认知科学

刘家明
《早报 – 言论》,2013年2月2日

《危险边缘》(Jeopardy!)是一个在美国极受欢迎的电视智力竞赛游戏,从1964年开播到现在已有49年。 除了一些抢答及增减“筹码”的规则,最特别的是它的“反向”发问方式:参赛者选题后,主持人会把答案念出来,参赛者就要发问对的问题。例如主持人说:“朱槿,大红花”,参赛者的正确答案就要是“什么是马来西亚的国花?”这种“反向逻辑思考”是人类智能的一大特点和优势,是电脑“人工智能”的大挑战。IBM电脑公司在1996年以其设计的电脑“深蓝”(Deep Blue)“打败”了国际象棋世界冠军后,就想“染指”《危险边缘》。经过了近8年的研发才出炉的电脑“沃尔森”(Watson),终于在2011年的冠军赛中“战胜”了两大冠军,赢了100万美元奖金。

趁着“沃尔森”的初步成功,IBM创新总裁伯纳.梅耶森(Bernard Meyerson)在去年年底预测了IBM未来五年里将改变世界的五项大创新工程,就是有“触觉”,“视觉”,“听觉”,“味觉”和“嗅觉”的电脑,让全人类进入“认知计算”(cognitive computing) 的时代。就在不久前,我国教育部长王瑞杰在我国首届“认知科学”研讨会上也提出“认知科学”能够被利用来提高学生的学习效率。那“认知科学”究竟是什么东西呢?

从事这方面研究的同事告诉我,研究人脑的操作是否正常,各部分的神经是否接驳妥善,脑波发出的频率是否循规蹈矩,各细胞是否有病变等等的事归于神经科学(neuroscience)。要是脑子某部分出了问题,影响了思维和行为就是得了“神经病 ”,那就要请“精神病医生”(psychiatrist)来医治。大脑无时无刻都在接收从身体各部分发出的讯号,如果解读这些讯号时发生错误而引发了一些“非正常”的思维,那就是“心理问题”(psychology),需要心理医生来协助纠正了。最后,研究大脑如何把“触、视、听、味、嗅”的讯号转化为语言、教育、学习、决断、逻辑和策划等的学问,就归类为“认知科学”(cognitive science)。

认知科学其实离我们不是很远,例如我们都知道嗅觉会增进味觉,所以如果捏住鼻子喝咖啡,将完全喝不出咖啡的味道;视觉也会影响味觉,所以盛放在乳白色或橙黄色的杯子里的巧克力会觉得比较香浓。最古老的例子莫过于胡萝卜了,为了增加销量,16世纪时的荷兰农夫就改良生产,把本来紫色的胡萝卜变种为讨人喜爱的橙红色。但这些讯号是怎样影响人类大脑的取舍和喜恶呢?这就是认知科学要找的答案了。如果了解了人脑如何处理讯号,就能够明白为什么有些儿童较容易了解图像,有的则较能通过文字学习;从大脑认知的过程,也能够找出学习艰难学科和观念的窍门,达到事半功倍之效了。

古代医药名著《黄帝内经》里说:脑,髓海也。换句话说,脑是“ 一堆由精髓集合而成的浆液”,而人类一切的活动中心是“心”,一切皆由“心” 所控。这理论和观念或许多少妨碍了华人对人脑的研究,也让很多人被“心”先入为主。认知科学是一门近似哲学的“软”科学,我们目前对自己大脑的了解还属于皮毛阶段,所以我看电脑想要在五年里突破这个领域是项“不可能的任务”,不过没有目标就肯定没有进步,所以还是要在心里鼓励IBM的工程师,加油努力!

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Filed under 资料与掌故, 思维空间

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