EP. 20 – 不过如此 or 不止如此：我们可以被还原为大脑吗（上）

神经漫游隔周二更新

神经漫游意在漫游神经与认知科学之领域，揭示认知表象与内里之趣味，由此连接业余与大众的智慧。

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这期节目又是一期，漫游式节目。在这期节目里我们邀请了哲学背景和科学背景的朋友来进行讨论。我们以还原论讨论起点，漫步到了各种各样的哲学和科学话题。还原论可以简单理解为将复杂事物分解为部分来理解的认知方法。我们从“什么是还原论”这个问题开始，讨论了哲学上的各种还原论形式；进展到作为认知方法的还原论有什么缺陷；再转到用还原论解释心灵的问题在哪里，还原论和脑科学、人工智能有什么关系上。本期节目可能不会是一期有明确演讲或问答脉络的节目，但却会是一期沙龙式的由很多围绕着还原论展开的小话题的节目。希望你能喜欢科学和哲学在还原论这个问题上的碰撞，并对一些哲学、科学问题有新的看法。

本期纲要

01:58 介绍两种还原论：取消主义和心脑同一论
12:15 还原论有什么问题？复杂系统的整体-部分关系
27:18 心脑同一论的问题与意识的产生
35:30 用奥卡姆剃刀选择理论有问题吗

参考延伸

• More Is Different. By P. W. Anderson. Science 04 Aug 1972: Vol. 177, Issue 4047, pp. 参考文章
• 戴维·多伊奇《真实世界的脉络》，见豆瓣
• 梅拉妮·米歇尔《复杂》，见豆瓣
• 把心灵还原到物理层面的两种理论
  • 取消的物理主义（eliminativism）：不存在心灵状态，只存在脑状态。心灵状态是一种空虚的、像鬼魂一样的虚构物，它不指向任何实际存在的东西。这在本体论上是激进的。
  • 心脑同一论（mind-brain identity theory）：存在心灵状态，但是心灵状态=脑状态，正如水=H2O。这在本体论上是保守的。心脑同一论还蕴含了如下规范性的推论：常识的大众心理学（folk psychology）框架可以并且也应该被神经科学的理论框架所取代。
• 奥卡姆剃刀：简洁是美德。“简单性”是一条挑选理论的重要参考标准。在其它条件相同的情况下，本体论上预设更少的理论是更好的。
• 连接主义的人工智能：感知机（perceptron），模仿神经元实现感知问题的可能性，用于图像识别分类等
  • Marvin Minsky, Perceptrons: an introduction to computational geometry
  • 无法解决线性不可分的问题，如「异或问题」
  • 更多历史：「大脑神经网络——不完美的民主社会」
• John Hopfield 重新盘活连接主义
  • 用神经网络解决 NP 难问题（e.g., 旅行商问题 travelling sellsman problem）John Hopfield, David Tank. “Neural” computation of decisions in optimization problems. Biological Cybernetics, 1985. https://link.springer.com/article/10.1007/BF00339943
• 并行分布式信息处理 Parallel and distributed processing (PDP)
• 神经表示是分布式的，计算是并行的。
• 获图灵奖的"深度学习三巨头"：Yoshua Bengio, Geoffrey Hinton, Yann LeCun
• 专家系统：基于知识数据库和符号推理的早期人工智能系统。https://en.wikipedia.org/wiki/Expert_system
• 联想记忆网络：与循环神经网络类似，是一类带反馈连接的人工神经网络模型，可以用来模拟记忆的存储和提取，或者模式补全 https://www.tutorialspoint.com/artificial_neural_network/artificial_neural_network_associate_memory.htm
• 银烛推荐科幻《为您效劳》——选自莱姆《完美的真空》
• AlphaFold 做蛋白折叠，价值函数估计 Senior, Andrew W., et al. Improved protein structure prediction using potentials from deep learning. Nature 2020.
• distributional reinforcement learning：预测价值回馈的分布。Bellemare, Marc G., Will Dabney, and Rémi Munos. A distributional perspective on reinforcement learning. ICML 2017.；Dabney, Will, et al. A distributional code for value in dopamine-based reinforcement learning. Nature 2020

本期人物

闰哲：普林斯顿大学计算机系与神经科学研究所在读博士，本科毕业于交大ACM班，研究兴趣主要包括人工智能与计算神经。个人主页：https://runzhe-yang.science
银烛：本科在复旦学哲学，目前在NYU学心理。哲学上有很强的自然主义和怀疑主义倾向；对思考有无节制的纵欲倾向；一直搞不清楚自己对人文和科学的爱好比。
小羊：经济学出身。因为研究行为经济学，去脑科学领域做过科研民工，主要做语言方面的研究。现在又回头从事金融行业。有自己的一档播客「顷刻」。
汉那：认知科学本科在读。写字、翻译、设计。探索人为何如此聪明，又愚蠢如斯的答案。