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第四 科学认知解释的类脑模型（第1页）

第四节科学认知解释的“类脑模型”

大脑稳定的内部构造及其复杂的动力学模式使我们看到了大脑作为其他事物原型的某些“普适”性质。过去我们常说意识和精神是地球上最美丽的花朵，而这个花朵离不开人类大脑这个复杂的物质器官。也有人说过，“人脑可能是整个地球，甚至整个宇宙的全息照片”[105]。不管怎样，从大脑出发我们确实能够获得某些灵感，能够洞悉宇宙深处的某些奥秘。

在历史上，生物有机体及其器官常常是科学家和哲学家们思考问题的“原型”。随着研究的深入，这种原型扩展到生物有机体的整个神经系统，尤其是大脑器官方面。1973年神经生理学家杰热生（H。J。Jerison）等人提出“大脑化系数”（eio）概念，意图通过大脑重量与动物体重的比值来评估不同的物种，并形成脑重量与体重之间的经验对数关系式。[106]这是一项神经生物学研究，它强调了大脑神经器官在生物进化中的重要性。如果将这一概念和基本观点加以延伸和推广，也许我们会获得许多富有成果的想法。至少，该概念可用来指称认识活动中模拟大脑所达到的状态以及认识对象所表征出的“大脑构型”状态：凡是那些具有大脑宏观构型和高级功能的认识活动和对象物，我称其为具有较高的大脑化系数或指数；反之，则是较低的大脑化系数和指数。实际上，正如心理学家J。H。吉尔所说：“裂脑现象已被看作是理解不同的观念倾向（如西方文明中的科学家和艺术家）以及理解成为所谓西方和非西方文明特征的不同思想模式的基础。”[107]下面，我就基于“类脑模型”展开的相关研究作一简要回顾。

美国神经科学家J。E。博根（1969）根据斯佩里的裂脑研究成果以及他自己在这方面的实验研究，认为人脑左半球按其机能倾向于原子论的、分析的、符号的、抽象的、数字的、继发过程等机能；右半球倾向于总体的、综合的、知觉的、具体的、类比的、原发过程等机能。[108]注意，博根在这里把左脑机能同西方科学史上的“原子论”联系了起来。

科学史家D。普赖斯在20世纪六七十年代的一系列演讲中谈到了不同科学文明的特异性（peculiarity）问题。他认为，古代希腊的科学文明与古代巴比伦、埃及、印度和中国的科学文明有着很大的差异。在《巴比伦以来的科学》（1974年）修订本中，普赖斯补记道：“这种风格差异非常好地对应于人脑左、右半球的活动。似乎控制人体右半边活动的左脑是‘巴比伦人’，控制人体左半边活动的右脑是‘希腊人’。整个文明当真显示出了这种纯粹的单侧性优势模式吗？”[109]鉴于当时的研究状况，普赖斯对上述类比或猜想（我姑且称之为“普赖斯猜想”）尚存有疑问（因为那时有价值的关于科学家心理或科学认知的研究成果实在是太少了），而实际上普赖斯的上述类比似乎完全搞颠倒了。因为，按照斯佩里、博根的说法，逻辑的、分析的、抽象等的机能应当是在左半球，而希腊科学是典型的以演绎推理与几何证明为特征的，应当是与左半球而不是右半球对应。这一点，我在后面还将有所论述。

差不多同一时期，美国心理学和社会心理学家奥恩斯坦（R。Ornstein）在他的有关意识心理学的著作中，谈到了东方人思维更多地具有右脑半球特征，西方人更多地具有左脑半球特征的观点。他自称从中国《易经》的阴阳之道中得到启示，将左右脑问题与阴阳思想结合起来思考。

另两位文化心理学家A。帕雷德斯和J。赫伯恩（A。J。Paredes&J。M。Hepburn，1976）在《分裂的大脑和文化认知悖论》一文中，把比较简化了的大脑研究成果与哲学、文化以及科学问题的研究联系了起来。他俩的主要观点是：①存在多元的认识过程。但在特定过程和特定问题之间存在跨文化的不同匹配；②思维模式似乎是由不同半球分工的，但两半球是互相联系、互相通信的；③多元认识过程的神经学基础的存在排除了根据环境解释脑功能从一种状况变到另一种状态的必要性；④认识策略根源于脑过程的联合，这一联合在理论上可以表达为不同配比的左右半球功能经过相互作用或半球间振**而产生不定量输出；⑤对两种基本的认识模式或策略应根据文化做不同的评价。例如，西方人倾向于只把似乎是左半球功能表现的才能视为“真正的智力”[110]。美国科学社会学家沙尔·雷斯蒂沃（SalRestivo，1979）认为，上述有关文化与认知问题的讨论可以为解决中国科学与近代科学比较研究以及科学发展或进化中的问题提供一些线索。[111]

在自然科学思想史以外，加拿大著名传播学家、“地球村”概念的提出者埃里克·麦克卢汉（Eri）在其《理解媒介》（1964）和《媒介法则》（1988）等著述中认为，信息时代，电子传播媒介已经成为人类中枢神经系统的延伸。由于电子媒介的系统化和网络化，圆形的地球已经是一个硕大无朋的脑袋。其中同步电子信息的普世环境已经完全颠覆了左半球的优势；拼音文字以其自身的视觉力量，使其成为“入侵”右脑文化力量的组成部分。在他看来，物理学家、科学史家卡普拉在《物理学之“道”》中所遇到的问题，完全是大脑两半球之间的问题。[112]

日本学者岸根卓郎在《宇宙的意志》（1993）等著作中，从宇宙两极对立法则的高度来认识大脑左右半球和东西方文明的相互关系等问题。他依据现代脑科学的成果，结合日本本土心理学家、神经科学家的研究成果，将左脑与西方人、右脑与东方人相对应。他说：“根据两极对立的宇宙法则，从性别上看，人类被创造成为由数字型左脑型男性和模拟型右脑型女性两极对立；从种别上看，人类被创造为由数字型左脑型西方人和模拟型右脑型东方人两极对立。”[113]他据此解释东西方科学的差异：一为逻辑的、二元的；二为直观的、一元的。并认为东方科学和思维方式更适合于卡普拉所说的现代物理学的发展方向；人类科学的未来发展是两类科学文明与思维方式的统一（或“一体化”）。

国内学者也有类似的研究。刘志一在《科学技术史新论》（1987）一书中，从东西方思维差异角度来探讨科学技术发展问题。认为只有用思维方式的差异性才能解答“李约瑟问题”。作者搜集了来自人类学、考古学、民族心理学等方面的资料加以论证。[114]刘长林在《中国系统思维》（1990）一书中，认为中国传统思维与西方思维相比有着更多的阴性或女性“文化基因”。如古代中国人观象授时以“昏星”为主，历法也是以阴历为基础的。[115]这类研究虽然没有直接比拟于人类大脑半球的不同机能，但从立论的出发点以及所采用的资料来看，应当说对脑科学的成果及他人的研究是有所遵循的。蒋谦（1993）依据斯佩里的“裂脑”研究成果，将大脑左右半球机能与西方和东方两大思维体系所表现出的差异诸一对比，试图找到两个原本不相干的事物之间可能存在的对应和同构关系，并在这个框架下来理解科学思想史中所谓“李约瑟问题”。[116]近年来，于民在《中西文化互补论》（2009）一书中认为中西科学是两种性质极为不同的科学，一为体验科学，二为实验科学。这两类科学导致了中西思维文化的不同；其主体的依据是中西方人的大脑机能的差异：中国人偏用右脑，而西方人偏用左脑。[117]王鸿生在世界科技史研究领域强调科学和文明的“属人”特性，即认为人类科学和文明与人类大脑结构、认识特性有某种内在的关系；科学和文明所呈现的大脑（左右半球）偏向反映了人类文明和认识的不完善性。而造成这种不完善的原因可以从文化地理学的角度加以解释。为此，他引用了文化地理学家J。戴蒙德（JaredM。Diamond）等人从文化地理学的角度解释“李约瑟问题”的观点。[118]

所有这些研究都显示出这样一种努力，那就是通过人类大脑两半球机能的不对称性来类比性地说明整个东西方科学认知的差异以及整个人类科学发展的一般过程。这里自然隐含着这样一个前提，即东方人在脑结构与功能方面更多地具有右脑半球的特征，西方人则更多地具有左脑半球的特征；东、西方人整合起来，正好合成一个完整的“大脑构型”。这也就为东、西方人思维方式（也包括科学思维）的差异寻找到神经生理学或脑科学的基础。

[1]图中“魏尼凯氏区”，即“威尔尼克区”。

[2]罗跃嘉主编：《认知神经科学教程》，北京，北京大学出版社，2006，第83～84页。

[3]马原野、田云芬、蔡景霞：《大脑两半球不对称性的演化》，载《心理科学进展》1987年第1期。

[4]〔澳〕约翰·C。埃克尔斯：《脑的进化：自我意识的创生》，潘泓译，上海，上海科技教育出版社，2004，第210页。

[5]潘始军等：《胎儿和新生儿左右颞平面不对称性的定量分析和动态学观察》，载《解剖学报》1988年第1期。

[6]侯才：《关于语言对人脑的作用——简评角田忠信脑功能研究的一项重要发现》，载《光明日报》1983年4月13日版。

[7]焦守恕、李楠、丁卫国、刘玉军：《中国人脑言语区不对称性的定量分析》，载《首都医科大学学报》1984年第1期。

[8]陈汉其等：《大脑左右半球不对称的形态观察及临床意义》，载《中国临床解剖学杂志》1997年第4期。

[9]Kop;Fox，P。，etal。：“LocalizedMidiffereweenEnglishSpeakingsandseSpeakingAsia，2003，14（8）：1～4。

[10]方小玲、于洪洁：《复杂脑网络研究进展》，载《力学进展》2007年第4期。

[11]杨雄里：《神经科学》，北京，中国科学技术出版社，1991，第2页。

[12]参见〔美〕马克·约翰逊：《发展认知神经科学》，徐芬等译，北京，北京师范大学出版社，2007，第38～42页。

[13]Hutsler，J。&Galuske，R。A。：“HemisphericAsymmetriesiietworks”，TrendsinNeurosces，2003，Vol。26No。8。

[14]〔美〕马克·C。约翰逊：《发展认知神经科学》，徐芬等译，北京，北京师范大学出版社，2007，第198页。

[15]现在人们已经知道，大脑顶部的中央沟前后两条呈带状的神经组织（中央前回和中央后回）是初级运动区和初级躯体感觉区。这两个初级区具有精细的机能定位，且这种精细定位大体上与人体的躯体运动和感觉部位相对应，构成一个映射图（倒置的，除头部以外）。即这些功能代表区的大小与躯体运动和感觉的精细复杂程度呈正相关。例如，手在运动区域中所占的面积较大，表明手的动作灵敏性要求很高。

[16]Zatorre，R。J。，Belin，P。&Penhune，V。B。：“StrudFunofAuditoryusidSpeedsinitiveSces，2002，6：37～46。

[17]RogerSperry：《分离大脑半球的一些结果》，张尧官、方能御译，载《世界科学》1982年第9期。

[18]转引自〔澳〕K。W。沃尔什：《神经心理学》，汤慈美等译，北京，科学出版社，1984，第296页。

[19]此表系约翰·C。埃克尔斯按利维-阿格雷斯蒂和斯佩里（Levy-AgrestiandR。Sperry，1968）以及利维（1978）所做图表的增补。见〔澳〕约翰·C。埃克尔斯：《脑的进化：自我意识的创生》，第224页。

[20]〔美〕J。A。福多：《心理模块性》，李丽译，上海，华东师范大学出版社，2002，第94页。

[21]〔日〕芝谷：《日本人的大脑——语言与大脑功能》，宋启宣译，载《世界科学》1981年第12期。