摘要如果說(shuō)人們對(duì)自然哲學(xué)中的某個(gè)事實(shí)達(dá)成了一致,那就是人類的思維與我們的大腦有著不可分割的聯(lián)系。 在大腦研究的課題中,我們能夠了解到很多,但鑒于這個(gè)話題的巨大復(fù)雜性,它仍然相對(duì)較少。 ![]() 我們目前的處理,則是進(jìn)一步簡(jiǎn)化了我們的認(rèn)知,一些基本的項(xiàng)目人們應(yīng)該知道,以便有意義地談?wù)撟匀徽軐W(xué)中的一些主題。 我們大腦的生理或解剖結(jié)構(gòu)與哲學(xué)完全相關(guān),這在哲學(xué)中并不被普遍接受。 邏輯定律和數(shù)學(xué)定律比我們主要的關(guān)于大腦結(jié)構(gòu)的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)要嚴(yán)格得多,而這些“思維定律”似乎并沒(méi)有很大程度上依賴于我們的大腦結(jié)構(gòu)。 ![]() 因此,關(guān)于哲學(xué)的書(shū)籍通常不會(huì)從大腦的生理學(xué)開(kāi)始。然而,在現(xiàn)代知識(shí)論的趨勢(shì)下,即進(jìn)化認(rèn)識(shí)論,似乎確實(shí)依賴于知覺(jué)機(jī)制(視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等),以及關(guān)于大腦對(duì)感知數(shù)據(jù)的處理。 這同樣適用于人工智能和自動(dòng)智能技術(shù)的其他高級(jí)方面。 大腦的結(jié)構(gòu)大腦的主要部分是:腦干(“爬行動(dòng)物的大腦”),邊緣系統(tǒng)(“哺乳動(dòng)物的大腦”)和大腦(“有意識(shí)的大腦”)。 ![]() 從生物進(jìn)化的角度來(lái)看,腦干是大腦中最古老的部分(大約5億年)。 大腦和神經(jīng)系統(tǒng)過(guò)于簡(jiǎn)化,它被稱為爬行動(dòng)物的大腦,因?yàn)樗雌饋?lái)有點(diǎn)像爬行動(dòng)物的整個(gè)大腦。它主要涉及生命維持的最原始的功能:控制呼吸和心跳。 小腦是一個(gè)中間結(jié)構(gòu),與協(xié)調(diào)肌肉活動(dòng)和維持身體平衡的關(guān)系。它似乎在很大程度上是負(fù)責(zé)一些無(wú)意識(shí)的技能,如汽車駕駛或鋼琴演奏。 邊緣系統(tǒng)最重要的結(jié)構(gòu)是下丘腦。它是身體功能和狀態(tài)的調(diào)節(jié)器:飲食、飲酒、睡眠、醒來(lái)、化學(xué)平衡、激素等。它是人體測(cè)量體溫的恒溫器,通過(guò)反饋起作用,技術(shù)調(diào)節(jié)器也一樣。 ![]() 下丘腦(通過(guò)化學(xué)和電子信息)與鄰近的腦垂體密切相連。這是身體的主腺體,通過(guò)激素,直接或通過(guò)刺激其他腺體釋放激素來(lái)調(diào)節(jié)它。 丘腦是外部感覺(jué),特別是視覺(jué)信息的中央中繼站。然后這些信息被傳遞到大腦皮層的某些區(qū)域,以進(jìn)行最終處理。 大腦是大腦中與人類智力特別相關(guān)的部分。它由兩個(gè)半球組成,左半球和右半球,由胼胝體連接。 這里有一種奇怪的交叉連接:左半球接收來(lái)自身體的右半部分(如右眼)的信息,也控制著身體的右半部分(如右手)。同樣,右半球與身體的左側(cè)有關(guān)。 ![]() 一般來(lái)說(shuō),過(guò)于簡(jiǎn)化,左半球主要負(fù)責(zé)邏輯和分析思維和語(yǔ)言,而右半球主要負(fù)責(zé)直覺(jué)、“合成”的活動(dòng),如幾何直覺(jué)和音樂(lè)。然而,兩個(gè)大腦半球緊密合作,形成了“一個(gè)系統(tǒng)”。 大腦的大部分活動(dòng)都在其表面的皮層進(jìn)行。皮層大約3毫米厚,有復(fù)雜的皺褶,所以它巨大的表面適合一個(gè)相對(duì)較小的頭骨。 大腦皮層的某些區(qū)域與某些活動(dòng)有關(guān):初級(jí)視覺(jué)區(qū)、聽(tīng)覺(jué)皮層、身體感覺(jué)區(qū)、運(yùn)動(dòng)皮層和言語(yǔ)區(qū)(布羅卡區(qū)和韋尼克區(qū))。然而,這些區(qū)域絕不是嚴(yán)格和排他的意義;在某種程度上,所有的活動(dòng)都會(huì)影響整個(gè)大腦。 與其功能相對(duì)應(yīng)的是,皮層密集排列著神經(jīng)細(xì)胞(神經(jīng)元),其軸(軸突,見(jiàn)下文)與皮層表面正交,因此我們有一個(gè)讓人聯(lián)想到水平表面和測(cè)地線上的垂線的結(jié)構(gòu)。 理性思維主要發(fā)生在大腦皮層;邊緣系統(tǒng)(下丘腦等)。 ![]() 神經(jīng)元每個(gè)大腦包含大約10個(gè)11個(gè)神經(jīng)細(xì)胞或神經(jīng)元。突觸附著在鄰近細(xì)胞的樹(shù)突或軀體上的。 在一個(gè)按鈕和下一個(gè)樹(shù)突之間有一個(gè)微小的“突觸間隙”,它由化學(xué)物質(zhì)(神經(jīng)遞質(zhì))連接起來(lái)。 ![]() 神經(jīng)信號(hào)是如何沿著軸突傳遞的? 比如說(shuō),它絕不像一根銅線;相反,傳輸就像一個(gè)橫向地震波!橫波以與傳播方向正交的方向振蕩。 神經(jīng)信號(hào)是某些離子通過(guò)形成軸突的管狀膜擴(kuò)散的進(jìn)展脈沖。 ![]() 腦神經(jīng)系統(tǒng)正常速度僅為每秒5米左右;通過(guò)軸突的髓鞘,速度可以提高到100 m/s。 重要的是以下事實(shí):沖動(dòng)的“發(fā)射”是全部或全部。脈沖的形狀和大小無(wú)關(guān)緊要;重要的只是神經(jīng)元是否被觸發(fā)。 突觸(由突觸按鈕和突觸間隙組成)可能是興奮性的或抑制性的。它們對(duì)神經(jīng)元的聯(lián)合作用決定了它是否被觸發(fā)。 每個(gè)歷史時(shí)期都把人體和它最喜歡的機(jī)器進(jìn)行比較:以前它是一個(gè)機(jī)械機(jī)或熱機(jī),有一個(gè)心臟泵。 ![]() 現(xiàn)在,將大腦比作一個(gè)巨大的并行處理的數(shù)字計(jì)算機(jī)已經(jīng)很流行了。(似乎也有一些“模擬計(jì)算”,但規(guī)模并不大,是通過(guò)“非尖峰神經(jīng)元”。)呈現(xiàn)計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要區(qū)別是高冗余度:如果“大腦計(jì)算機(jī)”的一部分出現(xiàn)故障,其他部分可能會(huì)接管。 關(guān)于大腦計(jì)算的假設(shè)導(dǎo)致了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建,這些網(wǎng)絡(luò)與更傳統(tǒng)的計(jì)算設(shè)備一起,在人工智能(AI)中發(fā)揮著相當(dāng)大的作用。 ![]() “大腦計(jì)算”并不是真正的“數(shù)字”。對(duì)于“神經(jīng)計(jì)算”的詳細(xì)處理,cf。(Kohonen 1988,第9章:一個(gè)非??勺x的非數(shù)學(xué)章節(jié))。討論也在(Penrose 1989,頁(yè)。是高度相關(guān)的。 讓我們也不要忘記,“計(jì)算”或邏輯思維只是我們智力活動(dòng)的一小部分,其中還包括快樂(lè)、欲望、恐懼、詩(shī)歌、音樂(lè)等。 大腦和思想大腦與思想之間的關(guān)系是哲學(xué)中最具爭(zhēng)議性的問(wèn)題之一。它與物質(zhì)和思想的問(wèn)題密切相關(guān)。 乍一看,似乎根本沒(méi)有任何問(wèn)題。我們的思想、感覺(jué)和情感顯然是精神上的,屬于精神上的。 ![]() 一棵樹(shù)、房子或石頭顯然是物質(zhì)的,由物質(zhì)組成:我們可以踢石頭,住在房子里,或者從樹(shù)上掉下來(lái),摔斷我們的腿。 現(xiàn)代科學(xué)對(duì)物質(zhì)的描述是相當(dāng)不同的。它由極小的分子組成,間隔距離很遠(yuǎn)。 分子由原子組成,原子有一個(gè)微小的原子核,電子圍繞它們運(yùn)行,就像行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)行一樣,它們之間有同樣巨大的距離(相對(duì)意義上)。 物質(zhì)本質(zhì)上是由空的空間組成的。如果我的腳踢了一塊石頭,一個(gè)空空間就踢了另一個(gè)空空間(說(shuō)實(shí)話,重要的是在這些“空空間”中起作用的力量)。 ![]() 如果現(xiàn)代科學(xué)使物質(zhì)變得更少“物質(zhì)”,如果使物質(zhì)變得更少“物質(zhì)”,它也使心靈變得更少“精神”。 對(duì)我們大腦的研究告訴我們,例如,情緒與物質(zhì)邊緣系統(tǒng),甚至是人類思維中最崇高的表現(xiàn),似乎都與大腦皮層中某些神經(jīng)元的放電相對(duì)應(yīng)。 通過(guò)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)術(shù)語(yǔ),對(duì)大腦和大腦進(jìn)行公平的公平和有益的比較似乎是可能的:大腦是硬件,大腦是人類思維的軟件。 相同的軟件可以在不同的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行,而本書(shū)中包含的想法(假設(shè)它包含任何想法)可以被不同的讀者理解,也就是說(shuō),被不同的大腦理解。 ![]() 大腦和心靈這個(gè)類比:大腦=硬件,頭腦=軟件,似乎是相當(dāng)合適的。 當(dāng)我們要求精神與物質(zhì)的“本體論狀態(tài)”時(shí),困難就開(kāi)始了:精神軟件與“大腦硬件”“本質(zhì)上不同”嗎? 一些哲學(xué)家認(rèn)為這樣的問(wèn)題沒(méi)有意義,而另一些哲學(xué)家則有不同的想法。心靈是一種“物質(zhì)”嗎?韋氏新大學(xué)詞典給出了各種各樣的定義,例如,“構(gòu)成任何東西的東西”。 更嚴(yán)重地說(shuō),一種物質(zhì)可以被視為可以獨(dú)立于其他一切而存在的東西,或者至少可以獨(dú)立于其他“物質(zhì)”而存在。從這個(gè)意義上說(shuō),如果心靈或“靈魂”是一種物質(zhì),那么它就可以獨(dú)立于物質(zhì)而存在,其結(jié)果可能是靈魂的不朽! ![]() 反對(duì)唯物主義的一個(gè)更有力的論點(diǎn)是,大腦過(guò)程通常只被考慮在經(jīng)典物理學(xué)的基礎(chǔ)上。然而,這是完全不充分的,因?yàn)槲镔|(zhì)的微觀定義必須是根據(jù)量子力學(xué)來(lái)進(jìn)行的。然而在這里,物質(zhì)和思想似乎在某種程度上是密切相關(guān)的。 柏拉圖、康德、費(fèi)希特和黑格爾也被認(rèn)為是理想主義者,盡管在意義上有些不同:他們認(rèn)為心靈是一個(gè)主要概念,而物質(zhì)是一個(gè)來(lái)自心靈的概念。 思想和大腦的理論唯物主義:只有物質(zhì)過(guò)程存在,心靈只是大腦過(guò)程的“主觀的一面”,但沒(méi)有任何現(xiàn)實(shí)。所有的“活的”和“精神的”過(guò)程都可以簡(jiǎn)化為完全由物理定律(還原論)決定的物質(zhì)的變化。 上現(xiàn)象主義:真正發(fā)生的是物質(zhì)的大腦過(guò)程;我們的主觀體驗(yàn)是真實(shí)的,但在邏輯上是多余的(如果我們忘記心理現(xiàn)象,什么也不會(huì)丟失)。 ![]() 泛精神主義:所有是物質(zhì)的東西(比如原子或電子),也有一些心理或心理的方面,無(wú)論多么小。 在生物中,甚至在人類的頭腦中,這些心理方面正變得越來(lái)越協(xié)調(diào)。乍一看,這個(gè)理論似乎很奇怪;然而,它是由一些最偉大的哲學(xué)家提出的,如萊布尼茨和阿爾弗雷德·北·懷特黑德。 從本質(zhì)上,它也隱含在辯證唯物主義中,以及(根據(jù)定義)隱含在斯賓諾莎和羅素的一元論中。 筆者觀點(diǎn)在某種程度上,大腦似乎是從大腦的活動(dòng)中產(chǎn)生的。在較低的層次上,生命可能是物質(zhì)的一種突發(fā)屬性?!?strong>涌現(xiàn)”指的是一些新的、性質(zhì)上不同的東西。 如果沒(méi)有生命的物質(zhì)變得足夠高度組織(包含復(fù)雜的有機(jī)分子),那么生命就會(huì)出現(xiàn),如果活的腦組織特別高度組織,精神現(xiàn)象就會(huì)出現(xiàn)。 這似乎可以為不可知論者、辯證法唯物主義者和基督徒所接受。 在本體論問(wèn)題上,差異也是預(yù)期的(和發(fā)現(xiàn)的):從物質(zhì)(腦組織)中產(chǎn)生的思維與物質(zhì)有何不同?它只是物質(zhì)的“產(chǎn)物”,還是它有一個(gè)獨(dú)立的現(xiàn)實(shí)?(“出現(xiàn)”只是意味著心靈是“新的東西”。) ![]() 大多數(shù)科學(xué)家、哲學(xué)家和神學(xué)家可以同意的觀點(diǎn): 大腦與大腦有關(guān),就像軟件與硬件有關(guān)一樣; 思維是大腦活動(dòng)的一個(gè)新方面,當(dāng)生物進(jìn)化導(dǎo)致“人”屬時(shí)就出現(xiàn)了。 “存在或現(xiàn)實(shí)的科學(xué);研究存在的本質(zhì)、基本屬性和關(guān)系的知識(shí)分支?!?/strong> 參考文獻(xiàn): 亞伯拉罕(1992)動(dòng)力學(xué):《行為的幾何學(xué)》,第二版; 柏林:《逆問(wèn)題:地球物理、技術(shù)和醫(yī)學(xué)中的原理與應(yīng)用》; 巴羅(1988)《世界世界》,牛津大學(xué); 巴羅(1991)萬(wàn)物理論,牛津大學(xué)。 |
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