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科学的"盲点"是什么?

《三联生活周刊》2025年第32期

主笔|张星云

快读流程 · 知千克制作

我们正让数据模型左右感受

现代科学在追求客观和理性的过程中,使用理想环境下的科学实验室制造了大量数学化和抽象化的模型和定律。

当人们习惯用这些科学模型观看和思考世界时,人类的自身经验便被严重忽视了

生活中的"盲点"示例

  • 严格听从导航系统,不在意方向感和路况经验
  • 根据健康手环数据判断自己是否"休息好了"
  • 依赖天气预报决定穿着,忽视窗外的直观温度感受

这是科学如今取得如此成功的背景下,我们所付出的代价。

"盲点"是什么?

亚当·弗兰克、马塞洛·格雷斯和埃文·汤普森在合著的新书《何为科学:科学是什么,科学不是什么》中提出了科学的"盲点"概念。

"我们正在习惯性地让数据模型左右感受,丧失了对自己身体、情绪和经验的信任,坚信科学是解释世间一切的真理,却忘了科学始终是人类创造的。"

本书的译者,北京大学哲学系教授周程表示,该书内容在中文世界非常少见,总结了多个科学领域的生成发展史以及它们的底层哲学预设

美国《科学》杂志认为,"盲点"这一新概念的提出,使得本书有望在日后成为科学哲学的经典之作。

温度:从感受到抽象概念

书从一开始便细致地梳理了温度这一经典物理学概念的形成过程。

如今人们觉得温度是一个客观概念:

  • 根据天气预报决定穿着
  • 知道水在0℃结冰,在100℃沸腾

然而,要从身体对冷热的直接感知中提炼出温度概念,科学家们付出了长达几个世纪的努力

测温学的发展

科学家利用热胀冷缩现象和水相变的固定节点,制作出了温度计,从此人们可以用一致的客观量级来描述冷热现象。

18世纪,温度这一物理学概念逐渐取代了人们身体冷暖的直观感受。

实验室:科学的"工作间"

当温度计逐渐普及后,科学家们发现水的沸点和冰点在自然界中并不像最初认为的那样始终不变。

这一发现促使科学家认识到,必须在高度人为可控的理想环境下生成精确的温度固定点。

实验室成了科学实践的重要场所,科学家们通过特定的技术和仪器:

  • 将复杂的自然现象转化为可控的实验对象
  • 将人们的主观感受转化为抽象
  • 用模型和定律重新定义自然现象

理论模型越抽象,真实的身体经验愈发被忽视,"盲点"的影响力愈发强大,科学与日常经验变得愈加疏离。

工业革命与热力学

19世纪工业革命时期,在运输、采矿的需求下,人们开始着重钻研蒸汽机。

在科学与工业经济的相互作用下,物理学开始了对热传递的研究,由此发展出统计力学。

热是什么?

最初:热是一种从热物体流向冷物体的神秘物质

后来:热根本不是一种物质,而是一种运动,是肉眼不可见的物质微粒的热扰动

经典热力学对温度做出了更抽象的定义:物体内部分子或原子的平均动能

热力学甚至允许科学家定义物理上不可能存在的"绝对零度"——一种想象的温度极限。

从经典物理到量子物理

"工作间"不断出现新设备,使得物理学家们能够探测肉眼不可见的长度和时间。

光谱仪可以高精度地测量光的波长、强度和能量,这一设备引发的讨论启发了爱因斯坦。

爱因斯坦在1905年提出光可以同时被描述为波和粒子,光的波粒二象性直接冲击了经典世界观的纯粹客观性。

当"工作间"的新设备已经精密到可以探测纳米世界,科学便进入了量子物理学时代。

"科学实现了惊人的发展,但与此同时,我们产生出一种幻觉,似乎科学已经获得了上帝视角,理论模型本身是绝对客观真理,不需要人的经验基础。"

时间之争:爱因斯坦 vs 柏格森

1922年,法国哲学家亨利·柏格森与爱因斯坦关于时间本质进行了一场著名的辩论。

两种时间观念

爱因斯坦:只有可测量的物理时间是真实存在的

柏格森:时间分为时钟时间和生活时间

柏格森认为,当我们把时间看作一系列离散、同质且相同的单元(如"秒")时,人们就是把时间空间化了,即时钟时间。

但我们从来没有真正这样经历过时间:

  • 牙科诊所椅子上的一小时 vs 朋友共酌畅聊的一小时
  • 半程马拉松的两小时对每位跑者来说感受不同

对柏格森来说,生活时间才是真实时间,而时钟时间只是一种抽象概念。

被忽视的生活时间

在柏格森的理论中,生活时间是"绵延"的,是一种主观的、流动的、无法量化的经验。

音乐旋律和舞蹈都是生活时间的典型例子:

  • 它们不存在于某一瞬间
  • 前面的音符和舞步在当下留存
  • 后面的音符和舞步也已经渗透到当下

然而在那场辩论中,爱因斯坦认为这是心理学问题,在本质上对物理学毫无价值。

人们普遍认为爱因斯坦在辩论中占据上风,而柏格森声誉受损。本书作者认为,这场辩论草草收场,使人们错过了将科学世界观带出"盲点"的一次机会

认知科学与人工智能的"盲点"

认知科学开启了对人类心智和意识的研究,但若按照传统科学理解世界的方式去研究人类心智,便会陷入"盲点"。

如今脑科学可以精确描绘出大脑的活动图谱,却无法解释:

  • 疼痛是什么?
  • 为何同样的神经信号有人感到剧痛、有人仅觉不适?

汤普森认为,人类大脑不能被看作一种纯物理系统,意识也非大脑的副产品,而是一种身体化的、有机的、自我调节的生命现象。

如果人们尚未能理解人类意识为何存在,无法解释什么是疼痛、渴望、存在感,又如何赋予人工智能意识呢

人工智能的局限性

AlphaGo通过数据学习围棋,但人类围棋高手往往基于经验对整体局势"好形"的直觉来下棋。

人工智能忽略真实经验,只强调数据算力:

  • 没有抽象和类比的能力
  • 不能复制人类直觉
  • 甚至根本不知道自己在下围棋

以算法为导向去构造人工智能的"意识",忽略人的具体经验,就根本未触及人类意识的核心。

周程教授指出,人工智能生成的并非意识的本体,而是其可编码的"结构表征",即一种拟像,而非原像。

AI无法理解的情绪深度

人工智能系统之所以能表现出"理解"你的情绪,是因为它识别了大量面部表情、语言风格、行为特征,并在概率层面上预测情感状态。

以"愤怒"为例:

AI可以通过眉毛角度、语速加快来判断某人"可能在愤怒"

但AI无法理解愤怒背后可能包含的:

  • 道德愤慨
  • 羞辱感
  • 长期压抑的创伤经验

更重要的是,AI无法意识到情绪发生在一个社会情境之中——愤怒在不同文化、阶层、性别角色中的表达与道德含义往往截然不同。

医学中的"盲点"

统计学中小样本的价值很小,如今科学家们通常以大数据投喂人工智能。

如果越来越多这样的人工智能参与病人的诊断,很多小样本情况就会被忽略不计。

但在医学中:

  • 小样本病例可能是疑难杂症
  • 是医生们最为珍视的个案
  • 最有可能为医学研究做出贡献

这种"科学自身脱离人"的趋势,最终将使科学变成一个自我循环、自我验证的封闭系统,失去它本应服务的人类世界

如何超越"盲点"?

本书并不反对科学,而是重新反思科学形成的过程。在这个过程中,经验可能就是拯救科学的解药

应该用人文社会科学去修复科学:

  • 哲学、人类学、艺术等人文学科保存了一种无法被量化,却深具存在厚度的知识方式
  • 羞耻、惋惜、悼念、希冀、谅解——这些经验不属于科学的范畴,却构成人类生活的本体性时刻

人工智能可以判断用户的下一步行为,却无法理解一个"放弃选择"的沉默意味;算法可以识别"幸福"的面部表情,却无法体察一次牺牲中的庄严与无悔。

地球科学的新视角

科学发展到20世纪,人们逐渐找到了看地球的新角度。气候变化是最直接的诱因。

科学家们逐渐明白,气候变化的根源在于人们看地球的方式:

  • 此前一直把地球视为资源,而非有生命的生态体系
  • 将自然对象化,而忽略了经验

新概念的出现:

  • "生物圈":地球不再被视为生命的背景,地球与生命相互影响
  • "人类世":承认生命是一种与火山和潮汐同等重要的行星力量
  • "盖亚假说":地球上的空气、水、土、生命相互关联,共同参与行星系统的演化过程

结论:科学的悖论与未来

科学的悖论在于,它使人类意识到自己既处于宇宙边缘位置,又处于解释万物的中心位置。

"人类通过自身经验创造了科学,如果忘了这一起源,就是屈从于'盲点',迷失在科学塑造的公式里。"

尽管科学取得了举世瞩目的成就,但它并非万能,更非真理的唯一路径。

人类的经验、情感、道德和对意义的追寻,同样是构成完整生命的重要维度。

科技发展的终极伦理,应是守护那些无法被算法穷尽的"生活世界"的质感。

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