來源：追問

感知信息過去常被認(rèn)為是體驗的起點，但關(guān)于預(yù)測性大腦的新興科學(xué)將這一傳統(tǒng)認(rèn)知徹底顛覆了。

我們的大腦總在努力預(yù)測世界正要呈現(xiàn)給我們的樣子，而且永無止息。是這些預(yù)測構(gòu)建與形塑了人類的一切體驗，從我們解讀他人面部表情的方式，到我們感受到的疼痛，再到我們的觀影計劃。情緒、心境甚至計劃也都以預(yù)測為基礎(chǔ)。抑郁、焦慮和疲勞都反映了塑造我們體驗的內(nèi)隱預(yù)測的改變。改變這些預(yù)測（比如使用不同的詞匯“重構(gòu)”特定情境），我們的體驗本身也會改變。

在本篇文章中，認(rèn)知哲學(xué)教授安迪·克拉克（Andy Clark）將預(yù)測處理理論應(yīng)用到更廣泛的認(rèn)知現(xiàn)象中，深入討論了人類如何利用外部技術(shù)來突破生物大腦的固有限制，進而作為天生的賽博格與技術(shù)環(huán)境進行復(fù)雜的互動。

本文作者· Author

Andy Clark

英國薩塞克斯大學(xué)認(rèn)知哲學(xué)教授

安迪·克拉克是當(dāng)代認(rèn)知理論的重要學(xué)者，也是延展心智理論的領(lǐng)軍人物。其研究領(lǐng)域廣泛，他在認(rèn)知哲學(xué)、語言哲學(xué)、邏輯學(xué)、形而上學(xué)等領(lǐng)域都有深厚造詣和重要影響。其代表作有《預(yù)測算法：具身智能如何應(yīng)對不確定性》《放大心靈：具身、行為與認(rèn)知延展》《心體：認(rèn)知科學(xué)與人工智能的哲學(xué)挑戰(zhàn)》等。

?本文授權(quán)轉(zhuǎn)載自《體驗機器：我們的大腦如何預(yù)測和塑造現(xiàn)實》 作者： ［英］安迪·克拉克 中信出版集團 點擊上圖購買。

塔比莎·戈德斯塔布是一位成功的科技企業(yè)家，也是一名閱讀障礙患者。小時候，她對數(shù)字和詞抱有莫大的恐懼。如今，這種恐懼感已經(jīng)消失，取而代之的是一種快樂的樂觀主義和令人羨慕的寫作風(fēng)格。在發(fā)表于報紙上的一篇文章中，她這樣描述自己的處境：

我像依賴?yán)吓笥岩粯右蕾囅馭wiftKey和Grammarly這樣的應(yīng)用程序。特別是SwiftKey，它對我的日常生活幫助很大。這是一款適配智能手機的鍵盤應(yīng)用，它基于人工智能的推薦機制要比內(nèi)置的拼寫和語法檢查好用不少。它還有一個更好用的新功能，可以將我的語音直接轉(zhuǎn)化成文本，這樣假如我一時找不到正確的表達(dá)方式，就不用非得打字或留下語音備忘了。Grammarly是我用筆記本電腦辦公時的首選。它結(jié)合了規(guī)則、模式和人工智能深度學(xué)習(xí)技術(shù)，有助于提高我的寫作水平。（但是）如果這兩款應(yīng)用中的任何一款出了問題，我就會覺得自己又回到了教室，如墮五里霧中，腦子一片模糊，字母和數(shù)字亂作一團。

戈德斯塔布是所謂的延展心智的一個典型例子：作為閱讀障礙患者，她的日常思維活動無法僅僅依靠生理硬件實現(xiàn)，相反，她的生理硬件至少在大部分時間里與諸多外部技術(shù)穩(wěn)健地耦合。我相信，塔比莎·戈德斯塔布的思想（或者說“心智”）真正的“化身”正是這個耦合系統(tǒng)—包括她的大腦、身體和她所依賴的技術(shù)。

這不僅僅關(guān)乎戈德斯塔布，也關(guān)乎每一個人。我們或多或少都要依賴各類應(yīng)用程序、工具和其他“大腦外”的資源來執(zhí)行計劃、組織日常生活、記住我們本來會忘記的事。其中一些輔助手段旨在復(fù)制或支持我們的生物性大腦已經(jīng)擁有的技能和能力，其他則扮演更有趣的角色——不只是對生物性能力的復(fù)制，更是對它們的增強和改造。

當(dāng)生理硬件與關(guān)鍵技術(shù)工具的耦合足夠穩(wěn)健、可靠，以至于大腦學(xué)會了自然地期望這些資源現(xiàn)成可用，并將其影響納入我們的所有計劃和行動中，（我相信）我們就成了延展心智—無須依賴侵入性植入裝置的賽博格（控制論機體）或混合心智。盡管我們不像“終結(jié)者”那樣在腦殼里植入電路板，但我們大腦的機制已不會單純地被生物性大腦的運作耗竭。

在本文中，我們將從兩個彼此相關(guān)的角度探討這個具有啟發(fā)性的主題。第一種觀點強調(diào)“認(rèn)知行為”的重要性——這類行為的選擇是為了提升認(rèn)知水平，而不是直接實現(xiàn)一些實際目標(biāo)。如果趕飛機是你的實際目標(biāo)，那么出發(fā)前查看公交車時刻表就是一項有用的認(rèn)知行為。第二種觀點思考預(yù)測是怎樣控制行為（包括認(rèn)知行為）的。

結(jié)合這兩種觀點，我們就會發(fā)現(xiàn)，預(yù)測性大腦時刻準(zhǔn)備著發(fā)現(xiàn)合適的認(rèn)知行為，以充分利用（承載了信息的）外部資源（比如公交車時刻表）。我將指出，預(yù)測性大腦并不在乎重要信息是存儲在內(nèi)部狀態(tài)和結(jié)構(gòu)，還是外部狀態(tài)和結(jié)構(gòu)（如筆記本、應(yīng)用程序和全球定位系統(tǒng)）中。重要的是大腦預(yù)測但凡有控制行為的需要，就有合適的信息或操作可用。其結(jié)果是內(nèi)外部資源始終互相配合、曼妙共舞：預(yù)測性大腦為延展心智提供了完美的生物平臺。

實踐行為與認(rèn)知行為的統(tǒng)一

以圖6—1所示的紅毛猩猩梅戈為例。梅戈學(xué)會了在過河前用棍子試探水深。紅毛猩猩因善于使用工具而聞名，以至于紅毛猩猩土地信托公司的執(zhí)行董事米歇爾·德西萊茨經(jīng)常引用這樣一句話：“同樣一把螺絲刀，黑猩猩會把它玩壞，大猩猩會將它丟開，但紅毛猩猩會用它打開籠子逃跑。”

?圖6—1 紅毛猩猩梅戈的行動可改善其“信息狀態(tài)”。資料來源：BOSF | Purnomo。

用好螺絲刀屬于實踐行為，用棍子試探水深則屬于認(rèn)知行為。但不論是紅毛猩猩還是它們的大腦，都無須標(biāo)記這兩種行動策略的差異，因為二者都源自最小化同一個量——預(yù)期的未來預(yù)測誤差——的努力。

雖然預(yù)期的未來預(yù)測誤差在文獻中很常見，但我們還是會覺得它有些不自然：對誤差的預(yù)期有什么用呢？不過，它的意思其實只是我們有能力展望未來，對比采取不同行動可能導(dǎo)致的結(jié)果，選擇會產(chǎn)生最小的誤差（預(yù)期的未來誤差）的操作。在大多數(shù)情況下，我們甚至沒意識到自己在這樣做。當(dāng)你上網(wǎng)搜索一部電影的上映時間時，你可能并未意識到自己正試圖提高未來的確定性，采取行動，盡量消除可能的誤差，但這正是你在做的。同樣，梅戈在過河前用棍子試探水深，也是在試圖降低重要的不確定性（以避免未來的誤差）。

在這些情況下，實踐行為和認(rèn)知行為的決定機制是完全相同的，因為預(yù)測性大腦會做出反事實的預(yù)測，即“采取特定行動，未來可能產(chǎn)生什么結(jié)果”，而后，要么選擇能直接產(chǎn)生首選結(jié)果的行動（可能的話），要么對環(huán)境展開進一步的探索和采樣，以搜集更多的信息，降低關(guān)鍵的不確定性，并使期望的結(jié)果在未來更有可能實現(xiàn)。換言之，實踐行為和認(rèn)知行為來自同一個深層根源，服務(wù)于共同的目標(biāo)。紅毛猩猩和人類的主要區(qū)別在于二者擁有的“世界知識”在深度和一般性質(zhì)方面有所不同，比如人類可能會創(chuàng)建一個潮汐時間表，讓自己提前幾個月就能為過河做好規(guī)劃。

任何預(yù)測處理的主體都會發(fā)現(xiàn)，為實現(xiàn)未來目標(biāo)而最小化誤差既可借助認(rèn)知行為，又可借助實踐行為，并會設(shè)法將二者結(jié)合起來。在所有類似情況下，大腦要做的就是選擇最有利于消除（相對于目標(biāo)的）未來預(yù)測誤差的行為，正如我們在《體驗機器》第3章所見，這些目標(biāo)本身其實就是足夠強的（精度足夠高的）預(yù)測，描述了主體期望的未來狀態(tài)。只要一個系統(tǒng)能計算預(yù)期的未來誤差，它就能自動制定一套方案，作為實踐行為與認(rèn)知行為的結(jié)合，該方案將最有可能實現(xiàn)系統(tǒng)期望的未來狀態(tài)。以此，預(yù)測性大腦借助實踐行為與認(rèn)知行為，在恰當(dāng)?shù)臅r機調(diào)用諸如鉛筆、紙張、應(yīng)用程序、智能手機和筆記本等重要資源，編織出一張張延展的解決問題的網(wǎng)絡(luò)。

旨在最小化預(yù)測誤差的系統(tǒng)解決此類問題的能力得到了一系列研究的證實。在一項模擬研究中，人們發(fā)現(xiàn)智能體有能力結(jié)合實踐行為和認(rèn)知行為，在迷宮中找到獎勵刺激。每一輪測試中，智能體（一只“虛擬老鼠”）都會從虛擬三岔道迷宮（T形）的中點出發(fā)，迷宮中有“食物”獎勵（“老鼠”偏好的狀態(tài)），位于迷宮雙岔道中某一條的盡頭（T頂端的左右部分）。在T的最下端有線索，能告訴“老鼠”獎勵位于哪一條岔道。結(jié)果，“老鼠”并沒有直接探索兩條岔道，而是學(xué)會了沿遠(yuǎn)離獎勵刺激的方向（暫時）移動到迷宮最下端，那里沒有獎勵，但總是包含有用的信息。智能體就像在使用某種“海岸導(dǎo)航算法”一樣，其遠(yuǎn)離（已知）獎勵的可能位置，是為了從另一地點出發(fā)，循（線索提示的）可靠路徑直奔主題。

通過首先到達(dá)提示位置，“老鼠”獲得了信息，以規(guī)劃通向“食物”的最高效的路徑，這一策略在現(xiàn)實中將有助于生物管理對其維持生命至關(guān)重要的身體預(yù)算。這提醒我們，認(rèn)知行為和實踐行為間的權(quán)衡在生命史的早期就出現(xiàn)了，盡管隨著我們的知識范圍和深度的增加，以及有用的技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用，這種權(quán)衡已變得更加引人注目。如今，我們可以用搜索引擎尋找一家餐廳，以獲取我們期望的獎勵（比如美味的魚生料理），即便這些獎勵與我們的生存的聯(lián)系已不那么密切，我們權(quán)衡實踐行為和認(rèn)知行為的基本邏輯依然不變。

?圖源：Vladan Nikolic

循環(huán)的過程

想象一下，你想為你的家設(shè)計新廚房。根據(jù)預(yù)測處理理論，要做到這一點，你先要有一個對好的結(jié)果的期望（“樂觀預(yù)測”）。而后，你的任務(wù)（或其中之一）就是借助認(rèn)知行為消除關(guān)鍵的不確定性，比如決定將炊具、洗碗機和冰箱布置在哪里。這通常最好通過將想象等心理活動與查看產(chǎn)品目錄、測量空間尺寸、繪制草圖和重新測量等物理活動相結(jié)合來實現(xiàn)。在現(xiàn)代技術(shù)的加持下，你也能借助應(yīng)用程序領(lǐng)略不同的廚房布局。這類應(yīng)用程序增強了我們的想象力，武裝了我們生物性的“心智之眼”，讓我們能發(fā)現(xiàn)原本可能忽視的機會與問題。

一間廚房的設(shè)計涉及認(rèn)知行為與實踐行為的復(fù)雜結(jié)合。在此過程中，時機和順序也很重要。另一個例子，快節(jié)奏的運動，也許最能說明這一點。通過擁有一個好的預(yù)測模型，玩家能對那些目前尚無事發(fā)生，但（他們預(yù)測）很快就將出現(xiàn)關(guān)鍵信息之處具有某種“前瞻性”。比如在足球比賽中，球員常會看向自己預(yù)測傳球即將發(fā)生之處。控制這些（以認(rèn)知為動機的）頭部運動和眼動的必然是預(yù)測，而非此時此地的感知，因為在球員關(guān)注的地方尚無任何他們感興趣的事件發(fā)生。如果要在競技體育中獲勝，這些尋求信息的嘗試就必須在恰到好處的時刻發(fā)起。

預(yù)測的水準(zhǔn)通常隨專業(yè)技能的提高而提高。比如新手司機和老司機相比，對前方路況的預(yù)測能力就不那么強（即便能夠預(yù)測，也經(jīng)常看不了那么遠(yuǎn)）。但他們確實要更善于發(fā)現(xiàn)高度不可預(yù)測的新事件，因為他們的視覺掃描路徑不太受根深蒂固的關(guān)于重要事件最有可能在何時何地發(fā)生的強烈期望的約束。相比之下，老司機的豐富經(jīng)驗讓他們很清楚應(yīng)該在何時看向何處，這樣做通常很有效，因此他們在大多數(shù)時間里的駕駛表現(xiàn)要遠(yuǎn)勝新手司機。但當(dāng)真正不同尋常的事件發(fā)生時，比如一個騎自行車的人突然從錯誤的方向進入環(huán)形交叉路口，老司機的“專家預(yù)測系統(tǒng)”反而會讓他們無法掃描整個場景，以至于不能很好地應(yīng)對。

在使用紙、筆和應(yīng)用程序等認(rèn)知輔助工具時，時機也很重要。我在邊思考邊寫東西、掰手指計數(shù)或用應(yīng)用程序設(shè)計時，所有要素（神經(jīng)活動、身體動作和外部媒介的反應(yīng)）都交織在一起，每個要素似乎都在恰到好處的時刻相互觸發(fā)。但是，如果這時候加上一些意想不到的時間延遲（有時確實會發(fā)生這種情況，比如你的網(wǎng)絡(luò)連接出了點兒問題），你就會立馬失去“通過鍵盤思考”的能力。這是因為在使用特定的工具和技術(shù)時，大腦會預(yù)測特定的速度和延遲，這些預(yù)測會在恰當(dāng)時機啟動認(rèn)知行為，以滿足我們的需求。這就是將內(nèi)外部操作像這樣互相交織，融合為一個流暢的、延展的問題解決系統(tǒng)的原理。若一切順利，不同的過程幾乎無縫銜接，整個系統(tǒng)得以循環(huán)運行，以至于我們會開始覺得自己真在借助一個延展的例程（包括在草稿紙上涂鴉、素描或使用應(yīng)用程序）進行思考。

諾貝爾物理學(xué)獎得主、理論物理學(xué)家理查德·費曼在與歷史學(xué)家查爾斯·威納的一場著名的對話中完美地捕捉到了這種無縫融合的感覺。威納當(dāng)時指出，費曼特定批次的筆記和草圖很好地記錄了他日常的思考。對此，費曼給出了慣常的尖銳回應(yīng)：

“其實，我的思考就是在紙上完成的。”費曼回答。

“不如說是你在大腦里完成的，只不過記錄在了紙上？”威納說。

“不，它們不是記錄，真的不是。它們就是我的思考。我只能在紙上思考，就像這張紙。明白嗎？”

費曼本能地認(rèn)識到，他的教學(xué)思想不僅僅從大腦的活動中涌現(xiàn)，還來自整個具身的循環(huán)，也就是我們常說的“邊寫邊想”。“寫”的意義非常重大，它不僅僅是留下記錄，更是真正意義上的思考過程的一部分。

我寫本書的過程也可以像這樣去理解：這并不是說先在腦海里遣詞造句，再將它們訴諸筆端，相反，我的大腦自始至終都在致力于促成與各種外部資源的一系列反復(fù)互動。在“遇見”這些資源（以前的筆記、重要的文獻、網(wǎng)頁和線上討論）時，我的大腦會做出零碎的反應(yīng)，偶爾會有些新的想法，進而產(chǎn)生更多的筆記和草稿。隨著大腦不斷“遇見”新的資源，“邊寫邊想”的（延展的）過程不斷循環(huán)，思想也得以不斷精煉并轉(zhuǎn)化為文本。可見我們許多主要的認(rèn)知成就不應(yīng)只歸功于生物性大腦，它們在很大程度上依賴環(huán)境的賦能，依賴我們在環(huán)境中的感知與行動。

?圖源：Chamo San

芯片與主機

盡管如此，并非每一個延展的解決問題的過程都應(yīng)該被視為個人心智核心機制的延展。有時候工具只是工具，應(yīng)用只是應(yīng)用。到目前為止，在我們考慮的許多實例中，思考（認(rèn)知）主體和支持性環(huán)境之間的區(qū)別依然十分明顯。但現(xiàn)實世界有一些部分始終伴隨在我們左右，而且它們的功能是如此可靠，以至于生物性大腦可以將它們提供的能力視為一個既成事實。在這種情況下，大腦會“默認(rèn)”技術(shù)所增強的那部分能力，就像它會將我們的基本身體能力視為理所當(dāng)然的那樣（回顧第3章）。

舉個“家常”的例子：我們從小就知道自己有10根手指，而且它們不出意外一直都在，因此能用于計數(shù)。于是乎，大腦可能會發(fā)展出一種僅僅依賴手指的計數(shù)策略，作為一種問題解決方案，假如沒有包括手指在內(nèi)的行動環(huán)路，這種計數(shù)策略就是不完整的。現(xiàn)在某些移動設(shè)備也有類似的作用：它們通常都是可用的，從來如此。因此，我們的大腦從小就知道將它們幾乎不間斷提供的一系列功能納入日常考量。

接下來，想象你大腦的某個部位出了故障，醫(yī)生往你的顱內(nèi)植入了一塊硅基芯片，以代替那個部位。如果這塊芯片能以正確的方式與大腦其他部位交換信號，我們大多數(shù)人都會承認(rèn)它已經(jīng)接管了缺失的功能，能像它代替的部位受損前那樣工作。因此，該芯片現(xiàn)在是你大腦物質(zhì)基礎(chǔ)的一部分。如果一些問題的解決有賴于特定腦區(qū)具備的功能，在這些腦區(qū)受損后，只要有其他設(shè)備（如芯片）接管相應(yīng)的功能，你就依然能解決這些問題。

現(xiàn)在我們將這個思想實驗稍微改動一下：芯片不再是植入式的，而是存放在外部，但能與你大腦的其他部位保持持續(xù)的無線互聯(lián)。你的能力肯定也能得到類似的恢復(fù)，既然如此，該外部芯片的功能是否依然算作你的心智機制的一部分？如果我們承認(rèn)這一點，就會為一種對心智的激進見解敞開大門，即心智包含一些大腦以外的機制，即便這些機制并未附著在身體之上或植入身體之中。

延展的感知

我們再回到之前設(shè)想的無線芯片，現(xiàn)在它不僅能恢復(fù)大腦特定區(qū)域的功能，還能改變大腦的運行模式，這樣它就不再只是受損神經(jīng)回路的“外接件”，而是能像腸道微生物組那樣提供全新的功能。也許它會不斷追蹤幾只股票的走勢，每當(dāng)有關(guān)鍵指標(biāo)提示股價異常波動，或預(yù)測到重大政治事件或自然災(zāi)害（假設(shè)它也關(guān)注時事新聞），就會發(fā)出警報。警報的形式可能是突然的輕微的電擊或刺痛。一旦你收到警報，如果需要更多細(xì)節(jié)，它也可以提供，比如借助某種類似于增強現(xiàn)實的復(fù)雜的視覺信號疊加。

我們也可以提高這塊芯片的智能水平。假設(shè)現(xiàn)在該設(shè)備逐漸學(xué)會根據(jù)最近的市場趨勢改變其靈敏度和關(guān)鍵指標(biāo)，甚至?xí)ń柚撤N可穿戴界面）將你的身體背景狀態(tài)納入考量，從而在它判斷你正經(jīng)受壓力或疲憊不堪時避免不必要的交流。隨著時間的推移，你的大腦將學(xué)會在很大程度上依賴這塊芯片的信號指示來捕捉令人興奮的交易時機并采取行動。

?圖源：Favo Studio

你現(xiàn)在擁有了一個全新的大腦—身體回路——我們這些漫畫迷也許會說你獲得了一種“蜘蛛感應(yīng)”。正如夜視鏡讓我們能在黑暗中看清東西一樣，這塊“股市芯片”讓你能感知市場的波動和機遇。而且隨著時間的推移，它會變得像你的腸道神經(jīng)元一樣不可或缺（權(quán)且這樣假設(shè)）。事實上，只要它足夠好用，你的大腦最終會像依賴你的感官一樣依賴它，對它提供的信號也會像對感覺信號一樣流暢且自動地予以處理。到這一步，芯片就成了我所說的“編入的資源”，這是一種被高度信賴的非生物性結(jié)構(gòu)，與系統(tǒng)（我們所說的“你”）的其他部分保持著精妙且持續(xù)的耦合。

這種深度編入技術(shù)的一些早期版本已然問世。North Sense（方向感）就是一個簡單的例子：這是一款佩戴在胸前的小型硅基設(shè)備，當(dāng)用戶轉(zhuǎn)向磁北時，它就會被觸發(fā)，短暫地振動。這種持續(xù)不斷的定向信息會被迅速納入佩戴者的認(rèn)知生態(tài)，讓佩戴者很快就期望能時刻了解自己相對于一些遙遠(yuǎn)但重要的地點（比如寓所或孩子的校門）的方位。North Sense也會以同樣的方式與我們的情緒反應(yīng)回路耦合，直到所有功能都被預(yù)測性大腦視為理所當(dāng)然，以至于一旦設(shè)備被移除或發(fā)生故障，用戶就會體驗到不同程度的焦慮和痛苦。

我們的許多日常設(shè)備，尤其是智能手機和其他可穿戴設(shè)備，已經(jīng)開始充當(dāng)編入的資源。它們的恒定功能已經(jīng)深入我們的大腦對什么樣的操作可以執(zhí)行以及何時執(zhí)行的持續(xù)評估。一旦這些設(shè)備也開始監(jiān)測用戶的生理狀態(tài)，一系列強大的、全新的大腦—身體—世界回路就會被創(chuàng)造出來，這一切在不久的將來必將隨著技術(shù)的不斷進步而成為現(xiàn)實，并被提升到一個全新的水平。

我在先前的研究工作中，以及在谷歌（英國）公司擔(dān)任臨時學(xué)術(shù)顧問時，都發(fā)現(xiàn)自己在想象一個未來，在這個未來中，人類從小就被一層又一層的智能個人設(shè)備和家用設(shè)備包圍。“邊緣計算”的普及將加速這一進程。邊緣計算指的是信息存儲和轉(zhuǎn)換發(fā)生在更接近數(shù)據(jù)源的地方。這將使許多問題能夠（使用傳感器和用戶在現(xiàn)實環(huán)境中實時移動生成的數(shù)據(jù)）在端側(cè)得到解決，而無須將數(shù)據(jù)上傳到遠(yuǎn)程云服務(wù)器再返回。

在這樣的未來，我們?nèi)祟惖纳潭紝⒃谝幌盗兄С中约夹g(shù)的環(huán)抱下發(fā)展，這些技術(shù)包括私人AI——有的被完全植入端側(cè)，有的被編入你我的穿戴，還有些不那么私人化的會滲入家庭、道路、交通工具和辦公場所等寬泛意義上的環(huán)境。在你很小的時候，你的個性化AI就會上線。它們會從你的選擇中學(xué)習(xí)，并反過來指導(dǎo)你的選擇。它們還能幫助你完成一些“元任務(wù)”，指明并引導(dǎo)你調(diào)用（個人生態(tài)系統(tǒng)外部的）其他資源來幫助你實現(xiàn)目標(biāo)。在這樣復(fù)雜的環(huán)境中生活、工作和娛樂的我們將繼續(xù)界定人何以為人，并將繼續(xù)模糊自我與非我、心智與工具、個人與世界間那已然模糊的界限。

延展的心智

哲學(xué)家杰瑞·福多曾寫道：“如果心智在空間中的某處發(fā)生，該處一定位于脖子以北。”福多堅決反對這樣一種觀點，即個人心智的基本機制可能包括身體其他部位（“頭部以南”的部位）的某些過程，至于說它可能包括外部世界的某些過程就更是荒謬透頂了。

與之相反，我和大衛(wèi)·查默斯在一篇發(fā)表于20世紀(jì)90年代初的簡短論文中率先提出了一種堪稱異端的見解。當(dāng)時我正在圣路易斯華盛頓大學(xué)指導(dǎo)PNP項目，我作為項目負(fù)責(zé)人的第一個任務(wù)就是說服大衛(wèi)·查默斯以博士后研究員的身份加入項目組——對像他這樣的學(xué)術(shù)新星來說，這份差事著實繁重。如今，他因在意識和我們應(yīng)該如何看待虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實方面的研究而聞名。但我們合寫的那篇簡短論文已成了某種“現(xiàn)代經(jīng)典”，一直是當(dāng)代心靈哲學(xué)領(lǐng)域被引用最多的論文之一。

?圖源：Clark, Andy, and David Chalmers. "The extended mind." analysis 58.1 (1998): 7-19.

這篇論文的題目是《延展的心智》，我們在文中指出，個人心智的機制并不一定局限于個人大腦和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的機制，甚至不必局限于個人更普遍意義上的身體。相反，構(gòu)成心智的回路可以延展開來，分布于大腦、身體以及物質(zhì)和技術(shù)世界的各個方面。我們相信，在特定條件下，可以將一些涉及尋常過程（比如使用計算器或智能手機，甚至只是翻看筆記本上的記錄）的外向回路視為心智機制適當(dāng)?shù)慕M成部分。也就是說，你的心智并不總在你的大腦之中。

我們的核心主張其實很簡單，而且在前面的討論中闡述得很清楚。生物性大腦的一大功能是創(chuàng)造和維系感知—行動回路，讓我們得以存活并接近自己的目標(biāo)。為此，我們既需要使用“自身搭載”的記憶來存儲信息，也需要（在有必要時）主動尋求額外信息。在尋求的過程中，至于優(yōu)質(zhì)信息是已經(jīng)存儲在記憶中，還是需要我們借助具身的行動將各種工具和技術(shù)納入回路，其實無關(guān)緊要。重要的是在恰當(dāng)?shù)臅r刻有合適的信息可用。我們的激進見解是，如果某人大腦的活動和一些非生物性資源的功能之間聯(lián)系得足夠緊密，我們就應(yīng)該認(rèn)為他的心智是延展的——作為一個新的問題解決架構(gòu)，由分布在大腦、身體和外界的一系列資源構(gòu)建而成。

為此，我們提出了一個通用原則，即對等原則。最好將它理解為一種啟發(fā)式的、粗糙而現(xiàn)成的工具，用于識別認(rèn)知延展的可能的實例。對等原則是這樣的：

當(dāng)我們面對特定任務(wù)時，假設(shè)世界的某個部分作為一個過程發(fā)揮了作用，而如果這個過程在大腦中進行，我們會毫不猶豫地承認(rèn)它是認(rèn)知過程的一部分，那么世界的這個部分（當(dāng)時）就是我們認(rèn)知過程的一部分。

我們的想法其實就是邀請讀者對各種可能的認(rèn)知延展自行做出判斷，不受位置（它位于大腦中嗎？）和人類生物學(xué)（它是由所謂的濕件制成的嗎？）的干擾。為此，一個很好的辦法是問問你自己，關(guān)于某個可能的認(rèn)知延展，如果你發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的功能在某個外星生物的大腦中運作，你是否傾向于將其視為該外星生物心智機制的一部分？如果你說是，那么懷疑論者就有責(zé)任告訴我們，同樣的過程如果在大腦外部發(fā)揮作用，為什么就不該被視為“延展的”心智的一部分。

把這個推理應(yīng)用到前面談到的反應(yīng)靈敏的股市芯片上，你可能會得出這樣的結(jié)論：如果發(fā)現(xiàn)這項功能是在某外星生物大腦內(nèi)部以某種方式發(fā)展起來的，那它無疑應(yīng)該被視為該外星生物心智機制的一部分。如果你對該芯片的非植入版本（它會在大腦外部發(fā)揮作用）有什么不同的看法，這就只能反映出某種缺乏原則的“神經(jīng)沙文主義”偏見了。B級片中科學(xué)家手中的計算器和滑尺似乎也是如此。盡管它們要經(jīng)由通常的感覺通道，依賴完整的感知—行動回路與大腦“交流”，但我們不認(rèn)為這種差異有什么大不了的：每一種情況下，整合性的功能都得到了流暢的實現(xiàn)。因此感知—行動回路能讓正常的人類心智升級為延展的心智，后者能夠包含一些非生物性的部分。

如果我們是對的，那么福多就是錯的。心智不僅僅是“大腦的工作”，更是大腦的創(chuàng)造——橫跨大腦、身體和世界的分布式認(rèn)知引擎。

?圖源：ART DTYA

奧拓要去紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館

我與大衛(wèi)·查默斯在論文中設(shè)想了一位輕度記憶障礙者奧拓。隨著記憶力的下降，奧拓越發(fā)依賴他隨身攜帶的筆記本。他用筆記本記錄地址，以及關(guān)于家人、朋友、更寬泛的環(huán)境和重要日程的事實等，這樣筆記本發(fā)揮的作用就與他的記憶類似了。一天，奧拓想去參觀紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館，于是翻了翻那可靠的筆記本，發(fā)現(xiàn)它位于第53街。

我們又設(shè)想了一個角色因加，她“自身搭載”的記憶運作良好。因加也想?yún)⒂^紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館，但她能直接回憶起它位于第53街。我們通常會說，因加早在從記憶中提取紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館的地址前就已經(jīng)知道它在哪兒了。但是奧拓呢？他檢索到的“紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館位于第53街”這一事實并沒有存儲在他的大腦中，而是記錄在他的筆記本上。但只要有需要，他就能輕易獲取這些信息以指導(dǎo)行為。因此根據(jù)對等原則，我們認(rèn)為，即使在查閱筆記本前，奧拓也算是知道紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館在第53街。奧拓的筆記本是他延展的記憶的一部分，扮演著與因加的生物性記憶非常相似的角色。

對奧拓和因加行為的另一種理解（借鑒先前圍繞認(rèn)知行為和預(yù)測性大腦的討論）是：他們都在搜尋信息。只不過因加只探索了自身搭載的記憶，而奧拓則探索了筆記本等外部信息來源。但二者有深層次的共同點：它們都是有助于減少預(yù)期的未來預(yù)測誤差的方法，從而使我們更接近目標(biāo)。

有觀點認(rèn)為，奧拓查詢筆記本或我們使用智能手機的過程涉及感知—行動回路，標(biāo)志著一個關(guān)鍵的區(qū)別：奧拓必須感知筆記本并根據(jù)筆記本采取行動才能發(fā)現(xiàn)必要的信息，而因加無須借助感知—行動回路即可提取這些信息。因加的認(rèn)知行為（從記憶中提取）完全是內(nèi)部的，奧拓的則不是。所以，也許心智的邊界是感知和行動，而非皮膚和顱骨？我和大衛(wèi)·查默斯并不認(rèn)同這一點。我們目前的觀點是，感知和行動未必構(gòu)成“心智”的硬性邊界，這正是延展心智理論的真正核心。

《延展的心智》于20世紀(jì)90年代初發(fā)表時，移動計算技術(shù)還不像今天這樣發(fā)達(dá)。如今，一部智能手機就能成為我們的論點的最好例證。正如大衛(wèi)·查默斯指出的，幾乎已經(jīng)沒有人再去背電話號碼了：智能手機的通訊錄發(fā)揮了與我們的記憶相同的作用。根據(jù)延展心智理論，我們的智能手機——至少在某些方面——已成了我們心智的一部分。

值得注意的是，一類人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（稱為可微分神經(jīng)計算機，簡稱DNC）也已面世，其同樣依賴某種形式的“延展的內(nèi)存（記憶）”。DNC是一種人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其自身內(nèi)部處理能力與穩(wěn)定但可修改的外部數(shù)據(jù)存儲（比如倫敦地鐵線路圖）耦合。借助這種耦合，這種“延展計算”系統(tǒng)能就各種復(fù)雜的問題空間進行推理——比如在倫敦地鐵網(wǎng)絡(luò)中規(guī)劃路線。這些系統(tǒng)以簡潔卻發(fā)人深省的方式證明，對穩(wěn)定而豐富的外部信息存儲的采集可被視為延展計算過程的一部分。

一些爭論

你可能還有些顧慮，因為因加的記憶和奧拓的“記憶”在機制上存在顯著差異。但不同物種的記憶在機制上也存在差異。覓食蜜蜂的記憶與人類的記憶似乎就不大相同。蜜蜂的大腦與哺乳動物的大腦有著不同的基本結(jié)構(gòu)，但這并不意味著蜜蜂沒法記憶。偵察蜂能記住花蜜的位置，并找到返回蜂巢的高效路線。盡管腦容量很小，它們依然能利用記憶來規(guī)劃自己的活動，在有新信息可用時也能靈活地加以適應(yīng)。

對我們設(shè)計的小小思想實驗的另一種常見的回應(yīng)是：奧拓的筆記本不能被視為他的心智的一部分，因為它位于奧拓的腦殼外頭，或者說它不是生物性的。但這種想法依然沒有脫離“皮膚和顱骨”的生物沙文主義之框。我特別欣賞的哲學(xué)家蘇珊·赫爾利就曾一針見血地指出，沒有理由認(rèn)為皮膚和顱骨像一種神奇的薄膜，構(gòu)成了心智機制的“特權(quán)邊界”。

還有一種常見的反對意見是，奧拓在查閱筆記本前所知道的并非紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館的確切地址，而是“正確的信息存儲在筆記本中”這一事實。相比之下，甚至可以說因加在訪問記憶前就已對紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館位于第53街擁有完全的信念。

對此，我們可以再一次援引對等原則。如果你堅持認(rèn)為奧拓在查閱筆記本前只相信地址記錄在筆記本上，那么你也應(yīng)該說因加在提取關(guān)于紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館地址的記憶前只相信相關(guān)信息存儲在自己的生物性記憶中。當(dāng)然，關(guān)于因加，我們通常不會這么說。但是我們相信，關(guān)于奧拓，我們也不應(yīng)該這么說。奧拓查閱筆記本的行為已是習(xí)慣系統(tǒng)的一部分，他是如此仰仗這個系統(tǒng)，甚至無須有意識地思考：“嗯，我現(xiàn)在要查看一下筆記本，找找紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館的地址。”奧拓對筆記本的“訪問”是如此不假思索、自動自發(fā)，就和因加對她的生物性記憶的訪問一樣。

也許在你看來，筆記本算不上奧拓心智機制的一部分，因為它對奧拓談不上“不可或缺”：即便奧拓不小心把筆記本搞丟了，他依然是奧拓。但這種推理也是錯誤的。我的視覺能力目前是我的一部分，是構(gòu)成我作為（如我所是的）認(rèn)知主體的要素。但即便不幸失去了視力，我依然可以繼續(xù)活下去，而且依然是我自己。說到底，生物性記憶很脆弱，奧拓就是一個例子。沒準(zhǔn)兒因加某一天午餐時喝多了，也會暫時忘了紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館的地址。再次強調(diào)，我們要比較不同的個例，就要保持大致對等。

塔比莎·戈德斯塔布的情況也是如此。如果無法使用Grammarly 和SwiftKey等應(yīng)用程序，她在讀寫方面的表現(xiàn)就會大受影響。但同樣，你也可以讓我服用安眠藥，或（正如一些研究人員所做的那樣）對我的大腦施加磁脈沖，從而損害我基于大腦的表現(xiàn)。更不用說中風(fēng)也會損害我的能力。在這些情況下，我們都不認(rèn)為某物的缺失是否會損害我的具體表現(xiàn)決定了它能否算作我“真正的心智機制”的一部分。

隨著針對生物性認(rèn)知障礙的各種認(rèn)知輔助技術(shù)的普及，認(rèn)識到這一點將變得越發(fā)重要。這也意味著對深度編入的認(rèn)知輔助技術(shù)的有意破壞應(yīng)視同對大腦的有意損害。回顧一下戈德斯塔布的說法，當(dāng)應(yīng)用程序出了問題，她就會感到“如墮五里霧中”。

解決資源調(diào)用難題

延展心智的理念最初沒有對大腦發(fā)揮的作用進行可靠的解釋。因此，它留下了一個懸而未決的問題，即內(nèi)部活動與外部行動如何在恰當(dāng)?shù)臅r間正確地組合。不知怎么地，精明的生物性大腦都能以某種方式當(dāng)場調(diào)動、激活或利用任何資源組合以解決問題，付出最小的努力，獲取可接受的結(jié)果。但它究竟是怎樣做到的？

對這個涉及資源調(diào)用的難題，我們已經(jīng)有了初步的答案。我相信，正是預(yù)測性大腦支持的循環(huán)與耦合造就了延展的心智。如前所述，預(yù)測性大腦不斷地評估采取特定行動（比如用棍子試探水深）將在多大程度上可靠地降低不確定性，從而幫助我們接近目標(biāo)。這種評估能力的背后是一個強大的反事實預(yù)測模型，這個前瞻性的模型能告訴我們假如采取不同的行動，我們應(yīng)該期望體驗什么。這使我們能夠選擇一系列行動，以穩(wěn)步接近自己的目標(biāo)。

認(rèn)知行為作為這個過程的一部分自然而然地出現(xiàn)。這是因為我們可以選擇此時此地的行動來搜集信息，提高未來取得成功的可能性。對奧拓來說，這意味著選擇查閱筆記本的行動（奧拓想去紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館，他的大腦也“樂觀地”預(yù)測自己很快就將找到它的地址信息）。而對因加來說，這意味著從（自身搭載的）記憶中提取紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館的地址信息。請注意，他們的動機完全一致，行動的性質(zhì)也完全相同。不論是查閱筆記本還是訪問記憶都屬于認(rèn)知行為（只不過前者是外部的，而后者是內(nèi)部的），因為預(yù)測性大腦正試圖最小化未來預(yù)測誤差。

在這種情況下，預(yù)測性大腦參與了某種“知識預(yù)算”的編制。“知識預(yù)算”類似于第4章談到的“身體預(yù)算”，涉及策略和行動的選擇，這些策略和行動將（在恰當(dāng)?shù)臅r機）穩(wěn)步地提供所需知識與信息，幫助我們實現(xiàn)長期目標(biāo)。大體而言，這正是預(yù)測性大腦解決“資源調(diào)用難題”的方法。預(yù)測性大腦會評估哪些行動和策略最有助于消除關(guān)鍵的不確定性，從而縮短我們的“樂觀預(yù)測”（比如安全抵達(dá)紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館）與當(dāng)前狀態(tài)間的距離。同樣，預(yù)測自己將準(zhǔn)時到達(dá)機場的旅客將選擇一系列認(rèn)知行為，如查詢有關(guān)時間和交通的必要信息。在每一種情況下，預(yù)測性大腦在制定行動策略時都會將可靠的內(nèi)外部操作和資源是否可用納入考量，以最大限度地消除追求這些目標(biāo)時的誤差。

至于紅毛猩猩梅戈，我們并不指望它能充分利用信息來將關(guān)于全球市場走勢、抵達(dá)機場的時間甚至紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館確切地址的不確定性降到最低。但梅戈確實會用一根棍子來試探水深。可見梅戈與我們最重要的區(qū)別與其說是認(rèn)知的基本策略，不如說是（對世界的）認(rèn)知的深度與性質(zhì)。人類對世界的認(rèn)知能跨越較長的時間尺度，涵蓋（直觀地說）更加“抽象”的狀態(tài)。有了這些模型或認(rèn)知，我們就能發(fā)現(xiàn)并執(zhí)行有持續(xù)性的復(fù)雜的認(rèn)知行為序列。

但無論是梅戈在過河，一個人在設(shè)計新廚房，還是一群人在想象大型強子對撞機，最終的驅(qū)動力都是一樣的。設(shè)法消除關(guān)鍵的不確定性是一種生物學(xué)意義上的迫切需要，正是它讓我們不斷接近自己的目標(biāo)。在此過程中，一些外部事物和資源提供的可能性有時會得到我們的高度信賴，因此被自動部署并深度編入我們的日常生活，最終成為真正的認(rèn)知延展。

大型強子對撞機不太可能成為某個個體心智機制的一部分。奧拓的筆記本和我隨身攜帶的智能手機則不同，它們應(yīng)該被視為真正的認(rèn)知延展。至于介于二者之間的大量資源（比如我那時不時就會出故障的車載導(dǎo)航系統(tǒng)），我們既不太信賴，又不太倚仗，因此它們與我們?nèi)粘Ｉ畹穆?lián)系會更為松散。

?圖源：Fernando Rivas

再談心與腦

你可能會擔(dān)心，我們確認(rèn)了大腦在恰當(dāng)?shù)臅r間選擇和組合合適的資源方面的重要作用，這不正好說明大腦是那些“真正重要的”活動的發(fā)生地（這與延展心智的精神背道而馳）嗎？如果大腦的確是認(rèn)知資源的主要調(diào)用者，這難道不意味著它同樣是心智與認(rèn)知的場所？

答案是否定的。大腦的偉大之處在于能在恰當(dāng)?shù)臅r間編入合適的資源以解決問題，但這并不意味著新編入的資源是次要或可有可無的。事實上，在許多情況下，單憑大腦本身根本無法執(zhí)行正確的操作。因此，承認(rèn)大腦在識別和利用更廣泛的資源網(wǎng)絡(luò)的過程中發(fā)揮了主要作用，并不意味著將后續(xù)問題解決的所有功勞都?xì)w于大腦。這就好比一位精明的領(lǐng)導(dǎo)者招募了一支精干的顧問團隊。此舉固然值得稱贊，但我們不應(yīng)將隨后出臺的一系列行之有效的政策愿景全部歸功于這位領(lǐng)導(dǎo)者一人。

因此，對這種擔(dān)憂的正確回應(yīng)是，我們要嚴(yán)格區(qū)分資源調(diào)用的過程（在恰當(dāng)?shù)臅r間選擇合適的資源）和解決問題的過程，因為解決問題的過程依賴所調(diào)用的一系列資源。生物性大腦調(diào)用的大量資源與大腦本身一同構(gòu)成了一臺問題解決“機器”。這與領(lǐng)導(dǎo)者和自己精心挑選的顧問團隊密切合作的情況沒什么不同。但領(lǐng)導(dǎo)者及其顧問團隊由多個不同的心智構(gòu)成。

大腦與其調(diào)用的資源一同解決問題的情況更類似于使用一種工具（大腦）來制造另一種工具（更大的系統(tǒng)），或類似于用啟動程序來啟動計算機：我們用一組與大腦綁定的認(rèn)知過程（對資源的調(diào)用）來“裝配”另一組認(rèn)知過程——一個更大的問題解決系統(tǒng)，涉及生物性資源和非生物性資源的有效組合。一旦“裝配”成功，問題就將由這個更大的系統(tǒng)來解決。比如建筑師會查看應(yīng)用程序、繪制草圖、從自身搭載的記憶中提取信息……這一系列過程的復(fù)雜協(xié)同讓手頭的難題得以順利解決（不出問題的話）。

最后，值得注意的是，要支持延展心智的理念，就需要避免將資源的調(diào)用過程理解為一個刻意為之的、深思熟慮的過程。這一點也和領(lǐng)導(dǎo)者招募顧問團隊的例子不同。相反，我的高層次目標(biāo)更像是催化劑，它將引發(fā)一系列（認(rèn)知）行為，獲取外部的輔助性認(rèn)知資源，以最小化未來預(yù)測誤差。這樣一來，合適的外部資源就被“編入”了（就真正的認(rèn)知延展而言）——該過程無須深思熟慮，而是“自然而然地發(fā)生”的。奧拓之所以查閱筆記本，是因為他想去參觀紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館的高層次目標(biāo)啟動了級聯(lián)處理，后者調(diào)用了一系列內(nèi)外部操作的組合（翻開筆記本，讀取紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館的地址），無須刻意規(guī)劃與反思。對延展的心智而言，外部認(rèn)知行為的選擇和實施應(yīng)該像內(nèi)部認(rèn)知行為一樣毫不費力、流暢自然。

我已指出，心智的延展之所以成為可能，是因為預(yù)測性大腦天然善于借助對信息的搜集（認(rèn)知行為）來幫助實現(xiàn)我們的目標(biāo)。在排除合理懷疑的情況下，關(guān)于延展心智是不是對人類心智的最好理解，我已不再指望哪怕是最出色的科學(xué)研究能回答這個問題。然而，進展還是有的。我們已對預(yù)測處理的核心原則有了更好的理解，這些原則使預(yù)測性大腦能夠利用任何可用的資源選擇獲取有用信息的行為。這正好說明了我們構(gòu)建的世界有時的確能接管、轉(zhuǎn)換和增強曾一度由我們的大腦執(zhí)行的功能。

我依然相信，隨著大腦、身體和外部資源的交織越發(fā)緊密，認(rèn)為心智被完整地包裹在皮膚和顱骨之中的想法將越發(fā)不合時宜。但這種想法至少在一定程度上是一種倫理選擇。正如塔比莎·戈德斯塔布的例子所表明的，將個人心智局限于生物性大腦的信息處理能力，無異于將一位裝了假肢的運動員的專業(yè)技能局限于他的生物性身體的運動能力：說得好聽一點兒，“你就是你的大腦”這種激進的內(nèi)在主義觀點完全是倒行逆施，對我們理解心智毫無助益。然而，即便對我來說，另一種選擇（延展心智）也多少有些“不自然”，許多人也依然沒有接受。

關(guān)于預(yù)測處理的新視角應(yīng)該有助于我們以不同的方式看待這場爭論。大腦是預(yù)測機器，能像在實踐行為中激活一系列內(nèi)部回路那樣毫不費力地調(diào)用外部資源（出于相同的原因）。隨著預(yù)測處理過程的展開，人類的經(jīng)驗和思維一方面由神經(jīng)元活動以及大腦與身體的密集互動網(wǎng)絡(luò)從內(nèi)部進行協(xié)調(diào)，另一方面則由我們生活和活動于其中的高度結(jié)構(gòu)化的社會與技術(shù)世界從外部加以引導(dǎo)。這構(gòu)建了一個循環(huán)因果網(wǎng)絡(luò)，在這個網(wǎng)絡(luò)中，心智始終與身體和外部世界相互滲透（至少可以這么說）。

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