你刚出生时,是如何理解这个世界的?
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“当一个物体消失在视野之中,这个物体还存在吗?”
对于成年人来说,这个问题几乎简单到荒谬的地步。但是在儿童心理学家让·皮亚杰的理论中,这种对于物理世界基本原理的理解,是婴幼儿成长发育中的里程碑式事件。
这样的能力,又叫客体永存性(object permance),是指对外界事物的存在是否独立于我们的主观视角的判断(Piaget,1954)。成年人都知道,当一个球消失在你的视野里,它并没有从这个世界上消失,而当一个球进入你的视线范围内时,也不意味着这个世界上凭空出现了一个球。
但同样的问题,对于小婴儿来说可能就显得困难重重了。心理学家威廉·詹姆斯曾说,婴儿面对的世界不过是“一团怒放而嘈杂的混乱”(James,1890)。而在皮亚杰的理论中,客体永存性的意识至少要到婴儿九个月大的时候才会出现。在此之前,婴儿由于没有客体永存性的概念,甚至都不会去主动寻找被藏起来的小玩具。不管这个小玩具平时有多吸引宝宝们的目光,只要它消失在视线范围里,宝宝们就会觉得它彻底消失在这个世界上了。也就是说,在这些小婴儿的认识里,所有看不见的东西都等同于不存在。
婴儿对于客体认识的局限性还体现在他们会犯的“A非B错误”(A-not-B error)中。
这个错误对于成年人来说更加匪夷所思了:在婴儿面前准备A、B两块盖布,并且当着他的面将一个小玩具藏在A盖布下。一开始,这些婴儿会掀开A盖布,找到小玩具。但如果在藏到几次A盖布之下后,突然改成把小玩具藏在B盖布下——这些眼睁睁地看着小玩具被藏在B盖布下的婴儿,还是会伸出小手去掀A盖布。皮亚杰认为,这同样说明处于生命初期的婴儿,对于客体的认识极为有限。
人类婴幼儿时期的奇诡之处常常被人类社会发达的社会结构与文化传统所掩盖。对于我们这些在世界上生活已久的大人来说,其实已经很难想象缺失客体永存性这样基本的概念会是一种什么样的感觉。而我们也常常忘了,就连站在人类文明巅峰的量子物理学家们,在人生伊始阶段,对于物理世界的全部理解都要从客体永存性开始。
可是成长过程中究竟发生了什么呢?我们是如何从一个连视觉系统都不成熟的生物体,经过漫长的幼态持续,变成地球上唯一建筑了文明的物种,具有了探索宇宙奥秘的能力呢?
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为了更好地探究人类客体永存性意识的发展,20世纪80年代末,有研究者设计了一系列实验来测试婴儿对于物理世界的理解。
在这项发展心理学的经典之作中,伊利诺伊大学(University of Illinois)的热内·巴亚热昂(Renee Baillargeon)与她的合作者一道,测试了一些只有五个半月大的婴儿。
这些小宝宝被爸爸妈妈带到实验室里之后,要反复观看一个“木板后倒”的事件:一块木板,由两条线牵引,像吊桥展开一样慢慢向后倒去。当这些小宝宝看腻了这个动作之后,研究人员会通过在这块木板后放置一个小木块给这些小宝宝呈现“可能事件”和“不可能事件”。
在可能事件里,这块木板后面被放置了一个小木块。由于小木块会阻挡木板后倾,所以当木板向后倾斜到一定程度时就会停止,像是被“卡住”了一样。而在不可能事件中,虽然这块木板后面同样有一个小木块,但通过巧妙的实验操作,这块木板在向后倒的时候,会像无视物理法则一样,魔术一般穿过小木块,完全倒下。
这样的实验设计很巧妙地测量了婴儿对于客体永存性的理解。虽然木板向后倒下的时候遮盖住了小木块,让小木块消失在了宝宝的视野里,但如果在这些五个半月大的婴儿的眼里,那些小木块仍然存在于这个世界上,仍然保有“固体”的特性,那么它就应该阻挡木板的后倾。而“穿过小木块”这样的古怪事情,应该能够更好地吸引宝宝们的注意力——宝宝们应该更长久地盯着木块看。
相反,如果像皮亚杰所说,婴儿没有客体永存性的意识,以为消失在视野里的事物就永远地消失在世界上的话,那么不可能事件和可能事件对他们而言应该没有什么区别。
然而研究人员发现,这些不过五个半月大的婴儿,真的会花更多时间盯着“不可能事件”看。
值得指出的是,如果婴儿只是基于视觉信息做出反应的话,那么按道理来说,应该是“可能事件”要比“不可能事件”看上去更新奇一点。毕竟在“可能事件”中,木板被一个小木块“卡住了”,移动了更短的距离,和他们之前看到的木板倒下的事件样子不同。
在这种情况下,婴儿还是会花更长的时间注视视觉信息更相似、运动轨迹更相似的“不可能事件”。巴亚热昂认为,这说明五个半月大的婴儿就已经出现了对“客体永存性”的理解,远比皮亚杰理论中出现得更早(Baillargeon,Spelke,and Wasserman,1985)。
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五个半月,不到两百天。在人生中最初的短短两百天里,婴儿有大量的时间处于睡眠状态。即使在清醒时刻,他们未发育成熟的视觉系统也很难帮助他们对于这个世界进行细致入微的观察:在人生第一年里,婴儿对于颜色和反差的敏感度,都要远逊于成年人(Teller,1997)。尤其是在最初的六个月里,婴儿能看到的世界,对于成年人来说可能就是一团灰蒙蒙的模糊存在。
很难想象,只有这样短暂、低质量的视觉经验的婴儿,能够通过观察周遭世界来逐渐熟悉物理世界的基本法则。
面对这样的难题,哈佛大学(Harvard University)心理学家伊丽莎白·斯贝吉(Elizabeth Spelke)提出了核心知识理论。她认为,人类天生就拥有一小部分相互独立的核心知识系统。这些核心知识系统是人类认知结构的固有特征,在出生时就存在。只是随着婴儿不断发育,并且拥有更多经验,这些核心知识系统会得到发展与完善,逐渐形成更成熟、复杂的知识(Spelke and Kinzler,2007)。
这些核心知识系统中就包括对于客体的理解。
比如,关于客体的知识系统由一系列物理运动的原理组成:接触(contact)、凝聚性(cohesion)和连续性(continuity)。在观察生活中常见的客体运动时,这三条原理都不可或缺:接触原理是指一个客体如果想使另一个客体产生运动,只能通过客体与客体之间的接触完成;而凝聚性是指客体在运动中仍然会保持一个有边界的、联结在一起的整体;至于连续性,则是婴儿能够理解客体永存性的重要一环:物体的运动路径必须是一条连贯的、不受阻碍的路径。
在巴亚热昂的实验中,木板的运动明明应该受到阻碍,却仍然顺畅地“倒下”。婴儿之所以会盯着“不可能事件”看更长时间,正是因为在“不可能事件”中,物体的运动违背了连续性的原理。
斯贝吉的核心知识理论,从各种意义上说都与主导实验心理学已久的经验主义背道而驰。
经验主义(empiricism)起源自17世纪的英国。简单来说,它认为我们的知识来源于我们的知觉经验。我们对这个世界的认识,都扎根于感官系统提供给我们的信息。一开始,经验主义是心灵哲学家们探讨的话题。但随着心理学逐渐脱离哲学,变成一门独立的实践科学,经验主义也变成了心理学家们青睐的理论视角。尤其是在20世纪中后期的心理学认知革命之后,“感官系统是人类知识的起源”更是逐渐成为认知科学与心理学的背景色。
但经验主义从诞生之日起,它的“老对手”理性主义(rationalism)就一直相伴左右。先天主义与经验主义相反,先天主义认为知识的来源并不仅仅是单纯的感官经验。人类的理性,同样也能作为知识的源泉。这样的理论学说,在后来演变成先天论(nativism),认为人类之所以能拥有知识,一些与生俱来的“模块”“认知结构”等是不可或缺的。然而,这样的先天主义在实证科学的土壤里,一直不被人看好。甚至有人认为这种论点几乎全然来自猜测,来自以前哲学家们的遐想。先天论本身,是心理学家与哲学家都可以“安全抛弃”的观点(Cowie,1999)。
可是巴亚热昂等学者对低龄婴儿的研究,迫使学界不得不重新审视针锋相对的经验主义与先天主义。
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在今天,“天生如此”与“受环境影响”之间的界限,早已比三百年前哲学家们所能想象的更加模糊。我们拥有超声成像技术可以一探尚未诞生的小宝宝的真面貌,也拥有对于表观遗传学的了解,知道基因并不能决定一切。在科学进步的大背景下,我们审视先天与后天的视角也需要与时俱进。
1983年,美国心灵哲学家福多(Fodor)在《心理模块性》一书中,第一次详述了“模块性”的概念。他认为,人类的认知结构由模块组成。这些模块相互独立,各自信息封闭。这些模块也同时具有领域特异性(domain specificity)。也就是说,如果一个模块负责处理物理信息,那么它也就只负责处理与物理世界相关的信息。它在处理这些信息的过程中,还不能读取其他模块所具有的信息。
模块性的理论,不仅为心灵哲学家开拓了理论上的新天地,还重新构造了先天论与经验论的辩论框架。在如今的双方辩论中,先天论与经验论的主张者都认同先天与习得对于发展有着不可或缺的重要影响。双方没有达成共识的方面,主要在于人类先天的认知结构的具体形式。(Margolis and Laurence,2013)
如斯贝吉这样的先天论者,认为人类先天的认知结构并非白纸一张。借用福多的语言来说,就是拥有一些“具有领域特异性”的模块。而当代的经验论者虽然也认同人类认知结构先天就存在一些限制,但与先天论者不同的是,他们并不认可“模块”的存在。经验论者认为,人类的知识可以由一些具有领域一般性(domain general)的机制来获得。
就用婴儿的物理知识从何而来举例。对于先天论者来说,对客体的理解起源于一些先天的“物理模块”,专门负责处理有关客体的信息;而对于经验论者来说,这样的知识完全不用依赖于某种特定的习得机制。用来习得客体永存性的机制,同样也可能是小宝宝们用来习得数字、习得主体性的机制。
这也难怪当代经验论者格外偏爱联结主义的神经网络模型:平行式分布加工(parallel distributed processing)的模型。这样的计算模型,不需要假设某种特定学习机制的存在,也能对于像客体永存性的认知现象进行模拟。
计算心理学家宗像裕子(Yuko Munakata)就曾搭建过一系列简单的全连接网络,模拟婴儿对于物理世界的理解(Munakata,1998)。她认为,这样简单的模型就足以解释皮亚杰观察到的婴儿“A非B错误”:婴儿虽然眼睁睁地看着物体藏在B盖布下,但他们还是去A盖布下搜寻物体。她认为,寻找隐藏物体对于低龄婴儿的运动机能、协调能力都有着很高的要求,他们对于客体的心灵表征还处于弱而不完整的阶段,充其量也只能支持他们动眼、调动视觉注意力系统。宗像裕子通过调整全连接网络模型中客体表征的强度,复原了婴儿会犯下的错误。
按照奥卡姆剃刀“如无必要,勿增实体”的原则,也就是说,面向同时能解释一项预测的不同假说时,我们应当优先选择假说中包含假设更少的那一个。如果像全连接网络这样的通用学习机制都能对这种认知现象进行模拟,又何必构建出一些专门负责处理“物理”的心灵模块呢?
当然,平行式分布加工模型究竟能在何种程度上模拟认知现象仍然充满争议。简单几层的联结主义模型,真的就能揭开肉乎乎、粉团团的小宝宝们的心灵世界吗?这些模型所跑出来的数据,百分之零点几的错误率,又能在何种程度上揭晓人类认知结构的奥秘——这些问题,都是迫切需要经验主义者提供答案的。
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2013年,哲学家马克·比克哈德(Mark Bickhard)与他的学生合著了一篇论文,重新质疑了先天论与经验论的对立关系。
他认为,在当代的发展心理学与心灵哲学中存在对于皮亚杰理论的严重误读,而先天论与经验论的双方,无论设计怎样的实验、进行怎样的计算建模,都不能彻底解决“知识从何而来”的问题。他们提议,心理学家们应该重新考虑一种以行动为基础的理论:婴儿对于物理世界的心灵表征,起源于自身行动与外界环境的交互(Allen and Bickhard,2013)。
但是,这毕竟仅仅是理论。在先天论与经验论双方都累积了大量的实验证据面前,这样折中的理论,并没有得到太多人的支持。
人类对于物理世界的探索,可以上溯到前苏格拉底时期的自然哲学家们。几千年过去,人类对于物理世界的理解历经了无数次革命。但是处于人类“出厂设置”阶段的婴儿,对于物理世界的理解究竟是如何开始,又是如何完善的,至今仍然是一个谜题。这样的谜题正如同心灵的本质一样令人着迷而激动。对于人类心灵与认知的研究,就如同任何科学发展的进程一样,都是“进一寸有进一寸的欢喜”,都是“虽不能至,心向往之”。
婴儿是地球上最接近外星人的物种。这些大眼睛、皱皮肤、圆肚子的“人形生物”,使用奇特的方式进行移动,经常性地发出意义不明的声音信号。但这些“小外星人”同时也是最接近人类本质的物种:如果心灵的本质真的存在,我们只能将目光投向这些刚刚问世不久的婴儿。呱呱坠地的他们,就和古往今来任何一个人一样,具有去探索、去发现、去创造、去体验生而为人的美妙与痛苦的潜能。
用物理学家理查德·费曼(Richard Feynman)的话来说:“物理并不是最重要的事情,爱才是。”我们也许永远都无法真的钻入这些奇特生物的小脑瓜里一探究竟,他们是如何理解这个世界上的物理现象的。可这并不妨碍我们做最重要的事情——去爱,因为他们象征着人类的未来。