黑箱是个比喻。想知道人如何感受、思考、判断，但又无法看到大脑怎样作业，大脑就成了一个无法打开的黑箱。给这个黑箱输入一个刺激，通过分析输出的变化来推测其内部工作的过程，这便是利用黑箱方法从事研究的基本逻辑。它至今在心理和行为研究中占统治性地位。其应用的极端形式大约是所谓“人机对比”：把人脑和计算机对比。这类研究为人工智能的开发提供了不少重要的启示，但也遭到了一些尖锐的批评——“太过牵强”，“太不人文”。其实，通过“输入—输出”的变化来解释大脑的研究方法是不得已之举。大凡对输入到输出的变化有合理化解释的模型，便可以被认为是真。这类解释与大脑真实活动吻合的程度是难以充分证明的。

　　打开“黑箱”：脑电波变化中的心理和行为

　　通过见得到的物理存在来推测见不到的心理或精神活动一直是人类的愿望。颅像术、手相学、血型与性格的联系理论、测谎器等等，在广义上，都是这种愿望的实践方式。不过，愿望的执著与实际操作的不可能性使热衷此道的人更像是骗子——其中相当数量的家伙的确以欺骗为生。把高级的精神活动和低级的生理活动联系起来的努力既不符合主流宗教的教义，也不符合政府们所要求的“政治正确”。这种努力因此在社会科学中长期处于边缘地位。而在医学研究中，医生们能够以病理或生理的名义一再发现：大脑特定部位受损确实让患者丧失一些正常人具备的行为能力。在无数病例面前，哲学家宣布的身心二元论顷刻摇摇欲坠。

　　直到1980年代，诊断脑神经疾病的工具才被大规模用来研究正常人的心理活动。研究的逻辑并不复杂：大脑和心理活动密不可分，许多——如果不是大量的话——心理活动会在大脑中得到表现。操作中，研究大脑活动的主要方法是观察脑区血液或电磁活动的变化。脑区的额外活动需要额外的能量支持。葡萄糖和氧的增加会带来区域性血流量增加和脑电波变化。通过正电子发射断层扫描术（PET）、功能性核磁共振大脑成像（fMRI）或事件相关电位（ERP）等技术，研究者可以观察到在不同情境中（或刺激下）特定脑区的活动，从而为心理和脑神经活动之间建立联系。20多年来，日积月累，研究者已能够绘制（mapping）出多种社会化心理活动的脑区呈现图。在这种意义上，黑箱已经被打开，我们已不再是推测，而是直接窥测到心理活动的脑神经基础。当然，即便有了新工具，我们仍然无法清晰观察海量大脑神经元以及突触间相互作用的细节。大脑还只是一只灰箱。虽不再是黑箱，但也绝非白箱。

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