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惊人的假说——灵魂的科学探索

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第六章 知觉瞬间:视觉理论(3 / 3)
马尔设想出一个普遍的框架,用以描述视觉过程的粗略轮廓。他认为视觉的主要任务是获得形状的表象;明度、颜色、纹理等都不如形状重要,他自然而然地采纳了这样的观点,即大脑在其内部构建外部世界的符号表象,使隐含在视网膜图像中的很多方面显现出来。马尔认为(当然,这基本上是正确的),所有这些不可能一步完成,相反,他假设存在一个表象序列。他把它们称为quot;原始要素图quot;、quot;2.5维图quot;和quot;三维模型quot;表象。

    原始要素图(primalsketch)使二维图像中的光强变化、几何分布和组织等重要信息显现出来。它处理的特征包括边界线段、斑点、端点、间断点和边界等。2.5维要素图使以观察者为中心的坐标系中的可见表面的朝向(和大概深度)和它们的轮廓显现出来。3D模型表象则描述以物体为中心的各种形状及其空间组织。

    这样视觉任务至少可分成三个独立的阶段。这是非常有益的,因为它至少使我们意识到,看东西还需要做那么多事情。但在细节上不可能都是正确的。三个阶段可能只是一级近似,比如,颜色、纹理、运动理应加到quot;形状quot;之上。也许比三个阶段还要多,而且这些处理阶段也可能并不像他描述的那样具有严格的区别,它们可能存在双向相互作用,然而,他的框架毕竟说明了当我们看物体时所发生的处理类型,(我将在第十七章中讨论它和神经科学的关系。)

    马尔35岁时因患白血病英年早逝,这是理论神经生物学研究的一个重大损失。我坚信,如果他还在世,他绝不会固步自封,而会随着研究的进展进一步发展其脑理论,他的聪明才智和富于想像的创造力一定会帮助我们冲破今天所面临的一切困难。因为他不仅仅具有非凡的智力,对不同领域内的大量实验证据还有极强的消化吸收能力。

    为了理解大脑我们需要怎样的解释风格呢?我本人所持的观点与拉马参准的知觉功利主义理论最为接近,他认为,视知觉既不涉及我们争论时所使用的那种严格的、理智的推论,也不涉及大脑对视觉输入的quot;共振quot;那种含糊不清的想法。视知觉也不像人工智能研究者经常暗示的那样,需要求解复杂的方程才能解决。与此相反,他认为知觉quot;使用的是粗略的拇指规则、捷径以及某些手法熟练的小窍门。这些都是经过亿万年的自然选择,由实验和错误获得的。这是生物中熟悉的策略,但由于某种原因没有引起心理学家的注意,他们似乎忘记了大脑本身就是一个生物器官。……quot;我也同意拉马参准的如下表述:quot;直接打开黑箱去研究神经细胞的响应是解决这一问题的最好方法。但是心理学家和计算机科学家却常常对此心存疑虑quot;。

    按照拉马参准的观点,现阶段视觉心理学家的主要任务不是构建复杂的数学理论来解释他们的结果,而是去勾画出所谓的视觉quot;自然历史quot;,特别是视觉的旬级阶段。当视觉任务被分解成许多组成部分,特别是当显示出某些相互作用较弱或缺少时,我们就会知道到底哪些东西需要用神经元术语去解释。这些解释未必包括复杂的数学理论,但必定涉及相互作用的神经元的特性以及它们相互联结的细节。因此,由于视觉世界的复杂性,人们期望找到具有多种动态相互作用方式、粗糙但却有效的快速加工过程。

    下一步我们就要了解人脑(和猴脑)以及组成它们的众多神经细胞和分子,这将是第二部分的主题。

    ①雷诺兹报告他的结果时使用的术语是quot;刺激前沿非对称quot;(stimulus onsel asynchrony)(SOA)。由于刺激的持续时间为50毫秒,因此,50毫秒的SOA意味着刺激结束后掩蔽立刻开始。我把它称为零延迟。

    ①请注意,被试者井非在一个实验中报告所有这些阶段。本结果是通过比较不同的掩蔽延迟之后的知觉做出的推论。

    ②我把里贝特(Libet)的某些研究工作放到第十五章去考虑。

    ①当然,对于那些进行视觉意识实验的人,最重要的是要具备视觉心理学和各种视知觉理论的详尽知识。这样,起码可以避免出现不应有的错误。

    (2)quot;关于大脑,你需要知道的一切就是如何模拟它。quot;哲学家、人工智能专家和语言学家常常采纳这种观点。在逃避严格的科学方法的人中间,这种观点并不陌生。