学习系列|学习的生物学本质

#微写作#第33篇

上篇文章说到,我是一个喜欢问为什么的人,我不愿意接受别人提供的现成答案,而一定要刨根问底,从本质上去理解。如今,大家都在谈论学习、读书、知识以及认知升级等话题,却没有人给这些概念下定义,也没有人告诉我们“为什么”,如果不理解本质与目标,我们又如何评判自己的选择呢?没有答案,我就要去寻找答案。所以这一系列文章,其实是我自问自答的一个思考过程。

一提到学习,可能大部分人的脑海里就会出现在课堂上课的画面,或者是想到书籍,这些其实都是些非常高级的学习方式,运用的是大脑前额皮层的认知功能。而事实上,学习是所有动物的本能,它无时无刻不再发生。

我们先通过一个著名的实验来了解一下最简单的学习方式,这个实验叫做斯金纳的箱子(Skinner's box)。斯金纳(Burrhus Frederic Skinner,1904—1990)是上个世纪最著名的行为主义心理学家,学过心理学的人对他一定不会陌生,他的主要贡献之一是出了操作性条件反射理论,它指的是一种由刺激引起的行为改变。


Skinner's Box


我们看到上面这个图片,图片里面是一个精心设计的实验设备-斯金纳的箱子,其中包括一个把杆Lever,食物的出口Food Pellet,箱子底部是一个电板,还有蓝色和红色的灯。

第1个实验(实验设置:一按把杆,食物就会出来)

我们把小老鼠放进实验箱。小老鼠进去后肯定会到处乱串,而它在某个时刻会在不经意间碰到把杆,这是时候就会有食物出现,小老鼠偶尔重复了几次之后,就会把把杆和食物联系在一起,知道按把杆就会有食物,所以这个实验的结果就是小老鼠学会了通过按把杆来获得食物。

第2个实验(实验设置:按把杆,就会给电板通上电)

我们再次把小老鼠放进实验箱。小老鼠上次学会了按把杆就会有食物,这时它又去按把杆,但这次不仅没有食物,地板还会有电流,这是一种非常不舒服的感觉,它试了几次之后就会为了避免这种不舒服的感觉不再去按这个把杆。这个实验的结果是小老鼠改变了之前的行为,不再按把杆。

当然斯金纳的箱子这个实验还有着更复杂的设计,但是这两个小实验,就已经能够很好地帮我们解释什么是学习。

学习其实是生物的一种生存本能,也是生命面对环境的不确定所发展出来的重要策略,并通过记忆和情绪的参与来完成。记忆能够帮助生物把过去的一些行为下来,情绪则会根据这些行为所产生的结果来赋予其价值和意义,某个行为如果带来了积极结果,大脑就会赋予其积极情绪,如果带来的是消极结果,大脑则会赋予其消极情绪。而所有动物都有着寻求快乐和避免痛苦的内在动机,所以它们就会根据这些情绪记录来调整自己的行为。在上述第一个实验中,小老鼠发现按把杆能够带来积极结果,它的大脑便会通过赋予这个行为积极情绪来强化这种行为,而在第二个实验中,小老鼠发现按把杆带来了消极结果,它的大脑便会根据新的信息来赋予该行为消极情绪,以此避免这种行为。

所以学习的过程本质上来说,就是一个发现哪些行为会造成积极结果,哪些行为会造成消极结果的过程,而学习的结果就是加强哪些能够造成积极结果的行为,而避免会带来消极结果的行为。这其实是学习最主要的方式,它在生活中无时无刻不在发生。比如过,刚毕业进入社会的人就会发现,你在公司中需要学会察言观色,哪些行为会让上司和同事喜欢你,哪些会给你带来一些不必要的麻烦,慢慢地你就会调整自己的行为,去适应这个环境和文化。

当然,上述的都是一些最基本的,不需要意识参与就能完成的学习,它不涉及到一些高级的大脑认知功能。但其实,人进化出那些更高级的认知功能,也是为了通过学习,获得更强的适应性。


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