心理学和人工智能第一部分心理学（四）—— 心理学的主要学派以及对人工智能的价值

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（一）构造心理学

由冯特和他的学生铁钦纳（Titchener, E.B.）创立的构造心理学，主要是通过内省实验的方法来研究人的心理，分析意识的内容并找出意识的组成的部分，进而分析各组成部分联结，构成的心理运动的规律。[1]

构造心理学又称构造主义心理学，铁钦纳被认为是构造主义心理学的奠基人。铁钦纳1892年从莱比锡大学毕业后，到美国康奈尔大学任教。在此期间，他学习他的老师冯特，在康奈尔大学建立心理学实验室，培养博士研究生，写了大量著作。他的《实验心理学手册》这本书，影响巨大，在长达20年的时间里，作为美国心理学方面的标准教科书。
构造心理学的研究，为心理学研究提供了大量的实验数据。据说，铁钦纳在他1896年的著作《实验心理学大纲》中，提出了4万多种感觉要素，包括视觉、听觉、味觉等。[2]

从系统的角度看，构造心理学对人类心理研究，相当于系统化地研究了个体的自我反馈机制，由于心理活动是神经系统机能的反映，所以，通过自我反馈机制来认识心理活动的规律，具有一定的价值。但是，自我反馈机制是否能准确地反映出全部内容，又是值得探讨的。

铁钦那的研究虽然对心理学的实验方法、实验设备提供了大量有意义的实践，并且获得了大量的有用经验。构造心理学把人的心理活动元素化的观点，有点类似于我们认为世界是由原子构成的。但问题是，这种心理元素如何才能进行客观评价，因为在评价的过程中，观察者本身的心理活动就会对元素化的提取产生巨大干扰。所以，其思想或许有一定道理，但实际中的可行性不高，也难以解决实际问题。由于构造心理学本身研究领域过于狭窄，对现实的指导意义有限等原因，最终在学术界销声匿迹。

作为构造心理学的遗产，铁钦纳在1904年建立的“实验主义者协会”（Society of Experimentalists），在1927年铁钦纳去世后，更名为“实验心理学家协会”（Society of Experimental Psychologists, SEP），至今依然活跃在美国实验心理学研究领域，每年举行年会。

构造心理学对于AI心理学的启示在于，对人工智能系统的运行过程，可以利用智能机器人自身的人工神经网络来探查原有神经网络的运行结果，从而产生新的跟踪数据，对这些数据进行分析，又会产生新的数据，如果不加以限制，最终在无数次的递归中，数据会不断发散，难以收敛，超过系统的容量而崩溃。但是，只要设定好限制，由于分析过程本身会被神经网络记忆，这里面就会发现人工神经网络运行过程的一些规律。从而反馈给AI系统，进行自我调整。这与基础的神经反馈相似，并会逐渐积累智能。

（二）机能心理学（Functional Psychology）

机能心理学是19世纪末诞生于美国的一个心理学学派，在19世纪末到20世纪初这段时间，在美国心理学界是一个主流学派。机能心理学和构造心理学相互对立，反对构造心理学把人的心理活动割裂成一个个独立元素的观点，认为心理活动是一个连续的过程，具有一定的目的性，认为心理活动是有机体为了满足自身生物学需要，对环境进行适应的过程，重视心理学的实际应用。与构造心理学不同，机能心理学反对只研究正常人的一般心理规律，他们把心理学的研究范围扩大到了动物心理、儿童心理、教育心理、变态心理、差异心理等领域。

机能心理学受美国心理学之父威廉 · 詹姆斯的影响很深。1890年，詹姆斯在他的著作《心理学原理》中写到：“心理学是研究心理生活的科学，研究心理生活的现象及其条件。”他主张意识的功用是指引有机体适应环境，还提出了一个概念叫“意识流”，强调意识是流动的东西。

1896年，J.杜威在《心理学评论》上发表文章《在心理学中的反射弧概念》，指出反射弧是一个连续的过程，不能简单地还原为感觉和运动元素。这篇论文成为机能心理学的开山之作。之后，在1904年，J. R. 安吉尔出版了一本著作叫《心理学》，在这本书中，系统提出了机能心理学的主张。安吉尔在1906年又发表了一个演说，题目是《机能心理学的领域》，这篇演说1907年发表在《心理学评论》杂志上。在这些作品中，安吉尔强调了心理学的生物学属性，认为心理活动是有机体在适应环境的过程中发展出来的，具有功利性质。

机能心理学在研究方法上同时采用内省和客观观察，在研究范围上，扩大到了一切心理过程、生理基础及外部行为。机能心理学作为一个心理学史上的重要学派，今天已经丧失了影响力，但它为行为主义心理学的发展开拓了道路。[4]

机能心理学的思想对于AI心理学的启示在于：AI本身具有极强的目的性，因为任何人工智能系统都是为了某种初始目的研发的，或者为了人脸识别、或者为了下棋。在实现这些目的的过程中，逐渐形成了一定的规律。AI的目的性直接导致AI高度专注的特性，这也是人类在棋类比赛中最终失败的原因之一。或许，机能主义心理学对于我们今天具体的心理学研究已经不再有什么指导意义，但是其心理活动功利性的思想，对于未来理解超级人工智能的行为还是具有一定启发的。我们会发现，AI其实再牛，也不可能脱离我们的现实世界而独立存在，未来当AI和信息输入、输出、行为执行机构相连接的时候，就会最终展现其局限性。

（三）行为主义心理学

行为主义心理学是由美国心理学家约翰 · 华生创立，他以一个人类心理学研究史上恶名昭著的实验——小阿尔伯特恐惧实验，奠定其行为主义心理学创始人的学术地位。
1920年，华生发表了他对11个月大的婴儿小阿尔伯特的实验。小阿尔伯特9个月大的时候，可以毫不畏惧地用手去抓小白鼠，后来，华生和他的助手罗丽莎 · 雷纳从医院里找到了这个婴儿。他们在孩子摸小白鼠的时候，突然在孩子身后用铁锤敲击悬挂的铁棒，制造出非常响亮的声音，小阿尔伯特立刻被吓得大哭，经过多次这种恐吓后，孩子一见到小白鼠就会大哭。实验进行到17天后，孩子对于白色毛绒的东西都感到害怕。这次实验产生的阴影，伴随小阿尔伯特终生，一直到6岁死去。

而华生则因为这个实验，获得的巨大的社会声望，创立了行为主义心理学。小阿尔伯特实验，最终证明了人类的行为受到先天与后天环境的影响，刺激、无条件反射、学习、到形成条件反射这个过程在生物的生长过程中不断发生。行为主义心理学认为有机体在适应环境的过程中，各种身体反应最终构成行为。其思想突破了构造心理学的内省模式，是基于唯物主义思想的。

今天，当我们从AI研究的角度重新审视行为主义心理学的时候，我们发现，AI的各种运行模式，就是建立在这种机制之上的，如果AI能够成功仿真人的心理活动，将从另外一个方面验证意识的物质属性，人的意识不能脱离肉体单独存在，但它可以是一种数学存在。

（四）格式塔心理学

格式塔心理学是由德国心理学家魏特海默（Wertheimer, M.）、克勒（Köhler, W. ）和科夫卡（Koffka, K. ）认为，整体不等于部分的附加，意识、经验也不等于感觉和感情等元素的集合，行为也不等于反射弧的集合，因而反对把心理现象分解为组成它的元素，主张从整体上来研究心理现象。格式塔一词是德文“整体”的音译，所以叫做格式塔心理学。[1]

格式塔心理学对AI心理学研究的启示在于：尽管我们可以从元素的角度来看待AI在各种智能处理过程中的片段，但是，当整体性出现的时候，当AI能同时处理自然语言、图片、控制机器动作的时候，各个碎片化的元素最终一定不是1+1等于2的概念，相反，所有这些统一在一起的时候，所表现出来的整体性将会是不同的。因此，机器智能在最终的表现上应可能存在与人类相似的心理活动状态。

（五）精神分析

精神分析学派是奥地利心理学家佛洛依德（Freud, S. ）创立的，他本人是一名精神病医生，他在给人治病的过程中，建立了自己独特的一套治疗方法，称为精神分析法，也建立了精神分析学说。

弗洛伊德会催眠，在治病的过程中，他发现很多病人在催眠状态下所表现出来的想法和清醒时大不一样，从而提出了人的本能是心理活动的内在驱动力，这种本能最主要是性。1895年和1900年的两本著作《癔病的研究》和《梦的解析》，是精神分析学说的两个基本著作。
在精神分析学说中，意识和无意识是两个重要概念。意识是能够感觉到的心理活动，而无意识，我们更多地称为潜意识，是人的本能和出生后被压抑的欲望。在催眠状态或睡觉做梦的时候，意识被抑制了，潜意识就活跃起来。佛洛依德还提出了一个介于意识和无意识之间的状态，叫前意识。前意识我们平时也是感觉不到的，但是在集中注意力、认真思考回忆的时候，这些经验就可以回忆起来。

弗洛伊德将人的心理结构分为三个层次：本我、自我和超我，认为三者发展平衡，就是一个健全的人格，否则就会导致精神疾病的发生。[1]

精神分析对AI心理学研究的启示在于：一个健全的AI，要在智能的不同层次，不同方向上达到平衡，否则，就会导致系统失去稳定性，因此，在AI体系架构设计的时候，必须要建立好崩溃的防御机制。

（六）认知心理学

20世纪五六十年代发展起来的认知心理学，也叫信息加工心理学，它把人看成一个类似于计算机的信息加工系统，并以信息加工的观点，即从信息的输入、编码、传输、存取等过程来研究人的高级心理过程。对应地建立各种认知模型，进行计算机模拟。[1]

认知心理学对AI的发展具有非常大的指导意义，当前的AI设计中，大量参考人的认知模型。在注意、编码、记忆等各个方面，计算机开始仿真人的心理活动过程。一方面，通过这种仿真过程，帮助心理学家研究人的心理发展。另一方面，也推动了AI技术的进步。

（七）生理心理学

19世纪的时候，神经生理学家们就开始从解剖学、生理学方面研究大脑的机能，逐渐发现了大脑各个部分的功能，逐渐揭示出人类心理活动的物质运动基础。经过近两百年的努力，生理心理学的研究已经取得了巨大的成就。当前，技术上已经做到能够记录脑内单个神经元的活动，已经能够探索人在从事某种工作时，脑内各部分的物质代谢活动，观察与某种功能障碍有关的脑内局部病变的情况。[1]

生理心理学的发展，直接导致了脑机接口技术的出现，提供了人脑和电脑相互融合的可能。未来智能机器应该能够具有和有机体直接融合的功能。它对AI的心理变化将产生非常重要的影响。

【参考资料】

1. 中国就业培训技术指导中心，中国心理卫生协会组织编写. 的心理咨询师（基础知识）（第三版）. 民族出版社. 2015年7月
2. https://baike.baidu.com/item/构造主义心理学/4858655?fr=aladdin&fromid=1358748&fromtitle=构造心理学#reference-[5]-268318-wrap
3. Society of Experimental Psychologists. ABOUT SEP. http://www.sepsych.org/about.php
4. 机能心理学. http://www.baike.com/wiki/机能心理学

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