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华宇娱乐注册网址_300年前的哲学问题,脑科学回

本文来自微信民众号:神经现实(ID:neureality),作者: 曹安洁


莫利纽克斯问题上的争锋


“假设一个人天生失明,现在已经成年。他能通过触摸来分辨材质相同、巨细相同的立方体和球体。”爱尔兰作家威廉·莫利纽克斯(William Molyneux)在致友人约翰·洛克(John Locke)的信中写道,“然后,若是我们将立方体和球体放在桌子上,让这个瞽者突然复明:问,在触摸这两个物体之前,刚刚恢复视力的瞽者是否能鉴别出哪个是立方体,哪个是球体?


这个在一定程度上由他的瞽者妻子所启发的问题,在厥后成为世世代代哲学家们交锋的战场。哲学家们以见微知著著名,对于那些正在探讨人类知识的起源、心灵的本质的哲学家们来说,这看似无足轻重的头脑实验——现在也被称作莫利纽克斯问题(Molyneux's Problem)——是一个极为要害而迷人的问题。


作为一位著名的哲学家,洛克在他的《人类明白论》中回覆了这个问题。他给出的谜底,是坚定的“否”。他以为,只管这位瞽者已经拥有关于立方体和球体对他触觉影响的履历,然则他尚未获得这些物体对他视觉影响的履历,从而也无法确立触觉与视觉间的关联。换句话说,洛克信赖,我们所有的知识都必须通过感官体验获得,这个态度也称为履历主义


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与此相对的是理性主义。理性主义以为并非所有知识都泉源于履历,而这一派倾向于对莫利纽克斯问题给出一定的回覆。理性主义的代表哲学家莱布尼兹以为,人类出生时就拥有形状的心理表征。这样的表征由差别的感官模式共享,无论是触觉照样视觉,它们触发的都是相同的心理表征。因此,若是人可以通过触摸来区分立方体和球体,那么,他自然也能通过视觉区分二者。


几个世纪以来,履历主义和理性主义不停交锋,双方都为自己的看法举行了猛烈的辩护。然则就犹如大多数的哲学问题一样,这个问题也始终没有定论,直到脑科学进入人们的视野。


“光设计”给出的谜底


2005年,麻省理工学院的一组研究人员,在帕万·辛哈(Pawan Sinha)的率领下,发起了致力于辅助印度盲童的“光设计”(Project Prakesh,“Prakesh”在梵语里是光的意思)。他们帮扶的目的是先天患有可治愈眼疾的盲童。可治愈的眼疾主要有两类:白内障和角膜混浊。在发达国家,这类异常通常是在婴儿期被发现的,孩子们在很早的时刻就能获得治疗。然而不幸的是,由于医疗条件不佳,许多生活在生长中国家的孩子无法获得实时的治疗。


而光设计的目的就是辅助这些孩子。与此同时,研究人员也获得一个明白人类大脑的怪异机遇。在团队辅助盲童恢复视力的过程中,他们有时发现可以借此探索莫利纽克斯问题:他们所治疗的许多患者在青春期末期都保持着失明的状态,那么,在复明之后,这些人是否可以区分立方体和球体呢?


光设计宣传照

图片泉源:projectprakash.org


五名光设计的受益者参加了这项实验。在他们当中,岁数最小的孩子只有8岁,而岁数最大的已经16岁。这五个孩子全都患有先天性角膜混浊。在手术之前,他们的视觉能力都不足以支持他们鉴别形状。这些孩子们在手术前接受了一些触觉上的训练。研究人员保证他们可以通过触摸的方式来区分二十对三维物体。而在他们的第一只眼睛接受手术之后的48小时内,研究人员们立即对他们举行了“匹配样本”(match-to-sample)测试。这些孩子们会首先通过视觉或触觉来熟悉一个物体,之后,他们需要在给定的两个选项中,挑出与他们熟悉的物体所匹配的谁人选项。凭据测试的分组,这些孩子们接触选项的方式是用眼睛看,有的时刻则是用手摸。


这些孩子们在用触觉熟悉过一个物体之后,能准确地用视觉识别出谁人物体吗?莫利纽克斯问题的谜底,似乎近在咫尺。


实验的效果或许会让履历主义者们兴高采烈。这些仅获得48小时视觉履历的参与者们,并不能很好地用视觉识别出刚刚用触觉熟悉过的物体。值得指出的是,这种能力简直不能全然归于视觉能力。若是这些孩子们在一开始就是通过视觉来熟悉物体,那么他们在测试阶段,也能准确无误地用视觉识别出谁人物体。这样的视觉辨识能力与触觉相当。也就是说,问题或许只存在于在于视觉和触觉之间的对应关系上。


这样的效果自然是令人感应惊讶的。在除了庆祝四个孩子恢复视力之外,我们是否也应该乘隙庆祝一番莫利纽克斯问题的落幕呢?而我们也是否应当恭喜履历主义者,他们在三百年前就已经掌握了准确谜底呢?


是识别不出,照样立体感缺失?


事情远远没有那么简朴。


在哲学家约翰·史威克勒(John Schwenkler)撰写的一篇文章中,他指出,若是想完成光设计的研究团队所设计的义务,被试们不仅仅需要拥有视觉与触觉之间的对应关系。视觉和触觉之间的差异,不光在于两种感官信息的 “现象学”的差别。更主要的是,两种感官系统中包罗的空间信息也差别。这些被试在通过触觉熟悉物体时,往往可以通过多种角度触摸这个物体。然而,当被试在使用视觉来接触物体的时刻,他们仅仅能面向物体的一面。只管研究人们允许这些被试调整自己的视角,但他们从未划定过这些被试调整视角的频率。在这种情况下,用视觉和触觉举行对照似乎有所不公。


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无独有偶,哲学家迈克尔·布鲁诺(Michael Bruno)和埃里克·曼德尔鲍姆(Eric Mandelbaum)也强调了莫利纽克斯问题中的模糊性。这个问题可以被拆解成两个小问题:第一,这些复明的人是否能将二维的正方形和圆形与触觉上的刺激相关联。而第二个问题,才是三维物体在触觉与视觉上的联系。早在洛克写作的十七世纪,光学家们就已发现我们收到的视觉信息其实是二维的。洛克本人就曾写道,当人们看到一个凸面的时刻,人们看到的其实是 “一个有种种阴影的扁平圆”。我们之所以能感知三维物体,是因为我们拥有足够的视觉履历,能够即时地举行一些“判断”,从二维的视觉信息中构建出一个三维物体


而在光设计举行的一项较早的研究中,研究小组发现,这些复明的患者们纵然在数周和数月的康复后,仍然难以辨识三维物体。比如说,当看到三维物体时,这些患者会告诉研究人员他们看到了多个物体。他们讲述的物体数目正好对应于他们可以能看到物体的若干面。这样的证据注释,这些患者们的视觉系统很难行使阴影线索,将同一个物体的差别几面整合成一个个体。


因此,光设计的孩子们不能通过视觉识别出触觉上所熟悉的物体,也许是因为视觉上的立体感缺失,而并不一定源于视觉和触觉两种感官履历间缺乏对应关系。


大脑可塑性的示意


从另外一个角度来说,莫利纽克斯问题之所以还不能落下帷幕,也许与大脑的可塑性有关。也许,这些被试者在人生早期没有获得所必须的视觉刺激,他们的视觉皮层的功效已异于凡人。除非光设计能将这些患者的大脑皮层也重新排布,否则,将他们视为莫利纽克斯问题中谁人“复明人”只能是答非所问。


上个世纪六、七十年代,两位卓越的神经科学家,托斯坦·维厄瑟尔(Torsten Wiesel)和大卫·休伯尔(David Hubel)曾做过一系列开创先河的事情。他们发现,若是剥脱了小猫刚出生两个月时的视觉履历,这些小猫的外侧膝状体中的细胞会泛起显著萎缩的症状,而这恰好是视觉通路中的要害组成部分。这一发现与之后的许多研究一起,注释大脑的发育也许有一个“要害时期”。在此时代,外部环境的转变会对大脑的功效型结构发生深远的影响。只管我们的大脑在一生中都保持可塑性,但这种随着履历而转变的能力唯在“要害时期”到达巅峰。在这时代,突触的可塑性,神经元相互形成连结、改变毗邻的能力,都到达巅峰。


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有大量证据注释,失明会若何改变大脑的功效组织。九十年代末期,就有研究示意瞽者在阅读盲文时,会泛起从中枕叶到双侧纹状皮层的增强激活。而这些区域在正凡人中,通常被以为是主要卖力加工视觉信息。不仅如此,研究人员还发现,当瞽者从事语音处置义务,或者听觉定位义务的时刻,视觉皮层中都会泛起激活增强。显然,失明带来的影响超出了“看不见”的局限。也许,这些患者没有像光设计或履历主义者所希望的那样“完全康复”。


光设计的研究虽然有趣且意义深远,但它提供的证据,仍然不能给莫利纽克斯问题一个斩钉截铁的回覆。


科学可以回覆哲学问题吗?


归根结底,莫利纽克斯问题只是一首序曲。它背后,是一个更远大的问题:哲学与科学之间的关系。随着科学的生长,有朝一日,我们是否能够通过科学回覆哲学问题?


奎因(W.V. Quine)是二十世纪最主要的哲学家之一,他缔造了“自然化熟悉论”(naturalized epistemology)一词。他曾经写道:“熟悉论,或类似的器械,应当作为心理学的一章,被归入自然科学之中。心理学研究一种自然现象:即一个自然人类主体。”在他后期的学说中,他还弥补道,自然化熟悉论并不仅仅依托于心理学。熟悉论也应当从神经学、物理学中追求谜底,在最后,它应当被视为工程学的一个分支:“规范化熟悉论是工程学的一个分支,它是一项追求真理的手艺。”



固然,并非所有人都认同这样的“自然化熟悉论”,以为熟悉论应当从自然科学中寻找谜底。许多人提出了否决意见。一些人指斥它循环论证,而另一些人则以为这种方式遗漏了熟悉论最主要的组成部分之一:规范性。心智哲学家金在权曾经论证过规范性的主要性。“……很难信赖,当熟悉论缺失了规范性的时刻,当它缺乏适当的规范性证实或证据的观点的时刻,”金在他的书中评论道,“(这样的自然化熟悉)与传统熟悉论另有什么样的共同点。除非,自然化熟悉论与古典熟悉论涉及一些相同的问题,否则,很难看到一种派别若何能取代另外一种,或者放弃(一种更好的方式)选择另外一种方式。”


科学可以回覆哲学吗?这个问题自己,就具有重大的哲学意义。也许,我们应当接纳的计谋,不是去预测“最终谜底”花落谁家,哪个学科笑到最后,也不是去预测哪个学科应该被另一个学科取代。在理想的情况下,哲学应当能从履历科学中受益,反之亦然。


当希拉里·普特南(Hilary Putnam)被问及他对科学哲学在心理学、人工智能和神经科学的作用时,他诙谐地回覆:“固然是讨人厌了。”这位卓越的哲学家、逻辑学家随后注释说:“ ……科学哲学最激动人心的义务,是将科学观点的澄清和科学理论中可能的影响相结合——其中包罗已经提出的理论僧人未获得证实的理论相结合——从而解决重大的形而上学问题。”


本文来自微信民众号:神经现实(ID:neureality),作者: 曹安洁

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