中青報·中青網記者 邱晨輝
當我們看到“玫瑰”時,大腦只是單純地在“看”嗎?人們常說“耳聽為虛,眼見為實”,但眼前所見真的不會受語言暗示的影響嗎?
近日,北京大學聯合北京師范大學、山西醫科大學第一醫院的研究團隊發現,語言不僅塑造人們的思維,也可能在潛移默化中改變人們“看世界”的方式。這項研究成果的論文,于北京時間12月15日發表在國際學術期刊《自然·人類行為》(Nature Human Behaviour)。
語言會不會影響感知?這是心理學、語言學乃至哲學中爭論了一個多世紀的核心問題,也是人對自身研究的核心問題之一。支持者認為,語言為人類劃定了理解世界的邊界——“有什么詞,就看見什么差別”;反對者則認為,視覺、聽覺等感知系統獨立于語言而運行,不受其影響。這一問題之所以難解,是因為在人類發展中,語言與視覺經驗幾乎總是同時出現,難以在實驗中加以區分。
人工智能的發展為解開這一經典難題帶來了新的契機。論文通訊作者之一、北京大學心理與認知科學學院與人工智能研究院助理教授朱毅鑫告訴中青報·中青網記者:“AI模型就像一個可控的‘數字實驗室’,我們可以人為決定它是否學習語言,再觀察不同學習經歷是否導致‘看世界’方式的差異。”
研究團隊比較了兩類AI模型:一類只學習過圖像(純視覺模型),另一類同時學習過圖像和文字(視覺–語言模型)。隨后,將這兩類模型的內部表征,與人類大腦視覺皮層在四組健康人群中的活動模式進行比對。
結果顯示,視覺–語言模型與人腦視覺皮層的活動模式更為相似,尤其集中在左半球——人類語言加工的主導區域。更令人驚訝的是,這一模式在使用手語的聽障人士中同樣存在,說明語言經驗——無論是口語還是手語——都在視覺加工中留下系統性的印記。
“簡單來說,被語言‘指導’過的AI視覺模型,看世界的方式更接近人腦。”論文共同第一作者、北京大學博士生陳昊揚說。
當然,AI模型與人腦的相似性,并不能直接證明語言在其中起了因果作用。
團隊將目光轉向了一個特殊群體——腦卒中患者。論文通訊作者之一、山西醫科大學教授王效春說,腦卒中常會損傷連接語言區與視覺區的白質纖維通路,為科學家提供了一個“天然對照實驗”。
研究結果表明:患者語言–視覺通路受損越嚴重,其視覺腦區活動越像“純視覺模型”,而越不像“視覺–語言模型”。當語言-視覺通路被破壞,語言對視覺的調節作用隨之消失,成為“語言調節視覺”的直接證據。這一現象提示語言與視覺之間的功能聯系具有方向性,而非僅僅反映共激活。
“我們用AI模型理解大腦,而腦損傷患者的腦活動又反過來驗證了模型的機制——這讓AI與腦科學真正閉合成一個實驗循環,形成了腦科學研究的新范式。未來AI會越來越多地輔助腦科學研究,幫助我們探索大腦的奧秘、幫助更多的病人。”論文通訊作者、北京大學心理與認知科學學院及人工智能研究院教授畢彥超說。
這項研究的意義不僅在于AI幫助人們理解大腦,更在于大腦反過來為未來AI的前沿探索與發展提供了方向。朱毅鑫告訴記者,“這項研究發現,語言在大腦視覺系統中扮演了組織和調節的角色。這啟發我們思考:真正的智能,也許需要像人腦一樣——讓語言去統籌感知、記憶和推理,而不是簡單地并列處理多種模態。”
來源:中國青年報客戶端
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