记忆的逻辑分析
2016-03-09吕进
吕 进
记忆的逻辑分析
吕 进
记忆是认知的基本要素,主体的认知推理依赖于记忆。哲学家通常将记忆分为经验的记忆、命题的记忆和实践的记忆。从记忆内容的角度,可以将命题记忆看作是经验记忆的子集。从功能的角度说,记忆是现实主体对以往经验到的信息的贮存和调用。长时记忆与短时记忆的结构在认识论上具有重要的意义,真正影响主体行动决策的是短时记忆。从内容上可以将记忆划分为几个各自独立的子集,由此导致了序言悖论和整体主义的一些问题。
记忆;信念;时间
作者吕进,男,汉族,重庆人,哲学博士,重庆大学公共管理学院副教授,中国社会科学院马克思主义学院博士研究生(重庆 400044);中国社会科学院马克思主义学院(北京 102488)。
记忆作为主体认知的基本要素,历来是心理学、哲学、语言学等认知学科的重要研究领域。柏拉图认为学习就是回忆。Sven Bernecker甚至认为,鉴于记忆在认知过程中所体现出来的作用,记忆“是人之为人的标志”[1]P1。随着人工智能研究的发展,诸如认知逻辑和认知语言学等学科也开始讨论记忆的性质、结构和形式化分析。
一、记忆的概念分析
正如诸多看起来普通而且常用的日常概念一样,似乎大家都能理解什么是记忆,但是一旦仔细思考,就会发现很难清楚明白地说出来。心理学家和哲学家们提出了多种观点,Sven Bernecker在他的著作《记忆:一个哲学研究》中详细归纳梳理了关于记忆的各种概念。
心理学家至少从四个方面来说明记忆的性质[2]P11:记忆储存信息时间的长度、主体对于所储存的信息察知的程度、主体重新获得所记忆信息的灵敏度以及记忆所储存信息的种类。
根据信息记忆在人脑中停留的时间长度,通常可以把记忆分为长时记忆与短时记忆。短时记忆一般持续几秒钟,然后或者转入长时记忆被主体储存起来,或者被遗忘。根据信息内容来区别记忆以划分记忆的种类是最主要的方式。一个基本的划分是将记忆内容分为陈述性的和只能展示而不能陈述的两类,其中影响很大的是心理学家Endel Tulving的划分,他将陈述性记忆又区分为语义记忆和情景记忆两个子类。语义记忆是用以储存关于世界、概念、规则和语言的那些一般性知识的记忆,其特征是它不需要提及记忆形成的初始事件,而情景记忆则附有记忆的经验或者是心灵回溯过去时间并对该事件的再体验过程。Jordi Fernandez认为[3],情景记忆伴随着对过去事件发生时形成的经验,而语言记忆则是伴随着对过去事件发生时所形成的信念。
哲学家一般将记忆分为三类[4]P14:经验(或个人)的记忆、命题(或事实)的记忆以及实践(或程序化)的记忆。经验记忆与命题记忆在寻求表达世界方面有一些共通之处,而它们的内容从原则上说也有一些联结。而实践记忆则不同,实践记忆是那种主体记得如何做什么的记忆,这样的记忆指向做事前所需要的前提以及记住动作技巧的特征。
经验记忆与命题记忆的区别并不是必然两分的。例如说,我记得我上个暑假有几天时间在罗马,这属于经验的记忆还是命题的记忆呢?似乎二者都有。经验记忆和命题记忆的界线是模糊的,其主要的理由是区别这两者的标准是多种多样的。例如说,一个识别命题记忆的语法标准是记忆的内容必然能够形成一个“that”引导的从句;而识别经验记忆的标准则是现象学的,即用诸如图像和定性经验这类的心灵的东西来显示自己,更进一步说,是与导致个人经验的那些事件联系起来。一些经验记忆依靠“记得”和某个动名词得以表达,而另一些则用从句来表达,此外还有其他一些语法表达方式。
有一些哲学家用罗素的“亲知的知识”与“描述的知识”这样的划分来区别经验记忆和命题记忆。经验记忆被看作是由亲知而成的记忆,它的意向对象不是事实或命题,而是人、地点、事物、事件和状态。而命题记忆则被看作是类似于描述的知识。但Sven Bernecker认为这种类比不能帮助我们有效地区分经验的记忆与命题的记忆,他提出三个理由反驳这种区分[5]P18:首先,通过描述而被记住的自传之类的资料和客观命题实际上是亲知的;其次,在某一方面命题的记忆也类似于由亲知获得的知识,而且即使是罗素本人也不认为亲知的知识和描述的知识能够截然分开;第三,这种用亲知/描述的区分来解释经验/命题的区分会产生一些反直观的结果,严格地说,主体不能经验地记住p。
事实上,如果能够将经验记忆的内容描述出来,那么经验记忆和命题记忆在逻辑上就是相等的。我们可以将命题记忆看作是经验记忆的一个子集。
Sven Bernecker提出[6]P19-20,根据“记忆”这一概念在用法上的若干语词的意义,可以将记忆分为主要的四类:关于对象(人与事物)的记忆、特征的记忆、事件的记忆和事实(命题)记忆。前三类记忆也可以称为非命题的记忆。Sven Bernecker认为命题的记忆是核心,凡是可以用形式“S记住that-p”表达的都属于命题记忆,而不管p实际上指的是什么。他还认为,“记住”通常用于“wh-从句”,但它们只不过是命题记忆的不完全表达方式,例如说,“我记得布鲁特斯刺杀了谁”(I remember whom Brutus stabbed)不过是“我记得布鲁特斯刺杀了如此这样的人” (I remember that Brutus stabbed so-and-so)的另外一种说法而已。这就是说,Sven Bernecker认为wh-从句可以改写为that-从句。
有意思的是,我们用语法标准来给记忆分类,但是记忆本身却是可以不依赖语言的。记忆与语言是对象和描述之间的关系,而用什么样的语言来描述记忆更多地可能在于不同主体间的分歧,包括个人与社会的、语言与文化的背景区别。极端情况下,不需要语言也能表明有记忆,例如说,狗用行动证明它能够清楚地记得它将食物藏在了什么地方。
同时,尽管语言与记忆有很强的相关性,但是这种相关性也影响了或者说削弱了记忆在现实主体认知中的作用。例如说,我们完全可以用语言的方式来记载记忆内容,使得主体的认知不再需要记忆的参与,就像现代人工智能一样。计算机理论通常将资料的存储与调用看作是记忆,不过这样的记忆已经成为纯粹客观的了。
哲学家还根据其他标准给出记忆的分类。常见的有诚实记忆与虚假记忆,推论的记忆与非推论的记忆,从言的记忆与从物的记忆,等等。诚实记忆或者称事实上的记忆,当我们说“S记得that-p”的时候,该语句暗示了p是一个事实。这里发生的事情成为记忆的条件,例如说,如果布鲁特斯没有刺杀凯撒,那么我们就不会记得这件事。与此相反,虚假记忆则是主体记住的事情中那些实际上没有发生而只是主观臆构的事情。通常我们会认为记忆是真实的,但是我们也承认记忆在内容上并不那么可靠,如果加上遗忘,那就更复杂了。
综上所述,记忆是现实主体对以往经验到的信息的贮存和调用,这种贮存和调用受到一些条件的限制。Natasha Alechina等提出一个资源上有限的推理主体受到的限制主要是记忆、时间和信息交流[7],详细地说,这些条件主要包括:时间对记忆的影响,记忆内容的真假条件,记忆内容相互之间的作用与影响,记忆与其他认知要素特别是信念的联系条件,等等。对记忆的逻辑刻画应该说明这些条件限制。
二、记忆的逻辑结构
尽管对记忆有着各种不同的认识,但基本都认为记忆有着自己的内部结构。
记忆的一个基本结构是长时记忆(long-term memory)与短时记忆(short-term memory)。就现实主体来说,我们不可能同时记起所有我们记得的东西,而只能记起其中的一个子集。其中,当下正在被回忆的那些我们所记得的信息就是短时记忆,其他被储存在记忆中的信息就是长时记忆。或者可以说,短时记忆就是正在起作用的记忆,长时记忆就是当下未能起作用但已经被记住的记忆。从这个角度上说,瞬时记忆、短时记忆与长时记忆的三分法可以简化为二分法。
心理学研究表明,现实人的记忆能力是无限的,也就是说长时记忆还没有找到容量界限。但是短时记忆则有明显的容量限制,通常只有6个(根据不同的资料来源、容量限制的数据略有不同)有意义的单位,而且在时间上也有限制,通常只有几秒钟,最长不超过半分钟时间,短的甚至只有几毫秒。
将记忆区分为短时记忆与长时记忆对于哲学家来说是很有意义的。由于短时记忆是当下起作用的记忆,而长时记忆则是当下未起作用的记忆,那么,真正影响主体推理与行动决策的就只是短时记忆。在史密斯的例子[8]中,史密斯具有火柴能够点燃汽油的信念,也有火柴能够照明的信念。当史密斯点燃火柴去查看汽油桶里是否还有汽油的时候,这两种信念并没有被史密斯同时记得,真正起作用的只有“火柴能够用来照明”这一信念,而“火柴能够点燃汽油”的信念没有起作用,因而出现了他被烧伤的悲剧。
短时记忆的另一个重要特征是,它的内容是被主体觉知的信息。这样根据短时记忆与长时记忆的划分,可以将知识和信念划分为被觉知的和未被觉知的。这一划分在认识论和逻辑学上都有很多好处,例如说,它可以解释现实主体不具有逻辑全知能力的原因,一个现实主体由于短时记忆限制而不可能是逻辑全知的。
由于短时记忆的内容都是长时记忆的内容,这就有一个短时记忆如何从长时记忆调用的问题。心理学研究认为,记忆具有主动索搜的功能,从而使得长时记忆不断地通过短时记忆所提示的信息进入到短时记忆中,从而能够对主体的推理和行为决策产生影响。
长时记忆与短时记忆的结构在认识论上是非常重要的,这是可以用来解释人的认识能力为什么不可能达到全知的一个关键,成为现实理性主体的一个重要的认识论上的特征,并且能够将作为理性主体的现实人与人工智能区别开,因为人工智能没有这一区分,在理论上人工智能的存贮(记忆)都是可以瞬时调取的,人工智能没有记忆的限制而只有计算的限制。
记忆内容是不是一致的?一般来说,理性主体会排斥相互矛盾的信息,因此记忆中的内容应该是一致的。但是序言悖论(preface paradox)提出了记忆内容是不是具有一致性的问题。序言悖论是说,一个人说“我的信念之中,有某一个应该不是真的”,那么这一命题也是他的信念,而且这一信念通常会被认为是真的。将这一命题命名为F,然后将F加到此人的信念集中,则在直观上会认为这个人的信念集是矛盾的。
序言悖论是信念全知的一个变化形式,这一变化形式与记忆相关。通常,我们不可能相信一对相互矛盾的信念,但是,由于记忆的限制,在同一时间我们实际上不会记得或者说不会查知信念集中的信念是否是有矛盾的,尤其在信念集中的元素数量极其巨大的时候。一个人的信念集几乎是无穷大的,因而记忆中的信念集包含矛盾是合理的。
一些心理学家和哲学家提出来,记忆内容实际上分为了几个子集,子集之间的联系并非是密切的,有可能互不相关。那么当某一子集的内容为主体调用的时候,由于所调用的子集中的内容并没有明显的矛盾,则该主体不会认识到自己的记忆是矛盾的,尽管他会认为自己的记忆包含矛盾是合理的。
序言悖论说明了现实主体并非是逻辑全知的,即理性是有限制的,这一限制内在于主体的长时记忆的内容,使得理性只能是局部的。
讨论记忆内容的层次性源于蒯因的整体主义的认识论思想。蒯因认为[9]P40-41,知识或者信念是作为一个整体来接受检验的,如果对一个陈述知识或信念的命题进行真值的重新评价的话,那么会对整个知识与信念陈述的值或多或少地进行调整,每一陈述都不具有绝对不可调整的地位,整体内的任何陈述都可以被修正。
蒯因的整体论对记忆理论的影响在于,记忆内容的真假是否能够由主体自动调节修正。根据蒯因的整体主义观,理性主体具有根据信念的值对信念集中其他信念的值进行自动修正的能力。但是弗莱明的青霉素发现的例子说明,现实主体不具有这样的能力。该案例实际上还提出这样的问题:根据记忆所推理得到的是否也是主体的记忆,即记忆是否可以区分为直接记忆与由记忆推理所得到的记忆。蒯因的理论支持这一区分,而青霉素案例则不支持这一区分。
Christopher Cherniak提出[10],现实主体的记忆结构是基于短时记忆与长时记忆的划分,记忆的内容被组织起来,即使是不对人的知识与行为推理发生直接影响的长时记忆也是如此:“我们思考到的所有人类记忆的解释断定,长时记忆的内容是被组织起来的”。这些记忆被组织起来,形成不同的信念子集,内容的不一致性和层次性发生在不同子集之间:“信念之网并不是混乱的,它的语句组织被 ‘缝合’到各个有关联而又相互独立的系统缝合物中,连结不太可能形成于子集之间”。正因为如此,从记忆的角度来说,蒯因的整体主义是失败的。
三、记忆的逻辑性质
上述分析有助于我们更好地分析记忆的逻辑性质。一般来说,记忆在主观上和客观上都同时间有关。Jordi Fernández提出[11]记忆有两个性质:其一是时间性质,这里主要是指与形成信念的过去发生的事件的时间;其二是主体的存在性质,这里是指主体在发生事件的时间里存在。
Giacomo Bonanno从过去的信念角度刻画了关于记忆的若干性质[12],这些刻画给出了很多有意思的逻辑性质,然而是否能够用过去时间和信念来代替记忆值得商榷。毕竟记忆的内容则并非与时间尤其是过去时间必然相关。例如我可以记得关于未来的某个事情(明天有一个学术会议召开),或者记得某个不受时间限制的必然真理(2+2=4),而有些事情则既与过去有关又和未来相关(昨天天气预报告知明天会下雨)。
计算机理论中的逻辑往往倾向于将记忆看作是一个行为,因而可以用动态逻辑来刻画。一些认知逻辑倾向于将记忆看作是一种资源而不是一种认知状态来加以刻画。Audrey Yap提出[13],认知逻辑给出的是主体认为应该怎么样行动,而不是施行什么样的行为,从这个角度可以思考解决逻辑全知问题。
本文采用将记忆看作是一个意向性命题态度的观点。这一观点与将记忆看作是一个思维活动的观点有很大区别。如果把语句“主体记得一个命题p”,记为Mp,那么记忆仅仅表示为一个认知命题态度,就如同“主体相信一个命题p”那样。这样我们只需要考虑“记忆”本身与时间的关系,而不需要考虑记忆内容与时间的关系。而这一思考可以更细致地表达记忆与信念、记忆与时间、记忆与行为的逻辑联系。
综合前面对“记忆”这一概念的分析,记忆都具有“对过去认知的内容或习得的技能的唤醒”这一含义,即记忆是对过去某一认知内容或习得的技能在现在的重新唤醒。记忆这种颇为特殊的含义表明,它既与过去有关,又发生在当下。
主体的信念是影响主体认知和实践推理的一个核心要素,而记忆与信念是密切联系的。首先,主体的信念通常会保存在记忆中,如果没有记忆我们就只有当下的信念,这样我们的认知能力以及相应的行为能力就会大大下降;同时,如果没有记忆,即使没有任何其他影响,当下的信念也不会在未来对我们产生任何影响;第三,由于新信息的影响以及认知选择,我们的信念会发生改变,这种改变能够被我们所认知,在于我们能够记得过去的信念,从而能够对不同的信念进行对比。由此可以考虑记忆与信念的逻辑刻画:
1.如果主体相信p,那么主体记得他相信p。
这可以看作是主体的信念与记忆相互关系具有内省性质的一个表达。正如“如果主体相信p,那么主体知道他相信p”。
这一表达可以形式化地记为:
Lp→MLp。
这一刻画显得直观,因为如果主体没有对信念的记忆那么该信念对主体没有任何意义。但这一性质将导致主体记得他所有的信念,那么对于一个现实主体来说,这样的性质显得太强了。一个补救的措施是将记忆限制在短时记忆,不过这样一来又显得太弱了。
2. 如果主体记得p,那么主体相信p。
这一表达说明的是主体的记忆与信念具有一致性,即同样我们记得的是我们相信的东西。例如说“我记得中国第一个世界冠军是容国团”。即使有些我们记得的内容是我们不相信的,其实表达的也是我们记得这一内容的否定,例如说,“我记得有人告诉我2012年是世界末日,但我不相信他。”
这一表达可以形式化地记为:
Mp→Lp。
这一性质是符合直观的。
3.记忆的K公理:根据记忆推理所得到的命题仍然是该主体的记忆。
一些哲学家将记忆看作是知识的一个来源。这一来源在于将知识划分为直接的知识与推理的知识,而推理的知识往往要通过记忆。同样的划分也可以用之于记忆,即可以将记忆划分为直接记忆与推理的记忆。推理的记忆实际上是根据记忆进行推理所得到的结论。这一思想的形式化就是K公理:
Mφ∧M(φ→ψ)→Mψ。
很显然,这一表达并非一般性地成立,从前面关于记忆的一致性与层次性的分析容易得到这一结论。例如如下是可能的:主体相信a=b,且相信b=c,但是主体不相信a=c。
要使得这一性质成立,就必须加以限制,例如,将其限制在短时记忆上,则是可以成立的。
4.记忆的正内省与负内省。
我记得我的记忆吗?根据长时记忆与短时记忆的理论,我所能够察知的记忆只能是当下起作用的记忆,而长时记忆则不能直接被主体察知,因而说我记得我的记忆是不可能的。这就是说,记忆不满足正自省性,因此如下表达不是恒真的:
Mφ →MMφ。
但是,当我对某个陈述没有记忆的时候,或者说,我不记得p时,说我记得我不记得p,则是恰当的。这就是说,记忆满足负自省性,即如下表达是成立的:
记忆的内容是不是应该为真,即如果记得p,p就是真命题。如果把记忆看作是主体对过去的真实记录,则记忆的内容都是真的。对一个理想主体而言,记忆的都是真的,即理性主体满足记忆的真实性,如下表达是成立的:
Mφ →φ。
但是在日常生活中我们也常常发现自己的记忆出错了。一个现实主体显然不是理想主体,在青霉素那个案例中,表明主体会有遗忘等等导致记忆不清或者记忆错误的问题。因此一个现实主体没有记忆的真实性。
5.记忆的理性:矛盾的内容不同时出现在记忆中。
记忆还有一个遗忘和更新的问题:如果我们把记得的东西都记下来,那么记下来的东西是不是就是我的记忆呢?或者说,记忆是不是可以客观外化?如果隔一段时间之后我完全否认这是我记得的东西,那又怎么办?
如果记忆是可以客观外化的,那么现实的主体和人工智能主体就具有一致性。但是现实主体会有遗忘,而人工智能则不会遗忘,从这个角度说,人工智能是一个理想主体。
[1][2][4][5][6]Sven Bernecker.Memory: a philosophical Study[M].Oxford University Press, 2010.
[3][11]Jordi Fernandez.Memory and time[J].Philosophy Study,2008.
[7]Natasha Alechina, Brian Logan, Hoang Nga Nguyen, Abdur Rakib. Verifying time, memory and communication bounds in systems of reasoning agents[J].Synthese,2009.
[8][10]Christopher Cherniak.rationality and the structure of human memory[J].Synthese,1983.
[9]蒯因.从逻辑的观点看[M].江天骥等译.上海:上海译文出版社,1987.
[12]Giacomo Bonanno.Memory of past beliefs and actions[J].Studia Logica,2003.
[13]Audrey Yap.Idealization, epistemic logic, and epistemology[J].Synthese,2014.
责任编辑:陈 刚
LogicalAnalysisofMemory
LV Jin
Memory is a basic element of cognition, and the cognitive inference of the subject depends on memory. Philosophers tend to divide memory into experiential, propositional and practical memory. In terms of content, propositional memory can be regarded as a subset of experiential memory. In terms of function, memory is the storage and use of information by the realistic subject, which has been experienced. The structure of long-term and short-term memory is significant in epistemology, and it is short-term memory that in a real sense affects the decision-making on action by the subject. In terms of content, memory can be divided into independent subsets, which lead to such problems as preface paradox and holism.
memory; belief; time
B81.05
A
1003-6644(2016)02-0117-08
* 教育部人文社会科学基金项目“实践推理逻辑研究”[项目编号:10YJC72040001]。