對于大腦這塊處女地的開墾、耕耘、收獲，是揭示包括認識在內的人類精神活動的奧秘的必要條件與基礎。通過對腦的總體理論模式現代轉變的勾畫，不難看出，哲學認識論與腦科學的相互結合與滲透是不可避免的。

　　回顧歷史，隨著近代實驗科學的興起和擺脫了神學的羈絆而以自然科學為基礎的近代機械唯物主義哲學的形成，才真正開始了人類對大腦的認識。在從18世紀到20世紀的二百余年中，科學家就已經在直接的科學材料的基礎上展開了對腦的總體認識，從而產生了定位論與反射論這樣兩種理論模式。它們對于大腦本身認識的深入和認識論的發(fā)展，都有重要的意義。定位論確立了大腦的結構與功能緊密相關的觀點。反射論在神經元學說(西班牙學者Cojal于1909年提出)建立后獲得了充分的發(fā)展。巴甫洛夫在探索腦的高級功能方面寫下了劃時代的篇章。他創(chuàng)立了條件反射研究方法與條件反射學說以及第二信號系統(tǒng)學說。這些科學成就給馬克思主義哲學反映論提供了當時水平的自然科學基礎。

　　20世紀中期以來，腦研究突破了傳統(tǒng)的由神經解剖學、組織學及神經生理學分別研究結構與功能的單打一的局面，首先在醫(yī)學與生物學范圍內出現了高度綜合的神經生物學，從各個角度，在各個水平上，并采用各種新的技術手段，從宏觀到微觀把結構與功能緊密結合起來，開辟了眾多新的研究領域。接踵而來的新情況是，腦的綜合研究又在不斷超越生物學與醫(yī)學的范圍。當觸及意識、精神等腦的高級功能時，也就迫切需要吸收其他學科的語言、概念、技術、手段，特別是一般系統(tǒng)科學的方法論，這樣就與人工智能科學、思維認識科學、理論物理學等在一定程度上交匯融合，形成更高層次、更大范圍的新的綜合。中國醫(yī)學科學院解剖學教授萬選才，根據國際上腦科學的新進展，結合自己的實驗研究成果，以獨創(chuàng)的新見解，在第二屆世界神經科學會議(布達佩斯，1987．8)上首次提出了腦的總體理論的新模式：“泛腦網絡論”——“綜合全層次的信息網絡系統(tǒng)”，或稱“泛腦層次網絡論”、“泛腦網絡學說”1。這一理論模式與蘇聯(lián)神經心理學家魯利亞(A．R．Luria)在20世紀70年代創(chuàng)立的腦的三個機能系統(tǒng)學說2是相吻合的。魯利亞從機能系統(tǒng)這一概念出發(fā)，對心理、行為產生的腦基礎做了高度的概括。他主要從神經心理學、臨床神經學角度總結了大腦生理學、細胞構筑學方面的成果，把腦分為三個基本機能系統(tǒng)；
而復雜的心理活動是腦的三個機能系統(tǒng)協(xié)同作用的結果。萬選才則注重從整體與系統(tǒng)角度對神經生物學在微觀領域內關于神經網絡研究的進展做了理論概括，提出了新的理論模式。

　　科學家認識到神經網絡的結構已有多年。隨著研究手段的進步，腦科學在各個水平上對腦內神經回路網絡的研究有了新的突破，對各種不限于神經元與神經元之間關系的各個層次的“泛腦關系”有了深入揭示，等等。只是在這以后，萬選才站在理論思維的高度，從科學事實出發(fā)，才提出了“網絡論”或全層次的“泛腦網絡學說”的新理論。其核心就是把腦的功能活動——信息加工建立在神經網絡的基礎上，對于先前認識到的神經網絡則賦予全層次、泛腦關系的新內涵。

　　泛腦網絡學說是繼歷史上的定位說與反射論之后出現的腦的理論模式，它代表著對腦認識的深化和現代水平。我曾在《腦科學的發(fā)展與哲學反映論》3一文中涉足過此理論模式，還有必要從認識論角度對它再做一些較為深入的分析。

　　一、泛腦網絡系統(tǒng)的特征

　　泛腦網絡學說把腦看成一個綜合全層次的信息加工系統(tǒng)——泛腦網絡系統(tǒng)。下面試從三個方面分析其結構功能特征：

　　第一，泛腦網絡理論模式從多元關系中重新考察了經典的神經元學說，提出了“泛腦關系(pan-brain relations)”、“泛腦層次(pan-brain levels)”、“泛腦網絡(pan-brain networks)”的新認識，突出了泛腦網絡系統(tǒng)非線性聯(lián)系的特點，使傳統(tǒng)的線性反射論根本改觀。

　　經典的神經元學說只發(fā)現神經元與神經元之間的聯(lián)結，只看到它們之間突觸聯(lián)系的極有限的三種通常的方式(軸突—樹突、軸突—胞體、軸突一軸突)，因而無法表明腦的龐大的三維網絡是如何組成的。由于多種標記技術對神經元聯(lián)系的追蹤，特別是電子顯微鏡突觸學的建立，使人們對突觸的認識大大深化。不僅兩相鄰神經元的胞體、樹突、軸突三部分任何兩部分均可形成突觸，而且同一神經元還可形成自身突觸；
此外在腦的某些部位，還有一些諸如連續(xù)的和復合的突觸排列、并列的突觸排列以及由于它們之間的難以限定的交互與混存的關系而構成各種突觸系列。對突觸排列的揭示及其基本功能的描述，是神經生物學超微結構研究的主要領域。研究表明：這種多樣化的突觸聯(lián)系組成了極其錯綜復雜的微回路。估計整個腦內傳遞信息的突觸點達到1014-15個的天文學數字。因此，僅就神經元與神經元的關系而言，就已突破了線性聯(lián)系的格局。

　　不僅如此，新近還發(fā)現腦內神經元與非神經元之間的各種微妙關系，過去長期被忽視的腦內非神經元成分正日益受到重視。例如神經膠質細胞，數量遠遠超過神經元，其總體積達腦的一半。神經膠質細胞與神經元的關系，絕非命名者在19世紀提出的由神經膠質細胞將神經元粘合在一起的簡單關系�，F在認為神經膠質細胞有許多突出的功能，與神經元存在著復雜的相互聯(lián)系與相互作用，對神經系統(tǒng)的整合功能與信息傳遞有重要的影響，應當如實地把它看成代謝活躍、機能復雜的腦的必需成分，從而徹底改變其灰姑娘的地位4。又如日本學者在1975年創(chuàng)立了“旁神經元”這個新詞，來稱呼那些不是典型的神經元，而是神經元的親屬，具有神經分泌樣和／或突觸囊泡樣顆粒的一大族細胞，它們與神經元具有密切的結構與功能聯(lián)系5。此外，在腦室周圍成分中有一些特別活躍的伸展細胞與神經元和腦脊液有著特殊的功能聯(lián)系；
還發(fā)現腦內有不少神經元伸出突起直接與腦脊液接觸，把遞質、調質送人腦脊液內，影響腦的功能。如此等等。

　　所有這些都表明，腦內并非只存在神經元與神經元的關系，還存在著復雜的神經元與非神經元、神經元與旁神經元、神經元與腦內其他結構的種種過去不知道的聯(lián)系方式。新的概念——泛腦關系(pan-brain relations，pan-表示“全”、“總”、“萬”、“泛”)可以恰當地概括這種新的圖景。建立在這種泛腦關系上的全面的、多層次的、非線性的神經網絡系統(tǒng)組成了龐大的泛腦網絡體系。泛腦網絡體系是一個具有高度可塑性的開放系統(tǒng)，以經驗為函數，可以有效地改變其輸人—輸出的關系，改變其內部對信息的收集、解釋、綜合與調控，從而構成人的情緒、行為、學習、記憶、思維、意識的基礎。

　　第二，泛腦網絡論模式強調腦是綜合全層次的信息網絡系統(tǒng)，突出了腦的信息加工的整體性與層次性。

　　在線性反射論模式下，巴甫洛夫與謝靈頓分別從宏觀方面對大腦皮層與脊髓的反射活動進行了卓有成效的研究，但卻形成了這最高與最低兩級中樞之間的巨大斷層。隨著電生理學、微電極技術的發(fā)展與立體定位儀的應用，對皮層下中樞的研究出現了蓬勃發(fā)展的時代，不斷加深對腦干網狀結構、大腦邊緣系統(tǒng)、丘腦、基底神經節(jié)的認識。利用各種精密的標記技術把動態(tài)與靜態(tài)的研究結合起來，對皮層與皮層下各種結構相互之間以及各自內部的細胞構筑與網絡聯(lián)系愈來愈清楚了。關于各種微回路、巨回路、雙向往返徑路、橫向聯(lián)合纖維及各種反饋裝置的證實，都從根本上改變了傳統(tǒng)神經解剖學的單向線性聯(lián)系的概念。這就為從整體上把握腦的綜合全層次的信息加工活動提供了根據。

　　腦是物質的，又是進化的，在機體與環(huán)境相互作用的漫長演化歷程中，神經系統(tǒng)經歷了最為劇烈的變化，繼承了各個進化階段的成果，形成了層次清晰的系統(tǒng)結構。人類的大腦受到自然與社會發(fā)展的雙重洗禮，深深地打下勞動、語言的烙印。獲得爆炸性增長的大腦皮層占了腦的總體積的90％以上，而把進化歷史上的古老部分擠到腦的底層、邊界和深部。就大腦皮層而言，功能明確的定位區(qū)只占1／4，具有多種高級功能的聯(lián)絡區(qū)竟占3／4，其中又以前額葉最引人注目。

　　從微觀到宏觀，從低級到高級，可將綜合全層次的泛腦網絡系統(tǒng)概括為以下各個層次：分子，亞細胞，細胞構筑(功能柱)，微回路，巨回路，一系列等級遞階的結構——脊髓，腦干(延髓、橋腦、中腦、網狀結構)，間腦(丘腦、丘腦下部)，小腦，大腦(基底神結節(jié)、邊緣葉、大腦皮層定位區(qū)、大腦皮層聯(lián)絡區(qū))。它們與機體其他器官系統(tǒng)共同組成生理整體，在此基礎上是綻開各種心理智慧活動的心理整體，并與環(huán)境(自然、社會)發(fā)生相互作用。也就是說腦網絡是由范圍和復雜性逐漸增大而又不可分割的各種等級的功能單位所組成。拿系統(tǒng)論觀點來看，就是在一個巨系統(tǒng)之下分成各種亞系統(tǒng)和諸多要素，一個巨系統(tǒng)的功能絕不是各部分的簡單疊加。

　　綜合全層次的信息網絡系統(tǒng)是一個不可分割的整體，但不同層次、不同等級有不同的功能特征。正如美國神經生理學家麥克林(P．D. Maclean)根據大量生理學、心理學的材料，并結合種系發(fā)展與細胞構筑方面的研究所指出的，腦的低級而古老的部位(如邊緣系統(tǒng))在意識水平下工作，提供了個體生存與種族延續(xù)等本能活動以及情緒、情感等非理性活動的基礎，單就這個層次的活動而言，人類與靈長類動物非常接近；
而在進化上出現最晚、發(fā)展最快、聯(lián)系更復雜的大腦皮層，特別是聯(lián)絡區(qū)，對于思維意識、策劃預見等目的性智能活動至關重要，即一切使人成為人的東西都是高層次網絡系統(tǒng)的功能表現。必須強調的是，泛腦網絡系統(tǒng)高層次與低層次的活動是緊密配合、協(xié)調一致的。低級部位受到高級部位的多種離中控制；
低層次為高層次活動提供條件和基礎。例如，腦干網狀結構是進化上的古老部分，結構簡單，大小不過是小指的一節(jié)，但對于具有140億神經元的廣大的大腦皮層的覺醒狀態(tài)的維持是一個十分關鍵的結構，起著控制大腦皮層意識水平總閘門的作用；
而網狀結構的活動又受到大腦皮層有效的反饋調節(jié)。又如邊緣系統(tǒng)是主管情緒、本能活動的部位，令人矚目的邊緣系統(tǒng)中“愉快中樞”、“痛苦中樞”的發(fā)現，對情緒的兩極性的合理解釋提供了根據，而兩個中樞的活動的極強的驅動力有時會給人的理性行為帶來難以控制的影響。

　　整個腦的活動具有高度的整合作用，從神經元水平的整合到整體的整合都是以泛腦網絡系統(tǒng)不同層次的活動為基礎的，低層次的整合活動又為高層次的整合活動提供基礎。就腦的信息輸入而言，特異性與非特異性投射系統(tǒng)相輔相成共同負責感覺的產生；
就腦的信息輸出而言，錐體系與錐體外系相輔相成共同負責運動指令的輸出；
就腦的信息加工編碼而言，電信號系統(tǒng)與化學信號系統(tǒng)相輔相成共同負責龐大泛腦網絡體系的動力學過程；
就左右兩半球的專門化活動而言，通過胼胝體等的川流不息的信息交換，使兩半球的邏輯思維與形象思維有機地結合起來。

　　最近，為紀念美國生理學會成立100周年，該會前任主席U．E．Morgan發(fā)表署名文章明確指出，“不管用什么技術或在哪一個層次進行研究，生理學家都應持整合的而不是還原論者的觀點”；
并強調“在系統(tǒng)水平工作的生理學家必須充分了解細胞和分子水平的進展，而研究分子機制的生理學家也應把自己的資料綜合到系統(tǒng)功能原型中去理解”。6總之，對腦的認識不能只靠對腦的基本單元的不斷微觀化來達到，還要利用系統(tǒng)論的方法從宏觀的、弄清各部分的相互關系出發(fā)研究系統(tǒng)和整體的效應。綜合全層次的信息網絡系統(tǒng)為不同水平、不同層次的實驗研究成果的總結提供了可靠的理論框架。

　　第三，泛腦網絡論模式突出了泛腦網絡系統(tǒng)雙重信息編碼的多元化，表明腦的基本神經過程不是單一的興奮或抑制，而是多因素、多環(huán)節(jié)、多狀態(tài)的動力學過程。

　　與神經系統(tǒng)能在瞬間同時完成各種不同的神經信息的傳遞、調制和整合相適應，腦網絡具有非常精密的信息編碼方式。關于腦內信息編碼問題，在線性反射論模式的時代，眾多杰出的科學家開始創(chuàng)立并在日后蓬勃發(fā)展起來的電生理學、微電極技術，對生物電信息編碼系統(tǒng)的精密實驗分析及理論假說均具有里程碑的意義。研究表明：由神經元膜控制下的離子活動產生的定向傳播的“全或無”式的動作電位是信息編碼的基本方式。這就是通過遍布全身的各類感受器將各種刺激能量轉變?yōu)榻y(tǒng)一的生物電信號，并以動作電位的頻率編碼來反映客觀外界的參數。神經元不論其形態(tài)、大小、部位，也不論是簡單的反射或復雜的整合活動，統(tǒng)統(tǒng)使用同樣的電信號。因此，當時也就認為基本神經過程只是單一的興奮或抑制。但是，隨著研究方法的突破和新的科學事實的積累，(點擊此處閱讀下一頁)

　　正在不斷修正這種過于簡單的看法。20世紀60年代興起的神經化學對突觸傳遞的生物化學過程有了細致的了解�；�于日益發(fā)展的化學神經解剖學及放射免疫細胞化學等的研究，科學家認識到腦內除了生物電信息編碼系統(tǒng)外，還有遠為復雜的化學編碼系統(tǒng)，這兩套編碼系統(tǒng)的關系已成為腦研究的焦點。

　　開始人們只看到雙重信號系統(tǒng)活動的統(tǒng)一性。當信息由一個神經元傳到另一個神經元時，在突觸部位發(fā)生了一連串的微妙變化。由突觸前成分分泌釋放的信息傳遞物質——神經遞質通過極其微小的突觸間隙彌散至突觸后成分，并與突觸后膜上的特異性受體蛋白相匹配，致使后膜離子通道選擇性開放，特定離子通過，導致突觸后膜的局部電位變化，當這種局部電位達到臨界值時，就爆發(fā)出動作電位并迅速擴散開去。這種發(fā)生在突觸部位的電變化一化學變化一電變化的三部曲，顯示了兩套編碼系統(tǒng)活動的統(tǒng)一性�；瘜W編碼系統(tǒng)正是通過神經遞質釋放的質與量來精確地實現。早先發(fā)現的神經遞質不過十余種(如膽堿類、單胺類、氨基酸類等小分子物質)，而現在像滾雪球一樣，已發(fā)現一大類肽類神經遞質，這個極其龐大的家庭已有一百多個成員。不可思議的是，像過去僅在胃腸道發(fā)現的肽類物質竟同時大量存在于腦內。面對這種令人眼花繚亂的局面，有的科學家提出把神經活性物質總稱為神經調遞質(neuroreguletor)，把主要傳遞神經信息的稱為神經遞質(neurotransmitter)，而把主要調節(jié)神經活性的稱為神經調質(neuromedulator)。這就表明兩套編碼系統(tǒng)的活動除有統(tǒng)一的一面外，更有非統(tǒng)一的、相對獨立的一面。以往認為一種神經元只合成一種神經遞質，并與其特異性受體相結合�，F在發(fā)現，許多神經元具有多種信使、多種受體，它們之間呈現極其繁復的多元效應。不僅如此，在神經元與非神經元、神經元與旁神經元之間，還存在著更為復雜多樣的化學編碼形式。因此，具有雙重信息編碼系統(tǒng)、多元編碼方式的泛腦網絡系統(tǒng)的動力學過程是極其復雜的。這就從根本上改變了基本神經過程只是單一的興奮或抑制的看法。進一步研究各種化學編碼系統(tǒng)的神經調遞質在神經細胞內的共存以及作用方式，并搞清它們與電編碼系統(tǒng)的相互作用具有重要的意義，這可能導致對信息傳遞經典概念的根本改觀。過去曾只把遞質看做兩個電現象之間的“掮客”，構成電變化一化學變化一電變化的三部曲。現在看來，各種化學信使可能有更廣泛的意義，與改變整個網絡系統(tǒng)的性能有關。在雙重編碼系統(tǒng)的共同作用下，多元信息編碼活動使腦的信息過程呈現難以限定的無限多的狀態(tài)，構成了腦功能的主動性、創(chuàng)造性的基礎。

　　當人們把泛腦網絡系統(tǒng)與人工網絡系統(tǒng)進行比較時，會看到它們之間的深刻差別。這不僅是腦結構與電子硬件在元件數量及聯(lián)合方式上的天差地別，也許更在于化學編碼系統(tǒng)的參與并與電編碼系統(tǒng)相互作用、相互嵌合、相互影響的動力學過程。目前智能模擬基本上限于模擬神經元網絡中的“全或無”式的電位的位相活動，即按順序執(zhí)行指令和尋找信息，而不能做有效的并行處理和按內容尋址。即使目前已出現“并列推理型”的新一代計算機樣機，其性能與泛腦網絡系統(tǒng)仍有天淵之別。在可以預見的將來，生活著、思維著的泛腦網絡系統(tǒng)與一切人工網絡系統(tǒng)之間的鴻溝是無法逾越的。這就是為什么一個三歲幼兒能輕而易舉地識別自己阿姨的面容，而對于電子計算機來說卻是一種災難!

　　總之，泛腦網絡論模式標志著當代科學對人腦認識的深化，代表著腦科學發(fā)展的動向。它一方面適合于做微觀化的分析、還原性的研究；
另一方面又適合于做系統(tǒng)整體的綜合性研究，對于總結實驗科學的成果留有很大的余地。把腦看成一個綜合全層次的信息加工系統(tǒng)，便于吸收一般系統(tǒng)科學的精華，可望為腦的高層次信息過程的研究找到新的結合點。不言而喻，腦的新的總體理論模式將會給認識論研究帶來新的啟迪。

　　二、對泛腦網絡學說的認識論思考

　　泛腦網絡論模式對于認識論研究有些什么意義呢?

　　第一，沿著腦科學發(fā)展的軌跡，不斷開拓認識論研究的視野

　　唯物主義認識論是在人類對腦有了初步科學認識的基礎上才擺脫了古代的樸素性而取得它的近代形態(tài)的，同時也是在對腦的科學認識的進展中逐漸修正或克服自己原有的種種機械論的局限而向前發(fā)展的。

　　腦科學的當代發(fā)展具有兩個顯著的特點，一是對腦的結構方面的研究已由宏觀到微觀，在細胞與分子水平上把結構與功能緊密結合起來；
二是腦的功能方面的研究已突破一般的生理功能，而把復雜的高級精神認識活動納人了科學研究的軌道。從泛腦網絡論觀點來看，人的意識、精神活動乃是高層次的泛腦回路網絡的功能活動的表現。當代腦科學的這種特點表明，對于腦的功能活動的實驗科學研究和對于腦一意識關系的哲學思考已經日益密切地結合起來了。

　　當前，我國哲學認識論的研究已經打破了過去流于空泛、粗線條、教條化的沉悶狀態(tài)，出現了多視角、多勢態(tài)、多領域的新開端。特別是一些中青年學者注意到了新興科學的成就，努力把生命科學、神經科學某些概念移植到哲學認識論的研究，開辟了認識的微觀機制、思維的整合機制等新領域，從而使腦科學成為哲學認識論發(fā)展的一個生長點。就腦的理論模式而言，泛腦網絡學說與線性反射論的根本區(qū)別在于，前者用非線性的復雜思維方式來考察腦的活動。如前所述，它從總體和系統(tǒng)水平上概括了對腦的微觀研究的成果，展現了腦本身結構與功能的極端復雜性與多樣化。這對于研究認識的腦內過程或微觀機理創(chuàng)造了有利的條件，有助于改變過去認識論研究只停留在宏觀層次的缺陷，使它扎根在現代腦科學的土壤上。例如，傳統(tǒng)觀點認為在認識的初級形式——感知覺階段，主體對客體只是進行純模寫的機械反映，但是只要深入到腦科學領域內就會發(fā)現，事情絕非如此。從“馬赫帶”現象到“側抑制”作用的科學歷程清楚地表明，即使是最低等的古老的活化石鱟的外周感受器——視網膜的視覺信息加工，也參與了其側抑制神經網絡的主動、積極作用。從而用實驗事實肯定了人的主觀感覺對客觀事物來說，發(fā)生了“不一致”、“畸變”或“扭曲”，拿馬赫的話來說，它只是客觀事物的一種“漫畫式”的表達，而也正因為如此，才能提取最少量的信息，把握事物最本質的特征。7

　　同時，泛腦網絡學說注意和強調了泛腦網絡活動的層次性，把泛腦網絡置于生理、心理整體之中，并與自然、社會環(huán)境相互作用，這就決定了腦的活動不再是單純的生物學問題，而是必然受到自然、社會、文化、歷史的多重影響。這樣，泛腦網絡學說不僅展現了腦的結構與功能的復雜性，而且也表明了，在這方面還有許多未知的因素有待發(fā)現，揭示大腦工作原理還要經過十分漫長而艱苦的進程。對大腦總體認識的這一理論模式本身的特點也要求人們對它的認識論思考是多勢態(tài)、多角度、多層次的。只有這樣，才能從它那里汲取到更多的、與大腦研究的現狀與發(fā)展相應的新思路，并發(fā)揮積極的哲學反饋效應。

　　第二，泛腦網絡系統(tǒng)為當前各種認識理論的交匯融合、取長補短提供了一個參照系

　　當把腦看成一個綜合全層次的信息網絡系統(tǒng)時，對它的高于一切人工網絡系統(tǒng)的信息加工的特征、過程和規(guī)律的客觀研究，都必然會為我們理解人的認識的特征、過程和規(guī)律提供不可忽視的啟示和科學依據。目前在腦科學領域內以視覺信息加工為突破口，對低級形式的信息加工過程——感知已有了較多的了解，對高級的信息加工過程——思維意識也有了一些研究的線索與思路，這些成果也在不同程度上為我們對認識的理解提供了新的科學實證或檢驗。正是基于這種情況，我認為泛腦網絡系統(tǒng)是我們在探討評價各種認識論觀點和考慮認識論發(fā)展前景時的一個有用而可靠的參照系。

　　首先，對于在認識論中爭論較多、分歧較大的反映論而言，既然泛腦網絡系統(tǒng)是一個非線性的、多層次的、使用多元信息編碼的信息網絡系統(tǒng)，這就決定了無論是認識的低級形式或高級形式，都毫無例外地注入了泛腦網絡系統(tǒng)的主動性、創(chuàng)造性的活動。這就從科學、哲學上與一切消極、直觀、被動、線性、原型和摹本完全一致、一次完成的機械反映論徹底劃清了界線。同時，從系統(tǒng)的信息加工觀點來看，信息輸入總是一個系統(tǒng)進人工作狀態(tài)的初始條件，沒有信息輸人就談不上信息加工。當然，由于泛腦網絡系統(tǒng)具有極強的信息貯存功能，新近的信息總是不斷地與貯存信息進行對比，從而不可分離地交織在一起。乍一看來，人的思維認識活動與客觀外界信息輸入似乎可以完全脫節(jié)，但是歸根到底，不論人的思維活動與初始信息輸入相距多遠，主觀的認識活動總是對客觀實在的觀念性反映。沒有原始的信息(可追溯到種系發(fā)生、個體發(fā)育)，也就談不上信息的加工與貯存，沒有來自客觀外界的新信息，也就談不上有認識的新內容。因此，就認識的最本質的特征而言，說認識是主體對客體的反映是完全正確的。然而說反映論不可超越也僅僅是就主客體之間最本質的認識關系來立論的，它不能也不應排斥、否定對復雜認識系統(tǒng)中的各種要素作各種深入的探討，不能把認識簡單歸結為反映就萬事大吉。誠然，理論界早已有了能動的革命的反映論的概念，但那只是從宏觀范疇、社會范疇而言的，由于缺乏實驗科學事實的支撐，這個概念長期以來只有一些極其一般的粗線條的規(guī)定，還不足以科學地說明和深入探討認識論的許多問題，這正是需要我們根據新的科學成就，在新的基礎上予以進一步的研究、規(guī)定而賦予新的內涵的地方。

　　其次，當前我國理論界在吸取其他學科研究成果的基礎上，提出了種種不滿足于把認識簡單歸為反映的認識理論，諸如選擇論、重構論、建構論以及認識是反映與選擇的統(tǒng)一等等。從泛腦網絡系統(tǒng)的信息加工過程的特征來看，這些新穎的觀點都可以從中找到某些根據，因而有其出現、存在乃至得到發(fā)展的理由。但是，更為重要的是，無論是選擇、重構、建構，都不過是由已知的和未知的各種環(huán)節(jié)或特征組成的信息加工總鏈鎖中的一個方面、一種情況，對于生活著的泛腦網絡系統(tǒng)的動力學過程而言，由反饋調節(jié)貫穿始終的信息操作中的各個環(huán)節(jié)，都是緊密聯(lián)系、互為因果而絕對不可分割的。

　　現在不妨用視覺信息加工的特征檢測機制來略加討論。20世紀40年代以來，許多科學家相繼投入視覺信息加工的電生理學、微電極技術的研究，在一系列工作的基礎上，逐步形成了視覺系統(tǒng)中具有特征檢測器的設想。著名科學家、1981年諾貝爾獎獲得者休貝爾與韋塞爾把視覺信息加工的研究首次向中樞部位視覺皮層推進，獲得了極大的成功，從而使視覺系統(tǒng)圖像識別的特征檢測理論不斷完善化。他們通過對初級視皮層神經元的視覺感受野的時空結構的精密分析，確定視皮層存在著簡單型、復雜型、超復雜型三類細胞，它們分別對圖像的各種參數進行極嚴格的特征檢測，顯示了極強的層次性和意想不到的復雜性。視覺信息經過外周感受器和中繼站的預處理后，正是通過視覺皮層這種逐級串聯(lián)起來的感受野對圖像特征依次進行逐級抽提，不斷重新編碼。通過感受野把原始刺激模式加以分解，在每一水平拋棄一些不符合檢測條件的信息，提取一些符合檢測條件的信息�？偟男畔⒘鞒讨械奶卣鳈z測過程本身，就是不斷進行的對信息的加工編碼、選擇重構的整合過程，其最終效果在于使機體取得認識外部事物的線索，從復雜的外部事物中抽提出具有基本意義的信息。低級的感知尚且如此，高級的思維其復雜程度、能動的作用更是不言而喻了。

　　最近美國心理學家通過嚴格的實驗觀察指出：“在可見世界中察覺各種有意義的東西似乎是輕而易舉的，實際上這種能力是依靠著復雜的過程。由景物中自動抽提出來的各種特征組合成各種物體。8 值得注意的是，科學研究已經證明，視覺系統(tǒng)對信息的選擇、加工、改造、整合、重構是相當可靠的。聯(lián)邦德國馬克思一普朗克研究所已能把腦內視覺系統(tǒng)神經元電活動經過計算機復制出該實驗動物眼前的外部物像，第一次直接從腦的微回路網絡上得到接近真實的外部圖景。9

　　同時，視覺圖像識別的特征檢測理論還在進一步發(fā)展，一些新的科學事實還需要我們認真思索。如近年來發(fā)現的對復雜的整體圖形而不是圖形的個別特征進行檢測的神經元。美國科學家C．G．Gross等最先在靈長類下顳皮層中發(fā)現了只對猴子的一只手有明顯的選擇性反應，而對其他有點類似的圖像卻不起反應的特異神經元，即“手”細胞10，從而提供了視覺圖像特征檢測理論的一個極端的例子。以后，美國普林斯頓大學心理學系的C．Bruce等在猴皮層顳上溝的多種感覺區(qū)(Polysensory Area)又發(fā)現了只對猴臉及人臉起強烈反應的臉細胞11。這些臉細胞對無論人臉或猴臉的眼睛特別敏感，(點擊此處閱讀下一頁)

　　若遮蓋住臉部照片上的眼睛、或雖有眼睛但卻是一種漫畫式的臉部形象均使反應減弱；
若把圖片上五官的相對位置攪亂則反應完全消失。英國圣安德魯大學D．L. Perrett等對臉細胞的活動規(guī)律做了細致而有趣的研究,發(fā)現這些臉細胞能敏銳地辨別出對方的眼睛是否在注視自己；
還可以通過對臉型和表情的識別區(qū)別開實驗者是貝雷特或史密斯。12在大腦皮層顳葉聯(lián)絡區(qū)出現的這種只對人臉、猴臉和手這樣復雜的圖像起高度特異的選擇性反應的視覺神經元——手細胞(“hand”cells)、臉細胞(“face”cells)，有人稱之為“老祖母”細胞或“教皇”細胞。臉細胞、手細胞的發(fā)現及其獨特活動方式，激起了人們對大腦處理信息方式的新思考。

　　在社會生活實踐(動物為群居)中，像臉和手這樣的復雜圖形具有特殊重要的意義，它竟在人腦這樣高度有序結構中造就了如此特化的細胞，用世世代代的遺傳方式固定下來。對嬰兒視知覺發(fā)展的研究發(fā)現，人臉圖形最能吸引嬰兒的興趣，正是人臉的特征與表情對嬰兒生存的社會意義，使嬰兒一出生就對人臉發(fā)生知覺傾向性。美國科學家B．Julesx發(fā)明了一種研究視覺的有力工具——隨機點圖，利用計算機設計一種成對的隨機點圖，通過實體鏡用左眼和右眼分別觀察每一隨機點圖形，便可得到一個立體圖像。Julesz從隨機點立體圖的研究中得到了重要的結論，修正了過去認為每一只眼睛先要分別再認外界的刺激物，然后兩眼進行比較，才能產生立體感的看法。新的看法是，在對物體的再認之前，視覺系統(tǒng)便能夠產生立體感。這一研究表明，立體知覺的產生過程，在特征檢測的信息加工水平上便能完成，不需要高級認知活動的參加。13

　　以上資料似可說明，泛腦網絡系統(tǒng)某些部位的信息加工可能在一瞬間出現整體性感知。從信息處理到認知之間有一些未必可以信息化的中間環(huán)節(jié)；
有一些信息根本沒有加工，也不需嚴格的推理。這種自然的、潛在的能力和獨特的方式有待進一步研究。

　　綜上所述，泛腦網絡系統(tǒng)的信息加工是一個綜合全層次的既有分析檢測又有整合改造的復雜鏈鎖過程。從對信息的選擇、接受、輸入、增益、衰減、編碼、分析、綜合、存貯、檢索、提取等直到新特征信息的輸出來看，這一過程是不可分割的，始終在泛腦網絡系統(tǒng)主動控制調節(jié)之下，不斷與外界環(huán)境進行信息反饋。因此，僅從信息加工觀點出發(fā)，便可明白無誤地看到，將復雜的認識過程歸結為某一方面，以其中的某一個環(huán)節(jié)來命名關于整個認識過程的理論，未免失之偏頗，不符合科學實際。我認為目前的各種認識理論就其合理內容而言并不是互相排斥的，更不是非此即彼的。

　　再次，關于認識論的研究，目前又開拓了一些新的研究領域，如把情感、意志等非理性、非認知因素從傳統(tǒng)的心理學研究的范疇中納入認識論研究的軌道，并著重討論它們在認識論中的地位與作用。從泛腦網絡系統(tǒng)的活動來看，特別是從它的高層次網絡活動與低層次網絡活動的關系來看，這種開拓是很有意義的。正如我在前面所提及的，泛腦網絡系統(tǒng)的低級而古老的部位是一切本能活動與非理性活動的基礎，服務于個體生存與種系發(fā)展的“占地盤”的生存斗爭，使情緒反應帶有明顯的人類祖先生物遺傳的烙印。但事情遠非就此止步。人類是處于一定的文化背景與社會實踐之中的理性動物，高層次的需要、非狹隘的價值的功利觀念，對認識具有明顯的導向與制約作用，使人類社會不斷進步與發(fā)展。雖然純粹的理性活動、單一的認知因素對活生生的社會的人來說從來就不存在，但是泛腦網絡系統(tǒng)高層次的活動畢竟是使人成為人的活動。因此，人的理性認知活動無論如何應該是認識活動中的主旋律。當然，同時又必須考慮到作為這條主線的背景與基礎的非理性的活動。只有這樣才能使認識成為有血有肉的、線性與非線性的立體網絡式的活動，從而體現出人類認識活動的真實圖景。

　　從脊椎動物腦的演化來看，各種動物的腦的根本差別不在于古老的邊緣系統(tǒng)，而在于機能皮層化的進展，而人的大腦皮層聯(lián)絡區(qū)，尤其是前額葉達到登峰造極的爆炸性增長，使之適合于語言這一特化現象�？梢�，人腦在自然、社會雙重洗禮下獲得了最終脫離動物界的無可匹敵的優(yōu)勢。因此，當我們考慮情緒、情感、驅力、意志這些非理性因素在認識活動中的地位時，既不能像過去那樣視而不見，更不能強調到不恰當的地位。泛腦網絡系統(tǒng)高層次與低層次活動的關系既有明顯的區(qū)別與分工，又有相互協(xié)作、控制與反饋的精細的整合效應。這就深刻地提醒人們，在考慮認識論問題時，只有將認識中的理性與非理性、認知與評價、知情意、真善美等不同方面聯(lián)系起來而不是割裂開來，才能體現人的認識活動的本質。據此，我們是否可以將泛腦網絡系統(tǒng)作為參照系，深人研究一下當前各種認識理論各自強調的不同認識要素(如選擇等)在認識過程中的具體地位、作用，特別是它們之間的相互關系，這樣就有可能為建立統(tǒng)一的、合乎科學實際的認識理論開拓新的視野。

　　參考文獻與注釋

　　1，9． 萬選才：《腦的理論模式》，《自然辯證法研究》1987年第5期。

　　2． 魯利亞：《神經心理學原理》，北京：科學出版社1983年版，第82-121頁。

　　3．蕭靜寧：《腦科學的發(fā)展與哲學反映論》，《武漢大學學報》社會科學版1985年第4期。

　　4． 陳宜張：《神經膠質細胞的生理》，《生理科學進展》1981年第3期。

　　5 . 王志均、周佳音：《旁神經元概念》，《生理科學進展》1985年第2期。

　　6. H．K．Morgan：《美國生理學會一百年》，《生理通訊》1988年第2期。

　　7. 蕭靜寧：《“馬赫帶”與認識論》，《武漢大學學報》社會科學版1987年第3期。

　　8. A．Treisman：《視覺處理過程中的特征與物體》，《科學》中譯本1987年第3期。

　　10 . R．E．Burket等著：《中樞神經系統(tǒng)電生理學》(神經生理學手冊4)，譚德培等譯，上海：上�？茖W技術出版社1986年版，第138頁。

　　11. C．Bruceetal：VisualPropertiesOfNeuronsinaPOlysensoryAreainSuperior

　　TemporalsulensOfLheMacague，上NeurophysioL46：374—379，1981．

　　12. 王永昌：《大腦的奇跡：識別臉和手的細胞》，《人與自然》1988年第3期。

　　13 . 荊其誠等：《人類的視覺》，北京：科學出版社1987年版。

　　原載：《哲學研究》1989年第4期 責任編輯：王玉恒

　　附：本文系作者（中國生理學會會員，武漢大學哲學系副教授）根據1988年10月在廈門召開的《全國現代認識論研討會》上的大會發(fā)言稿寫成。

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