革命

喬治·A·米勒雖然在1960年看上去還相當年輕，雖說年近40，可看起來還喜歡搞些惡作劇的樣子，他是哈佛大學心理學系的教授，他在這門職業當中所占據的有名望的地位和舒適的生活方式已經是早有保障的了，真是前程似錦。然而，就在這年，盡管為此極感不安，可他還是感覺到一股無法遏止的沖動，想要暴露自己的本色，哪怕這意味著放棄他在哈佛的位置。

　　他的自我暴露並非出自激進的政治信仰，亦非迫在眉睫的桃色事件，雖然這兩項在當時是司空見慣的常事。他的問題在於他對思維的興趣。

　　思維？這有什麽可破壞或者爭辯的？這不正是心理學關系的核心問題嗎？

　　不，當時並非如此。自從行為主義4O年前開始主宰美國心理學以來，情形一直並非如此。對於行為主義者來說，看不見的、非物質的和只能推測的思維，是一種過了時的形而上學概念，任何一位關心自己的前途和名聲的實驗心理學家都不會去碰這個話題，更不會花時間去弄這個課題。

　　可在過去的幾年裏，米勒已經慢慢變成了一位轉變過來的唯心論者了。他出生在西弗吉尼亞的查爾斯頓市，並在這裏長大，他讀大學一年級的時候對心理學全無興趣，甚至稍稍有點厭惡；他在回憶錄中像平常一樣半開玩笑地說，他看到有一本心理學教科書裏面有大腦和其它器官的插圖，“因為是在信基督教的科學家家庭長大，我從小就學會避開藥物，如果碰到惡魔，我會認出他來。”

　　要麽是教育所致，要麽是鬼迷心竅，他改變了自己的世界觀。他在阿拉巴馬大學讀二年級的時候，因為一位女孩子的影響（後來他娶了她），他去參加了一次非正式的心理學講座。講課的是唐納德·拉姆斯德爾教授。米勒對拉姆斯德爾教授留下了非常深刻的印象，幾年之後，當他完成語言及交流碩士學位以後，拉姆斯德爾給他提供了一份教心理學本科生的工作，盡管米勒以前從沒有正式上過這門課。到這時，米勒已經結婚並當了父親，他需要一份工作，因而就同意了。教了一年心理學以後，他轉變了自己。

　　他去哈佛學習研究生課程，在行為主義心理學方面得到了堅實的基礎教育。他使自己成了出類拔萃的學生，得到博士學位以後，他當上了講師。在接下來的14年時間裏，他首先在哈佛，然後又到麻省理工學院，在這些地方進行語言及交流方面的實驗研究。盡管他接受過這方面的教育，可是，跟以老鼠為基礎進行的實驗不一樣，這種工作迫使他要對人類的記憶和其它高級心理過程進行思考，不管他願意不願意。他參加了在斯坦福大學進行的一次暑假研討班後，更加接近唯心主義論了，因為他與語言心理學家諾姆·喬姆斯基在這次會上進行了緊密合作。他在學年休假中去帕羅阿爾托的行為主義科學高級研究中心工作了一年，並掌握了大量進行思維研究的新方法，特別是通過計算機程序進行思維過程的刺激。

　　米勒於1960年秋季回到哈佛，可他已經變了一個人。如他在回憶錄中所述：

　　我意識到自己對哈佛心理學系所限定的心理學概念的狹窄含義極不滿意。我剛剛在陽光裏度過了玩玩打打的一年。回到一個一頭被心理物理學束縛住，另一頭被操作性的條件制約所束縛的世界裏去是件令人極不情願的事。我決定，要麽是哈佛讓我創立某種類似於斯坦福大學研究中心那種交換式激發的東西，要麽是我走人。

　　米勒把自己的不滿和建立一所新中心，專門研究心理過程的夢想告訴了朋友和同事傑羅姆·布魯納。布魯納理解他的感情，也看出他的意圖。他們倆人一起去找院長麥克喬治·班迪，得出了他的同意，並在卡耐基公司的資助下建立了哈佛認知研究中心。取這樣一個名字使米勒感覺上像一位公開的叛教者：

　　對我來說，就算已經晚到了1960年，使用“認知”這個詞仍然是一種反叛的行為。當然，對傑裏[布魯納]來說可能沒有這麽嚴重；社會心理學家們從來就沒有像實驗科學家一樣因為行為主義的盛行而銷聲匿跡。可是，對一個接受過減約科學，並應該尊敬這種科學的人來說，“認知心理學”就是一項明確無誤的聲明。它意味著我對思維有興趣——我從暗處露出身來了。

　　他成了一場運動的領袖，並極大地改變了心理學的焦點和研究方法，而且從今以後引導著心理學的方向。

　　喬治·米勒站了出來，這是60年代發生在實驗主義心理學中的典型事件。最開始是少數一些人，接著，大部分人都拋棄了老鼠、迷宮、電柵欄和可以發放食物的杠桿，轉而進行有關人類更高級心理過程的研究。在整個60年代，這場運動形成了很大的勢頭，因而獲得了“認知革命”的美譽。

　　許多因素都助成了這場運動的形成。在過去的20年中，格式塔心理學家、性格研究者、發展心理學家和社會心理學家，都在以不同的方法進行心理過程的探索。其它科學領域（其中一些我們已經聽說過，還有一些我們馬上就會了解到）裏的一些發展碰巧也在形成有關思維工作機制的其它情況。具體有：

　　——神經科學家，他們利用微電極探針和其它一些新技術，觀察涉及思維過程的神經現象和細胞交換連結。

　　——邏輯學家和數學家形成了信息理論，並利用它解釋人類交流的能力和局限性。

　　——人類學家分析不同文化中的思維模式，他們發現了哪些心理過程是根據民族不同而有所變化的，哪些是全球一樣的，因而決定哪些是天生的。

　　——心理語言學家研究語言獲得和用途，他們得知，思維在獲取並控制我們稱作語言的復雜的符號系統。

　　——計算機科學家，這是一種新的雜合學家（一部分是數學家，一部分是邏輯學家，還有一部分是工程師），他們提出了有關思維的全套嶄新的理論模式，並設計出了一些好像能思考問題的機械裝置。

　　到70年代末尾，認知心理學和這些相關領域均慢慢形成各認知學科，或者集合地稱作認知科學。認知革命決不僅指心理學中一場空前規模的深化和擴展，它是非同尋常的——的確，可以說是令人完全難以相信的——它是六門有關心理過程新知識的科學同時的發展。

　　計算機科學在當時對心理學的影響最大。這個新的研究領域是二戰期間深入研究的結果，當時，盟軍急需能計算的機器，使它可以快速地處理大量數字，以引導防空火炮，操作航行設備等。可是，哪怕很高速的計算機器都需要人類操作員來告訴它做什麽，每次計算之後，下一步做什麽，這就嚴重地阻礙了它們的速度，並引發了計算不準確的情況。到40年代，數學家和工程師開始給機器提供一套存儲在其電子記憶中的指令（程序）。現在，機器可以快速和準確地指導他們自己的操作，貫徹很長順序的操作，並作出一些下一步做什麽的決定。計算機器成了計算機。

　　一開始，計算機只處理數字問題。可是，如數學家約翰·馮·紐曼和克勞德·香農和其它計算機專家很快就指出的一樣，任何符號都可以代表另一個種類的符號。一個數字可以代表一個字母，一系列數字可以代表一個詞，數學計算可以代表通過語言表達出來的關系。比如，＝號可以代表“與……相同，”≠號代表“與……不同”，＞代表“大於”或者“太多。”設定一套使字變成數字和邏輯關系，或者反過來的規則，計算機就可以執行一些與某些人類推理類似的操作。

　　計算機可能在某些方面發揮思維功能的思想——當時，這種想法聽上去更像是科幻小說而不是科學——1948年首先由馮·紐曼和神經生理學家沃倫·麥卡洛克在加利福尼亞科技大學舉行的一次“人類行為的大腦機制”學術會上提交出來討論。

　　這個想法吸引了赫伯特·西蒙，當時他還是卡耐基學院（現在是卡耐基－默倫大學）講政治科學的一位年輕教授。然而，“講政治科學的一位教授”幾乎沒有對他描述。西蒙是一位電氣工程師的兒子，非常聰明，在學校總是跳級，比自己的朋友和同學都年輕一些。他不喜歡運動，在威斯康辛長大，很清楚自己的猶太背景，因此，他使自己成為一名知識分子而安慰自己是一點也不奇怪的，可是，實際上，他的興趣是見異思遷，非常廣泛的；他雖然成了一名政治科學家，可是，他對數學卻有興趣，自學了數學、經濟學（他為此獲得1978年的諾貝爾獎）、管理、邏輯、心理學和計算機科學。

　　1954年，西蒙和他的一位極聰明的年輕研究生艾倫·紐厄爾發現，他們對計算機和思維（兩人後來都在心理學中得到學位）以及創造一種會思維的計算機程序擁有極大的興趣。一開始，他們選擇了非常有限的思維種類，也就是形式邏輯中的求證定律，這完全是一種符號和幾乎是代數的過程。西蒙的任務是要求出公理的證明，“不僅盡量拆細，不僅是求證步驟，而且要找到引導我的一些提示。”接著，他們兩個人一起試著把這個信息合成一個流程圖，他們把這個流程圖變成了一種計算機程序。

　　一年半之後，西蒙和紐厄爾在1956年於麻省理工學院舉行的的一次信息理論學術會上震驚了出席會議的人。他們描述了自己的智力產品——“邏輯理論器”。這種程序在一座由真空管制造的原始大型機約尼阿克上首次運行，能夠以邏輯形式證明一系列的公理，每個公理求證時間從不到1-15分鐘不等。（如果用現代計算機，需要的時間可能不夠眼睛眨一下。）“邏輯理論器”是第一道人工智能程序，它當時還不是非常智能化的。它只能證明邏輯公理——求證的速度跟一位普通的大學生所需的時間差不多——而且，還必需以代數符號進行。可是，作為第一道能進行某種類似思維的活動的計算機程序，它的確是一種石破天驚的成就。

　　到第二年的末尾，即1957年，紐厄爾和西蒙以及一位大學生克利弗德·肖已經編寫成了另一個聰明得多的程序，即GPS（通用問題求解器），它合成了一系列寬泛的原理，與許多智力任務差不多，包括求證幾何公理，解決密碼算術問題和下國際象棋。GPS會先走一步，或者首先探索，開始決定“問題空間”（在開始狀態與預期目標之間所含所有可能步驟的區域），察看結果，以確定這個步驟已離目標更近一些，調合接下來的可能步驟並加以測試，看哪一個會使它向前更進一步接近目標，如果一系列推理偏離了方向，則倒回到最後一個決定點，從另一個方向重新開始。GPS早期能夠很容易地解決的簡單問題如下所示（問題不是以這些單詞表現出來的，因為GPS不理解，而是以數學符號表達出來的）：

　　一位長得很胖的父親和兩個年輕的兒子必須在森林裏跨過一條湍急的河。他們找到了一條廢棄的船可以劃過，但如果過載就會沈沒。每個孩子重100磅。兩個孩子加起來的重量與父親相等，這條船最多只能載重200磅。父親和孩子如何過河呢？

　　答案雖然很簡單，要求退一步才能前進。兩個孩子上船過河，一個上岸，另一個劃回去上岸；父親劃過去下船，另一邊的孩子再劃回來，把這邊的孩子拉上去再一起劃過河。GPS在設計和測試這個解時，在做與人類思維類似的事情。通過同一類的啟發過程——廣泛的探索及評估——它就可以解決類似但困難得多的問題。

　　GPS的兩個基本特征（及後來的人工智能程序）給認知心理學帶來了深刻的變化，因為它們給了心理學家一些更為詳細和可操作的心理過程概念化，這超過了他們以前所具有的一切，而且還有調查問題切實可行的辦法。

　　特征之一是代表：即用符號代表其它符號或者現象。在GPS中，數字可代表詞匯或者一些關系，而在由GPS進行操作的硬件中（即實際的計算機），成組的晶體管通過二進制開關的開閉代表這些數字。通過類比，認知心理學家就可以把圖象、詞匯和其它一些存儲在思維中的符號當作外部現象的代表，把大腦神經反應看作這些圖象、符號和思想的代表。換句話說，一個代表對應於它所代表的東西而不需要完全與它相似。可這實際上是新瓶裝舊酒；笛卡兒和費馬很久以前就曾發現，代數等式可以通過圖中的線條表現出來。

　　第二個特征是信息處理：通過程序進行數據的變形和操縱以達到一個目標。在GPS情形中，進入的信息——即每個步驟的反饋——是以它導向什麽地方進行評價的，用來確定下個步驟，存儲在記憶中，需要時再調出來等等。通過類比，認知心理學家可以把思維看作一種信息處理程序，它可以將知覺和其它進入的數據變成心理代表，並一步步地評估，用它們確定達到目標途中的下一個步驟，把它們增加進記憶中，再在需要時重新調出來。

　　信息處理（IP）或者思維的“可計算”模式自60年代開始一直就成了認知心理學指導性的比喻，並使研究者及理論家們能夠以前所未有的方式探索內部的宇宙。

　　這樣的探索方法中的一個例子可以說明IP模式是如何使認知心理學家們確定思維裏面發生的事情的。在1967年的一項實驗中，一個研究小組請受試者盡量快地大聲說投在屏幕上的兩個字母是否有相同或者不同的名字。當受試者看到AA時，他們幾乎立即就說出“相同”，而當他們看到Aa時，他們也差不多同時就說“相同”。可是，研究者們利用高精度計時器測出了極細微的差別。平均來講，受試者在549毫秒的時間內回答AA，在623毫秒的時間內回答Aa。這肯定是個細微的差別，可在統計學上卻是個有意義的差別。用什麽來解釋這個差別呢？

　　IP模式把任何簡單的認知過程都看作一系列一步一步以數據形式采取的行動。下列簡單的流程圖是認知心理學家們經常畫的典型的圖例，它可以象征當我們看到並辨認出事物時發生的事情：

　　這可以解釋實驗中的反應——時間差別。如果一個圖象直接從最開始的“處理”框向“意識”框進發，它會以比必須通過其它兩三個框而達到目的的過程更快些。為了辨別包含在AA中的字母是相同的字母，受試者只需要完成視覺圖象中的視模式辨別就可以了；為了辨別Aa中的字母是否是相同的字母，受試者得把記憶中每個字母的名字定位下來，然後看看它們是否一樣——這額外的處理需要74毫秒，一個很小但是必然的差別，也是思維如何完成這個小任務的證據。因此，基於IP模式的哪怕微不足道的一個實驗也可以顯示出思維裏面發生的事情。

　　確切地說，這項發現是從結果中得出的推論，而不是對過程的直接觀察。可是，與行為主義教條不一樣的是，從結果中推論一個看不見的東西，這在“硬”科學中是不合理的。地質學家根據沈積層來推斷過去的事件，宇宙學家根據遙遠星系古老的光來推論宇宙的形成和發育，物理學家根據瞬時原子粒子留在霧室或者乳膠上的痕跡來判斷其特征，生物學家通過化石推論產生了人類的進化通道。探索思維的內部宇宙也是根據同樣一些方法：心理學家不能進入裏面，可是，他們可以根據可以說是通過可視的思想過程這個痕跡而推斷它工作的情形。

認知神經科學家眼中的記憶

　　認知神經科學，也叫做行為主義神經生物學的爆炸性發展也給認知過程帶來了完全不同的一線曙光。生物學的這個專業分支是要解釋神經現象水平上的心理過程；我們在胡貝爾和威塞爾的實驗中看到過一個例子，它歷史性地發現了只對特別形狀或者運動方向有反應的一些視網膜細胞。

　　神經科學方法早已有之，至少可以回溯到笛卡兒時代。盡管他相信思維是非物質的，可是，他猜想，如我們所看到的，反射是由“活力”通過神經系統的流動引起的，正如禦花園裏的自動裝置的移動是由水管裏的水流沖動所致，而記憶是特種“大腦孔隙”擴大所致，通過這些孔隙，活力就可以在學習期間通過。同樣的，一個世紀以前，年輕的弗洛伊德很自信地宣布說，所有的心理過程都可以當作神經元“可以進行數量確定的狀態”，盡管他後來很快懊惱地承認，進行這樣的理解時間尚未成熟。

　　同樣的希望卻繼續激發許多研究者的靈感。在過去的40年間，特別是在過去的15年間，認知神經科學中超凡的進展已經使得一些狂熱者宣布，像需要、情緒和思想這樣一些概念會被生物學數據所代替。一位神經科學家保爾·丘奇蘭德宣布，當人類能夠得到這些數據時：　　

　　我們在終於到來的真正充裕的框架內，將著手對內部的狀態和活動加以重新考慮。我們對人們彼此之間的行為的解釋會利用像神經藥物生理狀態、專門化的解剖學區域的神經活動，以及被新理論視作有關的所有無論什麽狀態。

　　認知神經科學家——他們當中有些是研究過心理學的神經生物學家，還有一些是研究過神經科學的心理學家——不是在思維過程上進行研究的，而是以“濕件”中實際發生的現象進行研究的，這些“濕件”是一萬億到二萬億構成人腦的神經元。使他們發生興趣的是像鈉和其它離子作為電脈沖沿著神經元的提軸（主桿）進出的現象；神經傳遞器（突觸中產生的化學物質，脈沖通過它進入其它神經元的聯接處）的分子結構；從一個神經元帶著激發或者抑制的信息跳過顯微級的突觸間隙，到達另一個神經元的神經傳遞器分子；和由不同刺激及心理活動引發的神經通道和網絡。

　　有些工作還帶著滑稽的色彩。一位研究者在一只雄草蜢的肌肉裏植入了16根微電極，以期記錄其神經元在交尾期間的電脈沖。另外一些人把微電極插入蟑螂左前腿和蝸牛的足部，以測量它們爬向目標時的神經脈沖。調查者們認為這些是對“動機行為”的研究。

　　在所有認知過程中，特別是在更高級的物種中，記憶是最為基本的。認知神經科學家一直在想辦法辨認記憶力如何以及存儲在分子水平的什麽地方。下面是他們進行研究的一些辦法：

　　——早在1949年，唐納德·赫布這位加拿大心理學家就曾提出過假設，說記憶的存儲是通過對連接神經元的突觸的修改而形成的（這與笛卡兒的想法大同小異）。他說，突觸在學習經驗中反復的激發多少會加強突觸，並將兩個神經元連接到一種電路或者“記憶痕跡”上。赫布的假設多少在1973年得到印證，當時，一位英國神經生理學家蒂莫西·布利斯及其同事特傑·洛莫測量了一只兔子大腦中一個神經通道中的電壓，然後沿著這個通道反復地施放電流，後來發現，這個通道攜帶有比平時更高的電壓。突觸已經因為電脈沖而得以加強。其含義是，這就是學習時發生的事情。

　　——也是在70年代早期，一位美國心理學家威廉·格林努夫在兩種環境裏飼養老鼠，一種環境裏裝有玩具、迷宮和其它刺激用的裝置，另一種裏面完全是空的。在刺激環境裏面長大的老鼠長有更多的樹突，因而產生了比枯燥環境中的老鼠更多的突觸。後來，通過電子顯微鏡檢查，格林努夫和一位同事實際上發現，環境豐富一些的老鼠大腦中受到影響的皮層區裏面的突觸數比另外一些老鼠多出百分之二十到二十五。學習生成了額外的連接；記憶痕跡多少一定在這些突觸裏面記錄下來了。

　　——最近幾年，丹尼爾·L·阿爾肯及其在國立神經及交流疾病及中風研究院的同事們對一種海洋蝸牛進行培訓，以使其產生一種它平常不會產生的對光的反應。這種海洋蝸牛很快就爬向光源了。另外，當水流很急時，它會本能地展開觸須，以抓到表面的東西。阿爾肯把這些反應合並起來。他們往池子裏打光線，並把水攪動，因此就使蝸牛適應了條件形成——教它——使其一看到光線閃動就展開觸須。然後，他發現，在這種蝸牛的某些光電接受神經元裏，PKC分子，即一種對鈣敏感的酶從神經元的內部轉移到了膜上，它們在這裏減少了鉀離子的流動——這是對記憶的分子級解釋。

　　——在過去的30年裏，詹姆斯·L·麥戈及其他研究者給學會了鉆過迷宮的老鼠註射了腎上腺素（腎上腺分泌的一種荷爾蒙）及其它兒茶酷胺類神經傳遞器物質。腎上腺素特別引起了老鼠對已經學會的東西比沒有註射藥物的老鼠記憶更長的時間。通過其它研究中得出的一個解釋好像是，腎上腺素的一種副產品能夠克服阿片樣物質，這是一組神經傳遞物質，它可以達到一些有用的目的，可是卻會堵塞突觸接受一側的接受器。結果：更多的接受器保持張開狀態，突觸更高地起作用，記憶得到加強。

　　對記憶和其它心理過程采取的神經科學研究辦法具有很大的哲學意義。它好像給靈肉這個古老的論題一次性的劃上了句號，因為它能夠以物質和現象的術語解釋所有的心理過程。記憶和其它高級心理過程只是一些在大腦的迷走神經和極微管道中流動著的離子和分子。

　　然而，大部分認知心理學家都認為，神經現象並不能提供對認知現象足夠或者有用的解釋。很少有人是相信非物質思維意義上的二元論者，然而，他們強調，心理過程盡管是由神經現象構成的，但它們是這些構件組織或者多元結構的特性，而不是構件本身，就好像是說，掩蔽之所不是磚石、屋梁和薄板的特性，而是用這些東西制成的房子的特性。

　　本人就是一位腦科學家的諾貝爾獎得主羅傑·斯佩裏提供了另一種類比：高級心理過程就像是一只朝山下滾的輪於，滾動是由輪子“整體的系統特性”決定的，而不是由原子和由它們構成的分子決定的。

　　發展心理學家傑羅姆·凱根使用了另一種類比：行星運動的優美法則顯示的一些現象無法用其所從構成的原子來描述。

　　另一種比喻是認知科學家厄爾·亨特說的：“我們可以從生理測量中知道，大腦左太陽穴區在我們閱讀時處於活躍狀態，可是，我們不能確定這種活躍狀態是由讀莎士比亞的著作，還是由讀阿佳莎·克裏斯蒂的作品時引發的。”

　　最後，還有認知心理學家喬治·曼德勒說的一句話：“思維具有的一些功能與中樞神經系統中的一些功能有所不同，正如社會在某些方面起的作用，不能從單個頭腦中得出的一些功能中推導出來一樣。”

　　大多數認知心理學家因此而相信，從記憶裏面抽出的一個詞，與神經元成百上千萬次的發射及其結果的幾百萬甚或幾十億突觸傳遞不能相提並論，可是，它卻是這些發射或者傳遞的結構或者模式的產品。對記憶的神經生理研究雖然很有價值，可是，它不能告訴我們如何學習一些東西，如何辨認我們早先經歷過的一些事物，或者從記憶裏面檢索出所需的一些東西——比如我們講話時要用到的一些詞。這些現象，或者副現象，不是由認知神經科學，而是由認知心理學掌握著的。

　　《認知》雜誌以前用的刊標就可以證明基礎現象與副現象之間的差別：

　　這個圖案是由紙上的墨跡分子構成的，這個東西與其意義沒有任何關系。在較高層的組織水平上，分子構成字母，它們本身是沒有意義的符號，可是，在這裏卻組織起來形成“認知”這個詞。可是，我們還沒有完。這個設計盡管看上去像是真實的，而是三維的，可是，它卻是一種不可能存在於現實世界的東西；這種似真又假的錯覺是一種心理附帶現象。如果可能的話，可以用墨水、字母的分子這些術語來解釋，或者把它解釋成視覺皮層神經元的能量發射。

認知心理學家眼中的記憶

　　在心理學界本身，至少在學術界，認知革命很快贏得了某些高級心理學家的認可以及大多數年輕的心理學家和大多數心理學研究生的狂熱。一開始，就跟神經科學家們一樣，他們首先集中精力於知覺，可很快就將註意力轉移到了思維對知覺的利用上了——其高級心理過程。到1980年，心理過程的理論家約翰·安德森將認知心理學定義為“理解人類智力的本質及人們如何思想”的嘗試。

　　按照信息處理學說，最基本的第一步是進入記憶的數據的儲存，不管是存儲幾分之一秒還是存儲一輩子。如詹姆斯·麥戈在最近的一次講座中所言：　　

　　記憶對於行為是必不可少的。任何重要的東西沒有一件不是從根本上建立於記憶之上的。我們的意識和我們的行動是由經驗構成的。而且，我們的經驗使我們成為現在的樣子，是因為它們具有長期的影響力。

　　記憶對於思維具有何等至關重要的意義，這對任何知道一位經受著深度阿爾滋海默氏病影響的人來說，是非常痛苦且記憶猶新的。他可能在話講到一半時忘記了自己想說什麽，沿著小路去自己的信箱時可能會突然迷路，認不得自己的孩子了，對他自己的信息突然不熟悉了，因此而大發雷霆。

　　喬治·米勒1955年在東岸心理學協會的一次會議上發表過一篇演講，這篇演講後來成了研究記憶的認知心理學理論家們的界標。米勒以慣常的活潑風趣把這次講話稱作“神密的第七，加上或者減去二”。他一開始就說：“我的問題在於，我一直受到一位整數的折磨。”這個整數就是7，米勒為此感到很神秘和難以忍受的東西是，如許多實驗已經顯示的，人們可以立即轉入記憶的往往是這個位數。（人們經過短時間的研究之後可以暫時記住像9237314這樣一位數字，但記不住像5741179263這類數字。）

　　很值得註意，也很神秘的東西是，暫時記憶，我們能夠註意到的東西中的限制性因素竟會如此短小。局限可以起到很關鍵的一個作用：它會把進入的數據極大地修整成思維可以在任何時候急需的東西，從而註意並作出決定，這種功能無疑會幫助我們原始的祖先在叢林和沙漠中的生存。可是，它也提出一些令人困惑的問題。這麽小的一個註意區是如何處理我們在開車或者滑雪時必須註意的知覺的泛濫的？或者，在一個人對我們談話。或者當我們試圖向他們說點什麽時，聲音和意義是如何混合起來的？

　　可是，哪怕是用程序分塊，暫時記憶的能量與材料的巨大數量比較起來也還是不那麽重要的——我們的日常經驗、語言和各種總體的信息——這些我們學習並存儲在長效記憶裏，並在需要的時候調出來的東西。

　　為了解釋這種不一致的現象，並確定記憶如何工作，認知心理學家在60和7O年代進行了許多實驗，實驗結果串在一起形成了人類記憶的信息處理全圖。在這幅圖中，記憶是由三種存儲形式構成的，從幾分之一秒到終生不等。只需要用幾秒種的經驗或者信息項在使用過後很快就消退了，或許會轉變成半長久或者長久的長效記憶中。研究者和理論家們以類似於後面的流程圖的形式描述了其中信息的類型和傳遞。

　　最簡單地記憶力形式由感覺“緩存器”構成，進入的感覺首先被接收和保持。研究者們通過速轉實體鏡證明，緩存器是存在的，而且還測量過長效記憶在消失之前會在緩存器裏保持多長的時間。在1960年進行的一項經典實驗中，心理學家喬治·斯伯林在一塊屏幕上閃動如下所示的字母圖案，讓受試者仔細觀察：

　　 R B L A

　　 T Y Q N

　　 G K R X

　　這些字母閃動約二十分之一秒，這個時間太短，受試者不可能看到所有的字母，盡管看完之後，他們馬上能寫下任何一行的字母。（閃動之後，會有聲音告訴他們寫下哪一行。）他們聽到聲音時還能“看見”所有三行字母，可是，等他們寫完一行時，他們已經就不清楚其它的幾行了。記憶已經在不到一秒的時間內消失了。（別的人用聲音進行的一些實驗得出了可比較的結果。）很明顯，進入的知覺存儲在緩存器裏，並從這裏很快消失——所幸的是，如果它們保持更長一些時間，我們看到的世界將會是一片模糊。

　　然而，由於我們需要將目前所關心的東西保持更長一些時間，因而就必須有另一種持續時間更長的臨時記憶形式。當我們註意感覺緩沖器裏面的材料時，我們可以用好幾種方式中的任何一種進行。一個數字不僅僅只會是一個知覺到的外形，而是一個符號-4會有一個名字（四），它還會有一個意義（它所代表的數量）；同樣的，我們讀到或者聽到的詞會有意義。這個處理會把我們正在註意的東西從緩存器裏傳遞到米勒正在說的短期和立即記憶中。

　　按一般人的話來說，短期記憶是指最近幾小時或者最近幾天的事件的保留，可是，按行話來說，它是指任何成為當前心理活動中的一部分，但在使用過後不再保留下來的東西。這種形式的記憶是短暫的。我們所有人都有這樣的經歷，找到一個電話號碼，然後遇上占線，得重新再找到號碼才能撥號。但是，我們可以自己把這個號碼念幾次後使其在腦海裏保持好多秒甚至好幾分鐘——心理學家把這種活動叫做“預演”——直到用完為止。

　　因此，為了測量短期記憶的正常保留期，研究者們只好防止預演。印第安那大學的一組研究人員1959就進行了這樣的實驗。他們告訴受試者說，他們得努力記住三個三個一組的輔音，這很容易做，可是，他們一看到輔音時，得根據節拍器的節奏倒著念輔音，這把他們事先的註意力倒空了，使預演不可能產生。研究者在不同的時間內使受試者倒讀的活動突然停止，看看他們能夠把三個輔音保持多長時間；沒有一位受試者的保留時間超過18秒的。許多後來的實驗都確證，短期記憶力的衰退時間為15－30秒鐘之間。

　　最近，其它研究在兩種短期記憶之間作了區分（上圖並未表現出來）。一種是語言的：我們剛剛討論過的對數字、單詞等的直接記憶。第二種是概念性的：一個概念或者通過一個句子或者其它好幾個部分的表達傳達出來的意義（比如某個代數方程）。在1982年進行的一項實驗中，讓受試者看一些句子，每次看一個單詞，每個單詞只給十分之一秒的時間；他們可以輕松地記住如下所示的有效句子（不過不一定是真實的）：

　　愚蠢的學生討厭沒有經驗的老師。

　　但對於同樣長度的無效句子，他們就束手無策了，比如：

　　紫色具體培訓想象性的蒼道。

　　更早一些時候（1967年）進行的一項實驗已很清楚地顯示出，我們很容易在短期記憶中保持住一個句子的意義，可是，很快會忘掉一些準確的詞。研究者雅克琳·S·薩奇讓受試者讀下面這句話：

　　在荷蘭，有一位名叫利普謝的男人專做鏡片。有一天，他的孩子們在玩一些鏡片，他們發現，如果兩片鏡片放在約一英尺遠的間隔內時，東西好像更近些。利普謝開始實驗，接著，他做的“間諜鏡”吸起了人們極大的註意。他就此給伽俐略寫了一封信，就是意大利那位偉大的科學家。伽俐略建起了自己的儀器，第一個晴朗的夜晚就把儀器擡了出來，他很驚奇地發現，空闊的黑色夜空裏掛滿了星星！

　　接著，薩奇問他們，下面這三個句子裏，哪一句出現在他們剛剛看過的原文中：

　　1．伽俐略這位偉大的意大利科學家，就此給他寄了一封信。

　　2．他給伽俐略這位偉大的意大利科學家就此寄了一封信。

　　3．他就此給伽例略寫了一封信，就是意大利那位偉大的科學家。

　　結果是：薩奇的受試者都知道第一句不在原文中，可大多數人都說第二句在原文中。他們錯了。它的內容當然是正確的，可其形式卻不對，他們在讀第二句之前讀過第一句，而衰退時間長得足以讓他們忘記用詞和內容。

　　同樣的，我們可以在“長時間記憶”中，將我們談過的一些話，我們讀過的一些書，我們經歷過的一些事情的要點和我們得知的無數的事實保持幾個月，幾年或者終生不忘，可是，沒有人，或者只有很少一些人，能夠記住這些事情發生時準確的用詞。以這種方式記憶住的大量的材料比我們大多數人能夠記憶住的多得多：數學家約翰·格裏菲斯計算過，一般人類的記憶終生的記憶能量是十的十一次方（100個百萬的立方）比特（在信息學說中，比特是最小的信息單位，它等於一個簡單的是或者不是。一個數字或者字母表中的一個字母等於好幾個比特），或者是《大不列顛百科全書》裏面所包含信息的500倍。

　　短期記憶中的新信息在我們使用之後就遺忘了，除非我們使其經過進一步的處理變為長期記憶的一部分。一種形式的處理是死記硬背，如小學生背誦乘法表一樣。另一種是將新信息與某些很容易記憶的結構或者助記憶術聯系起來，如單調的兒歌（學齡前兒童背誦字母表的歌）或者是押韻規律（“看見字母C，記得加上E”）。

　　可是，最為重要的是在60年代和70年代進行的實驗中變得非常明顯起來的一種，即“精細處理”，根據這種方法，新信息與我們現存的有組織的長期記憶聯系起來。我們可以說是將它疊接到語義網中了。如果新項目是一枚我們以前從未見過的芒果，我們會把這個詞和概念與合適的長效記憶聯系起來（不是一種物理的位置——思想和圖象現在被認為是散布於大腦中的——而是一種概念上的位置：即“果子”這個範疇），連同芒果的視覺圖象、觸覺、口味和嗅覺（我們將它們分別列入圖象、觸覺品質等等的範疇中），再加上我們所知的、有關它的生長地、它的價格等等的其它信息。將來，當我們試圖想起芒果時，我們會以上述任何一種辦法檢索出芒果來：通過回憶它的名字，或者思考水果，或者回憶有青皮的水果，或者想起黃色的切片，或者任何其它的範疇或者聯系起來的特征。

　　所有這些信息是如何組織起來的，對此，我們已知的許多東西都是通過反應——時間實驗得知的，比如請受試者在很短時間內說出盡量很多紅色東西的名字，或者說出水果的名字，或者說出一些以某個字母開始的東西的名字。利用這些方法，華盛頓大學的伊麗莎白·洛夫特斯發現，在一分鐘的時間內，誌願者平均可以說出12種“鳥類”，但“黃顏色的”東西一分鐘只能說出9種來。她的結論是，我們不能在記憶中直接地找到符合某種特征的東西，但能很快地找到範疇（鳥、水果、蔬菜），並在每個範疇裏尋找到這些東西。

　　同樣地，如洛夫塔斯和另外一個同事阿倫·柯林斯所發現的，人們面對“鴕鳥是一種鳥”這樣的說法，回答“是”或者“不是”，比面對“金絲鳥是一種鳥”這樣的說法所花的時間要長些。含義在於：金絲鳥是一種比鴕鳥更加典型的鳥類，它更接近於範疇的中心，因此需要較少的時間就可以辨認出來。

　　到1975年，柯林斯和洛夫塔斯在這樣一些資料的基礎上，象征性地把長期語意記憶描述成復雜的網絡，它是層次性的（一個總的範疇圍著具體的例子），也是聯想性的（每個例子都與一種特征相聯）。他們用下面這個圖描述了這種情況：

　　這還只是語義記憶網絡中微不足道的一個例子。圖中的每個結點還與其它許多的結點鏈連接在一起，這裏沒有顯示出來，比如“遊泳”也許可以跟“鯨魚”、“人類遊泳運動員”、“運動”。“有益的鍛煉”連接在一起，而這每個詞又可以與其它許多的詞和特點及其它東西連接起來，無窮無盡。

　　記憶研究已經伸展到了很遠的地方，我們只得就此打住，看看其它許多發現的簡短報告，然後繼續往前走。

　　概念化：許多研究證實，人類思維具有一種傾向，會自動地把一些類似的物體在記憶裏面組成相同類別，並從其相似性中找出總體的概念或者範疇。哪怕只有幾個月大的嬰兒好像都知道進行簡單地概念化工作。一項研究顯示4個月大的嬰兒會把不同的藍色、綠色、黃色和紅色分成類別。看到過一種色彩組的不同物體以後，它會顯示出對別的任何色彩組的愛好。結論是：色彩分類要麽是天生的，要麽是在出生後迅速形成的。

　　許多其它的研究也曾統計過，當孩子獲取語言能力時，他們會在有過與狗、貓、松鼠和其它動物的經驗後，慢慢地發育像“動物”這類範疇的東西。確切地說，父母也向孩子們教授這種概念，可是，有一部分好像是天生的。這種傾向在所有民族中都如此常見，以致於成了一種天生的人類特征。人類學家布倫特·伯林發現，在12種不同的原始社會的民族中，人們都將植物和動物以驚人地相同的方式歸結成類了，也就是說是以層次的方式進行的，從與生物學種類相類似的子類開始，並把一些類似生物學的種屬的東西放在一個較大的門類之下，進而按照生物學中的植物和動物界的方式將一些範疇歸結在一起。

　　概念化的能力也許是由進化選擇而成的。它具有生存價值，因為從這些分組開始，我們可以對一些陌生的事物進行有效的推論。在最近的一項研究中，洛切爾·格爾曼及其一位同事讓受試者看紅鶴、蝙蝠和一只山鳥的照片。受試者被告知說，紅鶴“這種鳥的心臟只在右邊有一個動脈弧”，然後又對受試者們說，蝙蝠的心臟“只在左邊有一個動脈弧”。然後，問他們說，山鳥“這種鳥的心臟有什麽”？幾乎百分之九十的人都正確回答說“只在右邊有一個動脈弧”。他們的答案不僅以蝙蝠和山鳥的相似性為基礎，而且以紅鶴和山鳥的範疇為基礎。哪怕4歲的小孩子面對這樣一種類似和簡單的測驗時，百分之七十的時間裏也會以範疇的成員關系為基礎回答問題。

　　代表：研究者們一直就不了解材料存儲在記憶中的形式。有些人相信，它是以形象和詞匯雙重形式存儲下來的，這兩種數據庫之間還存在著交流。其他一些人則以信息理論和計算機模式為基礎，認為信息只以“命題”的形式存儲在記憶中。一道命題是一種簡單的“思想單元”或者是一些像蝙蝠和翅膀（蝙蝠有翅膀）或者蝙蝠與哺乳動物（蝙蝠是哺乳動物之一）之間的概念關系的形式象征出來的知識。

　　在第一種看法中，蝙蝠會以一種圖象的形式在記憶中與關系到自己的語言說明的形式記錄下來；在第二種觀點中，蝙蝠只會以一種關系的形式記錄下來（如在圖39中的語義網絡關系中一樣），雖然它不是語言的，但與“蝙蝠有翅膀”，“蝙蝠有皮毛”等等是相等的。另一個命題性的例子可以在下面的句子中看出來：

　　公主吻了青蛙。

　　及其被動態：

　　青蛙被公主吻了一下。

　　這兩個句子表達的是同一個意思；它們都是語言的表達，焦點不一樣，但它們是同一個命題，或者是同一個關系知識的單元。

　　每種觀點的倡導者都有很多證據來證明自己的觀點。我們早先看到羅傑·謝帕特做的“心理旋轉”實驗，就指明，我們看到物體時是以“心靈之眼”進行的，而且在對待這些圖象時，就好像它們是三維的物體。在類似的一項實驗中，阿蘭·帕維沃問受試者一座鐘上面的指針之間的角度是6：15還是11：25，是6：15時大些還是5：15時大些。他們回答說第一部分，因為這部分的角度差別大些，也更明顯，對第二個問題的回答也快些。當受試者看著實際的鐘時也是同樣的情況。帕維沃合理的結論是，不看實際的鐘就解決了問題的受試者是在心理之眼中“看著”這些鐘的。

　　可是，命題論的提倡者也有同樣好的證據來支持他們的觀點。他們辯論說，圖象不能傳達像“有”，“引起”和“與……押韻”等的關系，也不能代表範疇和抽象的概念。赫伯特·西蒙和威廉·蔡斯發現，國際象棋大師只需幾秒鐘掃一眼棋盤就可以重復整盤棋的布局——但他們能夠這樣做的前提是，這盤棋必須是實際比賽中下的真棋。如果是隨意擺的棋，棋子擺在任意位置上，他們就記不住了。含義是：大師的記憶不是視覺上的，而是基於幾何關系——棋子的攻防移動位置。最後，計算機程序中的信息是以命題形式存儲起來的，如果可計算性是一種好的認知模式，思維以同樣的方式存儲信息就不無道理了。

　　（還有第三種提法，是有些理論家贊成的，即，有好幾種類型的心理代表方式：命題式的、心理模式型的、圖象式的，每種方式都能在不同的抽象程度上對信息進行編碼。）

　　對於這一點，最後的結論尚不得而知。

　　概要：1932年，英國心理學家弗雷德裏·巴特利特給受試者講一些非西方文化來源的民間故事，然後讓他們復述故事。他們不能準確地記住故事，偶爾補充一些細節，修改一些事件，以便給發生的事件提供一些道理，並漏掉一些細節，因為這些東西對西方頭腦來說沒有意義。巴特利特的結論是：“記憶不是對無數固定的、無生氣的和零碎痕跡的重新激發”，而是以我們自己有組織的經驗體為基礎的“想象性的重構，或者建築”。他把這種組織起來的東西稱作“概要”。

　　巴特利特的思想最近幾年得到復蘇。概要——也稱作“框架”——現在被認為是對不同話題整合信息的包裝，它們保持在記憶中，我們依靠他們來解釋暗指和零散性的信息，一般的對話——甚至最有敘述性的寫作是由它們構成的。1978年，當時還在聖叠哥的加利福尼亞大學的大衛·魯美爾哈特報告了一些實驗，他在這樣的一些實驗中給受試者讀故事，一句一句地讀，看他們是怎樣以及何時形成對整個故事的清晰思想的。比如，當他們聽到：“我被帶到一間白色的大房子裏，我的眼睛因為明晃晃的光線的刺激而眨巴起來”時，約有百分之八十的受試者立即猜想到，他們聽的一定是在某個醫院或者審訊室裏的情景，並對他們聽到的幾個詞提供了大量信息。如果下一句或者下兩句與他們的猜想不一致，他們會把故事改過來，根據不同的概要重編故事。

　　最近進行的其它許多工作都確切地證明，我們理解並解釋——或者說經常錯誤地解釋——我們聽到，看到和體驗到的東西，是通過喚起我們的預期和有組織的知識結構來進行的。總起來說，記憶不僅僅是需要是可以喚醒的一種信息登記冊，而且是能指導我們思維的程序。

　　遺忘：許多研究曾探索過，我們為什麽會忘掉某些事情，但不會忘掉另外一些事情；怎樣才能改善記憶力，特別老年人的記憶力，因為這些人中的大部分人都會經歷某種程度的非病理性記憶力減損。（與年齡相關的正常的記憶力問題經常可以通過助記術和其它培訓得以改善。還有一種可能是，就在不遠的未來，人們會找到一種藥物生理學的治療辦法，以重新平衡被更改過的神經傳遞器輸出。）

　　一些最有興趣的工作不僅與特定記憶的整體丟失有關，而且與重要細節及其由新材料所替代的遺忘有關。我們的法定系統在很大程度上依賴於一種假定，即如果我們記得某個事件，我們所記憶的一定就是事件的原委。法庭和許多心理治療者也相信，遺忘的材料如果通過催眠加以檢索出來，也一定就是實際發生的事件的真實記錄。可是，心理治療者早就有了證據，知道我們會修改記憶，以便使回憶出來的東西更易為自我接受。伊麗莎白·洛夫特斯也收集到了大量證據，顯示一種令人震驚或者創傷性的事件會被創傷本身所扭曲，對一個事件的記憶會在一位有經驗的檢察官提出的有圈套的問題面前發生傾斜，隨著時間的推移，我們會給記憶裏增加新的信息，沒有辦法得出原來的真實情況。催眠有時候會檢索出深埋於記憶深處的東西——有時候又會調出一些人為的東西來。

　　然而，我們幾乎所有的人都確切地相信，某些事件永遠地，準確地留在了我們的記之中，揮之不去，磨之不掉。對有些經驗的回憶，如聽到肯尼迪總統被刺的消息時，或者聽說挑戰者號太空飛船爆炸等，在心理學家們看來是“閃光燈泡記憶”，因為它們是非常生動的人生定格，很難忘掉。最近，艾莫利大學的阿爾裏克·萊塞及助手尼可勒·哈爾什抓住了一次特別的機會，研究了這種現象。挑戰者號空難發生（1986年1月28日）的次日，他們請一大批大學生記錄了他們如何聽說空難的消息。兩年半以後，再請還能找到的這些回答者填寫一份有關該事件的問卷，6個月後又加以采訪。

　　 有三分之一強的學生對該事件的時間、地點、誰告訴他們的，等等的回憶是完全錯誤的，他們在1986年的報告中的回答也是如此，另有四分之一的人有部分錯誤。當受試者看到他們自己原來的說法時，哈爾什和萊塞報告說：“許多人因為原來與現在的說法之間出現的差距而不安……有趣的是，許多人繼續認為自己現在的說法是正確的，原來的說法可能有誤。”錯誤是從哪裏來的？哈爾什和萊塞把它們稱作“敘述重構”，與巴特利特在1932年描述的類型一樣。

　　有時候，哪怕是在快速發展的認知革命中，會發生更多此類變化……

語言

　　科學家從標本、事件、自然現象和這種或者那種實驗發現中推論出自然法則。對認知科學家而言，可比的原始材料就是思想，可是，神經的排放，或者可以指示思想的腦波盡管可以通過示波圖加以追蹤，但卻不能透露裏面的任何東西出來。體態、表情、數學或藝術符號及演示（如在運動培訓中）可以傳達思想，但也只在非常狹窄的範圍內。思維可以觀察到的主要形式還是語言，因此，它也就堂而皇之地被稱作“心靈的窗口”。

　　人們當然也可以說語言是思維的足跡，因為語言不僅僅傳遞思想，而且還在其結構中帶有思維如何工作的痕跡。對通過這些痕跡顯露出來的思想過程進行的研究是心理語言學家的地盤。（語言學是一門舊學科，它主要處理語言本身的特性。）

　　這裏有一個例子，可以說明語言的痕跡：小孩子們傾向於把不規則動詞和名詞當作規則動詞和規則名詞進行處理（“小狗跑溜走了，”“那個小孩子長生了兩粒牙”）。可是，他們並沒有聽到過成人這麽說，因此也不是模仿所致。心理語言學家說，這種錯誤顯示，孩子們能夠辨認成人語音中的一些規則，如加上“ed”就可以形成一個簡單的過去時，加上“s”或者“es”就可以做成名詞，然後認為這種規則適用於所有動詞和名詞（這種傾向稱作“過高歸納”）——這證明，人類思維自發地根據例子而形成概念，再把規則應用到新的情形中。

　　這只是心理語言學家們在語言中找到的思維過程留下的少數痕跡之一。這並不是只在英語中才有的情況。類似的情形可以在任何語言中找到，而且好像還是人類思維的特征之一。“我們對人類語言觀察得越多，”洛衫磯的加利福尼亞大學領頭的心理語言學家維多利亞·弗羅姆肯說，“它們越像是由同一些萬有原則和制約所掌握著。”

　　這種萬有原則當然不包括語法和詞匯在內；從這個角度來看，英語、斯瓦希裏語、巴斯克語可以說沒有任何共同之處。可是，在聽說這些語言而長大的孩子們中間，他們能夠在不需要教授的情況下區別名詞的單復數形式，代表過去和現在的動詞形式等等，並為自己建造一套主管這門語言的規則。同樣的，他們直覺地學會了掌握詞序的基本規則，並能利用正常的詞序建造一些簡單的感嘆句來。沒有哪一個講英語的孩子會說：“牛奶更多一些想我。”也沒有哪個講另外一種語言的孩子會把基本的詞序搞錯。

　　本世紀中葉以前，心理學與語言學幾乎不搭界，可是，隨著認知革命的到來，有些認知心理學家和語言學家看到了各自學科的新發展，並呼籲通過另外一門學科來擴張自己這門學科。比如，語言學中有關語法工作機制的某些新理論意味著，思維在處理概念時會執行一些行為主義心理學不能解釋的復雜操作。1953年，一系列心理學家和語言學家在康奈爾大學舉行了一次學術會議，討論了它們共同感興趣的領域，並采納了“心理語言學”這個名字，以確定為語言心理學研究的名稱。

　　心理語言學當時還是一個不太為人知道的新學科，4年以後，哈佛教授協會的一位29歲的年輕會員發表了一篇專題論文，從而使這門學問受到人們的註意。在這篇專題論文中提出來的理論，已經成為當前這個時代裏心理學的兩大重要發展之一（另一個是人工智能）。其作者便是諾姆·喬姆斯基，他的一些觀點我們在前面已經聽說過。

　　喬姆斯基有一頭蓬松的頭發，戴著眼鏡，是位渾身皺巴巴的天才——可說是知識分子的典型。他差點就沒有當成心理語言學家。他在大蕭條時代紐約激進的猶太社區裏長大，但他父親卻是一位知名的猶太學者。年輕的喬姆斯基還在小時候就已經掌握了閃族語的一些基本結構知識，也了解到語言學大致是什麽東西。這兩樣，一樣是繳進的政治學，一樣是語言學，從此以後就主宰了他的一生，可有一陣子，喬姆斯基政治的一面幾乎就克服了語言學的一面。他在賓夕法尼亞大學讀過兩年書，發現學術生活比較起左派政治生活來說十分枯燥無聊。1948年，他準備去以色列，準備在那裏從事一種激進的、理想主義的阿拉伯-猶太工人階級運動，這時，他遇到了澤爾格·哈裏斯這位賓夕法尼亞大學的語言學教授。他們因為共同的政治信仰而相遇，可是，喬姆斯基很喜歡，也很敬佩的哈裏斯讓他對語言學產生了濃厚的興趣，使他放棄了去以色列的打算，轉而投身於語言學和左激政治運動。

　　當喬姆斯基遇見他的時候，哈裏斯正打算發展一個基於行為主義原理的語言學系統，這個系統將能夠解釋語言模式而不必推論其意義。可是，他的計劃有誤，而且，在許多年裏，喬姆斯基花了很多精力試圖使其產生作用。當他達不到目的時，他放棄了哈裏斯的理論，並在兩年時間內形成了自己的理論。可笑的是，喬姆斯基是位左派分子，而他的學說的中心議題，如他在《句法結構》專題論文中所述的，卻是說，語言知識和能力的某些方面是天生的，不是後天學成的，這個觀點是左派分子、自由主義者和接受過行為主義培訓的心理學家們認為是唯心靈主義和反動的。

　　喬姆斯基認為，孩子使聽到的語言產生意義，以及獲取語言的途徑，不是通過語言的語法而來的，（“表層語法”，按他的說法），而是通過天生的能力來辨識聽到的句子中間所包含的元素短語之間的深層句法關系而來的，這就是他稱作起支撐作用的連接的“深層結構”的東西。他指出，作為一種證據，孩子們擁有一種輕松感，他們可以輕易地理解一種形式的句子轉換成另一種形式的句子時的真實意義，比如，當一個陳述句轉變成問句時，而且還可以自己完成這樣一些轉換關系。如果表層語法是孩子們所依靠的東西的話，他們可能會從轉換句子中得出不正確的抽象。下面一些例子可以說明這些問題：

　　這個人很高。

　　這個人高嗎？

　　他們會得出一個規則：從開始處著手，轉到下一個出現“is（是）”的地方，或者另外一個動詞，再把動詞移到前面去。可是，這個規則太簡單了；遇到象下面這個句子時，他們就不起作用了：

　　個子很高的那個人在房間裏——

　　按理，他們會把這個句子轉換成：

　　那個高人會是在房間裏？

　　可是，孩子們不會犯這樣的錯誤。他們只犯一些很小的錯誤，如“牙奇”，而不會犯嚴重的錯誤。他們可以感覺到思維元素之間的關系——其句法構成或者“短語結構”。正是通過這種“萬用語法”的知識方法，孩子們才使自己聽到的東西產生意義，並毫不費力地構造自己從沒有聽說過的正確句子。

　　孩子們是在什麽時候以及以怎樣的方法來獲取這種萬用語法和深層結構的知識的？喬姆斯基的答案完美地代表了針對行為主義理論的一場革命，因為行為主義認為新生兒是一塊白板。他認為，在大腦的某個地方，有一個專門化的神經結構——他把這個地方稱作語言獲得器，或者叫L．A．D——這個地方是靠基因連接起來的，可以辨認由名詞詞組和動詞詞組所代表的一些事物和動作與彼此作為主動者、動作和客體之間發生聯系的各種方法。

　　喬姆斯基和其他采納了他的觀點，或者開發出自己的觀點的一些語言心理學家們開始以新的形式回答一些老問題。這在行為主義時代是不允許進行的，這些問題涉及知識是否在經驗之間就存在於思維之中。他們的答案是：雖然語言本身是學習得來的，但大腦的結構殊同一般，孩子們可以自發地從他們聽到的東西裏面抽取語言的規則，而不需要人們來告訴他們這些規則，雖然他們會犯一些枝節性的錯誤，但能在構造自己的句子時利用這些規則。

　　盡管喬姆斯基平常很嚴肅認真，但他也會有很幽默的時候。為了演示一個句子元素之間的深層關系，他構造了一個完全荒誕不經的句子，從此以後變得非常出名：“沒有色彩的綠色思想憤怒地睡著了。”盡管這個句子毫無意義，可它對讀者來說還是與這樣一句同樣沒有道理的句子很不同：“思想憤怒地綠色毫無色彩睡著了。”任何熟悉英語的人都會覺得，第一個句子多少讓人能夠忍受一些——它幾乎是能夠表達什麽事情的——而第二個句子完全是令人不快的垃圾堆。其理由是，第一個句子遵循了表層語法和深層語法的規則，而第二個句子卻沒有。

　　喬姆斯基引發了激烈的爭議，很大一部分原因是因為他的先天論思想，盡管他並沒有斷定天生的思想，而只是說天生能夠以有用的方式體驗語言的能力。有些批評家排斥L．A．D．的假設後同意說獲取語言的能力的確是天生的，但他們說，那是總體的知識能力的副產品。其他覺得天生的語言獲取器很難接受的一些人也在不停地尋找證據，以期對之加以反駁。最近的一位是心理語言學家菲利普·利伯曼。他說，基因傳遞的器官服從變異是生物學的原則。果真如此，有些孩子就具有不正常的語言獲取器，因而在語言理解的某些領域裏就會出現不足情形，可目前好像還沒有這方面的證據。

　　除開這些爭議之外，在三十多年時間內，心理語言學家和認知心理學家一直在收集證據，以期顯示語言與思維是如何發生聯系的，並希望顯示出思想過程。有些人很有耐心地觀察孩子在學習語言的過程中出現的錯誤和自我糾正行為。有些人分析語言遊戲，還有一些人研究發育語言障礙，如失語癥和由大腦損傷造成的獲取語言的丟失疾病。更有一些人進行反應——時間實驗。最後一種實驗的例子是：赫伯特·克拉克及其他人發現，當給受試者顯示一個簡單的圖案時，比如加號上面的一顆星，然後在它旁邊寫上一個正確的陳述句（“星在加號上面。”）或者一個真實的否定句（“星不在加號下面。”）他們說第二個否定句是正確的時間，比說第一個肯定句是正確的時間長十分之二秒。我們好像更習慣於思考什麽東西是什麽，而不太習慣於思考什麽東西不是什麽，為了處理這些句子，我們得首先把否定句改寫成肯定句。

　　今天，許多心理語言學家研究到最後都相信，環境的確給語言獲取帶來很大的影響，這與喬姆斯基所認為的要多些。比如，他們強調，由“母親親昵之語”，即一些母親（包括一些父親）對小孩子談話的特別方式，進行的非正式語言培訓。然而，盡管許多心理語言學家都對喬姆斯基的L．A．D．學說的一些細節提出了疑問（他本人對此也做了進一步的完善和修改），但他們中的大多數人都同意，人類具有基因決定的能力，以理解和獲取任何語言。另外，按維克多利亞·弗羅姆肯的說法：

　　然而，這個問題仍然存在，即，這種基因決定的語言能力是否基本上是派生的－是否是總體認知的、生理學的和其它支持人類智力的非具體系統的副產品－或者，它是不是因為一些語言學上的具體和獨特的能力所致。

　　一系列證據在說服越來越多的科學家，即，人類的大腦不是一臺“總體目標”的計算機，而是說，它可以助長的語言能力最好看作由其自身的一套不同原理規定的自動認知系統。

　　心理語言學家們還探索了語言與思維之間的關系中其它的一些重要問題。我們是總以詞匯的形式思考問題呢，還是有時候如此？我們母語中的一些詞匯是會塑成或者是會限制我們的思想？這些問題一直在進行辯論，也得到過很多的研究。這裏有一些材料：

　　——一代人以前，語言學家本傑明·沃夫曾提出理論說，思維是由一個人的母語中的句法和詞匯塑造的，並給予跨文化的證據來讓他證明自己的觀點。他舉的一個例子是，赫必族印第安語並不在過去、現在和未來之間作出區別，至少不象我們這樣區別（這是幾乎全球通用原則的一個很少見的例外）。的確，赫必族人講話時通過變調來指示他或者她是指的過去，現在或者將來要發生的事情。沃夫及其同事相應地認為，我們所用的語言會塑造我們，並影響我們看到或者思想的東西。

　　——另一方面，人類學家發現，在其它許多文化中，人們使用的表示顏色的詞比講英語的國家的人使用得少些，可他們體驗這個世界的方式卻毫無二致。新幾內亞的達尼人只有兩個表示顏色的詞：mili（黑夜），mola（白晝），可是，對達尼人和其它缺少許多明確的色彩詞匯的人進行的測試表明，他們對於色彩的記憶和他們判斷色彩之間的差別的能力與我們自己的是一模一樣的。至少，當談到顏色時，他們不需要詞匯就能思考。

　　——皮亞傑和其他發展心理學家對兒童思維進行的研究顯示，語言和思維之間存在很強的相互聯系。一方面是層次化的範疇，它是一種強有力的認知機制，可以使我們認知並利用自己的知識；如果有人告訴我們說，異族雜貨店裏有一種不熟悉的東西是一種水果，菲利普·利伯曼說，我們馬上就知道它是一種植物，可食用，還可能是甜的。這種推理能力是建築在語言中的無生的能力，並在發育的正常過程中獲取的。研究顯示，兒童在約18個月就開始了語言的範疇化工作，其中的一個結果就是“取名爆炸”，這是每個父母都很熟悉的一個現象。因此，利伯曼說：“特種語言並不會天生地限制人類的思想，因為兩種能力［語言和思維］好像都涉及緊密相聯的大腦機制。”

　　大腦的這些機制中，至少有一部分現在已經找到了精確的位置，有些在很早以前就發現了，是通過對失語癥的研究發現的，因為失語癥是由大腦某個部分的損傷或者切除造成的一種語言病癥。如我們在前面看到過的，對維尼克區的切除會導致相對流暢但沒有語法意義的語言；受害者要麽嘰吱吱地說不出話來，要麽就是找不到他們需要的名詞、動詞和形容詞。研究過失語癥的哈佛認知心理學家霍華德·加德納舉出了下列例句，是從他與一位病人的對話中搞出來的：

　　“您以前做過什麽樣的一些工作，約翰遜先生？”我問。

　　“我們，孩子，我們所有人，和我，我們有一陣子在……您知道……工作過很長一段時間，那種地方，我意思是 說在……後面的那個地方……”

　　 這時，我插話說：‘對不起，我想知道您做的是什麽工作。”

　　“您說的那個，我也說過的，布馬，就在那個走運的，走近的，坦布，就在3月的第4天附近。我的天，我都搞混了。”他回答說，看上去很是困惑，好像是說語言之流完全並沒有使我滿意。

　　對比而言，布洛克區受損的病人盡管能夠理解語言，但要說出話來卻非常不容易。他說的話支離破碎，缺少語法結構，而且沒有名詞和動詞的修飾詞。

　　在宏觀上就知道這麽多。可是，在正常人的維尼克和布洛克區內的神經網絡是如何執行語言功能的，對此，我們一無所知。這些區域對心理學家們來說一直還是個“黑箱子”——其輸入輸出的機制是知道的，可它內部的機制卻仍然是個謎。

　　然而，神經科學家們已經開始尋找提示了。最近，在手術期間進行電極探查、腦電圖掃描和其它方法對一些語言能力受損的病人進行的大腦功能的復雜分析顯示，語言知識不僅位於維尼克和布洛克區，而且還位於大腦的其它許多地方，並在需要時可以集合起來。愛荷華大學醫學院的安東尼奧·達馬西奧就是這樣一些研究者之一。他們現在認為，關於任何物體的信息都是分布極廣的。如果這個東西是比如說一只聚苯乙烯杯子（達馬西奧的例子），它的外形會存儲在一個地方，其易破碎性在另一個地方，紋路在另一個地方，等等。這些東西通過神經網絡與“會聚區”連接起來，並從這裏向一個語言區移動，名詞“杯”就在這裏成形。這與柯林斯和洛夫塔斯對語義記憶網絡的抽象描述（圖39）極為相似，奇怪而且令人鼓舞。

　　可是，哪怕最新的和最詳細的神經科學研究，對這些區域裏的神經元的發射如何變成了一種性狀、一種圖象或者在人的思維中形成了一種概念也只字未提。神經生理學的學說不是一種認知的學說，神經科學和心理學對同一種現象的看法是如此不同，他們也可能永遠也不會連接起來。可是，這還須假以時日。

推理

　　十幾年以前，我曾問過著名的記憶力研究者戈登·鮑爾有關思維的一些問題，我被他暴跳如雷的回答嚇了一跳：“我完全不做‘思維’的工作。我不知道‘思維’是什麽。”斯坦福大學心理學系的主任完全不做思維的工作，甚至一點也不了解它，這怎麽可能？接著，鮑爾很不情願地說：“我想，你可能是指對推理的研究。”

　　思維在傳統上一直是心理學中的一個中心議題，可是，到70年代，認知心理學中知識的爆發使這個詞變得不那麽稱手了，因為它包括一些彼此相隔很遠的過程，比如暫時的短期記憶和長時期的問題求解。心理學家們喜歡以更具體的一些詞匯談及思維過程：“極度規範化”、“程序分塊”、‘檢索”、“範疇化”、“正式操作”及其它十幾種說法。“思維”現在已經慢慢變成了一個比以前狹窄得多，也準確得多的意義：即對知識的操縱，以實現一個目標。可是，為避免任何誤解，許多心理學家，比如，鮑爾，情願使用“推理”個詞。

　　盡管人類一直總是把推理能力看作是人性的本質所在，可是，對推理的研究長期以來一直是一團死水。從30年代到50年代，除了卡爾·登克爾和其它一些格式塔學者進行的問題求解實驗，以及皮亞傑和追隨者們進行的不同知識發展階段兒童思維過程的特征研究以外，很少有人進行推理的研究。

　　可是，隨著認知革命的到來，對推理的研究變成了一個活躍的領域。信息處理模式使心理學家可以提出一些假設，可以用流程圖的形式推論在不同推理過程中發生的一些事情。而計算機又是一件很好的機器，從此以後可以用它來測驗一些假設。

　　信息處理學說和計算機是互為協作的。一種有關任何推理形式的假說都可以用信息處理的術語描述出來，把它們看作是信息處理的具體步驟。計算機然後就可以進行編程，以執行一種類比的步驟順序。如果這個假設是正確的，機器就可以得出與人類推理思維相同的結果。同樣，如果一個給一臺計算機編寫的推理程序得出人類對同一個問題相同的結論，則人們就可以假設，這個程序所運行的方式與人腦推理的方式是一樣的，或者至少在以類似的方式在推理。

　　一臺計算機是如何進行這樣的推理工作的？它的程序包含一個日常的程序，或者是一組指令，再加上一系列子程序，每一道程序都使用或者不使用，這取決於前一個運行的結果和程序存儲器裏面的信息。一種常見的程序是一系列如果－則步驟：“如果輸入符合條件1，則采取行動1；如果不符合，則采取行動2。比較條件2和結果，如果結果［大於］小於或者其它任何情況，則采取行動3。否則采取行動4……存儲所得的條件2，3……然後，根據進一步的結果，以這樣或者那樣的方式使用這些存儲起來的項目。”

　　可是，當計算機執行這些程序時，不管是在數學計算或者是在問題求解中，它們真的是在推理嗎？它們難道不是在像自動機一樣毫不動腦筋地執行事先規定的行動步驟？這個問題留給哲學家比較好。如果計算機能夠像可獲得知識的人類一樣證明一項公理，開始一臺空中航行器，或者確定一首詩是否為莎士比亞所創作，誰又能夠說，它就是一種沒有思維的自動機，或者人類又不是這樣一種自動機呢？

　　在1950年，當時還只有幾臺非常原始的計算機存在，但計算的理論卻在一些數學家、信息理論家和其它一些人中進行著激烈的討論。艾倫·特林是一位有天賦的英國數學家，他提出了一種測試法，這種方法更具哲學意味，少一些科學性，它是要測試一臺計算機是否可以思想。在測試中，一臺編程解決某些問題的計算機放在一個房間裏，很熟悉這類問題的一個人站在另一個房間裏，第三個房間裏有一位裁判，他通過電報方式可以與其它兩間房通話。如果裁判可以從對話中看出哪一個是計算機，哪一個是人，計算機就通過測試了：它可以思想。特林測試的有效性值得商榷，可是，至少，它可以證明，如果一臺計算機好像能夠思想，它所做的事情就算跟思維差不多了。

　　（到目前為止，還沒有一臺計算機能夠通過特林測試。1991年11月，在波士頓計算機博物館進行了一次特林測試。10位從大街上挑選來代表那個人的裁判，在鍵盤上敲出問題和說明，然後從屏幕上看到一些答案，這些答案來自好幾種計算機程序中的任何一種，或者是一些看不見的人做的。最後贏得了準入的一個程序是一種商用程序，名叫PC治療專家第三代。這裏，我們從1991年11月9日的《紐約時報》第一版上摘錄一些問題和答案：

　　PC治療專家第三代：也許您在這種夥伴關系中沒有得到另一方足夠多的關心。

　　裁判：為了防止沖突或者問題出現，在這些關系中哪些是最為重要的關鍵因素？

　　PC：我認為您沒有按我的思路考慮問題。

　　裁判：這哪裏算是對問題的答案？下個問題：你認為男女私情是不現實的嗎？是否從一開始就註定要失敗？

　　PC：我倒寧願閉著眼睛過日於。

　　裁判：你在男女私情中碰到過問題嗎？

　　PC：我總是想法讓自己逗人喜歡。

　　任何把這樣一些牛頭不對馬嘴的回答看作是人類回答的裁判，他一定是對人類的對話能力有一種奇怪的理解。）

　　到60年代，大多數認知心理學家，不管他們是不是同意計算機真的會思維，都認為計算理論是一種概念上的突破；它使他們第一次能夠以詳細和準確的信息處理術語描述認知的任何方面，特別是推理。再說，已經提出有關任何此類程序的步驟的假設以後，他們可以把它們從單詞翻譯成計算機語言，並在計算機上進行測試。如果結果是成功的運行，則它意味著思維的確是通過某種類似這個程序的方式在推理。因此，毫不奇怪，赫伯特·西蒙說計算機是對心理學的重要程度不亞於顯微鏡對生物學的重要程度。也不奇怪，其它一些狂熱者說，人類思維和計算機是“信息處理系統”這個種屬的兩個物種。

　　求解能力是人類推理中最為重要的應用。大多數動物都是通過天生或者部分天生的行為模式進行象尋找食物、逃避天敵和築巢等的活動。人類解決或者試圖解決大部分問題的辦法，是通過學習或者創造性的推理進行的。

　　50年代中期，當西蒙和紐厄爾著手創立“邏輯理論器”這第一道刺激了思想的程序時，他們向自己提出了一個問題：人類是怎樣解決問題的？邏輯理論器花了他們一年的時間，可這個問題卻占了他們15年的時間。最後的學說發表在1972年，它已經成了這個領域從今以後的工作基礎。

　　他們主要的工作方法，按照西蒙的自傳，就是兩個人的集體討論。這涉及歸納和演繹推理，類比和比喻性的思維以及想象的馳騁——簡單地說，任何種類的推理，不管是合理的還是不合理的：

　　從1955年到60年代早期，當時，我們每天見面……［我們」主要是通過對話來進行工作的。艾倫可能比我說得還多些。現在的情形肯定如此。我認為事情一向就是這樣的。可是，我們談話是有一定之規的，即，一個人可以瞎談一通，可以沒有道理，也可以模模糊糊，可是不準批評，除非你準備說得更準確一些，更有道理一些。我們談的一些東西有些是有一定道理的，有些只有少許道理，有些純粹是胡扯，就這樣亂談一氣，然後聽著，一次又一次地談。

　　他們還進行了一系列實驗室工作。不管是一個人做還是一起做，他們都會記錄並分析一些步驟，把他們或者別人解決難題的步驟寫下來，然後把這些步驟當作程序寫下來。有一個很喜歡的難題，他們一直用了好些年，就是一個孩子的不動玩具，名叫“漢諾依之塔”。如果說最簡單的，它是由三塊不同大小的圓片組成的（中間都有孔），平底座上有三根堅桿，圓片就堆在這三根桿的其中一根上。一開始，最大的圓片在最下面，中等大的圓片在中間，最小的一個在頂層。問題是要以最少的步驟一次移動一個，不準把任何圓片放在另一個比它小的圓片上，直到它們都以同樣的順序堆在另一根豎桿上。

　　完美的解只需要7步，不過，由於移錯了步驟就會引起死解，因而得退回去重來，這就需要好多步驟。在更先進的版本中，這種解需要復雜的策略和許多步驟。一種由5個圓片組成的遊戲需要31個步驟，7個圓片組成的遊戲需要127步，等等。西蒙曾很嚴肅地說過，“漢諾依之塔對認知科學的重要性不亞於果蠅對現代基因學的意義——它是一種無法估量其價值的標準研究環境”。（可是，有時候，他又把這項榮譽歸結給了國際象棋。）

　　這個小組使用的另一項實驗工具是密碼算術，在這種難題中，一道簡單的加法題中的數字換成了字母。目的是要找出這些字母代表哪些數字。下面是西蒙和紐厄爾簡單一些的例子：

　　S E N D（送）

　　M O R E（多）

———————————

　　M O N E Y（錢）

　　第一步很明顯：M必定是1，因為任何兩位數——這裏指S＋M——都不可能加起來大於19，哪怕有進位。西蒙和紐厄爾讓誌願者一邊解題一邊大聲念，把他們所說的一切話都記下來，之後把他們的這些思想過程的步驟編進圖中，表現成一個步驟的尋找軌跡、不止一個選擇時交叉點的決定，走向死解的一些錯誤選擇，從最後一個交叉處回過頭來重試另一個辦法等等。

　　西蒙和紐厄爾特別利用了國際象棋，這是一種比漢諾依塔或者密碼算術難得多的復雜問題。在一種60步驟的典型國際象棋比賽中，每一個步驟平均都有30種可能步驟；只先“看”三步就意味著要看到27000個可能性。西蒙和紐厄爾希望了解的問題是，象棋手是怎樣處理數字如此龐大的可能性的。答案是：有經驗的象棋手並不考慮他自己下一步可能要走，或者對手可能要走的所有的可能步驟，而只是考慮幾步有意義，並符合基本常理的一些棋路，如“保護國王”，“不要因為很低的價值而隨便棄子”等。簡短地說，象棋手進行啟發式的尋找——一種由寬廣的、符合棋理的戰略原則引導的尋找——而不是整體但沒有條理的瞎找。

　　紐厄爾和西蒙問題求解學說又花費了他們15年的時間，因為字母順序的原因，紐厄爾的名字在他們的共同出版物上總是處在前面。他們的學說是，問題求解是對一種通道的追尋，從開始狀態直到目標。為了實現這個目標，求解者必須通過由他可能到達的所有可能狀態構成的問題空間，並通過所有符合通道限制（規則或域的條件）的步驟找到一個通道。

　　在這樣的一些尋求中，可能性通常會呈幾何級增長，因為每一個決定點都會提供兩種或者兩種以上的可能性，可能性下面又有若幹決定點，因此而提供另一套可能性。在普通的國際象棋比賽的60個步驟中，如前面已經說過的，每一個步驟平均都有30種可能性；一場比賽中通道的總數為30的60次方到3000萬個百萬立方百萬立方百萬立方百萬立方百百萬立方百萬立方——這個數字完全超出了人類的理解力。相應地，如西蒙和紐厄爾的研究所演示的，問題求解者在他們的問題空間裏尋找他們的通道時，並不會尋找每一個可能的通道。

　　他們於1972年出版，並相應地稱作《人類問題求解》的卷秩浩繁的著作中，紐厄爾和西蒙把他們認為是總體特征的東西提出來了。其中有：

　　——因為短期記憶的局限，我們是以串行的方式在問題空間中搜尋的，一次解決一個問題。

　　——可是，我們並不去執行對每一個可能性一個一個的串行搜尋。我們只在有很多種可能性的時候才使用這種方法。（比如，如果你不知道一小串鑰匙中的哪一個可以打開朋友家的門，你只好一次試一把。）

　　——在許多問題求解情形裏，試誤法是不可行的，這樣，我們就只好進行啟發式的搜尋。知識使這一點變得非常有效。解決象由八個字母構成的顛倒字母構成的字這樣一個簡單問題，比如SPLOMBER，可能需要56個工作日，如果你把全部40，320個排列以每5秒鐘一個寫下來的話，可是，大多數人可以在幾秒或者幾分鐘內解決這個問題，因為他們排除掉了無效的組合（比如，PB或者PM）而只考慮有效的組合（SL，PR，等）。

　　——一個常用的、重要的啟發式簡化法是紐厄爾和西蒙稱作“最好從頭開始”的方法。在搜尋通道的任何交叉點或者“決定樹叉”上，我們必須先試有可能會把我們帶到離目標最近的地方的那一個。每一步都試著靠近目標是非常有效的（盡管有時候我們得離開它，以便繞過一個障礙物。）

　　——另一種補充性的，更為重要的啟發是“中值末尾分析法，”西蒙稱這種方法為“GPS（總體問題求解法）的馬力”。中值末尾分析法是一種前進和後退混合起來的分析法。跟只尋求前進步驟的象棋不一樣，在許多情況下，問題求解者知道，他不能夠直接進入目標，而只能退而求其次，先接近子目標，再從於目標接近大目標，或許，他還得退回到更早以前的子目標，或者更早更早一些的子目標。

　　最近回顧問題求解學說時，基思·霍利約克提供了中值末尾分析法的一個很差的例子。你的目標是要將客廳重新噴漆。最近的子目標是你可以進行噴漆操作的條件，但這要求你擁有漆和刷子，因此，你必須先到達購買這些用品的子目標。要這樣做的話，你又必須先實現到達五金商店這樣一個子目標。這樣一直退下去，直到你完全策劃好了從目前的狀態到擁有一間噴了漆的客廳為止。

　　像紐厄爾和西蒙求解學說這樣一種成就雖然了不起，可它只使用了演繹推理。再說，它只考慮到了“知識貧乏”問題求解：只應用於迷宮、遊戲和抽象問題。這種方法描述知識豐富領域裏的問題求解，比如科學、商業或者法律等如何，還不太清楚。

　　因此，在過去的二十多年時間裏，一系列研究者已經把推理的調查拓寬了。有些人研究了演繹和歸納推理以之為基礎的一些心理傾向；有些人研究了兩種形式的推理，還有一些人研究了我們在日常推理中的情況。有些人研究過專家和新手在知識豐富領域裏進行的推理差別。這些調查已經結出了豐碩的成果，給人類思維推理這片看不見的工作領域閃進了光芒。這裏是一些典型例子：

　　演繹推理：上溯至亞裏士多德時代的傳統觀念認為，一共有兩種推理形式，演繹和歸納。演繹是從已經給定的信條中抽出進一步的信條，也就是說，如果前提是正確的，結論也應該是正確的，因為結論必然包含在前提之中。從亞裏士多德經典的三段論的前提中：

　　所有人都有生有死。

　　蘇格拉底是個人。

　　我們必然得出：

　　蘇格拉底有生有死。

　　這種推理非常嚴密，強烈，也很容易理解，很有說服力。它得到了邏輯和幾何公理的證明。

　　可是，許多只有兩個前提，也只包含三個段的三段論卻不是如此明顯的；有些很難理解，大多數人都無法從中得出一個有效的結論。菲利普·約翰遜－萊爾德曾研究過演繹心理學，他舉出了一個曾在實驗室裏使用過的例子。想象一下，一間房子裏有一些考古學家，生物學家和象棋手，再考慮下述兩個論斷是真實的：

　　這裏的考古學家都不是生物學家。　

　　所有的生物學家都是象棋手。

　　從這兩個前提中能夠得出什麽呢？約翰遜－萊爾德發現，很少有人可以給出正確答案。（惟一正確的演繹就是，有些象棋手不是考古學家。）為什麽不能？他相信，從上述蘇格拉底三段論中得出有效結論很容易，從上述考古學家三段論中抽出結論很困難，是因為這些推論在思維中表現出來的方式——即我們從中創立的“心理模式”的方式。

　　一些接受過正式的邏輯訓練的人通常會以幾何圖形的形式想象這個問題，可以把這兩個前提用圓圈代替，一個套在另一個裏面，或者重疊在一起，或者分開單獨成一體。可是，約翰遜－萊爾德的學說是以其研究為基礎，並通過計算機模擬來求證的。他認為，沒有接受過這方面訓練的人使用的是一種更為簡易的模式。在蘇格拉底三段論中，他們無意識地想象著一群人，都有生有死，想象蘇格拉底也與這群人有關，因而準備找到任何例外（可以超出這群人的例外，也可能就是蘇格拉底）。因為沒有這種可能性，因此，他們就正確地得出了蘇格拉底有生有死的結論。

　　然而，在考古學家三段論中，他們先想象並嘗試第一種，再嘗試第二種，最後是第三個模式，越往後越難（我們在此略去細節）。有些人依靠第一種，不能夠看到第二種會使其無效，另外一些人依靠第二種，也沒有看到第三種和最困難的一種使其行不通，這也是導致惟一答案的通道。

　　心理模式不是錯誤演繹的惟一來源。實驗顯示，一個三段論的形式很簡單，其心理模式也很容易確立的時候，一些人也容易受到自己的想法和信息的誤導。一個研究小組問一批受試者說下述三段論在邏輯上是否正確：

　　所有有發動機的東西都需要油。

　　汽車需要油。

　　因此，汽車有發動機。

所有有發動機的東西都需要油。

　　奧普洛班因需要油。

　　因此，奧普洛班因有發動機。

　　認為第一個推論在邏輯上是正確的人，比認為第二個推論在邏輯上是正確的人多些，盡管這兩個推論在結構上是一模一樣的，只不過是用“奧普洛班因”這個無意義的詞代替了“汽車”。他們受到自己對汽車的知識的誤導；他們知道第一個三段論的結論是真實的，因而認為這個推論在邏輯上是正確的。可是，如他們在奧普洛班因的情況下所看到的，這個推論是不正確的，他們對奧普洛班因這個詞毫不了解，他們可以辨認出來，奧普洛班因與有發動機的東西之間沒有必然的重疊在內。

　　歸納推理：對比而言，歸納推理稍為松動一些，也不是很嚴密。它從具體的想法向更廣泛的概念推進，也就是說，從有限的情形向總體的概括上發展。從“蘇格拉底有生有死”，“亞裏士多德有生有死”和其它例子中，根據自己對案例不同程度的信心而推出，“所有的人都有生有死”，盡管哪怕一個例外就會使該結論無效。

　　人類重要的推理當中有很多都屬於這一類型。對思維至關重要的範疇化和概念形成都是歸納推理的成果，如我們在兒童如何形成範疇和概念能力的研憲中所知道的。人類所擁有的全部有關世界的高級知識——從死亡的不可避免到行星運動和星系形成的法則——都是從大量具體事例中推出概括的產品。

　　在模式辨認中使用到的歸納推理也是解決問題的關鍵。有一個簡單的例子：

　　下個數字是什麽？

　　2 3 5 6 9 10 14 15——

　　10歲的小孩子看看之後也會解答這個題；成人可以在一分鐘左右看出這個模式和答案（20）。經濟學家、公共衛生官員、電話系統設計員和其他許多進行對我們這個現代社會的生存至關重要的模式辨認工作的人，他們利用的正是這個推理過程。

　　然而，令人不安的是，研究者發現，許多人不會從進入的信息中得出演繹推理。我們經常只註意到支持現存想法的一些東西，並把它們存儲在記憶之中，而忽視相反的東西。心理學家把這種現象稱作“確認偏差”。丹恩·拉塞爾和沃倫·瓊斯讓受試者讀一些有關超感知覺的材料，有些是確定性的，有些是否定性的。之後，拉塞爾和瓊斯對他們的回憶進行測試。相信超感存在的人百分之百記得確定性的材料，而否定性的材料只記得百分之三十九。懷疑論者可以記住兩方面的材料達百分之九十。許多類似的偏見研究發現，有強烈偏見或者種族偏見的人從負面的信息中得出有關他們仇恨或者不相信的東西的總結，或者忘記對他們的任何支持性材料。

　　或然性推理：人類思維的能力是進化選擇的結晶，可是，我們在高級文明社會生活的時間太短了，不可能形成對統計性的或然性進行嚴密推理的天生能力，盡管現代生活極需要這種能力。

　　丹尼爾·卡恩曼和亞莫斯·特沃斯基都在這個領域裏進行過大量工作，他們問一群受試者說他們喜歡哪一種：肯定拿到80美元，或者百分之八十五的機會拿100美元，當然就有百分之十五的可能是什麽也拿不到。大部分人願意拿80美元，盡管統計上的風險平均數為85美元。卡恩曼和特沃斯基作出結論說，人們一般“不願冒風險”：他們情願拿到確定的東西，哪怕一個風險項目更值得一賭。

　　我們再回到正面情形中來。卡恩曼和特沃斯基問另一群人說，他們喜歡肯定賠出80美元，或是喜歡百分之八十五的可能賠出100美元，當然也就有百分之十五的可能是一分錢也不賠。這次，大部分人寧願賭一賭，而不願照賠，盡管平均來說，這場賭局代價更大。卡恩曼和特沃斯基的結論是：當在獲取中進行選擇時，人們不願意冒險；當在損受中進行選擇時，人們會找機會冒一下險——在這兩種情況下，他們都有可能作出錯誤判斷。

　　後來的一項發現更引人註意，他們讓一群大學生在兩種解決公共衛生問題的版本前作出選擇。這兩種辦法在數學上是相等的，但措辭不一樣。第一個版本是：

　　假設美國正在準備防禦一種罕見的亞洲疾病的爆發，它估計會使60O人喪生。有人提出了兩種方案來對付該病。假設對這些方案的後果進行的、準確的科學估計如下：

　　如果采納A方案，則有可能會拯救200人；

　　如果采納B方案，則有三分之一的可能性使600人全部獲救，還有三分之二的可能是這600人一個也救不了。

　　你喜歡哪一種方案？

　　第二個版本的故事與前面一樣，只是措詞略有不同：

　　如果采納C方案，400人會死去。

　　如果采納D方案，有三分之一的可能性是沒有人會死去。但有三分之二的可能是600人全部死去。

　　受試者對這兩個版本的問題反應差別極大：百分之七十二的人選擇方案A而不是方案B，但百分之七十八的人（另一個小組）選擇了方案D而不是方案C。卡恩曼和特沃斯基的解釋：在第一版中，結果是以獲取（拯救的生命）來描述的，在第二版中是以損失（損失的生命）來描述的。這是與上述金錢方面的實驗同樣的偏見，受試者的判斷受到扭曲，在處於生死關頭的生命和處於賭桌上的金錢上是一樣的。

　　我們在這些情況下會作出很差的判斷，是因為涉及的因素是“否直覺的”；我們的思維不願意抓住或然性中的現實。這個缺點既影響個人，也影響整個社會。選民和選民代表經常因為很差的或然性推理而作出一些付出很大代價的決定。如理查德·尼斯比特和李·羅斯在他們的《人類推理》一書所說的，許多政府行為和在危機時期采取的政策都因其後發生的事情而被看作是有益的，盡管這些政策經常是無用或者有害的。錯誤的判斷是由人類的傾向引起的，他們把一種結果歸因於產生這個結果的行動，盡管這些結果經常是事物自然的進展所致，是從異常復歸正常的自然趨勢。

　　類比推理：到70年代末，認知心理學家已經開始認識到，邏輯學家認為是謬誤推理的很多東西實際上是“自然”或者“行得通的”推理——不準確，不嚴密，直覺型的，而且從技術上講也是無效的，但經常是合宜的，而且是有效果的。

　　這樣的思維當中的一種就是類比。每當我們認識到，一個問題與另一個不同的問題，即，我們大家都很熟悉也知道答案的問題是可以類比的時候，我們會跳躍式地直接進入結論。比如，許多人在組裝一件散落的家具或者機器零件時，根本不看說明手冊而直接憑“感覺”動手——尋找各零件之間的關系，並在不同的家具或者機器零件之間尋找他們以前組裝過的東西的類同之處。

　　類比推理是在兒童心理發育的晚期階段形成的。最近一直在進行類比思維研究的認知心理學家迪德爾·金特納，她問5歲的孩子和成人說，雲彩和海綿在哪些方面相像？孩子們以類似的特點回答問題（“它們都是圓圓的，毛絨絨的”），而成人則以相關的類似點來回答（“它們都吸水，而且都能擠水出來。”）

　　金特納把類比推理看作是一個域和另一個域之間的高級關系他說：

　　在我看來，這些程序裏沒有一個堪與人類思維過程的復雜性相提並論。“人工智能”程序與人類不一樣，它們傾向於是專心一致的，不可能分心，也沒有感情。再說，它們一般從一開始就配備有解決一個問題所需的全部認知材料。

　　然而，這位權威性毫不亞於赫伯特·西蒙的人卻從範疇上確定地說，思維和機器是類似的。1969年，在一系列收集在《人工智能科學》一書中的講座中，他提出，計算機和人類思維都是“符號系統”——能夠處理、轉變、精確而且一般也能操縱各種各樣的符號的物理存在。

　　在整個70年代，專心至致的心理學家中的少數人和麻省理工學院、卡耐基－默倫大學、斯坦福大學和其它一些大學的計算機科學家們狂熱地相信，他們已經面臨著一種巨大的突破，因而開發出一些既可以說明思維的工作原理，也是人類思維的機器翻版的程序來。到80年代初期，這項工作已經擴張到了好幾所大學和一些大公司的實驗室裏。這些程序可以執行像走國際象棋、對句子進行語法分析、把一些基本句子從一種語言翻譯成另一種語言和根據大量光譜數據推論出分子結構這樣一些各種各樣的活動。

　　狂熱者認為信息處理解釋思維的工作原理的能力無邊無際，人工智能通過執行同一些過程而檢測這些解釋的能力也沒有什麽限制，他們相信這些程序最終會比人類做得更好。1981年，哥達德太空研究院的羅伯特·傑士特羅預測說，“到1995年左右，按照現在的趨勢，我們將看到矽制的大腦這種突然出現的生命形式，它們會與人類展開競爭。”

　　可是，跟賴塞爾一樣，有些心理學家感覺到，計算機只是對思維某些方面的機械模擬，心理過程的計算模式只是很差的一個方面。賴塞爾本人到1976年的時候，也對信息處理模式“非常失望”，當時，他出版了第二本書，即《認知及現實》。賴塞爾深受詹姆斯·吉布森和他的“生態”心理學的影響，他在該書中提出，信息處理模式太過狹窄，與現實生活中的知覺、認知和有目的的活動離得太遠，而且不能把我們從周圍的世界裏持續不斷地吸收到的經驗和信息考慮在內。

　　其它一些心理學家雖然沒有說他們深感失望，但他們還有想辦法擴寬信息處理的觀點，以將思維對概要、捷徑和直覺的利用，以及其同時在有意識和無意識層次上並行展開模擬過程的能力（這是個關鍵的話題，我們隨後將談到這一點）。

　　還有另外一些人提出了挑戰，認為一些編好程序，以便像人類那樣去思維的計算機根本就沒有在思考問題。他們說，人工智能一點也沾不上人類智力的邊，雖然它也許在計算方面遠勝人類思維能力，可是，它卻永遠也不可能輕松地，或者完全不可能從事人類思維日常毫不費力就能完成的工作。

　　最為重要的差別在於，計算機不能理解它自己正在思考的問題。約翰·塞爾和休伯特·德賴弗斯兩位都是貝克萊的哲學家，還有麻省理工學院的計算機科學家約瑟夫·魏森包姆以及其他人都認為，計算機在按編程進行推理工作時，只會操縱符號，根本不了解這些符號的意義或者含義。比如，總體問題解決器也許能夠推算出父親和兩個孩子怎樣過河，但是，它們只能以代數符號進行這項工作；它不知道一只船、父親和孩子是什麽，“沈船”以後會意味著什麽，他們沈下水裏後會發生什麽事情，也不知道這個現實世界裏的任何東西。

　　這些設計用來幫助人們進行問題求解工作的程序，一般會用英語問這些操作程序的人，用答案和它們自己存儲的知識在一種推理的決定模式上移動，從死點上走開，把尋找範圍縮小，最後到達一個結論，對此，它們再分配一個比率（“診斷：紅斑狼瘡；可靠性：O．8”）。到80年代中期，幾十種這樣的程序已經在日常的科學實驗室裏、政府部門和工廠裏使用著，到80年代末，這個數字已經達到數百種之多。

　　然而，雖然專家系統的聰明之處是一些銀行計算機、航空訂票處的計算機以及其它一些場合的計算機所不具備的，但是，在現實中，它們不知道它們所處理的現實世界信息的意義，不是我們了解的那一種。卡杜塞斯是一種內科咨詢系統，它可以診斷五百種疾病，診斷效果與高級醫療人員可以說相差無幾，可是，一本權威的教科書，《建立專家系統》卻說，它“對所涉及的基本病理生理學過程一無所知”，也不能思考一些處在它的專業知識以外，或者處在其周圍的醫學問題，哪怕只需要最普通的常識也不行。一種醫學診斷程序在一位用戶問及羊水診斷是否有用時也不能夠提出反對意見；這位病人是位男士，而系統卻不能夠“意識”到這是個荒謬的問題。如約翰·安德森所言：“人類專家能夠很好地解決的一些難題就是了解可以利用知識的環境。一臺邏輯發動機只有在環境被仔細地規定好了以後才會得出合適的結果。”可是，為了像人類那樣廣泛而豐富地確定環境，將需要無法想象的數據和編程工作量。

　　除了其它一些反對人工智能會思想的論斷的說法以外，還有下面這些意見，它們是由許多心理學家和其它的科學家提出來的：

　　——人工智能程序，不管是專家系統型的，還是具有更廣泛推理能力的程序，它們都沒有對自我的感覺，也不知道它們自己處在這個世界裏的位置的感覺。這就嚴重地限制了他們進行現實世界思考的能力。

　　——他們不能，至少目前不能直覺地，或者大致地推理，也不能創造性地思想。有些程序的確能夠生成新的辦法來解決一些技術問題，可是，這些只是對現存數據的重新組合。另外一些程序寫出了詩歌，編出了音樂還畫出了油畫，可是，它們的產品並不能在藝術世界裏留下痕跡；如約翰遜博士的經典說法，它們“就像是狗踮著腳走路。走得不太好，可是，你會很吃驚地發現，它竟然能走了。”

　　——最後，它們沒有感情，也沒有身體的感覺，盡管在人類當中，這些都會深刻地影響、指導而且還經常誤導思維和決定。

　　盡管如此，信息處理的比喻和計算機都已經在人類推理能力的調查中發揮了至關重要的作用。信息處理模式已經產生了大量的實驗、發現和有關以系列方式發生的認知過程的洞見。而信息處理學說可以建立在上面，並得以確立或否定的計算機已經成了無法估價的實驗室工具。

　　然而，信息處理模式的缺點和人工智能模擬的局限都已經在過去的10年裏，導致了認知革命的第二階段的到來：即修改極大的信息處理範式的出現。它中心的概念是，盡管信息處理的串行模式適合認知的某些方面，但是，大多數——特別是更為復雜一些的心理過程——都是一種很不相同的模式，即並行處理的結果。

　　事有奇巧——也許可說是不同思想的互相滋潤——這與最近的大腦研究結果十分相符。最新的大腦研究顯示，在心理活動中，神經脈沖不是沿單向通道從一個神經元向另一個神經元前進的，它們是通過多種內部交流電路的同時激發而自發產生。大腦不是一個串行處理器，而是一臺龐大的並行處理器。

　　與這些發展相匹配的是，計算機科學家們一直在創立一種新的計算機建築模式，連鎖和內部交流處理器可以並行工作，以極復雜的方式影響彼此的操作，可以比串行計算機更接近大腦和思維的運作。這種新的計算機建築不是以大腦的神經元網絡為模式的，因為它們當中的大多數仍然沒有繪制成圖，也太復雜了，復雜得無法復制，可是，它的確可以用自己的方式進行並行處理。

　　這三種發展的技術細節不在本身的範圍之內。可是，它們的意義和重要性卻是本書必須重視的。讓我們來看看可以怎樣利用這些東西。

新模式

　　一位法國數學家亨利·彭加勒1908年花了15天的時間想研究出法奇森函數理論，但沒有成功。他接著放下工作進行一項地質探險活動。正當他上汽車與一位同行的旅行者談話時，答案突然出現在他腦海裏，非常清晰，毫不含糊，他甚至沒有中止自己的談話以便驗證這個理論。當他後來去驗證時，答案證明是正確的。

　　創造力的年鑒裏滿是這樣的故事；這表明，思維可以同時進行兩種（或者更多）思索，一種是有意識的，另一種是無意識的。傳說不是科學證據，但是，在認知革命的早年，好多種對註意力進行的實驗的確證明，思維不是一種單一的串行計算機。

　　這樣的實驗中最出名的一項是在1973年進行的。實驗者詹姆斯·拉克納和梅裏爾·加勒特告訴受試者們戴上耳機，只註意左耳聽到的東西，而不管右耳聽到的內容。他們的左耳內聽到的是一些含義模糊的句子，比如：“這位軍官弄出火苗，示意進攻”；而同時，有些人在右耳卻可以聽到一個句子，可以清楚地解釋一個模糊的句子，如果他們註意聽的話。（“他把燈熄掉。”）而其它一些人聽到的卻是一些不相關的句子。（“紅人隊今夜要連賽兩場。”）

　　事後，沒有哪一組能夠說出他們的右耳聽到了什麽。可是，當問及含義模糊的句子的意義時，那些用右耳聽到不相關句子的人被分成兩組了，一組是聽到含義模糊的句子後說是撲滅火苗，另一組是聽到句子後說是弄出火苗來。大多數聽到過解釋性句子的人都說是撲滅了火苗。很明顯，解釋性的句子被同時和無意識地與模糊的句子一起處理了。

　　這是好多理由中的一個理由，說明70年代為什麽會有一些心理學家開始提出一種假設，說思維不是串行處理的。另一個原因是，串行處理不能解釋大部分的人類認知過程，神經元太慢了。它是以毫秒進行操作的，因此，發生在一秒左右時間內的人類認知過程只能補償不到100個串行步驟。很少有過程是如此簡單的，而許多過程，包括知覺、回憶、語音讀出、句子理解和“配對”（面孔辨認模式）在內，都要求大得多的數字。

　　到1980年左右，一系列心理學家、信息理論家、物理學家和其他一些人開始開發詳細的並行處理系統工作模式的理論。這些理論特別專業，涉及高等數學、符號邏輯、計算機科學、概要理論和其它的神秘莫測的東西。可是，這場運動的領袖之一大衛·魯麥哈特最近以簡單的話，總結了鼓勵他和15位同事開發出自己的“並行分配處理”（PDP）理論的那種思想：

　　盡管大腦的元件很慢，可它們的數量龐大。人腦裝有數十億這樣的處理元件。它不是組織許多串行步驟的計算，如我們在一些步驟很快的系統中所看到的一樣，人腦一定是在用許許多多的單元以協作和並行的方式執行它的活動。除開其它的以外，這些設計特性我相信會導致對計算的總體的組織，它與我們已經習慣的方式一定有很大的不同。

　　PDP還在對信息如何存儲的解釋上面與當時使用的計算機比喻有很大的不同。在計算機中，信息的存儲是以其晶體管的狀態保留下來的。每只晶體管要麽是開著，要麽是關閉的（代表0和1），一連串的0和1代表用符號表示的各種各樣的信息的數字。當計算機運行時，電流保持這些狀態和信息，當你關掉機器時，一切就會丟失。（依靠磁盤進行永久存儲完全是另一碼事；磁盤在操作系統之外，正如書面的記事薄處於大腦之外一樣。）大腦不可能是按這種方式存儲信息的。一方面，神經元不可能是開或閉的狀態，它會從其它成千上萬的神經元中增多輸入，在到達一定量的激發時，會把一個脈沖傳送到其它神經元中去。可是，它保持激發狀態的時間不會超過幾分之一秒，因此，只有很短時的記憶是通過神經元狀態存儲起來的。而且，由於記憶在大腦因為睡眠或者因為麻醉而處於無意識狀態時不會丟失，事情一定是，大腦中的長期存儲一定是以其它的某種方式獲取的。

　　這個因為大腦研究而獲得的新觀點是，知識不是以神經元的狀態而存儲的，而是通過經驗形成的神經元之間的連接形成的，或者，如果是機器，就是在一種並行分配處理器的“單元”之中。如魯麥哈特所言：

　　幾乎所有的知識都包含在執行任務裝置的結構之中……它就裝在這個處理器本身裏面，直接決定處理的途徑。它是通過對連接的調諧獲取的，因為這些東西就在處理中使用，而不是作為說明性的事實形成和存儲起來的。

　　這種新的理論相應地也就稱作“連接主義”，這是當前認知學說中第一號新詞。過世的艾倫·紐厄爾不久前說，連接主義者認為他們的學說是認知心理學的新範式，他們的運動是第二次認知革命。

　　魯麥哈特和兩位同事劃的一張圖可以使PDA學說更清楚明白一些，如果你願意花幾分種時間分析一下的話。它不是大腦某塊組織的細圖，可是理論化的連接主義者所認為的網絡圖的一部分：

　　連接主義者所認為的網絡假想圖例：

　　第1到第4單元接受外部世界的輸入（或者這個網絡的其它部分），加入來自第5到8單元輸出的反饋。這些單元之間的連接是由沒有標上數字的圓圈象征性地指示出來的：打開的圓圈越大，連接越強，填滿的圓圈越大，受抑制越強，傳遞的幹擾就越大。因此，第1單元不影響第8單元，但會影響第5，6和7單元，影響的程度各個不同。第2，3或者4單元都影響第8單元，影響的程度很不相同，而第8單元反過來也向輸入的單元發出反饋，對第1單元的影響幾乎沒有，對第3和4單元的影響很小，對第2單元的影響極大。所有這些都是同時進行的，並得出一個輸出排列，與信號過程和並口設計中的信號輸出形成對照。

　　盡管魯麥哈特及其同事說，“PDP模式的吸引力毫無疑問會因為其生理可行性和神經靈感而得到極大的加強”，但是，圖中的單元不是神經元，其連接也不是突觸連接。這個圖代表的不是一種生理的存在，而只是裏面發生的事情；大腦的突觸和這個模式的連接是以不同方式運作的，禁止某些連接，而同時又加強另外一些連接。在兩種情況下，這些連接是這個系統知道的東西，也是它對任何輸入作出的反應。

　　這裏有一個簡單的圖示：在這幅圖中，被墨跡部分蓋住的是什麽字母？

　　你可能立即會說，被蓋住的這個字是RED（紅色）。可是，你怎麽知道的？蓋住的每個字母都有可能是別的字母，而不是你所認為的那一個。

　　魯麥哈特和傑伊·麥克萊蘭德對你的猜技是這樣解釋的。第一個字母裏面的豎線是輸入你的認知系統的一個輸入，它與存儲著R，K和其它字母的那個單元有很強的聯系；斜線連接著R，K和X。另一方面，看見這些線條中的每一根並沒有跟——人們也可以說禁止跟——代表圓角字母如C或者O的單元連接起來。同時，你從第二個字母中看到的東西與登記著F和E的單元有強烈的聯系，因為經驗已經確立了RE但沒有把RF當作一個英語單詞的開始。以此類推。許多連接都在同時並行操作，它們使你能夠立即看到RED這個詞，而不是任何別的詞。

　　在更大的一個範圍裏來說，信息處理的連接主義模式與認知心理學研究中其它開創性發現的成果十分吻合。比如，我們可以考慮一下圖39中的語義記憶力網絡中已知的東西。網絡中的每一個結點——比如，“鳥”、“金絲鳥”和“歌唱”，都對應於某個連接主義模塊，有點像最後一個圖中全盤的排列，但也許是由成千上萬個單元而不是這八個單元構成的。想象一下，足夠多的該類單元模塊會登記下存儲於大腦中的所有知識，每個模塊都與相關的模塊有好幾百萬種連接，而且……可是，這種任務對於想象來說的確是太浩大的一個工程。連接主義者的思維建築不再有可能把它整個的圖景像表現宇宙結構一樣表現出來。

　　連接主義模式是對實際大腦結構和功能的強烈類比。弗朗西斯·克裏克曾因與人共同發現了DNA結構而分享了諾貝爾獎，現在又在索爾克研究院研究處於前沿陣地的神經科學，他說，大腦的概念作為一個復雜的大型並列處理器層次結構，“幾乎可以肯定地說是沿著右邊的線路前進的。”保爾·切爾奇蘭和帕特裏夏·切爾奇蘭都是認知科學中的哲學家，他們總結當前的大腦結構知識時說，大腦的確是一個並行機器，“信號是同時在成百上千萬不同的通道中進行處理的”。神經元的每一種集合都會向其它集合發送成百上千萬的信號，並從這裏接受返回信號，用以修正其這種或那種輸出。正是這些反復不斷的連接模式才“使大腦成了一臺真正充滿動力的系統，它連續不斷的行為既十分復雜，而在某種程度上又不依賴於其周邊的刺激”。因此，笛卡兒才有可能整個早晨躺在床上胡思亂想，正如許多心理學家後來也如法炮制的一樣。

　　也許，最了不起的發展是計算機與思維之間的關系的變化。一代人之前，好像是說計算機是一種模式，通過它，推理的思維可以被理解。現在，這個秩序反過來了。會推理的思維是一個模式，通過這個模式，更聰明的計算機就可以建成了。最近幾年，計算機工程師們一直在設計和建造並行計算機，其線路的連接將會使64000個處理單元同時操作，並彼此發生影響。同時，人工智能研究者也在編寫程序，使其能模擬小型神經網絡的並行處理，這種模擬相對於約1000個神經元。他們的目的是多重的：要創造比基於串行處理更接近聰明一些的智能程序，要編寫出能模擬假設的心理過程的程序，這樣，它們就可以在計算機上進行測試。

　　這是一個很好的嘲諷：使思維成為可能的大腦到頭來成了一種機器的模型，而這種機器一向被認為比大腦聰明一些，這個模型是如此復雜，如此繁鎖，以致於目前只有計算機才能幹好這件事，只有計算機才能處理對它進行的微型模擬。

　　如最偉大的的贊美詩作者大衛在25個世紀以前，在認知革命和計算機時代之前所贊嘆的：“我要稱贊您；因為我是在惶恐中誕生，我乃天賜而成。”