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《思维是平的》:大脑会悄悄帮你解决问题吗?

2020-06-19 18:25
来源:澎湃新闻·澎湃号·湃客
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本文经授权转载自《思维是平的》

尼克·查特:无意识思维并不存在

伟大的法国数学家和物理学家亨利·庞加莱(1854—1912)对自己惊人才智的来源特别感兴趣。他一生取得了非凡的成就,其研究成果深刻地重塑了数学和物理学,比如为爱因斯坦的相对论和混沌现象的现代数学分析奠定了重要基础。此外他还对自己无与伦比的智慧来源有一些颇有影响的推测——全部来自无意识思维。

庞加莱经常发现自己一连几天甚至几个星期受困于某些数学难题(说句公道话,这些问题都很难),可是当他根本没有在思考这些问题的时候,答案却自己跳进了脑海,而且他检查之后发现这些答案往往是正确的。

这到底是怎么回事呢?庞加莱的猜测是:他的无意识思维正在“后台”不断探索着问题的解决方法,一旦哪个方法在美学上是“正确”的,它就可能会跳进意识里。在庞加莱看来,这种“无意识思维”是由所谓第二个自我操控的,经过前期有意识思考的酝酿和驱动,便可以在意识知觉水平之下解决手头的问题。

为什么问题的解决方法会突然出现在我们的脑海中?

20世纪著名的德国作曲家保罗·欣德米特也在其书中提到过类似看法,还用了一个令人震惊的比喻:

我们都见过这种景象:一道刺目的闪电掠过夜空,我们在一秒内看到了广阔的风景—不只是一般的轮廓,还有丰富的细节。虽然我们无法确切地描述每个局部,但也能感到,即使是最细小的草叶也逃不过我们的注意力。这种包罗万象而又丰富饱满的景象在白天根本看不到,即使在夜晚也不一定看得到,只有我们因其突如其来而屏气凝神时才能体验到。作曲也是同样的道理:我们在作曲时,如果无法在一瞬间看到它的全貌和每个恰到好处的细节,那么我们就不是天才的创造者。

按照字面意思理解,欣德米特的说法似乎暗示着整个作曲过程是无意识的。整个乐谱好像是由无意识的过程神秘地完成的,只待某个电光火石的瞬间喷薄而出,从而进入意识领域。无意识工作完成之后,作曲家只需要费点儿力气把现成的作品转录到纸上即可—考虑到创造性工作已经完成,我们认为这是一个非常无聊的过程。当我们看到支配欣德米特作品的音乐系统是如此复杂和独特时,他这种对作曲过程的理解显得非常不可思议。

(图1)可以看清图片中是什么吗?

《思维是平的》

我们可以先来看一下稍显平常的“顿悟时刻”,即在试图破译一些令人感到困惑的图片时获得的体验。你以前可能见过图1中的图片,如果见过,那么你会立刻看出里面的内容,如果没见过,就可能只看到一堆令人迷惑的斑点、标记和污迹。假如你属于后者,那么你可以花一到两分钟细细观察一番,幸运的话,会看到意义突然“冒了出来”,并体验到一种非常愉快的感觉(请观察图1之后再继续阅读)。尽管你过去从来没有见过这些图片,但经过一两分钟的迷惑之后,你立刻意识到了其中的内容。这时你会觉得图中的内容再明显不过了,还奇怪自己不久之前为何没能立刻看出来。可是,如果你过了几分钟之后还是一头雾水,那么你可以直接翻到图2,我们将在那里为你揭开谜底。

左图其实是一只斑点狗在闻,右图是一头牛的“肖像”。当你看到它们之后,你会觉得这再明显不过,而且再也无法看不到它们了。即使过了几年甚至几十年,你还是会立刻识别出它们。

(图2)答案揭晓

《思维是平的》

当答案突然“冒出来”时,我们有一种顿悟的感觉,但无法解释它来自哪里。秩序好像不喜欢提前打招呼,总是突然从混沌中涌现。顿悟不会给你任何提示(比如“冷暖”的生理信号),就好像我们在漫无目的地挣扎,忽然“瞎猫碰上死耗子”,撞上了幡然醒悟这道“晴天霹雳”。由此可见,我们解决问题的风格不是一步一步的,而是“误打误撞”式的。思维循环一直在转,不断探索各种不同的组合,没有一点进展,直到某一时刻,在一步之内偶遇了答案。

现在设想一下,如果不让你一连几秒钟或几分钟地观看这些图片,而是一周只能短暂地观看一次(一次只持续几秒),那么总有那么一次,你会突然看到一只斑点狗和一头悲伤地盯着你的奶牛。这种顿悟时刻需要一个解释:“为什么我现在看到了,而之前却看不到?”

你自然会想:“我一定是在无意识地思考这些图片,因为连我自己都不知道,我什么时候破解或部分破解了谜团,当我再一次看到图片时,答案自己‘突围’到了意识当中。”这真是大错特错!因为在我们思考图片之时也可能出现“顿悟”现象,而此时根本没有供无意识在后台沉思的余地。其实顿悟现象并非源自无意识思维,而是来自问题本身——我们是在明确线索较少的情况下努力为它寻找一个合理的解读。

这种“视觉顿悟”很容易被误解为无意识思维,其实数学、科学和音乐中的顿悟也可能不是来自无意识思维。

即便这些领域的人物都是天才,

但这并不能保证他们的自省就是可信的。

大脑是一架合作式的计算机器,大部分的神经网络都在为解决同一个问题而努力,换句话说,思维循环每次只能走一步。鉴于大脑的神经网络呈高度联结状态,所以把不同问题分配给不同的大脑网络是不太现实的。我们可以与奥尔波特和谢弗描述过的双重任务做个对比。他们的研究显示,在涉及可能关联非重合神经网络的特别心理计算(比如视读音乐和听写)时,人们可以同时兼顾两件事情。那些需要高度训练和重复的任务都有可能发展出这种专门化的大脑网络,但需要注意的是,它们都是步骤固定的专门任务,而像数学或音乐这种复杂问题需要的是大脑的高度专注。所以说,认为我们在处理日常生活时还有复杂的无意识思维“在后台运作”的观点绝对是天方夜谭。如果不考虑那些步骤固定的常规行为,我们可以说思维循环一次只能注意和理解一组信息。

这样,庞加莱和欣德米特的错误就不言而喻了。如果他们一连几天都在考虑其他事情,那么大脑是不可能私下去解决数学难题或谱写精妙乐曲,并在几天或几个星期之后瞬间揭晓答案的。可是,无意识思维有一种致命的吸引力,许多心理学家投入了大量精力去寻找它存在的证据。这些实验大致如下:给被测试者一些难题(如一个字谜)去解决,只给他们相对较短的时间,然后实验者在让他们重新投入这些难题之前,指示他们继续工作、稍加休息、完成另一个相似或不同的心理任务,甚至睡一晚上。根据“无意识运作”的观点,相对于那些一直在完成任务的被测试者,休息之后的被测试者表现会突然上升。这个领域的研究数量繁多、各式各样,但在我看来都有轻易下结论的毛病。首先,各种休息的效应是可以忽略不计乃至不存在的。就算无意识运作确实发生了,其效应也难以检测到——尽管人们为此尝试了一个世纪。其次,很多研究者相信,休息的轻微影响和庞加莱、欣德米特的直觉可以有一个更合理的解释,完全不需要归因于无意识思维。

我们先来想一想我们为什么会被难题困住。这类难题难在我们无法通过固定的步骤解决它们(与之相反的是,把一列一列的数字加起来,虽然步骤繁多,但过程是固定的),只有找到一个“正确的”视角才能取得进展(像字谜游戏,我们得找到那几个关键字母,而解决数学难题或谱写精妙乐曲这样的任务可选择的空间就太巨大,太多变了)。在理想的情况下,我们只要不断试探各种“视角”,就总能碰到对的那个。但是做到这一点很难,因为我们一旦钻在这个问题里太久,就会困在里面或在原地打转。这其实是大脑的合作计算风格造成的。

当大脑找不到一个满意的分析或解读时,心理死胡同就出现了。我们当然会刻意去清理死胡同,而且常常会成功。比如我们会抛掉旧信息,聚焦新信息。我们在玩填字游戏时会从不同的视角思考已有线索,比如“jumble”(混乱)可能提示我们要从易位构词入手,我们会积极地回忆一些可能有用的知识(“哦,这看来像是一个有关直线和角度的几何问题,我也曾在学校里学过关于圆的定理,它们是什么来着?”)。然而这种刻意尝试常常以失败告终。事实上,我们会发现自己无数次走入死胡同。比如当我回忆单词artichoke(洋蓟)的拼写时,我的内心戏是这样的:“不,不是avocado !不是asparagus !也不是aubergine !也肯定不是aspidistra !哎,太荒谬了!救命!”

休息的好处是可以帮助我们逃出死胡同。因为我们在一次次失败之后,脑子里充满了无数的片面方案和建议,而休息可以让我们的大脑焕然一新,这样也就更容易接近成功。而且,我们单凭运气也有可能撞上有用的线索。可是把难题暂放一旁最大的好处还可能在于:当我们重新思考这个难题时,我们会以一个不受过去失败经验束缚的全新视角看待它!新视角不一定就比旧视角更成功,但这样一次一次尝试,答案总有恰好匹配的一刻。

尽管我们直觉上认为无意识思维正悄悄地在意识知觉底下钻研难题,并不参与思维循环,但这并非事实——无意识地解决问题和有关无意识思维的各种观点都只是神话!

看一下庞加莱对其解题之道的描述,我们就知道他为什么会受到绝妙顿悟的青睐了。他说自己的策略通常是:不用纸和笔,先在脑海中勾勒解决方案的轮廓,然后把这种直觉翻译为数学符号语言加以检查和验证。这里的关键就在于数学问题被转化成知觉问题。如果知觉直觉正确,那么相对而言给出能被数学同行接受的“证明”就毫不意外了(虽然进展有点缓慢)。知觉问题正属于那种可以被思维循环一步解决的问题,当然前提是我们正好锁定了正确信息,还正确地“看见”了信息中的模式,就像我们在图2中看见了斑点狗和奶牛一样。

由此可见,庞加莱的数学灵感和我们在图2中体验到的“顿悟”是一种类型,都是秩序突然就从混沌中神秘地涌现出来了。尤其重要的是,它们并非无意识思维长年累月工作带来的,而是我们轻装上阵之后灵机一动得来的。正因为过去的错误都被摆脱了,思维才走上了正轨:当心理碎片得到正确的整合,问题也就得到了解决。

还有一个著名的故事可以说明这个观点,那就是19世纪伟大的化学家奥古斯特·凯库勒发现苯环结构的故事。某天,他梦见一条蛇咬着自己的尾巴,凯库勒立刻意识到,苯可能就是这样的环形结构(我们灵活的大脑喜欢隐喻思维,我们之后会看到)。不久之后,有关苯环化学结构的详细分析便出炉了。

这让我们很困惑,为何正确的知觉解读都是在一瞬间进入脑海然后解决了过去的难题?那么有没有可能,虽然我们无法做到一次注意好几件事情,但是大脑可以无意识地搜索我们的心理档案馆,把有用的文件调出来以供未来使用?也就是说,庞加莱的无意识一直在搜索他倾其一生储存下来的高等数学档案库,在他重新回到这个问题时,一些指向最终解决方案的关键线索已经万事俱备,只待顿悟这股“东风”刮来了。根据这个视角,我们得知,大脑不是在无意识地解决问题,而是在无意识地启动相关记忆,并为最后一击打基础。

那么我们是否可以找到支持无意识记忆搜索的证据呢?为了验证无意识记忆搜索是否在助力有意识思维,我和华威大学的同事伊丽莎白·梅勒及格雷格·琼斯几年前做了一个实验。

不如把“灵感闪现”称为“怀疑闪现”

我们没有选择高深的数学推理,而是选择了尽可能简单的任务,即从记忆中提取常见的单词,比如列举尽可能多的食物名称。尽管你知道数不胜数的食物名称,但在完成这个任务时,你会发现自己吐出词汇的速度很快就慢了下来,只能吞吞吐吐地说出一些水果、焙烤食品和调味品的名称,有时甚至会突然哑口无言。再比如列举尽可能多的国家名称。目前被联合国承认的国家大约有200个,而且大部分都是你比较熟悉的,但是你会再次发现自己过早地结巴了。

但是,如果不让你只列举一种名称,而是列举食物或国家名称呢?唯一的方法就是,先集中列举食物名称,一段时间之后想不出来了,再集中列举国家名称,若连国家名称也想不出来了, 再回到食物—如此循环往复。这个任务本身很有趣,也许可以证明我们的记忆是井井有条的,即食物与食物互相连接,国家与国家互相连接。但是这种转换策略也很有趣,因为它可以让我们知道,对于那个我们暂时没有列举的范畴,我们的记忆可以一直搜索到多远。

从思维循环的视角,我们根本不可能做到无意识地搜索心理档案馆,因为如果我们正在记忆中搜寻食物,那么我们将无法做到同时搜索国家,反之亦然。而且,假如可以做到这一点,那么我们列举食物或国家名称的速度应该比单独列举一种名称的速度更快,即使快不了多少。

现在假设一下:当我们的有意识思维正在列举食物时,无意识心理搜索正在后台悄悄地把一系列国家名称找出来,当我们开始列举国家时就不需要再费力寻找了,因为无意识搜索已经把它们找好了,我们只需要快速地把它们“下载”下来即可。这导致的结果是:如果我们可以做到同时搜索食物或国家(即便一次只能报告一种结果),那么同时列举两种范畴的速度应该大大高于只列举一种范畴的速度。

可是不管使用什么试验刺激,我们都得了同样的结果:我们在思考y时,不可能同时搜索x,在思考x时不可能同时搜索y。当搜索对象转换时,对前一对象的搜索就戛然而止了。如果有无意识在后台继续工作,那么当然有不少好处,但目前尚没有证据支持这一点。这让我们感到十分震惊,因为它本来可以在日常生活中大显身手。我们每天都有一堆任务要处理,而大脑却只能交替处理,像聊天、读报、制订计划以及思考复杂的哲学问题等行为,我们只能分开进行。如果我们既能一心一意地处理当前的事,又有后台的无意识思维帮助解决其他事情,那该有多好啊!遗憾的是,当我们的有意识思维专注于问题A 时,对问题B、C、D 的“研究”就全部中断了。

思路确实会偶然“从脑海里冒出来”,如我们一直都想不起来的名字、本来已经忘记去做的事情,甚至还有那些让我们纠结了很久的难题的线索。但这不是无意识在后台运作的结果,它之所以能够发生,是因为在我们重新思考那个问题时,一开始把我们困住的心理怪圈消失了。这样我们就轻松地看见了之前一直躲开的答案,或者可以大致猜到解决之道藏在哪里。

怀疑自己掌握了问题的答案不等于找到了答案,正因为两者很难区分,所以人们过高估计了支持无意识心理过程的证据。当凯库勒在梦中顿悟到苯的结构时,他只是在怀疑,唯有经过无数次的失败尝试才能最终确定下来。事实上,凯库勒正是在细化了苯的结构并发现它确实奏效之后,才相信自己真的掌握了正确答案。所以说,不如把“灵感闪现”称为“怀疑闪现”。怀疑被最终证明合理的情况很少见,但人们很容易就此认为,大脑在把答案“建议”给有意识思维之前就已经得到答案的完整版本,并仔细核实过所有细节了。如果真是这样,那可能要花费无意识思维的不少工夫,但事实上,核实和分析都发生于瞬间的心理闪现之后,而非之前。

其实仔细想一下,这只是全局错觉及其花招的又一个变体。正如我们有一种整个知觉世界被下载到思维中的错觉(因为我们需要它时它就在那里),我们也很容易以为问题的整个解决方案是被下载到思维中的(在灵感闪现的瞬间)。当“怀疑闪现”在之后被证明对解决问题很关键时,核实过程将变得非常容易。我们不管问什么问题,好像都能轻而易举地得到答案,而且那个智力难题的所有拼图好像也都各归其位了。不管无意识思维的神话多么美好,也只不过是一个美丽的天方夜谭。

思维是平的

作者:[英] 尼克·查特

译者:杨旭

出版社:中信出版集团

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