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从信号处理的角度去理解思维和语言的关系
送交者: 拙文君 2015年08月18日17:27:40 于 [教育学术] 发送悄悄话
西方近代语言学,心理学,认知学,。。。。,都已经确认了语言和思维的密切关系,如果不能说是全部,也几乎人类的所有以概念为基础的理性思维本身,就是语言概念为基础的。就像水和波浪,如果把思维看成是大海的波浪,那么波浪本身就是由水构成的,它们相辅相成。

语言首先是语音的,这是人类历经几十万年发展成的一种本能。它使人类区别于其它动物,因为人类有丰富的高效的语言能力,而其它动物没有。所以人类有思维,而其它动物只有本能,而没有思维(这里我把思维thought和大脑的Intelligent区别开) 。

语音语言本身说白了,就是声音在空气中的波动,它具有频率和强度(振幅)和固定模态(patterns) 。很多动物都能够发声,但是它们无法发出具有固定模态的声音。只有具有固定模态的声音,才是确定信号(叫做信息)可以加载到声音波动上的前题。如果动物不能发出固定模态的声音,并根据需要重复它们,就不可能具有发展出语言的条件。

这就是信号处理上的概念。声音具有固定模态,才能加载信号,也才有可能发展成某种语言。任何具有固定模态的波动,比如:电波,光的某种带有模态的闪动,冷热的变化,。。。,只要它们具有固定的模态,就都可以成为某种信息的载体。如果只有波动,但没有固定的模态,而是随机的,那就只能算是噪音,而没有加载信息的条件。近代的信息工程就基于电波的强弱变化,形成了二进制的模态波形,所以才能编码,才能处理。

前面我们首先从外部,通过信息处理学的概念分析了语音语言的形成前提。那么,我们现在进一步来看在大脑内的信息处理和形成。

前面介绍过了,只有具有固定模态的波动(waves),才具有成为信息载体的条件。那么大脑的思维过程本身,就是脑组织对在其中传递或存在的某种具有固定模态的波动(信息)进行处理的过程。既然是某种波动,那么它必然有载体:它也许是电流,也许是生物化学物质的传递(我个人觉得是生物电流的可能性更大,因为思维的速度极快)。 从人体的感觉器官,我们可以接受不同的外界刺激:通过眼睛接受光的刺激;通过耳朵接收声音的刺激;通过接触获得触觉上的刺激,通过鼻子获得嗅觉上的刺激,等等。这就是我们人体的五个对外的感应器官或能力:听觉;视觉,触觉,嗅觉,和味觉。这些对外获取刺激的器官都能把外部的信号转换成内部的信号:无论是生物电流或生物化学传递物。

这些信号都需要通过大脑来处理。而只有语音语言的信号(当然这包括了从语音语言转换成的书写文字,通过视觉进入),是最基本也是最有效的信息载体。而其它的比如:视觉(出去文字的视觉输入外),嗅觉,味觉,触觉,都不如听觉这么高效,所以人类最重要的信息输入渠道是耳朵。那么当人耳把带有固定模态的声音(语言)转换成某种具有固定模态的脑电流波动的时候,它还需要在编码上做转换吗?或还是直接生成具有同样模态的电流波动呢?

不管人类的大脑是否做这种转换,但是大脑内的信息来源最重要的就是声音,固定模态,编码成人类体外的自然语言,也形成了人类体内的脑信息固定模态的电流波。

不管这个从外界到内部的转换过程是否一直,但它们必然具有一对一的对应关系,那么也就是说,人类体外的语音信号和人体脑内的信号具有一对一的模态影像形式。

到这里,我们就可以给思维和语言画个等号了吗?我觉得基本上可以。当然了,语言信号也可以通过视觉:阅读获得。但是文字是语音语言的书写形式,不过是一种记录。那么它必然和耳朵听的声音信号密切联系,才能获得大脑内信号的统一。如果这个联系密切度降低,就会造成大脑信息上的混乱。汉字的语音部分和视觉部分不统一的地方,必然会造成思维上的紊乱。

当然了,人类也可以通过触觉,嗅觉,和味觉获得外部信号,但那些信号缺乏固定的模态,所以不是好的信息载体,只能算是一种信号,而不是信息。当然了,如果具有了固定模态,比如盲文,就是通过触觉获得信息的,那么它也能成为信息的载体。但在效率上,和语音语言就差的很多了。

在此,我认为,如果大脑内处理的信号是具有固定模态的,那么它们就是信息。语音语言是大脑内所处理的信息的最主要输入途径。当然大脑也可以记忆不具明显模态的信号,只是储存下来,而无法从中获得信息,直到发现了这些信号具有某种固定模态后,才能处理。

动物的大脑,也是如此进行处理的,只有具有固定模态的信号,才是动物大脑内处理的信息。而其它的不过是记忆,或是信号的储存。当然了,所有的动物,都具有除了大脑处理的信号的能力外,还具有生物神经层面的条件反射式的反应。这些不需要通过大脑。应该算是软件固化,它是生理的,和基因有关,和获得性的能力无关,是与生俱来的本能。 

到这,我才能算是把语言和思维的基本关系讲清楚了。结论:人类的语言的信号模态和人类大脑内的信号模态,一一对应! 


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