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如何做出選擇?:大腦的選擇機制

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  • 我們如何做出選擇?大腦是如何運作並做出決定

    文/莽斯特2008年11月19日

    如何做出選擇?:大腦的選擇機制 生存,是生物最基本且不需多做解釋的「目標」。但有時候,我們卻會因為某個信念而否決我們的生存本能,例如:遲到時,我們會不顧性命危險,不斷超速、闖紅燈;登山者會無視艱難險阻,一心攀登最險惡的高峰……我們無時無刻都在做選擇,而選擇的當下, more
 

內容簡介

  本書提供了通過微電腦研究大腦神經的最新實驗室成果,揭露大腦是如何工作並做出決定的。從日常生活的各個面向:包括藝術喜好、感情取向、道德觀念、投資選擇等等,作者用生動易懂的語言帶領讀者探索大腦的決策機制。首先作者從最簡單的取向開始說明:如食物、水和性,然後進入高級的情感所需:如愛情、美感和對生活的恐懼。最後解釋大腦中存在著怎樣的一個價值體系,控制著我們作出合理的決策和選擇;以及這個體系出了問題時,可能導致大腦的失誤和紊亂,從而導致錯誤決策。

  我們為何選擇了好的蘋果而非毒蘋果?選擇巧克力口味而不是香草口味的冰淇淋?為何選擇了他而不是另一名異性做情人?美國貝勒大學的神經科學教授Read Montague靈巧地將心理學和神經科學結合,來探討人們是如何做出選擇。


作者簡介

瑞德.蒙泰格(Read Montague)

  貝勒醫學院(Baylor College of Medicine)的布朗基金會(Brown Foundation)神經科學教授,以及精神病學教授。他是人類神經影像實驗室(the Human Neuroimaging Lab)的主任,也是理論神經科學中心(Center for Theoretical Neuroscience)的主任,這兩個機構都位在美國德州休士頓。他曾參與研究的單位還包括紐澤西州普林斯頓高等研究院(Institute for Advanced Study in Princeton, New Jersey)、紐約市洛克斐勒大學(Rockefeller University in New York City),以及加州聖地牙哥的索爾克研究所(Salk institute in San Diego, California)。他領導研究人員發展出第一個大腦掃瞄軟體,使得研究人員可以同時間研究從事社交互動的數個大腦。他除了在學術界極受著目之外,他的研究也常常受到全國性新聞媒體的報導,包括《洛杉磯時報》(Los Angeles Times)、《紐約時報》(The New Work Times)、以及《華爾街日報》(The Wall Street Journal)。

譯者簡介

林劭貞

  政大新聞系畢業,美國威斯康辛大學麥迪遜分校圖書館學與資訊研究碩士、教育傳播科技博士。譯有《福爾摩斯外傳》、《荊棘裡的天使》、《舞在狂熱邊緣》、《娜芙蒂蒂》等書。

 

前言

他為什麼那麼做?

  你為什麼選擇這本書?也許你選擇這本書的理由,是基於封面設計、書評、或是某個更實際的原因,例如一個改變你生命的經歷。也許你的決定是出於隨機,並沒有任何特別明確的意圖。然而,你畢竟還是做出選擇了;而選擇,意味著錯過。就在你做出選擇的那一刻,你錯過了瀏覽擺在旁邊那些書的機會,而翻開了你手上拿的這本書。你的時間與精力有限,因此你的每一個選擇都耗費掉珍貴的資源。花一點時間了解你的選擇,也許只是個小小的投資,但卻是極為重要的,因為你的生命確實是由無數個類似的「決策時刻」所累積起來,在每個決策時刻中,只有一個結果被選擇,其他的選擇則被錯過了。是誰,或者是什麼因素做出了這些選擇?為什麼有些選擇幾乎是自然而然、不需加以思索的,而某些選擇卻像是我們自由意志的表現?這些問題的核心,關乎何謂思考、何謂人文,然而我們對於做決定這件事情太習以為常了,反而妨礙我們了解決策背後的真相。決策的過程並非魔術,不是從一個超凡的境地憑空而降的。大腦以及大腦所儲存的經驗促成我們的決策,這就是為什麼腦部病變與損傷會大大改變我們的決策方式,從而改變了我們的性格。

  有關決策的弔詭祕密就是——這根本與選擇無關,而是與價值評估有關。選擇某個行動、而略過其他行動,完全要看我們的想法,亦即,大腦究竟重視外在世界與內在世界的什麼事情。而令人驚訝的是:這種價值評估機制之所以形成,是因為生命就像在耗用電池一般,因此決策

  必須有效率。價值評估與效率。打從生命的初始,生命就不斷發現形成有效率價值評估的微妙機制,並且將這些微妙的機制儲存在大腦裡。這些微妙的機制限制了我們的決策,讓決策緊扣著我們的生物需要。但是這些微妙機制也為我們提供了社會媒介(social agency),也就是選擇的自由,甚至會讓我們否定了生存的本能。其他的物種是否能夠而且願意為了一個想法(甚至是在書本上讀到的一個想法)而死?想知道答案嗎?你選擇了這本書,這是個好的決策,那就請你繼續讀下去吧!

  那天正好是感恩節,氣候異常地炎熱,我們塞在亞特蘭大市的車陣中。我們的目的是要前往觀賞喬治亞大學與喬治亞理工大學的大一新生足球賽,這是一年一度的盛事,通常我家裡所有正值學齡期的男性都必定會參加。這場比賽並不具有特別意義,畢竟它只是大一新生的比賽,可是死忠派的球迷對這場比賽非常狂熱,因為比賽的兩個學校素來就是喬治亞州內的競爭宿敵。交通動彈不得。我們的車子裡沒有冷氣。汗珠從我的額頭竄流而下。我的鼻子正好頂在我們帶去的長凳上,長凳裂了縫,發散出乙烯基材質的氣味。我本來希望能避開暈車的煩擾,可是我的希望在瞬間落空了,因為此時我注意到前方的自由——大約距我們五十碼處,有一條橫向道路,路上完全淨空,沒有塞車。我們只需要右轉上那條街,就可以從這交通阻塞中逃走。那條空盪盪的街正在召喚著我們。我叔叔顯然也聽到那條街的召喚了。他抓緊方向盤,緩緩地吸一口氣,然後使勁地把方向盤往右轉,把車子開上了人行道。哇嗚!我緊抓住座墊,摒住呼吸,每次牙醫師使用鑽牙機之前,我也是這副德性。

  「千萬不要學我這麼做,小子,」他說。

  他真正的意思是說:「不論是現在或以後,我都不想聽到你的任何抱怨或評論。」

  我們的車子爬上人行道邊欄,繞過一個消防栓的左邊,然後在人行道上顛跛行進,朝向那條空盪盪的橫向道路。車子往前滑動又慢下來,再往前滑動又慢下來,這過程中,我雖然情緒驚恐,但都安靜地坐著。每次經過別人家門前的出入車道時,叔叔都會踩剎車,以免撞到行人,

  畢竟一般人可不會料想到竟然會有車子開在人行道上。每次我叔叔踩剎車的時候,我就會感覺到一股緊張被舒緩了些。我一開始的震驚情緒,慢慢轉變成一場詭異的內心對話。

  我可以聽到自己在想:「瞧!叔叔雖然開在人行道上,可是他是多麼小心翼翼啊!他每次經過別人家門前的出入車道都很安全呢!」

  經過別人家門前的出入車道都很安全?我在想什麼啊?

  接下來是我那可笑的結論:「再說,誰能責怪他呢?」

  幾乎所有的答案,都可以當作這個問題的理性答案。讓我們面對事實:車子本來就不應該駛上人行道。可是我的思緒被鎖在小時候的無數記憶之一當中,當時我還不是很明白世間的很多道理,而我的腦子很努力想找出讓這些事情合理化的想法。為什麼這場足球賽這麼重要?萬一某人突然衝到車子前面,那該怎麼辦?大部份的行人都不會料想到會在人行道上遇見一部車子啊!那一天,我的腦子裡誕生了某種對於選擇的想法,而這些想法背後隱藏著某些價值評估。我叔叔怎麼會為了趕在中場休息之前抵達足球賽會場而甘願冒著因為「行駛在人行道上」而被逮捕的風險?為什麼他會認為趕赴足球賽比遵守交通規則來得重要?我不曉得「行駛在人行道上」這條罪名的懲罰會是什麼,但是我不認為當時我叔叔曾想到處罰這回事。

  你認為什麼比較重要?你的生命,或是當地雜貨店裡的瘋狂大採購?或者,你女兒的生命較重要,還是大熱天裡的半杯涼水?這些比較並不常出現在我們的日常生活中,但重點是,我們的腦子可以評估截然不同的事件、物體、行動或意圖行動。例如,我們可以評估比較蘋果和橘子。我們的腦子可說是評估的機器。我們可以分別評估過去、現在與未來。我們可以評估從未發生的事情——「如果我當初選擇X就好了……」或者我們也可以評估尚未發生的事情——「如果我選擇X的話,那麼……」

  我們人類之所以會演化出評估世間之不同選擇的能力,是因為這種能力可以有效解決生存的基本問題——其中最重要的生存基本問題就是在面臨不確定性時、必須保持彈性。真實的世界,充滿暴露的草根、咆哮的樹木、無可預測的氣候、而且大部份的決定都是極不確定的,這個

  真實世界迫使地球上的每個生物都必須找到保持彈性的方法。在本書中,我會仔細解說我們腦部的機制,看這些機制是如何指引我們應付瞬息萬變世界中的日常生活。除了一再重複我的論述重點——「效率」(efficiency)——之外,我不會涉及有關演化之起源的深奧論述。我不談這些,是因為不想淪為針對所謂「演化心理學」(evolutionarypsychology)的價值批判。人類的認知是受到一些限制的形塑,「演化心理學」已經為這些限制提供了極有價值的洞見,然而,釐清演化的限制,只不過是了解我們如何思考的其中一環而已。而我的重點則是著眼於當下與當前:我想探討的是那些在不同情況下、指引個別選擇的腦部機制與心智軟體。「效率」雖然不是構成腦部算計的唯一重要生活特性,可是作為一個單獨的概念,它可以讓我們了解腦部的解剖學及生理學與我們的日常生活之間的關聯性;它可以讓我們看到神經科學與心理學某些重要面向之間的聯結。然而,如果不先了解達爾文的物競天擇概念,就無法了解生物學的重點。就像近代偉大的生物學家多布贊斯基(Theodosius Dobzhansky)所寫:「如果沒有演化論,生物學就令人難以理解了。」

  目前有一種研究大腦與心智的現代研究方法是以演化生物學為墊腳石。這個方法叫做「計算神經科學」(computational neuroscience),研究的是大腦處理資訊的實際過程。這個研究領域是從二十世紀中期開始萌芽,但是在近幾年才蓬勃發展,探討大腦在處理與計算資訊時的神經與心智功能運作。然而,如果光是計算,而沒有進一步的洞見,並不足以解釋大腦是如何產生不同情況中的心智運作。此時必須納入「評估」的概念,也就是設定價值、並且根據這些價值而做出選擇的能力。為了將「計算」與「對心智活動的價值」這兩個概念結合起來,我提出了一個新的概念——「有效計算」(efficient computation)。令人驚異的是,整個有效計算系統所需的唯一條件就是「目標」(goals),而「以目標來計算」意味著計算是關注某件特別的事情。這是生物學之計算與個人電腦之計算的最重要差異——生物學之計算可以具有特別的關注。我的意思不是指那些沒有任何實體基礎的心理性的抽象關懷,而是重視某些計算甚於其他計算。

  雖然連細菌都可以評估它們不遠的未來與最近的過去,不過我認為,人類具有評估任意物體與行為的特殊能力,這種能力並不存在於其他物種的神經系統中,因此這項能力賦予我們人類一種行為超能力——我們可以根據某個信念而否決了我們的生存本能。我們將會探討這種能力、其後果、以及背後的神經機制。這項特殊的人類能力具有一個灰暗面,而計算神經學為某些可怕的疾病提供了新的見解。如果從計算神經學的觀點來思考,就比較能夠了解藥物上癮、帕金森氏症、以及各種強迫症等病症。我在做這些推論的時候,希望臨床醫學專家與電腦科學家能夠看見一個可以共同合作的交集,希望這兩個領域的專家能合作,為心智與神經疾病找到新的治療方法。我的這些論述,也可以解釋人類的信任、背叛與後悔等能力,以及其背後的計算機制。雖然我將會讓各位了解人類基本上是會算計的生物,然而我要強調的是:我們並不是沒有心智思想的機器人,我們依然擁有選擇的能力。

  我要向數以千計的「活躍的」科學家與思想家致敬,他們為我所探討的主題做了極多貢獻,提供許多批評與意見(我把希望寄託在那些沒有辦法使用電子郵件向我抱怨我省略了很多概念的「不活躍」人士)。我已經試著透過提供註解的方式,請那些大膽求知的讀者直接參考文獻。所有科學家向來都用模稜兩可的含糊論述來捍衛他們的研究成果,然而我可沒有這種模稜兩可的論述可供我奢侈利用。

  雖然現代神經科學繼續保證它能解答神經系統的生物學,然而神經科學本身顯然不具備條件(或者不具備自己的術語)可讓我們完全了解如何將我們對大腦的實體了解拿來加以應用、了解我們的心智軟體。這項工程,永遠都需要心理學、神經科學、與正統的理論研究的支援。軟體問題不見得永遠都和硬體問題有直接關聯,不論是生物學問題或其他問題。從各方面來說,心理學給大腦科學家的啟示,可能比大腦科學能給心理學家的啟示來得更多。我在說這句話的時候,其實並不是百分之百心甘情願的。我的科學生涯是起源於生化物理學領域,後來我察覺到心理學對於心智功能的敘述具有不可抹滅的重要性,於是我當下就明白,我對真正的心理學幾乎可說是一無所知。從那時候開始,我就努力試圖修正這個情勢,希望這本書能賦予一個新的觀點,但願這個觀點能吸引讀者,讓讀者們思索一個他們可能從未思考過的問題:心智系統可以被視為在我們腦子裡運作的計算器。

 

詳細資料

  • ISBN:9789570523270
  • 叢書系列:OPEN 1/57
  • 規格:平裝 / 344頁 / 16k菊 / 14.8 x 21 x 1.72 cm / 普通級 / 單色印刷 / 初版
  • 出版地:台灣
 

內容連載

第一章
會「在乎」的電腦
危急緊迫的情況是如何將價值評估建構在大腦裡?


用最少的資源做出最好的選擇,
這才是真正的經濟學。
無名氏

當冰冷的大西洋海水終於吞沒了這艘巨大的商船時,爆炸攻擊行動仍不見平息緩和的跡象。盟軍船艦的耗損與傷亡名冊正在快速增加,此時,這份名冊又新添了傷亡名單。突然間,電訊系統沙沙作響,剛剛發動攻擊的那艘德軍潛水艇向其他德軍戰艦送出了一道祕密訊息。不用諱
言,獵物就在不遠處,而且無所遁逃。敵軍的電訊加密操作兵安靜地坐在敵軍潛艇裡,專注在他們面前那些造型奇特的鍵盤上,破解那道下達殺戮與攻擊指令的密碼。另外一艘盟軍戰艦即將面臨殘酷的命運。

兩個腦子,一個冰冷,一個溫暖,掌控著二次世界大戰北大西洋敵軍潛艇攻擊行動的有效性。那個溫暖而具有生命力的腦子,屬於卡爾˙多尼茲海軍上將(Admiral KarlDonitz),他主導著針對盟軍戰艦所發動的攻擊行動,這些攻擊行動的目標是要截斷對英國盟軍的補給線。另一個冰冷而沒有情感的腦子,屬於Enigma,它是一種電訊的加密與解密機器。發送祕密訊息的一方會將訊息的內容加密,以防竊聽者掌握訊息內容,而Enigma便負責破解這些加密的訊息。一個腦子具有目標——德國打敗英國——而另一個腦子則是毫無企圖地盲目計算。然而,這兩個腦子結合起來,力量卻是不容小覷的。對英國人來說,情況相當危急,因此危急與緊迫便成為當天一切的驅動力量。魚雷與砲彈雖然是個問題,但卻是所有海軍指揮官可以理解的問題;真正的威脅則是這些祕密指令。這些以電腦加密的該死訊息。這些訊息必須迅速加以破解,不計一切代價。再加上英國人急著尋求報復與公義,更加劇了破解敵軍密碼的急迫性。Enigma訊息加密器根本不在乎快要淹死的盟軍士兵。多尼茲上將雖然選擇下達殺戮指令,但是他可能還具備在乎的能力。他的決定是從他的腦子產生的——他的腦子是一種特別的電腦,我們現在已經可以透過電腦科學來了解電腦的決策過程,不過腦子的真正運作跟二次世界大戰所使用的電腦可能不盡相同。

生存在地球上的每個生物,每天都必須面臨兩個問題:「我所擁有的這些選擇,究竟具有什麼價值?」以及「每一個選擇的代價是什麼?」對一個具有行動能力的生物來說,選擇並不是完全自由的。所有的結果,包括無所事事,都是選擇。基本上,每分每秒的生存,都關乎投資與報酬,而我們都希望能以最少的投資換取最多的報酬。我們如果考慮「生存與死亡」這種真實世界中之真實生物都要面對的問題,就可以意識到上述問題的嚴重性。這就是為什麼有機生物都急於為生存而拼命,因為失敗就意味著被淘汰。什麼生物可以在這個世界上取得勝利?只有正確地預估所有選擇的代價與長遠利益,才能比那些無法正確預估的生物來得有效率。而唯有長久以來都維持正確的預估,才是最後的勝利者。這就是為什麼生物系統中每個層級(從最低層級的分子、一直到社會交換的策略),處處可見價值評估的機制。價值評估機制能為一個生物系統帶來什麼好處?它們可以為這個生物系統帶來「在乎」的重點。這個系統可以在乎某個事件甚於另一個事件。這就是建構資訊處理系統(不論是否為生物性的)的關鍵——它們必須能順應生存環境,它們必須在乎它們所做的事情。

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