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数理心理学:脑科学目标与统一

已有 1919 次阅读 2022-12-27 15:03 |个人分类:脑研究|系统分类:科普集锦

导读:

对人的研究由来已久,并在“脑”的问题上汇为集成性焦点。脑科学研究热潮,以各国脑计划推动为标志,延续至今。数理心理学系列理论体系尝试突破以“脑”为信息功能总统摄的核心基理,找到连接自然科学与人文科学的信息桥梁。

 人与物质世界的相互作用,依赖“脑”对“人”的功能控制的集成性。而脑的功能控制的集成性,是人的“物理性-生物性-精神性”三性相互作用的总协同。脑机制的研究,也就构成了物理理学、生物理学、精神理学在“人”的解释上的“普朗克链条”(普朗克,1934)。

1.S-O-R相互作用模式

人与物质世界普遍“相互作用”形式:S-O-RS是刺激、R是行为、O是精神操作。S-O构成心物关系,O-R构成心身关系。心物上行、心身关系反作用于物质,构成认知闭环。S-O-R-S之闭环,构成人类行为诠释因果,统摄人的基理揭示。从学理讲,心理学的任务,就是建立上述闭环的因果律。

物理、生物、社会、心理4理学既是人类认知物S,也是人类归因操作的逻辑O。物理为基底的自然之学,孕育于哲学。因确立第三方客观观察,实现独立于主观的客观经验,脱离了思辨哲学而成为科学哲学。S的客观属性确立,生物类同。

S作为物质认知物,内含3类:物理刺激、生物刺激、社会刺激。串联物理、生理、心理、社会行为归因模式,构成物理、生物、社会、心理4归因理学,支撑人类个体或群体行为,蕴含行为因果诠释。科学与非科学经验均构成人类个体行为因果律。

物理属性的客观性,作为心物关系校标,唯物性得以保障。R由生物载体决定,生物学沿袭自然科学第三方观察的哲学根基,建立生物结构学、功能学,而成为科学根基。

S、R由自然科学奠基。O是关于SR的因果律,包含物理因果律、生物因果律、社会因果律。它构成了人类认知世界的经验表征。心理、社会两理学,以揭示O的机制为目标。它也构成了以“脑”为统摄的脑科学研究内核。普朗克链在S-O-R中联通,如下图。

image.png 

1普朗克链通链。

心物关系S-O联系物理学与心理学,形成“心理物理学”;心身关系O-R联系心理学与生物学,形成“心身关系学”;O的操作机制联系心理学与社会学,形成“社会心理学”。上述学科交叉点就是脑科学机制统一性方程所在的地方。

 2.脑功能研究的逻辑


 image.png

S-O-R相互作用的普遍模式,以脑为统摄,横向以心物、身心关系,实现三类因果律映射关系贯通

(1) 物理因果律(S

(2) 生物因果律(R

(3) 社会因果律(O

纵向,三类因果律,在人的物质载体上运行。以信息逻辑,实现人的物质、能量、信息三者在开放系统中的内外交换、反馈、可逆控制:

(1) 语义信息:心理的载义,认知的控制。

(2) 官能信息:认知组件功能实现与控制。

(3) 神经信息:官能编码与控制。

(4) 生化信息:编码的逻辑底层、能量信息的逻辑底层、物质信息的逻辑底层。

(5) 基因信息:身体材料组件的生成与控制。

因此,脑功能研究的公理化、统一性逻辑:

(1) 物质、能量、信息三者关系为统摄。

(2) 物质、能量、信息三类属性的公理化定律。

(3) 以信息为变量的三类因果律关系的表达。

脑科学的研究是人类知识表征:物理、生理、社会、心理4理学之打通,以信息为统摄的公理化表达。

3.心理学公设难题

能否用几个方程,建立“数理公理化”原理,统一精神功能层运作规则,是心理学长期争议的重大基础问题。心理学统一性的困难,也就是各流派公设难题。

3.1基本公设

心理学界各流派,围绕不同公设,开展理论架构。

(1) 结构主义公设:心理结构

(2) 机能主义公设:心理功能

(3) 行为主义公设:行为

(4) 人本主义公设:需要

(5) 格式塔的公设:信息组织

(6) 认知主义公设:信息与信息加工

(7) 精神学派公设:精神动力

3.2公设难题

这些公设,均未在数理上回答其表述形式,必将导致“公设难题”,即:

(1) 结构主义公设困难:什么是结构?

(2) 机能主义公设困难:什么是功能?

(3) 行为主义公设困难:什么是行为?

(4) 人本主义公设困难:什么是需要?

(5) 精神学派公设困难:什么是精神动力?

(6) 格式塔的公设困难:什么是信息组织?

(7) 认知主义公设困难:什么是信息与信息加工?

4.基于数理心理学理论架构的脑科学统一性

数理心理学已发布《2022数脑统一路线——物理脑、生物脑、心理与社会脑架构》pdf.

数理心理学现已公布的统一性公理化方程,见下图。 

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4.1数理心理学公理化方程组

4.1.1事件结构方程

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事件的独立属性变量构成信息,布尔运算构成信息加工。

4.1.2 认知对称运算方程

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4.1.3行为模式方程

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4.1.4精神动力方程

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4.2数理心理学回答各派公设难题

4.2.1公理化方程与各流派对应性

1:数理心理学对心理学流派的回答

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即在数理心理学的四个公理化方程中,天然包含了心理学各流派的公设。

4.2.2数理心理学变量与结构、功能对应性

1)是还原论的心理的结构与功能,见下图。

 image.png 

方程(3)回答什么是行为与需要A代表行为驱动量:评价,V代表需要的度量:价值。

方程(4)回答精神动力F为动力,并回答动力和行为之间关系。

方程(1)与(2)回答信息与信息加工格式塔心理。“+”代表信息加工、信息组织原则

4.3“数理心理学”对S-O-R的普遍性表达

S-O-R是人类个体与世界相互作用的普遍表达形式。4方程在S-O-R模式中,对各个关键要素内容的“公理化”表示,如下图。

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数理心理学统一性方程与S-O-R的关系

1 “事件结构方程”,是刺激的“信息”内容的普遍性的数理化表达。

2“认知对称运算方程”,是人的认知功能单元,符号与语义操作的信息加工的数理表达。

3“社会因果律”,是人的经验用于被操作运算的信息加工的数理表达。

4.4数理心理学统一脑科学的4个核心分支

1《数理心理学:心理空间几何学》——统摄“人”与“脑”的心理时空统一性

2《数理心理学:人类动力学》——统摄“人”与“脑”的心理因果律

3《数理心理学:认知神经信息学》——统摄“人”与“脑”的认知通讯运算因果律即心理与神经通讯计算机制

4《数理心理学:认知对称不变性哲学》——统摄“人”与“脑”的社会认知运算因果律即思维运行机制

5.数理心理学对S-O-R要素关系的研究逻辑

5.1心理神经信息统一性

统一心物关系

5.1.1神经信息校标

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事件结构式,简化为三基元信号:属性、时间、空间信号。为神经变换校标标准。

5.1.2神经统一性方程

(1) 官能方程:物理量和神经量关系

(2) 神经换能方程:物理量大小和神经量关系

(3) 神经编码方程:物理量大小和神经量调制关系

(4) 神经H-H方程:解决码的模拟机制关系

(5) 神经生化方程:解决神经复生机制

5.2心身动力控制统一性

统一心身关系

5.2.1心身动力校标

image.png

所有心理的行为,都归结为评价。评价对身体供能系统的调制,构成心身关系。

5.2.2生理统一方程

(1) 官能自主振荡方程:官能供能方程

(2) 官能胁迫振荡方程:外加动力调制方程

(3) 心身信使程控方程:第一信使、第二信使

(4) 生化可逆方程:生命熵与物理熵的统一性

(5) 基因信息方程:生命组件组装与存储的信息调制与载体。

5.2.3人体信息统一方程

信号-能量-信息统一方程:统一回答生命信息调制机制方程。统一回答人体生理学的哲学律。

更多内容请参见《数理心理学:心理空间几何学》与《数理心理学:人类动力学》。

image.png 

《数理心理学:心理空间几何学》

image.png 

《数理心理学:人类动力学》

参考文献:

高闯. (2021).数理心理学:心理空间几何学. 吉林长春:吉林大学出版社.

高闯. (2022).数理心理学:人类动力学. 吉林长春:吉林大学出版社.

M.普朗克:《世界物理图景的统一性》.莫斯科, 1966年版第183.


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数理心理学qq




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