<h5>刘桓中,2025年9月</h5><div><br></div> 人的大脑曾是天下最神秘的物体,思维曾是天下最神秘的现象。哲学界为思维属性争论了两千多年,至今难有定论。有些人把如何认识思维上升为你死我活的对立斗争,誓为捍卫立场而献身。<div><br>大约一个半世纪之前,科学界就发现了神经网络,知道大脑是无数神经元相互连接构成的复杂网络。但这个网络如何产生思维始终是个谜。</div><div><br>本世纪来,AI 探索逐渐转向人工建造神经网络,以海量数据训练这种神经网络,使其产生知识和思维。训练而成的神经网络被称为智能生成大模型,简称大模型。</div><div><br>人们发现,连接这种现象十分奇妙,它可以直接产生概念与思维。天下概念无穷,看起来万分复杂,其实把各种事物相互连接,概念便应运而生。概念之间建立某种关系,思维便随之而来。</div><div><br>事情真的这么简单吗?<br></div><div><br></div> <h1><b>概念就是神经元群体</b></h1> 首先需要澄清一点:概念不同于语言中的词汇。人类没有语言之前,大脑中已有概念。有了语言之后,人们还可用不同词语表述同一概念。我们用词汇来表述概念只是为了方便。 现在来看一个实例。想到苹果,我们可以想起它接近圆球形,想起它的色彩、触感和口味,还能想起它长在树上,有种子,可以繁殖等等。所有这些相关概念构成了“苹果”这个特定概念的基础。<div><br>在神经网络中,“苹果”这个概念像一个网络结点,它与“圆球形”、“红色”、“甜味”、“植物“那些概念通过神经轴突相连接(关于神经元和神经网络,可参阅我另一文章,<a href="https://www.meipian.cn/5fh8mt7b?share_depth=1" target="_blank" class="link"><i class="iconfont icon-iconfontlink"> </i>《大脑与神经网络:智能溯源》</a>)。每个概念就是一组神经元,它以某个神经元为中心与其他神经元连接,形成一个网状群体。因此可以说,大脑中每个概念就是一组相互连接的神经元群体。</div><div><br>这与我们通常想象的存储方式很不同。通常我们会把大脑想象成一个仓库,如同中药店的那面抽屉墙,许多小抽屉存放着不同药材,每种药材就是一个概念。懂电脑的人也许会把大脑想象成电脑中的存储器,一组存储单元存放着与某个概念相关的信息。</div><div><br>大脑中表征概念的神经元通常不聚在一起。表征“苹果“概念的神经元群体会分散在大脑各处,但通过神经与一个中心神经元相连接。正是连接构成了概念。<br></div><div><br></div> <h1><b>概念的类属关系</b></h1> 我们谈到苹果,或许还会想到不同的苹果种类。也就是说,“苹果”这个概念会和“红富士”、“花牛”这些类属概念相连接。同样,苹果是水果的一种,“苹果”概念也会和“水果”概念连接,水果又会和“食品”概念连接。<div><br>这就是说,神经网络中包含错综复杂的分类关系,通过不同连接来实现。把世上的事物分类,这是人类形成知识的基础。有了分类,才能有联想和基本思维能力。</div><div><br>不仅有形事物可以分类,那些抽象的无形事物也可分类。例如,人的情感属性包括愉快、兴奋、抑郁、悲哀、冷漠等等,这些都可以归于情感一类。再如,对事物的描述和分析可以包括深刻、浅薄、平庸、粗略、细腻等等属性。</div><div><br>这些抽象概念在神经网络中同样寓于神经元的连接。总之,任何概念都体现于和其他概念的关系中,隐含于大脑神经元的相互连接中。<br></div><div><br></div> <h1><b>概念依附于人的感官</b></h1> 人的感官包括视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉。大脑中所有概念最终都要归结到感官信息,感官是一切概念的基础。<div><br>那些有形概念都与视觉相关,有声概念都与听觉相关,其他也是如此。例如,“苹果”、“梨”、“香蕉”等等都以形状和颜色关联视觉,形成这些概念的神经元集群都连接到大脑枕叶的视觉区,形成画面感,这些概念才有意义。同样,“风声“、”雨声“、”笛声“等等概念的神经元集群都连接到顶叶和颞叶的听觉区,形成声音感。<br></div> 那么,“水果“是个较抽象概念,它如何形成画面感呢?我们想到水果时,脑子里会出现各种不同水果形象。这些形象信息存储于大脑皮层某个区域的神经元群体,最终关联到大脑枕叶的视觉中枢。视觉中枢如同一个显示屏,它被形象信息激活后,我们就能产生画面感。<div><br>同样,“风声”这种声音信息也存储于大脑皮层某个区域的神经元群体,最终关联到大脑颞叶的听觉中枢。听觉中枢被激活后,我们能产生声音感。</div><div><br>“邻居”这个概念如何由神经元连接构成?邻居所关联的或许是附近的房屋,或许是邻家的大妈和小妹,还可能从未见过,但隔着墙头能听到邻家的谈话声。</div><div><br>高度抽象的概念也是如此。“迅速”这个概念如何联系感官?想到迅速,脑中或许会出现疾驰的车,或许会出现十分钟就结束的会议,甚至会出现急剧演变的社会场景。无论用“迅速”修饰什么,曲曲折折总会关联到视觉形象。</div><div><br>就连“抽象”这个哲学概念也是如此。它是“具体”的对立面,想到“抽象”就想到对具体事物的概括,最终还得回归到具体事物,才能理解“抽象”的涵义。<br></div><div><br></div> <h1><b>概念在神经网络中的演变</b></h1> 神经元之间的连接并非1和0的关系,并非只有连接和不连接两种状态。连接有不同强度。重复同样经历会增强连接。一种经历久不再现,相应连接会减弱。与以往经历相反的经历会大大减弱连接。例如,吃到苦涩水果后,以往“水果”与“好吃”这两个概念的连接会大大减弱。<div><br>婴儿脑中有先天遗传的概念,但绝大多数概念都需后天形成。例如,婴儿知道吃奶,这是通过DNA遗传的知识。婴儿却不知苹果也是食物。大人给婴儿喂了苹果后,他们借助嗅觉和味觉知道这东西好吃。以后还会知道苹果的外观,并且把这种外观与“好吃”相关联。于是“苹果”概念逐渐成型。</div><div><br>人的遗传本能差别不大,后天经历却为概念系统提供了不同土壤,导致巨大差别。一个人的概念系统如同指纹,可以说是独一无二的标志。然而,同一社会文化又让社会群体的概念系统相似。这种相似性使人们之间具有共同信念基础,可以相互理解。</div><div><br>AI 正在仿真大脑神经网络。与大脑不同,人工神经网络的每个细节都可以取出,复制到另一神经网络中。也就是说,两个人工大脑可以完全相同,有相同的神经元连接和相同的连接强度。</div><div><br>不难预测,AI 造成的人工大脑群体十分独特。那将构成很奇特的群体。将来的机器人社会与人类社会完全不同。<br></div>