周彩霞
摘要:符號化學習是人類特有的學習方式,要求大腦具備符號化認知及邏輯推理的能力,這些能力是與人腦共生演化的。綜合多學科研究成果可知,人類符號化學習的生物演進基礎(chǔ)包括:腦容量提升、發(fā)音器官完備、腦結(jié)構(gòu)演進和人類神經(jīng)系統(tǒng)的適應(yīng)性優(yōu)勢等四個方面。具備符號化學習能力在人類應(yīng)對因社會交往復雜化而帶來的適應(yīng)性挑戰(zhàn)方面顯得尤為關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞:符號化學習認知大腦進化
1、符號化學習概述
學習是微觀經(jīng)濟個體進行行為決策的重要環(huán)節(jié)。信息完全或不完全的背景下,經(jīng)濟個體能夠觀察到彼此行動或接收彼此建議時,個體可能啟動某種機理向他人學習,進而做出判斷,然后表現(xiàn)出自己的決策行為。個體的學習形式或途徑主要有三種——干中學、觀察學習和建議學習。參考認知心理學理論及學習行為實驗的相關(guān)結(jié)果,我們認為,抽離三種學習方式的表象,人類社會學習實際上存在一個“親歷學習-->模仿學習-->符號化學習”的演進過程。親歷和模仿兩種學習方式較多地與具體思維相關(guān),很多動物也具備類似的學習能力,本文不予討論。第三種學習方式涉及到個體對抽象概念化的邏輯運算調(diào)用,即使用經(jīng)抽象概念后的可視符號化邏輯運算體系學習,又可以簡稱為符號化學習。
對人類使用符號進行的思辨探討可謂源遠流長,基督教思想家奧古斯丁將符號作為一種有意義的特殊的“表征”; 英國哲學家洛克認為:觀念是對事物符號化的結(jié)果,本質(zhì)上是對所指的把握、綜合與解證;德國哲學家康德提出符號是人類的標記能力,即以當前事物為媒介,把預(yù)見未來事物的觀念與對過去事情的觀念聯(lián)結(jié)起來的認知能力。近現(xiàn)代符號學理論研究的是標示過程(sign processes),即語言或非語言起記號指代作用的過程。法國結(jié)構(gòu)人類學家列維?斯特勞斯認為,文化是人類心智積累性創(chuàng)造的一種共享的符號系統(tǒng)。文化人類學大師格爾茲等人進一步認為,盡管作為文化的“意義”和“符號”是一種觀念性的存在,但實際上它們是為社會成員所共有的“交流體系”,亦即某一群人所共享的、社會地傳承下來的知識和意義的公共符號體系。顯然,交流、共享及傳承都離不開個體間的相互學習。綜合已有社會學習及符號學理論研究成果,本文所指的“符號化學習”的內(nèi)涵是:個體接受符號化信息,運用抽象思維的邏輯處理能力,進行運算建立新知識的學習。
2、符號化學習的生物演進基礎(chǔ)
個體學習方式的演進離不開相應(yīng)的人類生物演進。符號化學習要求大腦具備符號化認知及邏輯推理的能力,符號化的學習能力是人類所特有的。有關(guān)人類大腦進化及認知能力進化的研究涉及到人類學、考古學、認知心理學、語言學和神經(jīng)生物學等多學科理論。綜合Donald(1991),Deacon(1998),Klein and Edgar(2002)、汪丁?。?005)、陳宜張(2008)等的研究,人類演化到具有符號化學習能力的基礎(chǔ)主要在于腦容量提升、發(fā)音器官完備、腦結(jié)構(gòu)演進和人類神經(jīng)系統(tǒng)的適應(yīng)性優(yōu)勢等四個方面。
2.1 腦容量的提升
腦容量提升是腦結(jié)構(gòu)復雜化、功能提升的前提。根據(jù)考古學發(fā)現(xiàn),300~400萬年前原始人腦量小于400毫升;約200萬年前,東非原始人類(手人)的腦量突破400毫升,手的使用對腦量增長有強烈影響,左右大腦不對稱性開始強化;約160萬年前出現(xiàn)的直立人腦量達800毫升;大約60萬年前,原始人類開始使用火。熟食的蛋白質(zhì)更容易被吸收,能量利用率大大提高,進而加速了腦量的提升。約50萬年前,能人的腦量超過了1400毫升。
2.2 發(fā)音器官的完備
早期的四足猿以果類為食,無需發(fā)達的臼齒,臉部外突,嘴扁平,有獠牙,面貌猙獰,表情顯示為敵意,不善于社會交往;性秩序以暴力為優(yōu)勝標準,雄性間難以形成長期合作關(guān)系,結(jié)果便是群體難以擴大,適應(yīng)性差。由于氣候變化,導致四足猿不得不下樹與地面的貓科及犬科動物競爭覓食。由素食向雜食的食物結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)變改變了其面部的生理特征:吃生肉使得嚼肌發(fā)展,臼齒發(fā)達,面部骨骼逐漸垂直,鼻梁開始突出。直立人鼻腔垂直,喉結(jié)開始下降,逐步有了能夠正常發(fā)音的喉結(jié)、鼻腔、舌根和口形,進而為個體間的合作及語言的發(fā)展提供了必要前提。
2.3 腦結(jié)構(gòu)演進與適應(yīng)社會交往功能的“符號化”能力發(fā)展
Donald(1991)認為,導致大腦演進的主要因素是由于交往人群的擴大?;诂F(xiàn)階段對大腦的認識可知,動物腦結(jié)構(gòu)演化的較高級階段是出現(xiàn)了皮質(zhì)和溝回。直至出現(xiàn)人類的前額葉(pre frontal lobe),即所謂的“新腦”(neo-cortex)。大腦皮質(zhì)的主要功能是計劃和監(jiān)督執(zhí)行那些具有目的性的行為。此類計劃涉及社會認知,社會認知又以自我意識的存在為前提?!靶履X”在原始人的演化階段主要功能為:制定遠途狩獵計劃,協(xié)調(diào)不同家庭成員,判斷信任程度和籌劃建立信任關(guān)系,并由此逐漸發(fā)展出語言和理性有關(guān)的其他功能??脊虐l(fā)現(xiàn)表明,大腦皮質(zhì)特別是“新腦”的功能大約只有5萬年的歷史。為什么約5萬年前人類突然有了強烈的自我意識?Klein and Edgar(2002)依據(jù)東非考古發(fā)現(xiàn)提出,面對惡劣的生存環(huán)境,兩足猿社會必須要有足夠大的群體才能保證圍獵的成效。維持相互之間的信任、實現(xiàn)群體內(nèi)及群體間的合作,成為實現(xiàn)群體生存的必要條件。相互交換“禮品”繼而符號化的信物(如花費大量時間打磨的“鴕鳥蛋”蛋殼圓片)應(yīng)運而生,成為社會交往的工具。符號化信物的產(chǎn)生需要抽象能力足夠發(fā)達,兩足猿的符號化能力由此得到發(fā)展,并使語言成為可能。語言使“個人”成為人類社會的個體,具有了群體性,極大擴展了人類社會交往的范圍,反過來刺激了大腦的擴張,導致了人類腦量約5萬年前的最后一次突破。
腦神經(jīng)外科學家W.Penfield(1975)將高級腦干和大腦皮層分成兩大系統(tǒng),第一個系統(tǒng)是自主性機制、像計算機一樣的,包括感覺區(qū)和運動區(qū);第二個是解釋性的、神智的機制,包括新的顳葉和前額葉皮層。額葉與顳葉相接,相接處發(fā)展成為語言中樞。語言中樞分為兩塊,一塊主司發(fā)音,一塊主司文字識別。額葉在頂部與頂葉相接,相接處有一中央溝回是感覺和運動的中心。在額葉、頂葉、顳葉三塊腦區(qū)相交處,即所謂“動-視-聽”聯(lián)合區(qū)域發(fā)展出大腦的“符號”功能——最重要的是語言和文字認知。由此,人類獲得了語言等“符號化”能力,滿足了人類社會交往的需要。
2.4 人類神經(jīng)系統(tǒng)的適應(yīng)性優(yōu)勢
紐約大學腦科學研究中心主任Llinas認為:符號能力最初只是一些名為“中介神經(jīng)元”的神經(jīng)結(jié)構(gòu)的功能。大腦皮質(zhì)的多數(shù)神經(jīng)元都是中介神經(jīng)元。中介神經(jīng)元不直接感受外部信號也不直接控制有機體動作,它們的功能是創(chuàng)造性地解釋環(huán)境刺激,即提供外界信號和有機體動作的“解釋”——放大信號、翻譯信號,以其他方式處理和調(diào)節(jié)來自感知神經(jīng)元和動作神經(jīng)元的信號。腦神經(jīng)系統(tǒng)作為演化的產(chǎn)物,對人類生存具有非常奇特的適應(yīng)性優(yōu)勢,即“以不確定性應(yīng)對不確定性”。 大腦在代謝方面的活動率,是其他組織在身體靜止狀態(tài)時活動率的十倍。個體的發(fā)展將人體最耗費能量的功能部位——新皮質(zhì)層的神經(jīng)元預(yù)留,等待個體在經(jīng)歷的時候再作具體的各種連接。這表明個體會依照各自經(jīng)歷建造自己的大腦。這種預(yù)留余地的可能性使人類具備了強大的學習能力,進而使得認知學習方式的演進成為可能。
3、結(jié)語
簡言之,人類以外的其他動物行為只包括簡單的條件反射或反應(yīng)性行為。腦科學支持了人是符號動物,支持符號互動主義的共生演化思想,即人的符號能力是與人腦共生演化的(Deacon,1998)。大腦的進化是學習方式演進的生理學基礎(chǔ),也就是使之具備了演進的可能及能力。外部環(huán)境的變化與大腦進化形成互動關(guān)系。演化過程可簡單概括如下:氣候變遷導致環(huán)境惡化==>生存壓力增加==>兩足猿覓食難度加大==>地面覓食及遠途狩獵需要分工及協(xié)調(diào)==>群體社會交往的需求提升==>符號化能力及語言能力產(chǎn)生==>與環(huán)境的互動,實現(xiàn)大腦結(jié)構(gòu)與符號化能力的共同提升。
符號化的思考和語言是靈長類動物大腦變化的產(chǎn)物。這些變化擴展了由靈長類初生經(jīng)原始人類得到很大發(fā)展的基本的注意力、認知和信息檢索能力。人類大腦在語言與邏輯處理能力發(fā)展后具備了無需親歷,僅依模擬、推理可能發(fā)生的狀況,即可進行預(yù)估評價的能力,或者說具備了盤算的能力。這些能力在應(yīng)對因社會交往復雜化而帶來的適應(yīng)性挑戰(zhàn)方面顯得尤為關(guān)鍵。對個體學習方式的深入研究將有助于更好理解制度變遷、投資者行為、消費行為、企業(yè)管理等方面的問題。
參考文獻
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