文類：書評
書名：創智慧－－ 理解人腦運作，打造智慧機器 （On Intelligence）
出版社：遠流出版社
作者：傑夫‧霍金斯
譯者：洪蘭
《創智慧》這本書談論的是人腦如何運作的理論。要瞭解作者在想些甚麼，我們最好從一個例子出發。圖一裡有個中文字，中間被塗黑了，只有外框被保留下來。看了這個字，你會猜想它是「圖」、「圓」、或「園」這類的字。你可能會先想到「圖」這個字，那是「圖一」所帶給你的聯想。然而，你就是無法確定它是哪個字。
圖一、中間被塗黑的中文文字。
如果我將這個字所出現的脈絡一併呈現給你（圖二），你會毫不遲疑地說，「啊，這是個『國』字。」請留意，出現在這兩個圖中的「國」字長相其實完全相同。為什麼當它單獨出現時，你無法認出；伴隨脈絡出現時，你卻能正確辨認？
圖二、伴隨下文出現的「國」字。
你會說，「當然嘛，這是為什麼我們可以訓練自己速讀。在閱讀時，我們看到的其實是整段文字，而不是個別文字。」然而，如果我們只從整段來判讀文字，我們是怎麼認識單獨文字的？而且，如果一個文字出現在不該出現的脈絡（如，「國惠」），我們就沒有機會認出它來嗎？你又會說，「這並不難。我們可以把法則訂成這樣：如果一個文字出現在脈絡裡，我們使用脈絡的規則來判斷它；如果它單獨出現時，我們則以另一種規則判斷。」然而，在脈絡出現的情況裡，我們仍然有機會看到單獨的文字。假若這兩種規則提出了相抵觸的判斷，我們應該相信哪一個呢？我們這樣想下去，會逐漸發現，要發明一些法則來模擬人腦的部分運作並不困難。然而，如果要在很多方面都能達到與人腦相同的效能，我們就會被迫把法則寫得越來越繁複，而且仍然免不了顧此而失彼。
傑夫‧霍金斯認為人腦是這麼運作的。首先，人腦有個階層性的架構。輸入的訊號從下層進入，流經中層，最後進入上層。每一層的神經細胞都是某一種類型的型態辨別器（pattern recognizer），它們所從事的工作是把下一層所送來的訊息作進一步的判斷，決定自己是否要活化（被激發）。比如，我們的腦子可能有個辨識部分文字的層次。在這層次裡，當圖一的訊息進入時，負責辨識外框（口）的神經細胞活化了。然而，由於資訊的不明確，負責辨識「或」的神經細胞並沒有活化。到了大腦的上一層，所有負責辨識文字中有個口的神經細胞一起活化，因此我們會說，這可能是「圖」，也可能是「圓」，等等。到了更上一層，負責辨識「國家」的神經細胞也活化了，我們認出一個完整的名詞。
圖三、兩層次架構的神經組織。
人腦的架構不僅有階層的連結而且有相互的連結。也就是說，如果一個區域會傳送訊息給另一個區域，後者也會傳送回饋訊息給前者。這有甚麼好處呢？當「國家」在大腦的某個層次被細胞A辨認（圖三）以後， A會把回饋訊號傳給下一層次的B，後者負責「國」的辨認。我們假定B、C、D（以及一些沒有呈現出來的細胞）在同一層次， C負責「圖」的辨識，D負責「圓」，等等。同層次的細胞功能不同，會傳送抑制的訊號給彼此。如此一來，即使C與D受到低層次訊號的影響，會短暫地活化，卻無法與B相抗衡，因為B接受了A的激發，而C與D則沒有這樣的奧援。經過這樣訊號的上下流通，最終只有A與B能夠維持活化的狀態，C與D的活動終將式微。
這裡所傳達的最重要的理念是：神經訊號必須在不同層次的細胞之間相互流通，同層次的神經細胞則必須做相互的抑制，大腦的系統才會進入穩定的狀態。當這個狀態出現時，我們會同時辨認到整體與部分的型態。這些型態之所以能夠被辨認，是因為負責辨認它們的神經細胞能夠相互支持，因而在競逐的過程中取得了穩定的活化。
當神經細胞無法取得穩定的活化時，它們會繼續傳送訊號到上層的細胞去，期望當訊號進入某個層次以後，每個層次的細胞都能夠獲得穩定的活化。這是一個動態系統所自然發生的事情，沒有人命令它要這麼做。這種經由動態系統以及穩定狀態來解釋大腦運作的理論，特別能照顧到我們所熟知的事實：大腦經常需要脈絡來確定它的認知。
這個理論目前所涉及的是新皮質（neocortex）的架構。腦部的另一個有趣的問題是，我們的記憶最先並不儲存在新皮質裡，而是儲存在海馬迴（hippocampus）裡。要建立一個有說服力的理論，我們必須解釋海馬迴與新皮質之間的關係。傑夫‧霍金斯的看法是，海馬迴在結構上可以被視為腦皮質最上層的組織。新皮質本身一共有六層的組織，海馬迴則可以被視為它的第七層組織。我個人認為，這是本書最有意思的一部份（其他部分的講法前人早已提及，包括我），也最適合來解釋為什麼初期的記憶必須有海馬迴的參與。作者認為，當新經驗發生的時候，比如，我們跟一個人初次見面時，新皮質無法產生穩定的活化狀態，因為沒有一個層次的細胞曾經被訓練來認識這個陌生人。這時候，海馬迴的參與變得極為重要。只有後者的參與能夠創造整個腦部（海馬迴＋新皮質）的穩定狀態。然而，海馬迴有甚麼特性，是新皮質所沒有或不足的？作者沒有做更進一步的臆測。但我們很容易猜想，海馬迴裡有許多細胞具有長效增益（long-term potentiation）的能力，對於腦部整體的穩定活化有幫助。這些猜想能夠提供我們做進一步實驗的想法。假如長效增益能夠幫助穩定，那麼我們是否可以靠著阻斷此效益來達到破壞腦部穩定活化的效果，特別是當腦部在觀看新鮮事物的時候？
總而言之，這是一本非常有啟發性的書本。傑夫‧霍金斯企圖從腦部架構來理解人腦的運作，而不是從一些膚淺、誤導性的類比來揣摩人們所自以為瞭解的「心靈」與「智慧」。讀完了這本書，你可以同意作者的一些妙喻，如「意識不過是我們擁有大腦的感覺」。如果我們像作者一樣，能夠從動態系統的穩定性來理解這個複雜的系統，我們不難同意：要把外界那樣複雜的事物搬進人腦並且讓它們穩定下來，並不如許多人所以為的那麼易於想像與理解。