機體的心靈”。夏龍也提出,從現象性的結構特征看,意識主要的現象性特征是:(1)主觀取向與客觀取向;(2)身體與精神;(3)焦點意識與邊緣意識;(4)穩定與變化;(5)表征與直覺;(6)行為與中介。人的意識的主觀現象具有重復性、一致性和結構的穩定性。其雖然沒有形式化的結構,但也可以從功能上劃分為感覺存在、心理覺察、反思或元認知這樣一些子系統。

關于意識與無意識的相互作用機制問題,一些學者提出意識與無意識分屬兩個不同的認知子系統,它們遵循著各自不同的加工模式,有著特定的神經機制與行為指標。從內隱記憶到外顯記憶之間的隨機獨立性和功能獨立性特征中,也可以體現出這兩個相互獨立的系統的存在證據。意識與無意識之間的關系不一定是一種因果關系,就像白天與黑夜之間不存在因果關系一樣,而有可能是一種“伴隨性”關系。同時,人的意識不可能一次完成,人的意識世界實際上正是這兩個方面不停地相互作用形成的。意識是通向巨大的無意識心理的通路,其中交織了“意識—無意識—意識”三位一體的心理流活動。

2意識理論模型的建構

意識科學研究最為值得關注的一個趨勢是許多理論建模熱潮的出現。有論者提出,“科學中的模型主題再一次成為認知科學研究的中心。理論模型在科學研究中具有十分重要的意義,模型研究能夠使得理論假設和實驗設計獲得一種比較穩定而嚴密的認識框架。認知科學的模型方法對于從另一個側面為從實驗上徹底解決心身問題提供了可貴的參數。”[14]目前在西方涌現出的意識理論模型中,主要有單因素模型、認知多重表征模型和心靈劇場模型等“理想型”與“類比型”這樣兩種。

單因素模型是建立在認知神經科學的基礎上的一種有影響的意識理論。沙赫特等人根據臨床上“盲視癥”等患者表現出認知功能上的分離癥狀,提出人的意識活動具有模塊化與一體化性質。也就是說,在人腦中不存在具有兩個分開的意識系統,人的意識無法同時進行許多不同的思考。對于正常人而言,體驗到的只能是一個單獨的意識,雖然意識可以模糊地覺知許多事情,但是,在任何一個時刻只能集中于一件特定的事。“進化已經給予我們一個單軌的心理,同時有許多無意識事件發生,但是只能有一個意識流在進行。”[15]這一模型的優點在于比較好地揭示了人類認知資源的有限合理性功能。因為真正的意識經驗就是一種使人類認識到自身有限性的經驗。同時,將有限性概念引入意識研究中也有積極的意義。有限的容量便可以進行度量或測量,可以建立模型,即可以進行實證研究。

認知多重表征模型強調了意識的綜合作用機制。表征是傳統認知心理學的一大核心概念。現代認知科學建立的意識表征理論模型,經歷了一個從計算表征、語言表征到知識表征、意識表征和神經表征這樣的演進過程。杰克多夫等學者的意識多重表征理論則綜合了這些內容。認為意識水平有三個層次:一是最初階的表征,屬于前意識性的,由神經生物系統的同步激活來支配;二是中階表征層次,屬于意識的層次,由人的認知覺察按照現實主義的原則來操作;第三是最抽象的表征層次,涉及傾向主義和高階覺察的內容,按照語義主義的規則來運行。中階水平的表征所體現出意識的狀態最為明顯,而在初階和高階的表征層次有意識的成分比較少。

“心靈統一場說”是近年來西方最為盛行的意識模型,也即意識與無意識工作的統一場分布模型。這一模型由巴爾斯提出。他認為,對于解釋人的意識經驗為什么如此豐富多彩,而任一時刻的某一具體經歷為什么又相對簡單?就必須假設大腦需要有某種“綜合空間”,這類似于信息交換臺,它可以使神經系統中專門化了的無意識處理器彼此進行相互作用,就像它與劇場的舞臺,或者教室里的黑板或電視屏幕一樣。人類的意識活動是一個容量有限的舞臺,其中共有5個認知子系統活躍在這一中央執行控制臺上:工作記憶、意識體驗、注意、有意識和自動化的執行控制操作系統。[16]

當前,西方意識理論模型研究仍處于不斷的創新之中,這標志著認知科學在實證研究方面積累許多新科學資料的同時,邁向了一個將實證與理論相結合的新階段。

3意識與無意識的神經機制研究

第三代認知科學最大的貢獻是對意識和無意識神經機制的研究。關于“無意識如何向意識轉化,意識如何向無意識轉化,這些轉化潛在的腦機制是如何發生的?其中包括腦的解剖和功能結構、神經網絡聯結及其突觸活動基礎。認知神經科學近年來的研究主要集中在無意識與腦結構和神經網絡的關系上”[17]。根據克里克等人的研究,意識是大腦整體活動與特異區域的產物。通過神經影像技術研究發現,人在意識活動發生時,會產生250-300ms并持續發放40HZ的高頻振蕩波。因此,他們把40HZ的高頻振蕩波視為意識狀態發生的信號,或者說是“意識突現的神經相關物(NCC)”。愛德爾曼等人提出,意識活動的生物機制是腦皮質向低層皮質及皮下層結構的再輸入過程,其導致海馬、丘腦聯合皮層和感覺皮層之間產生特定部位相互捆綁的40HZ現象,這是意識產生的中心環節。而認知神經科學家邱恰蘭德認為,意識活動不依賴于感覺輸入,而與個人的內在經驗有關。意識活動主要體現在以網狀結構為神經基礎的注意機制之上。只有注意到的刺激才能引起人們的意識,許多非注意的刺激沒能達到意識水平就不會被意識到。有學者認為,無意識與意識有著不同的生理基礎和運行機制,大量的無意識是并行處理的過程,而意識活動是串行處理的過程。無意識也是一種整體活動,其背后隱藏著一個專門特殊的處理器,這種專門的處理器的特征十分類似于認知神經心理學上所講的“模塊”,其功能是統一的或者是模塊化的。

對無意識地位及力量的實證研究,是當前認知科學研究最為引人注目的成果之一。研究發現,人們日常活動大多數屬于無意識性質的,不論是內隱認知還是自我認知,以及內隱社會活動,“人們僅在5%左右的認知活動中是有意識的,因此,我們大多數的決定、行動、情緒和行為都取于超出意識之外的那95%的大腦活動”[18]。同時,無意識活動也需要消耗許多人腦活動能量,例如靜息狀態便需要有40%的代謝能量消耗。國內有學者從內隱記憶、內隱學習的角度研究了意識與無意識之間的貢獻水平,結果表明,無意識的內隱學習具有“高選擇力、高潛力、高效性”這樣的“三高特性”[19]。在校學生普遍以無意識內隱的學習方式為主。這一發現,無論對個人還是對教育界來說,對無意識的深入了解,意義都是極為深遠的。

三、趨勢:當前認知科學研究意識的新焦點

進入新千年以來,西方認知科學研究又邁進了一個新的發展平臺。2000年美國國家科學基金會和商務部共同推出了“納米技術、生物技術、信息技術和認知科學”四大聚合技術研究計劃,其中提出:“最高優先權被給予‘人類認知計劃組’,即通過多學科的努力,去理解人類心智的結構、功能,并增進人類的心智。其他優先的領域還有:人性化的傳感裝置界面、通過人性化技術豐富交際、學習如何學習、改進認知工具以提高創造力”。[20]歐洲許多國家也推出了“人類認知科學行動計劃”。2007年著名的《科學》雜志又發表了10名科學家的倡議:開展“心智的十年”計劃。我國近年來也興起了一股認知科學的研究熱潮,已有10多所國內知名高校將認知科學及其相關研究列入“985工程”重點建設項目。教育部直屬的6所師范大學也于去年聯合啟動了“教師教育創新平臺”建設計劃,認知科學被列為師范院校的優勢學科之一。隨著國內外認知科學運動的空前高漲,認知科學范式的意識研究重心焦點也發生了一系列新的轉向及變化:

1從認知功能性研究到意義世界和意向性的探討模擬

從意識的認知功能性的研究證明,發展到對人類心智意義的探討,是當前認知科學研究的一個重要變化趨勢。尤其是意向性概念的活躍可以說是對人的心理本質活動的又一次新的思想認識。第三代認知科學研究者認為,心理活動機制不需要像計算機那樣按照精確的符號邏輯表征方式來運行,人的意識活動可以根據對象性意義世界的支持,自主地調節個人的活動。為了更深入地研究人的意義世界,許多認知科學家從人工智能領域對意識的“意向性活動”這一著名的布倫塔諾難題發起了挑戰。“布倫塔諾難題”是指人的心理活動機制主要是依靠“對象世界的內容和意義”來進行的。“心理現象”不同于物理現象,人的心理現象實際上是指“意識的意向內容”或“意向體驗”。所謂意向性問題,即人的意識內容對外部世界的指向性即意識的對象性、自主性和體驗性問題。目前認知科學界出現了意向實在論和意向工具論這樣兩種不同的主張。意向性實在論者提出,意識表征具有能夠表達特定命題的功能。人的情感、態度、意向性、信念等也是一種表征,也是一種實在的存在形態。人的心理意向性具有寬與窄的內容。所謂窄的意向性內容是指單純由意向狀態持有者頭腦中的狀態和性質所決定的內容;而寬的意向性內容是指意向狀態持有者與所處環境相關的內容。這些不同屬性的意向性狀態都具有因果性、功能性和一致性,能夠反映出知識論的真值性質,最終會成為影響人的意識發展的決定性因素。意向工具論者則強調,心理狀態、意向性、信念與行為活動也是一種自然的存在,是自然界的一部分。人的意識狀態與物理機制具有相似性和可塑性,甚至是機械嚴謹性。一些認知科學家基于布倫塔諾的意向性立場,將人的心理活動劃分為兩種不同的基礎性內容:“子個體認知系統”和“意向性狀態系統”。而意向性狀態系統是一種具有自身經驗現象的物理虛擬意識系統,通過對意向性的表征進行新的建模,進而制造出具有自主性的新一代計算機。這一新的意向性理論成為當前人工智能研究的一個重要思想資源。

2從心腦關系到身心關系

西方認知科學研究意識問題的另一個新進路是從心腦關系到身心關系的轉向。這一問題已成為當代心理科學與神經科學的交匯點。新一代的認知科學研究者試圖在對產生人的意識物質基礎的可靠性分析中,進一步審視身心問題、心物關系問題以及意識與大腦的關系問題,進而深刻地揭示出人的心智和意識的工作機能。傳統的認知心理學十分重視認知活動腦物質機制的研究,也就是探討意識與大腦的關系問題。對于這一問題正如著名心理學家莫洛夫所指出的那樣:“心理和意識作為客觀現實的反映,至少需要包括三個方面的內容:一是反映與被反映之間的關系,即主體知覺與客體之間的關系;二是反映與基質(大腦)之間的關系;三是反映與機體行為之間的關系,反映與調節功能。一切心理活動都具有相應的神經生理機制,心理精神現象通過神經系統的中介與外界囊括具有對應的關系。這樣理解人類認知機制,必須研究整個機體與大腦所反映的環境之間的相互關系。”[21]因而,“心理與大腦的關系”問題也變成了“身心關系”的問題。這自然涉及對身心關系這一笛卡爾難題的重新研究運動。當前認知科學十分關注人類認知活動的身體基礎、身體在認知活動中的首要作用問題。以萊可夫等人為代表的“具身心智觀”提出了一種“通過身體認知世界”的新觀點。在他們看來,人腦、身體、周圍世界之間的互動關系可視為一個動態系統,其原理與其他物理系統相同。笛卡爾的身心二元論將身體劃歸于客體一側,把人的身體視為無生命的機器。實際上,人的心智是腦、身體和環境彼此相互作用的動力突現的具體結果。具身的心智不僅僅存在于腦中,而是體現在整個身體中,即整個中樞。心智是腦、身體和環境彼此相互作用的動力突現的結果。而心智的意向性也發展到了身體的意向性。目前人工智能的研究也出現了一個由物理機器認知向自然生理認知領域研究的發展趨勢,即為了更好地模擬人的心理,使不靈活的機器靈活起來,迫切需要揭示“人類的智能實體與他們的環境相互作用的機制”問題,以更好地推進對人心智的模擬研究。

3從意識的理論模型建構到認知科學的行動研究

長期以來,認知心理學研究在基礎理論方面研究比較深入,而實踐應用則顯得比較薄弱。建構主義者波特曾經指出,認知主義的特征之一就是它通過強調認知過程和實體,而使研究者脫離人們彼此所進行的各種實踐活動。他批評目前的認知科學研究仍然沒有將人的實踐行動活動概念化,未能認識實踐的行動定向和協同建構功能,也未能說明實踐如何通過人的分類、公式化及定向等活動獲得意義。波特提出,“要超越認知主義則需要強調在自然情境中實現和認知的‘文本’的產生過程,這種文本又是實踐活動的組成部分”[22]。然而近年來認知科學范式的意識研究在實踐應用方面有了明顯的改觀,出現了從意識模型建構到認知行動研究的新景象。認知科學研究者認為,如果現有理論和范式難以解釋變異情況時,超出了傳統觀念和范式,當這些變化發生在實踐領域時,就引發行動研究。目前認知科學中涌現出的比較成熟的行動研究范式是計算仿真模擬路線。這一認知科學的行動實踐路線主要由四個步驟組成:步驟一是確定模型,即為了實現行動計劃,需要建立一個綜合而又靈活的分類系統,并把有關現象秩序化。步驟二是確定有意義的行動模式。要研究必須對已經選擇作為有關主題的認知實踐執行進行分析、分類和計算編程等這樣的行動。認知活動是符號的并由規則、慣例和習俗來控制,因而這一階段需要建立產生正確性和適當性的任務的相關標準。步驟三是人工智能的模擬操作化,對認知任務的知識和運行工具之間的假說建立必需的橋梁。即模擬仿真路徑,既可以作為文化規則系統的抽象表達,又作為關于腦結構和實現過程的假定。制造出具有人工智能的類似“記憶機”和“意識機”一類的智能產品。步驟四為評價與校正階段。對理論模型建構關鍵是經過驗證、檢驗。認知科學的行動研究不僅強調“大思想”與實踐的對接,還特別重視“小思想式”的實踐行動。這一發展方向最終是要對人類主體意識能動性的形成機制提出新的方案,這必將會使當代的意識問題研究水平達到一個新的高度。

綜上可見,當前認知科學持續創新的思想力度之大,超過了我們許多人的想象。現代科學的迅猛發展主要是由“思想驅動”與“數據驅動”這樣兩種互為聯系的內生性知識資源推動的結果。認知科學的意識研究在“思想驅動”方面給人的印象極為深刻,其中不僅有“大思想”的突破,更有“小思想”的積累。近半個世紀以來西方三代認知科學研究隊伍群體精英輩出,人才濟濟,其中既有以布魯納、西蒙、愛德爾曼等人為代表的一批“大思想家”,也有無數“小思想家”們汲汲于各科認知科技發明創新。羅默說過,在科學世界里,“發現大思想與發現上百萬個小思想結合在一起,才可能保持經濟增長。思想指導我們將有限的物理資源組合在一起,進行配置使變得更有價值”。[23]只有思想知識資源才具有不可限量的增長潛力。相形之下,我國學術界的許多領域往往難以持續地深入研究下去。長期以來,我們不僅缺少突破性“大思想”的創新,而且也缺乏一個個有生命力的小思想的積累。我們大多數人不可能成為“大思想家”,但卻可以成為“小思想家”。目前國內的認知科學大都沿用西方相對成熟的實驗范式或因循其理論框架,普遍關注從硬件設施方面推動學科建設。而“硬件設施方面相信可以很快與國外縮小差距,但在研究思想創新和理論發展方面,我國學者的學術研究如果要趕超國際先進水平,恐怕是更難達到的目標”。[24]這是我們中國任何一個力爭上游的科學研究者面臨的艱巨挑戰。

四、問題與前景:認知科學意識研究面臨的難題

目前認知科學的意識研究固然取得了令人矚目的成就,但仍然處于起步階段,其中面臨著許多發展難題,需要在未來的研究中加以解決。概括起來主要體現為理論思想設計依托的限制與研究技術方法的局限兩方面的問題。

1理論思想設計依托的限制

當前,認知科學范式的意識研究大多屬于切片性、平面式的成果,整體性的理論建樹還不多見。近20年來,西方意識研究的復興主要是依托于當代科學發展中最具有發展前景的生命科學、腦神經科學和計算科學的研究進展。從理論上講,生命科學與計算科學是21世紀最有發展活力和前景的帶頭學科。只有不斷融合當前生命科學和計算科學研究的新概念、新規范、新技術,才能為揭示人腦產生意識奧秘這一人類重大理論問題提供更為精確的回答,并且在深層次上開辟意識研究的新模式。但問題在于,目前生命科學與計算科學的發展前景尚難預測。如腦科學的進展并不令人樂觀,近10年來世界各國在腦科學領域投入了巨額的研究經費,可是真正具有重要突破意義的成果幾近空白。美國推行的“腦的十年”計劃除了進行了一場大規模的輿論宣傳之外,事實上在基礎研究方面并沒有顯著成效。以致一些哲學家提出,意識的神經生理學研究純粹是浪費時間。認知神經科學的模塊化主張實際上不過是建構起了一個個先天獲得裝置式的“喬姆斯基王國”。[25]而新一代的計算機只是在運算速度上有了突破,但模擬人的心智的人工智能研究則停滯不前。人工智能的重要創始人明斯基曾說,以計算理論解釋認知和智力的數十年努力均失敗了。這也加重了計算主義意識研究的悲觀情緒,使得今后認知科學范式的意識研究,充滿了不確定因素。當認知科學賴以發展的基礎性前提仍處于“爭論”的不可靠情況下,要尋求意識研究自身的實體性理論的突破,其困難是顯而易見的。

2研究方法論的局限性

意識研究認知科學進路的另一個突出問題是研究方法論的局限性和不可靠性。近年來意識研究已開始向實驗科學靠攏,這是目前這一領域中最為令人滿意的變化。但對意識和無意識的實證研究幾乎都是以“是什么的”相關分析為推測依據,而無法進行“為什么的”因果關系的解釋性揭示。在研究方法上,“相關是一種很容易的科學研究,理論解釋的差距則更大”[26]。特別是目前國內學術界引以為自豪的認知神經科學的研究方法——神經影像學技術還屬于宏觀性質的研究,包括40赫茲在內的神經相關物研究仍然屬于一種宏觀性質的成果,是一種“尚未完成體”,其僅僅注意了局部的神經生理特性,而且神經生理學家們也還并不清楚如何尋找NCC。正如查默爾斯所批評的那樣,對腦認知神經科學的研究應該保持適度的期待。這一研究技術不僅難以尋求意識現象的因果解釋,更無法揭示人的意識活動的豐富特異性。另外,實驗研究只能進行“是什么”的現象描述,而無法進行“應如何”的價值探討。如目前一些認知神經科學的意識研究發現“95%的行為是無意識占主導地位”的觀點,就屬于一種現象層次的描述性研究,實際上這一結論并不利于指導人們的日常生活實踐。

關于意識研究的未來前景,英國諾貝爾物理獎獲得者約瑟夫遜預測,在神經科學和人工智能研究尚未取得實質性的重大突破的情境下,目前需要提倡多學科間的意識研究,以超越現在的認知科學。“意識研究需要受惠于各種學科所能提供的營養”[27]。我們認為,未來認知科學能否給人的意識帶來新的解釋的關鍵是確立新的科學觀和方法論,在意識的人工模擬領域尋求更大的突破。

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