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为什么会出现心理学与生物学的统一

已有 2099 次阅读 2023-3-6 20:30 |个人分类:数理心理学|系统分类:科普集锦

编者按


在华中师范大学心理学院,它是距离“数理心理学”最近的地方,也就必然是“传统心理学”与“数理心理学”冲撞和融合最直接的地方。它是一个新理论体系产生后,科学知识、世俗价值观念体系、学术江湖冲撞与重叠的地方。也必然是新理论发生的地方。


自2022年下半年,“数理心理学”发起“洗心运动”后,开始了新知识体系的辩论,现把这些辩论逐步向大众开放。它的辩论多随笔性质,并一直试图建立在学术问题的本质理解之上。它的主题主要围绕:


(1)心理学能否用几个数学方程实现统一。

(2)心理学的统一路径和实施步骤。

(3)传统心理学的唯象学性质、实验纲领性质。

(4)心理学功能统一和生物学、社会学统一关系。

(5)华中师范大学心理学院发展的路途:是发展心理主导的学术,还是统一的基础心理的正途。它是心理学发展的一个缩影与实践case。


现对全网进行开放,使得这些辩论的经验、问题确实使更多的人收益。

——数理心理学


1.测量变量的数理变量含义?


任何科学的数理与公理化的第一步,就是“变量”的定义和测量


就对象而言,又分为:功能结构变量、功能属性变量。及由结构和功能表现出来的“动力关系”,也就是因果律。例如:F=PA,是数理心理学的一个关键方程,A是评价,P是人格,区分人与人的差异,F是动力。评价为0时,动力为0,因此,动力关系,只能相乘,而不是相加关系。A=V+△V回答价值,也是社会学统一的另一个入口。


2.心理学变量种类


心理学功能的“普适性”变量。物理量、心理物理量、评价量、价值量、动力量。这几类之外,试着再去找,还是否有?


回到科学的本质,就是这几个量如何测?变量关系(即“因果关系”)如何?


问卷解决了心理量的测量,本质是“度量衡”(不要小看这一数理本质)。心理物理量的对比测量、信息学的概率测量(偏好量测量)。


上述方法,是对“心理量”的直接测量法。(常模是概率的间接测量表述)。


3.差异检验方法误区


目标不是建立“心理量”之间的数理关系,最多是个“关联关系”。(这是高估的)。


在这些方法中:EEG/ERP/FMRI等系列方法学,能否找到一个心理量?答案:无。


4.心理变量的唯物性


心理量,都是信号变量,每个信号变量,都有其“意义”,也就是数理本质。每个心理量均会具有描述的“物质对象”。而成为“校标”参照。心理学界,利用语言符号做心理学的研究最大的一个误区,丢掉了“物质对象”。


心物映射,这里的物,是物质世界,是物理存在物、生物存在物、社会存在物,及相互作用的“事件信息结构”(见心理空间几何学)。


例如:happy的数理含义是什么?根据事件结构式,行为目标物bt和事件结束时的目标物,目标物等价,则happy。happy是对事件结果与预期结果差异的评价量的体验。情绪首先是评价量。lost则是失去目标物。即所有评价量均具有“物质属性”的描述物,是唯物的。(人类动力学,给出了每个情绪成分的唯物对应性)


即情绪量的认知部分,是对“事件”的物质结果、物质过程的评价,离开对象物,情绪就变成了抽象物。情绪过程,就是认知“反馈过程”。在抽象意义上,研究语义是无意义的。


下表是:人格、评价、态度、情绪量之间的对比关系,本质是“事件结构式”的描述(具体见“人类动力学”的推导过程)。


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社会心理学是唯物的,它的物质对象是“社会结构”、“社会事件。”


看透“心理学”底层,心理学功能的逻辑,简单明了。只有简单,人类才具有“功效性”,才能在自然选择中,脱颖而出。“简单”应该作为心理学研究的一个“美学规则”。

(例如:人脑的功率类似15瓦灯泡,而机器人类似2500瓦,效率并不相同)


5.生物学变量


心理学的功能量,均需要神经通讯、代谢生化通讯与之对应。生理学系统的量:


电学信息量:(1)码(动作电位),(2)频率编码,(3)神经环路

生化信息量:(1)电荷,(2)能量,(3)化学递质,(4)生化环路

官能信息量:(1)输入信号量,(2)输出信号量


EEG/ERP/FMRI等系列方法学,能否找到一个生物学信息量?答案:无


它们的本质是上述诱发的二级效应量,或者多级效应量。只要在这个领域干上几年,就会发现这个瓶颈,且从这个“效应量”,推测不出上述的生物学量,因此,这些方法,对生物学,连“间接测量方法”都算不上,对心理学而言,也是如此。在心理学界,也就是“大号玩具”。


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如果想做结构数据,看一下这本书,生物学已经在数理上得到了公式,这条路已经被阻截。第一发现已经失去。FMRI的布置是一个错误。类似杨振宁先生批判大加速器:盛宴已过。FMRI相同。


6.生物学变量与心理学变量


6.1 心理量与编码量


心理量在神经上运行,也就是通讯,编码是动作电位,也就是码。建立二者关系,是数理本质。例如:墨西哥草帽建立了码与能量关系,功能柱建立了几何与码之间关系。运动柱建立了速度与码之间关系,颜色柱建立了成分与码之间关系等。这类方法,是利用钨丝插针的方法,得到的。便宜而省钱,却是诺奖级别的。


6.2 电生理与编码量无关


从语义量(符号学)、功能量、编码量关系,是数理量之前的本质关系。它是认知的底层,不具有任何夹层。例如:心电频率为f,每搏出血量为v,血氧为ρ,则输出的功率为p=ρvf,它是频率编码的。立即暴露身体的工作方式,且数理明确。手指头摸着脉就可以测量f和强度大小,这是中医绝活。如果怀孕,则在这个频率基础上,胎盘会附加一个频率,则可判定怀孕。


在脑电信号中,心电频率f被作为偶极子删除掉。EEG被作为噪音,然后叠加得到ERP,而ERP又不是动作电位信号的“码”,丢掉了人的研究中最为可贵的“功能变量”,而研究神经活动中的“噪音”,(EEG是白噪音信号)。而得到了ERP的本质是什么呢?它是心理量?还是编码量?生物学的插针法,一路凯歌,拿掉了这里知识发现的所有诺奖。


6.3 成像方法与编码量无关


FMRI最初原理源于物理学中的核物理。高能物理方法在生物中得到诺奖的并不多。在医学中,实际是“成像”方法,也就是大号“照相机”,称为“医学影像学”。电镜拍摄神经缝隙,是唯一在神经结构中得到的诺奖。这两类方法,拍摄“生理结构”,例如肿瘤,在长时程上,是结构式稳定的。对生物结构有效。而FMRI要利用血流向胶质细胞的供氧、在时程上建立认知信号,是“秒”为单位的。根据信号非失真的判据“至少2倍”关系。这里做不了认知的动态信号。


要做功能图谱,见下图。联系是西方人做的。

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在这种方法里,即找不到心理量、也找不到编码量。对心理学是“大号玩具”。


如果要做生长,看一下生物学的growth的书(上文),上面测量的器官的“size”、“能量”等之间的关系。FMRI做不出真正的“心理学问题”!如果是技术红利,发几篇文章,仅此而已。


7.大突破的特征


任何一次科学事件的发生,一般伴生“方法学”的突破。而这个方法一般成本低廉。例如:


Hubel的钨丝,做的插针,就是一根金属针,解决了编码记录。并建立了物理量、几何量和编码关系。缺模型表述。


Agcl染色法,剥离出了神经细胞,只是颜料技术。成本低廉。


克里克与沃森发现的背后故事,可以告诉科学发现背后的真谛。和当前心院很类似。(见公众号文章《一个35岁的大龄博士和一个23岁的菜鸟博士后如何联手改变了世界?》,建议仔细阅读),里面的江湖故事,作者一家之言。克里克去世时,vision research发了专门的悼念。


注脚:

科学事件发生后,新时代开启。有两层含义:

(1)旧体系结束。新发现到来。

(2)确切的讲,实际是新时代的结束。因为发现没有了。


当很多人怀念“传统心理学”时,最可怕的是“新时代”的发现时代也伴随结束。这是背后的含义。


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从1905年到1915年,10年,相对论就结束了。1905年,狭义相对论就结束了。之后10年,在找广义的数学,仅此而已。科学发现一般很短,不是很长。


心理学界,没有出现过科学大世纪,很难理解科学发生的过程确切意义,可以理解。


如果不是以发现为目的,建议不要去动实验。无意义。

如果是以“技术红利”为目的,建议不要建设实验室,无意义。

如果是以“二流、三流”跟随为目的,建议不要建实验室,无意义。


研究实验室均是以“发现”为目的,均是“一流”。


心理学如果不熟悉“实验方法论”,建议到“物理学院”学习,都是成熟、完备体系。心理学建立的各种特异性方法,均是场景的噪音消除法。例如:拉丁方、block、潜在效应消除、学习效应消除等。底层还是自然科学实验方法。只是不到位。统计、测量教学均具有责任。


8.普适性研究才是科学


例如:行为模式方程A=V+△V。这里的量均是普适量,而不是场景量。例如知觉是一个评价,态度、情绪的两个维度,均可以理解为评价量。V是价值观,可以包括物质观、家庭观、世界观、道德观等。


脱离场景为“普适”,把场景量带入“场景预测”,它同时包含“特定差异”。


例如:网络心理、戒毒、家教、驾驶、人力等,均是场景化的,属于应用,就和发现无关了。心院做的方法,是应用方法,不是“普适方法”,且缺乏普适量和特征量的关系的数理理解和分离,属于应用研究,不属于基础发现研究。


再如:费希纳公式公式.jpg。lnR是普适性,带入的积分线[a,b]叫条件,也就是场景条件。这就是普适性与特异性场景的统一。数学中天然包含。有教授称差异性也是研究,缺科学方法训练,补一下即可。


心院,大部分研究是“特异性”,路径导致的“发现”偏离。方法起步,就决定了和发现无关。实验室、实验方法、统计均源于这一思维。


在脑电-眼动实验室中的原来系统中,布置了“神经计算”、“脑电-眼动联动系统”、EEG/eyetracking的计算包、刺激信息量提取、心物包、核磁成像包、时间序列分析包、以色列国家实验室溯源包、等各级的联动系统,一夜之间就报废了。现在也只能“呵呵”。在自然科学面前,“文科”这个词,不是讽刺,是“自省”,是对自我知识本底的自我认知,是敬畏,心院才能成功。


问题回答


近一段时间,一直有老师询问FMRI对认知的意义?“数理心理学”的答案:无意义。如何看透心理学界的“仪器技术红利”观念是一个误区。抓住仪器的“物理学”原理,并抓住心理学、生物学统一关系。就会找到这类仪器在世界范围内做不出发现的根源,它是“心理学界”自己主观设定。论述见上文。


结论


(1)EEG/ERP/FMRI/QUESTIONWARE的所有底层,只要抓住变量,就抓住本质。是否能有发现,自明。


脑功能图谱.png


(2)生物学实际已经完成了底层的编码信号与心理量的基础测量。且十分成熟、完备。


(3)心理学和生物学的统一,是心理量和编码量,外加官能物质结构,就构成了心理学和生物学的统一。


(4)传统心理学完成了功能层的“心理学量”的测量方法(问卷、心理物理),心理学引入的医学方法,诚如我们很多老师指出,均脱离了心理功能,一波探索,之后会落潮。它试图寻找和神经的连接通道,均做了相关,仅此而已,而不是“因果律”。


在这个方向上,心理学唯一走的方向:计算方法学。用图形工作站、服务器搭建不同信号层次的计算算理模型,是超越整个脑科学的正途。


建议


很多老师不做电生理是对的,在科学发现上。尤其要搞清楚“医学影像学”,就是给生物组织照相的。心理学是“信号”功能现象。在脑骷颅里找不到“信号表征”,而在信号中,却可以找到“信号表征”。语言学方向是对的。


了解这些方法学背后的数理原理,而不是操作,是关键。但只有深入了解了、体验了,才知道这两个“词”的含义。试着用“含义”两个字,思考啥叫“心理”。不能丢掉“心理本质”。


神经科学一定要积累。包含下述领域:神经科学、视觉神经、神经元计算原理、计算神经。


传统心理学的唯像学方法是对的。它是统一的基础,当代的任务是结束这个时代,进入理论时代。进入学史才是追求,心院的江湖不是追求的目的。无论如何维护、维修,均不会有发现,和影响因子无关,世界的paper,能有1%的成功就不错了。




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