為什么要接受“心智計算理論”

為什么你應當接受心智計算理論呢？因為它解決了困擾千年的哲學問題，開啟了計算機革命，提出了神經科學的重大命題，并為心理學提供了一個成果無法計量的研究方略。

幾代的思想家絞盡腦汁都不得其解的一個問題是，心智是如何與物質相互作用的。正如杰瑞·福多所說：“自怨自艾能讓一個人哭泣，洋蔥也能。”我們無形的信念、欲望、想象、計劃和目標如何能反映我們所處的世界，并撬動我們改變世界的杠桿呢？笛卡兒之所以成為他之后幾個世紀科學家的笑料（這是不公平的），因為他提出心智和物質是不同種類的東西，它們在腦中一個叫作松果體的部位相互發生作用。哲學家吉爾伯特·萊勒（Gilbert Ryle）將這種概括觀點譏笑為“機器中的鬼魂法則”。這個短語后來也被作家阿瑟·考伊斯特勒（Arthur Koestter）和心理學家斯蒂芬·考斯林（Stephen Kosslyn）選作他們的書名，也被搖滾演唱組合用作一個專輯名稱。萊勒和其他一些哲學家主張，心理術語諸如“信念”“欲望”和“想象”都是無意義的，這些概念都來自對語言草率的錯誤理解，就像有人聽到“for Pete' s sake”（天哪）這樣的表述就去四處尋找Pete一樣。討巧的行為心理學家們則宣稱，這些無形的存在就像牙仙一樣不科學，所以必須被摒棄出心理學領域。

接著計算機就來了：它是一個沒有精靈，驅妖降魔的金屬塊頭，也是一個沒有完整的心理詞典就無法解釋的家伙。

“為什么我的計算機打印不了？”“因為程序不知道你把點陣式的打印機換成了激光打印機。程序還以為它是在與點陣對話呢，所以正請求打印機確認它的信息，來試著打印這篇文檔。但打印機不理解這個信息；它正打算忽略，因為它期望它的輸入是以‘%!’開頭的。程序拒絕放棄控制，它在搜索打印機，因此你需要注意顯示器，這樣程序就能奪回控制。一旦程序習得了它所連接的是什么類型的打印機，它們就能溝通交流了?！毕到y越復雜，用戶則越像專家，計算機與打印機之間的技術對話聽起來就越像肥皂劇的場景。

行為主義哲學家們堅持認為，這只是無意義的對話。他們會說，機器并不是真的理解或嘗試做任何事情；而旁觀者對于他們用詞的選擇過于草率，很容易陷入嚴重的概念錯誤的危險當中。這種情況哪兒出問題了？哲學家們為什么指責計算機科學家思維不清楚？計算機是世界上對精確性和顯見性要求最為死板、挑剔、不講情面、不寬恕的東西了。根據上述指責，你會以為，當計算機出問題的時候，是摸不著頭腦的計算機科學家給哲學家打電話，而不是出現相反的情況。一個更好的解釋是，計算最終解密了心理語言的術語。信念是記憶中的銘文，欲望是目標銘文，思考是計算，知覺是感受器引發的銘文，行動是目標引發的執行操作。

你可能會反駁，我們人類在有信念、欲望或知覺時，會感受到一些東西；而銘文則缺乏創造這種感受的力量。很好，不過請將解釋智能的問題與解釋有意識的感受區分開來。到現在為止，我都是在盡力解釋智能，我會在本章的稍后部分討論意識。

心智計算理論還為名聲不佳的“小人理論”徹底平反昭雪。對“思維是內部表征”這一觀點的標準反駁是（那些想證明自己是如何務實而堅定的科學家們非常歡迎這個反駁），表征需要腦袋里有個“小人”來看著它，而這個小人又需要一個更小的小人來看著它內部的表征，如此類推，永無止境。我們又一次看到了理論家的表演，他們堅持對電氣工程師說，如果工程師是對的，那么他的工作站必須包括一群小精靈。談論小人在計算機科學中是必須的。數據結構隨時要被讀取、解釋、檢測、識別和修改，而做這些工作的子程序毫無懸念地被稱為“代理人”“小幽靈（后臺程序）”“監督者”“監視者（器）”“解釋者”和“執行者”。為什么這種小人論調就不會導致無休止的倒退呢？因為內部表征不是對世界的逼真拍攝，“看著它”的小人也不是整個系統的微縮翻版，小人不需要全部的智能。如果那樣，那將什么也解釋不了。相反，表征是一組對應世界不同方面的符號，每個小人只需對某些符號以一種限定的方式做出反應，這比起作為一個整體的系統所做的事情要簡單多了。系統的智能源自于系統內部不那么智能的機械小人的活動。這個觀點首先由杰瑞·福多于1968年提出，丹尼爾·丹尼特又對此做了簡潔的闡述。

小人只有在能復制整個智能時，才被稱為是精靈。如果一個人能讓一群相對無知、狹隘、瞎眼的小人組成團隊或委員會，在整體上做出智能行為，這就是進步。流程圖是典型的小人委員會（調查者、圖書管理員、會計、執行官）的組織結構圖：每個盒子裝著一個小人，規定一種職能但卻不說怎樣去實現（有人認為這實際是：將一個小人放到那里去做那件事）。如果我們離近些看每個盒子，我們會發現，每個功能的實現是通過細分成又一個流程圖，由更小、更蠢的小人們來完成的。這種像搭窩一樣，盒子里面套盒子的方式的最終結果是，小人們傻得足可以“被機器替代”（據有人的說法），它們所要做的就是記住在被提問時說“是”還是“否”。這樣，組織一大隊傻瓜就可以完成高級的小人在系統中所做的工作了。

你可能還不明白計算機里的“小幽靈（后臺程序）”如何通過做標記和抹去標記就表征了或代表了大千萬物。誰來決定系統中的這個標記就對應世界中的那個東西？對計算機而言，答案顯而易見：我們決定符號意味著什么，因為我們制造了這臺機器。但是誰賦予了我們內部所提出符號的含義呢？哲學家們將這個問題稱為“意圖性”（英文為intentionality，這個提法令人迷惑，因為它與意圖無關）。意圖性的問題有兩個一般的回答：一是符號通過我們的感覺器官與外部世界中它所提及的對象相聯系。你母親的臉反射光，刺激你的眼睛，激發了一連串模板或相似的電路，將符號“母親”刻寫入你的心智中。另一個回答是，由第一個符號引發的符號操控獨特模式反映了第一個符號對象與被引發符號對象之間關系的獨特模式。不管什么原因，一旦我們同意母親意味著母親，叔叔意味著叔叔，那么由“小幽靈（后臺程序）”產生的新的相互嵌套親屬關系的陳述，就一次又一次地變成了神秘的真理。機器打出“Bella mother-of Me”，果不其然，Bella就是我的母親。Mother意味著“母親”，因為這個符號在有關母親的推導中發揮了作用。

這些被稱為“因果”和“推導-作用”理論，厭惡這些理論的哲學家們想出一些荒謬的假想實驗來反駁它們。俄狄浦斯不想娶她的母親，但他還是娶了，為什么？因為他母親引發了他心智中Jocasta的符號，而不是Mom的符號，他的欲望被局限于“如果她是母親，就不能娶她”。Jocasta這個符號所代表的女人確實是俄狄浦斯的母親，但這個因果效應是無關的。有關且重要的是Jocasta 和 Mom的符號在俄狄浦斯大腦里所發揮的推導作用。一道閃電擊中了沼澤中間的一棵死樹，由于一個令人驚嘆的巧合，在那一刻稀泥融合在一起成了我的復制品一個分子都不差，記憶也包括其中。沼澤人從沒和我的母親聯系過，但絕大多數人會說他對于母親的思維是關于我母親的，就像我對于母親的思維一樣。我們又一次得出結論，要使一個符號表示有關世界的某個東西，并不一定需要這個東西和這個符號是前因后果，能用符號推導出來就足夠了。

但是，但是，但是！假設一個會下國際象棋的計算機中信息處理步驟的順序，被發現由于驚人的巧合，與六日戰爭中的戰場事件完全相同（國王的騎士=以色列外長達揚，車到C7=以色列軍隊占領戈蘭高地，等等）。這個程序與六日戰爭的“相關”不就和它與國際象棋比賽的“相關”完全一樣嗎？假設有一天我們發現貓根本就不是動物，而是由來自火星的特別逼真的機器人，任何運算“如果它是貓，那它就一定是個動物”的推導原則都將不再生效。我們的心智符號“貓”的推導作用將會被改得面目全非。當然“貓”的含義是不變的：當機器人菲利克斯悄悄溜進溜出的時候，你想到的還會是“貓”。讓我們為因果理論打兩分吧。

第三種觀點是對《周六夜現場》（Saturday Night Live）中電視廣告的滑稽模仿：你們都正確！它是地板蠟，也是甜點飲料。一個符號的因果作用和推導作用一起決定了它所表征的內容。（根據這個觀點，沼澤人的思維將是關于我母親的，因為：當他遇到她時，他會認出她來。）因果作用和推導作用傾向于同時發生，因為根據自然選擇的設計，我們的知覺系統和推導模塊絕大多數時間里都在這個世界上準確地運行著。不是所有的哲學家都同意因果加推導加自然選擇，就足以明確“含義”的概念，并在所有的世界中運行不爽。（“假設沼澤人在另一個星球上有一個同卵雙胞胎……”）但如果這樣，有人會回答，“含義”的概念就更糟糕了。含義之所以有意義，只是為在特定世界中發揮作用而設計的一臺機器而言的（這臺機器或由工程師設計或自然選擇設計）。在其他的世界——火星、沼澤地、暮光之界——預測無效。無論因果加推導理論是否已被哲學家完全證明，它還是將心智或機器中的符號如何表示一些含義這個謎解開了。

表明心智計算理論走的是正軌的另一個標志是人工智能的存在：執行像人類智能一樣任務的計算機。在任何折扣店你都能買到一臺計算機，它在計算、存儲和提取事實、起草繪畫、檢查拼寫、規定郵件次序以及確定類型方面，超過一個人的能力。在一個存貨齊全的軟件商店，你能買到下一手出色國際象棋的軟件和可以辨認字母字符以及識別發音清楚的講話的軟件。錢包比較鼓的顧客還能買到能用英語回答有關限定主題的問題的軟件，以及控制機器人胳膊來焊接噴漆以及在成百個領域，諸如選擇股票、診斷疾病、開具藥方和修理機器故障等復制人類專業技能的各種軟件。1996年，“深藍”計算機在與國際象棋世界冠軍加里·卡斯帕羅夫（Gary Kasparov）的對弈中贏得了一局，逼和兩局，盡管最終輸掉了比賽，但計算機徹底擊敗一個世界冠軍只是一個時間問題。盡管世界上還沒有終結者級別的機器人，但已經有幾千個小規模的人工智能程序，其中一些就隱藏在你的個人電腦、汽車或電視機里，而且進展還在持續。

這些低調的成功值得說說，因為圍繞計算機馬上就能實現的和永遠也不會實現的，爭論火藥味十足。一方說機器人基因指日可待了（心智就是計算）；另一方說這永遠也不會發生（心智不是計算）。這個爭論似乎就出自克里斯托弗·瑟夫（Christopher Cerf）和維克多·納瓦斯基（Victor Navasky）的《專家發言》（The Experts Speak）欄目：

《波士頓郵報》社論，1865

見多識廣的人知道，通過電線來傳遞語音是不可能的；假使有可能做到的話，這東西也沒有任何實用價值。

溫斯頓·丘吉爾，1932

50年之后……我們將不再為了吃雞胸肉或雞翅而荒唐地飼養一整只雞，而是將在合適的介質中分別飼養這些部位。

加爾文爵士，熱力學和電學的開創者，1895

比空氣重的飛行機器是不可能出現的。

列奧·車爾尼，美國研究學會的出版編輯，1955

[到1965年]開路先鋒型豪華車將長約20英寸，使用以汽油為動力的渦輪式發動機，這種引擎是噴氣式飛機引擎的小兄弟。

李·蒂夫里斯特，真空管的發明者，1957

無論未來科學有多少進步，人類也永遠不會到達月球。

阿歷克斯·魯伊維特，真空吸塵器制造商，1955

原子能做動力的真空吸塵器大概在10年內就會成為現實。

未來學中有一個預測毫無疑問將會是正確的，那就是，在未來，今天的未來學家看上去將會很傻。誰也不知道人工智能最終將達到什么程度，它將經歷無數次實踐中的變遷，而這些變遷只有參與其中者才能知曉。而無可爭議的是，計算機能夠變得智能化。

科學理解與技術成就松散地聯系著。我們對于髖骨和心臟的深入了解已經有一段時間了，人工髖骨已經很常見，而人工心臟還無從捉摸。當我們在人工智能中試圖尋找計算機和心智的線索時，一定要謹記理論與應用之間的陷阱。如果要給計算機啟示下的心智研究貼上合適的標簽，自然計算要比人工智能更恰當。

心智計算理論已經悄悄地侵入了神經科學的領地：對大腦和神經系統的生理學研究。信息處理是大腦的基本活動，這個觀點已經滲透到這個領域的各個角落。信息處理使得神經科學家對神經元比對膠質細胞更感興趣，盡管膠質細胞在腦中占據更多的空間。神經元的軸突（長長的輸出纖維），跨越長長的間隔高保真地傳播信息，當它的電信號在突觸被轉化為化學信號時（神經元之間的連接），信息的物理形式發生了變化，而信息本身則保持不變。正如我們將看到的，每個神經元上的樹突（輸入纖維）似乎在執行著基本的邏輯和統計操作，這些操作構成了計算的基礎。信息理論術語，諸如“信號”“編碼”“表征”“轉換”和“處理”充斥在神經科學的語言中。

信息處理甚至還界定了這個領域內的合理性問題。視網膜成像是顛倒的，我們是怎么樣設法正過來看世界的呢？如果視覺皮層是在腦的后部，為什么我們感覺上不是在腦袋后面看呢？為什么被截肢者可能會感覺到他原來長肢體的地方會有虛幻的肢體呢？為什么我們對綠色立方體的感受來自既不是綠色的也不是立方體形狀的神經元呢？每個神經科學家都知道這些是偽命題，但為什么它們是偽命題呢？因為它們是關于大腦的特性的，而這些特性同信息的處理和傳遞沒什么兩樣。

如果一個科學理論只是同它所解釋的事實和所啟迪的發現一樣出色，那么心智計算理論的最大賣點就是它對心理學的影響了。斯金納和其他行為主義學者堅持認為，所有關于心智活動的探討都是徒勞的空談；只有刺激-反應才能在實驗室和實地進行研究。實際卻恰恰相反。在20世紀五六十年代，計算的觀點被紐威爾和西蒙以及心理學家喬治·米勒（Geogre Miller）和唐納德·布勞德本特（Donald Broadbent）引入之前，心理學乏味、乏味、又乏味。那時的心理學課程設置包括生理心理學，即反射；感知，即嗶嗶聲；學習，即小白鼠；記憶，即無意義的音節；智力，即智商；人格，即人格測試。自那以后，心理學把歷史上最深刻的思想家們思考的問題帶到了實驗室，并得到了數千個發現，遍及心智研究的各個方面，這在幾十年前是做夢都想不到的。

這種繁榮源于由心智計算理論設定的心理學的一項核心研究方略：發現心理表征的形式（心智使用的符號銘文）和獲得表征的過程。柏拉圖說，我們被拘禁于一個山洞中，只能通過投射在洞內墻壁上的影子來獲知這個世界。頭蓋骨就是我們的山洞，心理表征就是影子，內部表征的信息就是我們對這個世界的一切所知。打個比方，設想一下外部表征是怎么工作的。我的銀行對賬單上每筆存款只列出一個總額。如果我存了幾張支票和一些現金，我就無法證實某張支票是否在其中；那個信息在表征中被抹去了。另外，表征的形式決定了它能推出什么，因為可以被機器替代的蠢笨小人唯一能回應的就是符號及其安排。我們對數字的表征非常重要，因為對數字執行加法只需要幾個無人駕駛般的操作：查找加法表中的條目，然后傳送數字。羅馬數字用不了，除非用作標簽或裝飾，因為加法運算用羅馬數字做太復雜，而乘法和除法運算根本就算不了。

確定心理表征是心理學中通往嚴謹之路。許多對行為的預測期望都有種空想的感覺，因為它們解釋心理現象是在使用覺得同樣神秘的另一種心理現象。為什么人們覺得這個任務比那個更麻煩？因為這個任務“更困難”。為什么人們把關于一個東西的概念用到另一個東西上？因為這些東西很“類似”。為什么人們注意這件事情而不是那件事情？因為這件事“更突出”。這些解釋都是詭辯。困難、類似和突出都處于觀察者的心智中的，而這正是我們應該去解釋的。計算機發現去記住《小紅帽》的主要內容比記住一個20位的數字要難，而你覺得記數字比記主要內容要難。你發現兩個用報紙揉成的球很相似，即使它們的形狀完全不同；還發現兩個人的臉不一樣，盡管它們的形狀幾乎完全相同；靠夜空中的星星導航的候鳥覺得晚上不同時段的星座位置差異很大，而這些我們幾乎是注意不到的。

但如果我們再往下跳到表征這一層，我們會發現更堅實的一種實體，它可以被嚴格地清點和匹配。如果一個心理學理論有任何好處的話，它應當預測出，“困難”任務所需的表征比“簡單”任務所需表征的、包含有更多的符號或引發更長的“小幽靈（后臺程序）”連鎖鏈；它應當預測出兩個“相似”東西的表征比“不相似”東西的表征有更多相同的符號和更少相異的符號；“突出的”實體應當比它們附近的實體有更多不同的表征，“不突出的”實體應當有相同的表征。

認知心理學的研究一直在嘗試在人們記憶、解決問題、識別物體和從經驗中概括時，通過測量人們的報告、反應時間和所犯的錯誤來確證心智的內部表征。人們概括歸納的方式可能是揭示心智使用很多心理表征的最明顯的標志了。

假設你要花一段時間才能學會閱讀一種鑲著彩邊的新式時髦字體。你練習閱讀了一些單詞，現在已經和閱讀其他字體的速度一樣快了?，F在你看到一個熟悉的單詞，你沒練習過——比方說“elk”（麋鹿）。你需要重新學習這個單詞是個名詞嗎？你需要重新學習怎樣發這個詞的音嗎？你需要重新學習它指向的對象是個動物嗎？這個指向的對象看上去怎樣？它重嗎？有呼吸嗎？它給孩子喂奶嗎？當然不用。但你這項平庸的才能說明一件事。你對于單詞“elk”的知識不會與字母的外形直接相聯系。如果是的話，那每次你看到新的字母時，你的知識將不會自動匹配到這些字母，直到你學會了它們，建立了全新的聯系。現實中，你的知識一定是連接到了一個節點、一個數字、一個記憶中的地址或是心理字典中的一個條目，來代表抽象單詞“elk”，這個條目在如何打印或發音方面一定是中性的。當你學會了新的鉛字體，你就創造了一種對于字母表字母的、新的視覺觸發器，它觸發了舊的“elk”條目，所有連接這個條目的東西都馬上可用了，而無須你再把對“elk”所知的一切東西重新一條一條地與新字體的“elk”連接起來。這就是我們所知的，你的心智包含的心理表征如何具體對應到抽象的單詞條目，而不僅是單詞打印時的形狀。

這些飛躍以及它們所暗示的內部表征，是人類認知的標志。如果你學會“wapiti”是麋鹿的另一個名字，你會將把所有與單詞“elk”連接的事實迅速轉移到與“wapiti”的連接上，而無須再次一個一個地重新焊接。當然，轉移的只是你的動物學知識，你不會指望“wapiti”的發音會和“elk”一樣。這說明你的表征水平是具體到單詞背后的概念，而不是單詞本身。你對于有關麋鹿的知識是掛在概念上的；單詞“elk”和“wapiti”也掛在概念上，拼寫“e-l-k”和發音[elk]則掛在單詞“elk”上。

我們已經從字體向上移動了，現在我們來向下移動吧。如果你已經習得鉛字是白紙上的黑墨粉，你就不用再因為是紅紙白墨而重新學習。這揭示出，表征是依據視覺邊界的。任何顏色毗鄰其他任何顏色都被視為一個邊界，邊界界定筆畫，對筆畫的布置組成了一個字母數字式的字符。

與一個像麋鹿這樣的概念相連接的各種心理表征，可以被表示為一張圖（見圖2-1），有時它被稱為語義網絡、知識表征或命題數據庫。

這是我們保留在大腦中的海量多媒體字典、百科全書和“如何做”操作手冊中的零星碎片。我們心智中到處都是這些一層接一層的表征。比如說，我請你用你想用的任何字體風格寫出單詞“elk”的印刷體，但是要用左手（如果你是右撇子），或者用你的腳趾在沙地上寫，或者用牙齒咬著一根光筆來畫。你寫出的字會很爛，但認得出來。你可能需要練習來使動作變得流暢，但你不需重新學習組成字母的筆畫，更不用說每個英語單詞的字母順序和發音了。這種技能轉移一定進入了確定幾何軌跡的運動控制的表征層，但不是完成這一動作的肌肉收縮或肢體移動層。動作軌跡將被更低層次的附屬器官控制程序轉化為實際的運動。

或者回憶一下本章前面莎莉逃離著火大樓的例子。她的欲望一定已經被逃離險境的抽象表征所占據，而不是跑離煙霧的表征，因為欲望可能會被不是煙的其他標志所引發（有時，煙也不能引發它），她的逃離也可以通過許多種行動來完成，而不只是奔跑。但是她的行為反應就在那個地方、那個時候匯聚在一起。莎莉當時的心智一定是模塊化的：一部分她評估風險，另一部分決定逃到哪兒，還有一部分解決怎樣逃的問題。

對心語和其他由各個部分組成的表征的組合學，解釋了人類思維和行動具有無窮無盡的組成部分。組成它們的幾個元素和幾條規則能夠產生幾乎無窮盡的不同表征，因為潛在表征的數量是隨規模而呈指數級遞增的。語言是一個明顯的例子。比如說，你在一句話中開始的那個詞有10種選擇，第二個詞也有10種選擇（這樣兩個詞的開端就有100種選擇），第三個詞也有10種選擇（三個詞的開端有1 000種選擇），以此類推。（事實上，10是在組成一個合乎語法的合理句子時，每一個點的可供單詞選擇數量的約略幾何平均值。）稍微做點算數就知道，有20個或更少單詞的句子（并不特別長）的數量大約是1020：一個1后面跟著20個0，或者一億兆，又或者自宇宙誕生以來以秒為單位的時間量的100倍。我舉這個例子不是為了讓你對語言的海量印象深刻，而是要讓你驚嘆于思維的浩瀚。語言，畢竟不是狂喊亂唱：每個句子表達的都是一個獨特的觀點。沒有兩個完全同義的句子，所以人們除了那些各種各樣無可言喻的思維之外，還能享有大約一億兆個不同的，可言喻的思維。

這種思維結構的無窮組合性體現在人類活動的許多領域。年輕的約翰·斯圖爾特·密爾驚慌地發現，音符的有限數量再加上一個音樂作品的最長實際篇幅，就意味著世界將很快就把全部旋律都用光。當他陷入這種愁思時，勃拉姆斯、柴可夫斯基、拉赫曼尼諾夫和斯特拉文斯基還沒有出生，更不用說整個拉格泰姆、爵士、百老匯音樂劇、電聲藍調、鄉村和西部、搖滾、桑巴、瑞格舞，還有朋克這些體裁了。我們任何時候都不大可能很快出現旋律匱乏，因為音樂是組合性的：如果一個旋律的每個音符都有，比方說，平均8種選擇，就會有64對音符，512種3個音符的花樣，4 096種4個音符的樂句，以此類推，連乘出數以兆兆計的音樂作品。

我們日常對于知識的輕松歸納是一種證據，說明我們大腦中有幾種數據表征。心智表征可以通過心理學實驗室表現出來。心理學家用巧妙的技術，就可以抓住心智從一個表征轉向另一個表征的活動過程。心理學家邁克爾·波斯納（Michael Posner）和同事們給出了一個很好的展示。志愿者們坐在一個屏幕前面，看到一對字母迅速一閃而過：比如A A。他們被要求當看到字母相同時按一個鍵，不同時（比如A B）按另一個鍵。有時相同的字母都是大寫或都是小寫（A A 或 a a），也就是說它們在外形上是完全一樣的。有時一個是大寫，一個是小寫（A a 或 a A）；他們是字母表中的同一個字母，但外形不一樣。當字母外形一樣時，人們按鍵的速度和準確性要比字母外形不同時更好，大概是因為人們把字母當作視覺形式來處理，因而能夠只根據它們的幾何、模板風格來進行匹配。當一個字母是A而另一個字母為a時，人們需要把它們轉化成它們是相同的一種格式，權稱為“字母a”；這種轉化增加了約1/10秒的反應時間。但如果一個字母一閃而過，另一個幾秒鐘后也接著閃過，它們是否外形相同就沒有關系了；A-接著-A和A-接著-a反應時間都一樣。迅速模板匹配不再可能出現了。很顯然，在幾秒鐘后，心智自動將一種視覺表征轉化為一種字母表征，抹去了關于它幾何形狀的信息。

這種實驗室花招揭示出人腦使用至少4種主要格式的表征。一種格式是視覺影像，就像一個二維的、圖像般馬賽克中的模板。（視覺影像將在第4章討論。）另一種是語音表征，在我們心智中就像播放磁帶一樣的一段音節，計劃準備嘴部的運動并想象著音節聽起來怎么樣。這個像串一樣的表征是我們短期記憶的重要組成部分，就像當我們查到一個電話號碼時，心里默念幾遍，這樣記住的時間就足以撥打這個號碼了。語音短期記憶持續1～5秒，可以容納4～7個“組塊”。（短期記憶是用組塊而不是用聲音來衡量的，因為每個組塊可以是一個標簽，指向長期記憶中一個更大的信息結構，比如一個詞組或句子的內容。）第三種格式是語法表征，包括名詞和動詞，詞組和從句，詞干和詞根，音素和音節。所有的都安排到層級樹之中。在《語言本能》中，我解釋了這些表征如何確定什么進入句子中，人們如何用語言進行溝通和文字游戲。

第四種格式就是心理語言，這是一種思維語言，我們的概念性知識棲居其中。當你讀完一本書，你忘掉了關于句子的構詞和字體，以及它們在哪一頁之類的幾乎所有東西。你拿走的是它們的內容或要旨。（在記憶測試中，人們自信地“認出”他們從未見過的句子，如果這些句子是對他們所見過句子的意思闡釋。）心理語言是抓住其中內容或要旨的介質。我在識別叔叔的產出系統的公告板中用到一些心理語言，在上一張圖語義網絡的“知識”和“概念”層次中也用到一些。心理語言是心智的通用語，心智模塊之間通過心理語言進行信息交流，使我們能夠描述我們所看到的，想象我們聽到的描述，執行指令，等等。這種交流事實上能在腦的解剖中看到。將我們的記憶置入長期儲存的海馬及連接結構，容納負責決策的回路的額葉，都不是直接連接到處理原始感覺輸入（邊緣和顏色的馬賽克以及音高的不斷起伏變化）的腦區域。相反，絕大多數輸入纖維攜帶的是神經科學家稱之為“高度加工”的輸入，這些輸入來自于離最初感覺區域往下走一站或好幾站地的區域。輸入的組成則包括物體代碼、單詞代碼和其他復雜概念的代碼。

為什么有這么多種表征？有一個心智的世界語不就簡單多了嗎？事實上，那將會復雜得可怕。心智軟件的模塊化組織將知識分作不同的格式打包，這個例子很好地說明了進化與工程設計如何殊途同歸，得出了近似的解決方法。軟件奇才布賴恩·科尼格漢（Brain Kernighan）與P. J． 普勞格（P.J.Plauger）合著了一本書，名字叫《程序設計風格的要素》（The Elements of Programming Style）（巧借斯特朗克和懷特著名的寫作指南《風格的要素》的書名）。他們對怎樣使程序運行得更強大、更有效，以及如何適當地改善和提高程序運行質量都提出了建議。他們的一個公理是“去掉重復的表述，代之以通用的函數”。例如，如果一個程序需要計算3個三角形的面積，它不需要下3個不同的指令，每個都將其中一個三角形的坐標套進自己的三角形面積公式中。相反，程序應該讓這個公式一次就闡釋清楚，應該有一個“計算三角形面積”的函數，它應該有標著X、Y和Z的插槽位置來代表任何三角形的坐標。這個函數可以被用3次，每次分別將坐標輸入插入X、Y和Z的插槽位置。當函數從一行公式增加為包含多步驟的子程序時，這個設計原則就變得更加重要，它啟發了相關原則，所有這些原則都似乎是被自然選擇所決定的，就像它在設計我們模塊化的、多模式的心智一樣：

模塊化

使用子程序

每個模塊應當做好一件事

確定每個模塊都隱藏一些東西

將輸入與輸出定位在子程序中

第二條原則也體現在這條準則中

選擇令程序變得簡單的數據表征

科尼格漢和普勞格給出了一個程序的例子，這個程序讀取一行文本，然后要把它打印在一個邊界內并居中。這行文本可以用多種格式儲存（作為一串字符、一列坐標，等等），但有一種格式令這種居中輕而易舉：分配80個連續的記憶插槽，對應輸入輸出顯示中80個位置。居中只需幾個步驟就可以無差錯地實現，無論輸入文本的大小；而如果用任何其他的格式，程序就需要更加復雜。大概人類心智使用的獨特表征格式——圖像、語音回路、層級樹、心語——得以進化，就是因為它們使得簡單的程序能夠計算出有用的東西。

如果你喜歡那門把各類“復雜系統”放在一起處理的智力尖端科學，你可能就會接受赫伯特·西蒙的論點，他認為，計算機和心智中的模塊化設計是所有復雜系統中模塊化和層級設計的特例。身體包括組織，組織包括細胞，細胞包括細胞器；陸?？杖姲戃?，陸軍包括師，師分為營，最終到班；書包括章，章分作節、小節、段落和句子；國家可分作省、市和區。這些“近乎可分解的”系統的界定標準是：屬于同一組成部分的元素之間豐富的相互作用，而屬于不同組成部分之間元素則相互作用很少。復雜系統是模塊的層級，因為只有在模塊中相互配合的元素才能保持足夠長時間的穩定，從而被組裝成越來越大的模塊。西蒙用兩個鐘表匠赫拉和坦帕斯來作類比：

這兩人制造的表每只由大約1 000個部件組成。坦帕斯制造他的表的方式是這樣的：如果他的表正組裝到一半而不得不停下來——比方說去接個電話——這表就立刻七零八落了，還需要重新從最基本的零件開始組裝……

赫拉制造的表的復雜程度不亞于坦帕斯的那些。但他的設計方式是把大約每10個基本零件裝配成局部組件，每10個局部組件又構成一個更大的局部組件，而10個更大的局部組件形成的一個系統就組成了整個表。所以，當赫拉不得不擱下組裝一半的表去接電話時，他只損失了一小部分工作，他裝配表的人工時間僅占坦帕斯所花時間的很小一部分。

我們復雜的心智活動遵循的是赫拉的智慧。在我們自在生活的時候，不需要注意每一片潦草字跡或籌劃每一次肌肉抽動。感謝單詞符號，任何一種字體都能喚起全部相關知識。感謝目標符號，任何危險標志都能引發各種方式的逃離。

我帶您經過了這么冗長的對心智計算和心理表征的討論，我希望這樣做的收獲是，你能了解人類心智所具有的復雜、微妙與靈活性，就算它只是一個機器，只是一個用生物組織做的機器人的機載電腦。我們不需要神靈或神秘力量來解釋智能。我們也不需要為了表現得像具有科學性，而忽略我們自己眼睛看到的證據，宣稱人類是幾捆條件關聯、基因的傀儡或是野蠻本能的跟隨者。我們既擁有人類思維的敏捷性和洞察力，又能夠掌握解釋人類思維的機械框架。在后面的章節中，我將試著解釋常識、情緒、社會關系、幽默和藝術，這些解釋都是建立在一個復雜計算的心理理論基礎之上的。