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思是“转向”）的直接、自动的反应。植物有向光性（“转向光源”）、
向水性（“转向水源”，这种情况出现在根系中）和向化性（“转向某
些特定的化学物质”）。许多动物，从原生动物到蚂蚁，也具有向化
的特性。现在已经知道某些飞蛾会飞向一个远在
3公里以外的气
味源。一只有向光性的蛾子甚至会飞到烛火中去，这说明向性是
完全自动的。
本章前面提到的反射似乎不比向性进步多少。前面还提到过
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印记，它体现了学习，但是这种学习实在是太机械了，很难称得上
“学习”二字。但是反射和印记都不是只有低级动物才特有的性
质，这两者人类都有一份。
条件反射
婴儿一生下来就会紧紧抓住碰到他手掌的手指，还会吮吸放
到他嘴边的乳头。很明显，这两种本能的意义在于避免跌落和挨
饿。
看来，婴儿不可避免地还会接受印记。当然，对这一点是不宜
做实验研究的，但是，可以通过偶然碰到的机会进行观察而获取这
方面的知识。孩子如果在牙牙学语的阶段听不到实际交谈的声
音，则以后有可能学不会说话或最终说话能力低于常人。在管理
人员缺乏人情味的孤儿院里长大的孩子往往会变成可悲的小东
西。在那种地方他们吃得饱，生理上的要求也都能得到满足，只是
没人来爱抚、拥抱和逗弄他们。他们的智力和身体发育大受阻碍，
甚至会夭折，除去缺乏母亲般的照管以外，找不出别的明显原因。
缺乏母亲般的照管是指没有能够引起必要行为模式印记的适当刺
激。同样，小孩也需要和有其他孩子做伴时产生的各种刺激。如
果在孩子生长的某些关键期内不适当地剥夺他们接受这类刺激的
机会，则会使他们在性格上出现这样或那样的畸变。
当然，我们可以争辩说反射和印记只有对婴儿才重要。当一个
人成年以后，他就会成为一个有理智的人，他的反应也将不再仅
仅是机械的反应了。但是果真如此吗？换种说法：我们喜欢认为
自己拥有自由意志，这种想法是否真的正确？还是说在某些方面
我们的行为是完全受刺激控制的，就像我上面讲到的德尔加多实
验里的公牛一样？
人们可以站在哲学或神学的立场上辩解说自由意志的确存
第十七章 头 脑
第十七章 头 脑
在，但是我从未听说有谁通过实验证明了这一点。想通过实验演
示与自由意志截然相反的决定论，也不是一件容易的事情。但是，
确实有人尝试过这方面的工作。最著名的莫过于俄国生理学家巴
甫洛夫了。
巴甫洛夫最初是对消化机制感兴趣。在
19世纪
80年代，他
发现只要将食物一放到狗的舌头上，胃里就会开始分泌消化液。
即使食物永远也到不了胃里，还是会有胃液分泌出来。但是如果
在胃的附近将迷走神经（该神经从延髓通往消化道的各个部分）切
断，则这种分泌就会停止。由于他在消化生理学方面的工作，巴甫
洛夫获得了
1904年的诺贝尔医学与生理学奖。但是和其他一些
诺贝尔奖获得者（著名的如
P。埃尔利希和爱因斯坦）一样，巴甫洛
夫在得奖后继续深入研究工作，并取得了更加重要的成果。
他决定对分泌的自动或反射性质进行深入研究，并选择了唾
液的分泌作为一个简便的、易于观察的例子。狗（人也差不多一
样）嗅到或看到食物时就会流口水。巴甫洛夫在每次将食物放到
狗面前时摇一下铃，最后，经过
20到
40次这种训练，狗在面前并
无食物的情况下听到铃声就流口水。现在在狗脑中已建立起了一
个心理联系，使铃声传入大脑的神经脉冲和代表食物外观和气味
的神经脉冲具有同样的作用了。
1903年，巴甫洛夫发明了条件反射这个术语以描述这类现
象，流口水的反应就是条件反射。不管愿不愿意，狗一听见铃响就
会流口水，就像看见了食物一样。当然，条件反射还能被擦掉。例
如，通过多次摇铃后不给食物而给以轻微电击的方法就能破坏上
述条件反射。最终，狗听到铃声时不会再流口水，而是做因疼痛而
退缩的动作，即使没受到电击也是一样。
后来，巴甫洛夫又进一步迫使狗做出一些微妙的选择。他把
圆形光斑和食物联系起来，又把椭圆形光斑和电击联系起来。狗
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能把两者区别开来。但是当他把椭圆光斑的形状变得越来越接近
圆形时，两者就越来越难于区别了。最终，狗陷入了痛苦的犹豫不
决状态，并出现了神经衰弱的症状。
这样，条件实验成了心理学的一件有力的工具。在这种实验
中，动物有时几乎能和实验者交谈。由于有了这项技术，我们今天
有可能深入研究各种动物的学习能力、本能、视觉能力、辨别颜色
的能力等等。奥地利博物学家
K。 弗里施在这方面所做的研究工
作非同凡响。他训练一些蜜蜂到放在特定地方的碟子里去觅食，
发现这些出来觅食的蜜蜂很快将食物的方位告知了它们窝里的其
他蜜蜂。通过这些实验
K。 弗里施发现蜜蜂能区分某些颜色——
包括紫外光区的颜色，但不包括红色；通过在蜂窝上的舞蹈，蜜蜂
能互通有关这些颜色的消息；舞蹈的种类和活跃程度表明食物碟
相对于蜂巢的方向和距离，甚至还能说明食物总量的多少。他还
发现蜜蜂能通过天空中光的偏振性来定向。K。 弗里施有关蜜蜂
语言的惊人发现开创了动物行为研究的一个新领域。
理论上，任何学习都可以看作是由条件反射所组成的。例如，
就学习打字来说，一个人开始时眼总不离打字机键盘，然后就逐渐
地用某些自动的手指动作代替视觉去选择合适的键。于是想到字
母
k就会引起右手中指的某一特定的运动，而想到
the这个词时
左手食指、右手食指和左手中指就会按顺序击打键盘上的某些键。
这些反应并不包含任何有意识的思考。最终一个熟练的打字员还
得停下来想才能回忆起字母的具体位置。我本人打字很快而且打
字动作是完全机械的，如果有人问我字母
f在键盘上什么位置，在
不看键盘的情况下我只有举手在空中做打字的动作，看看到底是
哪一个指头打出了
f。只有我的手指知道键盘的情况，我有意识
的头脑则早已把它忘光了。
更复杂的学习，如阅读和拉小提琴，也符合同样的原理。不然
第十七章 头 脑
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的话，为什么这页纸上的
CRAYON（英语“蜡笔”）这个印刷符号会
在一个懂英语的人的脑中产生一个有色蜡笔的形象和代表某个词
的声音呢？我们不必去一个个字母地拼读，也不必搜肠刮肚地回
忆这个符号可能包含的信息，经过以前学认字时一遍遍的条件作
用，现在会自动地由符号联想到东西本身。
在本世纪初叶，美国心理学家
J。 B。 沃森在条件作用的基础上
建立了一整套关于人类行为的理论，叫做行为主义。J。 B。 沃森甚
至提出人们不能有意识地控制自己的行为，行为完全是由条件作
用所决定的。虽然他的理论有一段时间颇为流行，但却没有得到
心理学界的广泛支持。首先，即使这种理论基本上是正确的，即行
为确实只取决于条件作用，行为主义在令我们最感兴趣的人类行
为方面还是没有启发作用。我们最感兴趣的方面包括创造力、艺
术能力、是非感等等。想找出所有的条件作用的影响，并以某种可
度量的方式将这些影响与思想及信仰模式联系起来是不可能的。
而任何不可度量的东西都不能作为真正科学研究的对象。
其次，条件作用和直觉一类的过程有什么关系呢？头脑突然
将以前毫无联系的两个想法或两件事合在一起，好像是全凭巧合，
结果创造出一个全新的想法或反应。
猫和狗可以通过反复试探的过程找到解决某个问题（比如如
何扳动一个把手以打开门）的方法。它们可能会毫无规律地乱闯，
直到它们的某个动作碰开了把手为止。如果再让它们重复这件
事，上次成功动作的模糊记忆可能会帮助它们早一点打开门；再重
复的话还会更快一些，直到最后它们会直接去拨动把手。动物的
智力越强，从纯粹试探进展到有目的的行动所需的尝试次数就越
少。
到了人的水平，记忆力可就强多了。一枚硬币落到地板上，一
个人也可能会毫无规律地向地上瞥几眼以找到它；但是根据从前
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的经验他更可能会留心看一看他以前曾找到过硬币的地方，或是
向声音的方向看一眼，还可能会对整个地板系统地扫视一遍。同
样，如果一个人被关在一个地方，他也可能会乱踢乱打墙壁以图逃
跑；但是他应该知道一扇门会是什么样子，因而更会集中精力寻找
门。
总之，人可以通过利用多年的经验以简化试探过程，并迅速将
其从思想转化为行动。在寻找解答时，可能不必有所动作，只要思
考该做的事就可以了。这种奇妙的试探过程叫做推理，这种事并
不是只有人类成员才会做。
猿的行为模式比起我们人类来要简单些，而且更为机械。但
它们有时也会表现出某种自发的洞察力，这也可以在某种程度上
称做理智。第一次世界大战爆发后，德国心理学家克勒被困在当
时非洲的一个德国殖民地，在此期间他完成了一系列有关黑猩猩
的著名实验，并发现了一些猿类洞察力的惊人例证。一次，一只黑
猩猩在用一根不够长的棍子够香蕉而徒劳无功后，突然拾起实验
者有意放在附近的另一条竹棍，接到原来的棍子上，从而把香蕉拨
到可以拿到的地方。还有一次，一只黑猩猩把一个箱子拎到另一
个箱子上以便够到上面挂着的香蕉。这些黑猩猩以前从未有过会
产生这些心理联系的训练和经历，看来这些行动都是它们灵机一
动的产物。
克勒认为学习应包含一个过程的全部模式，而不是它的零散
部分。他是心理学格式塔学派的创始人之一。（格式塔的德文原
意即为“完整模式”。）
黑猩猩和其他大型猿类动物在外观和行为上都非常像人类，
因而一直有人试着将幼猿和婴儿一同养大，看看幼猿到多大就会
落后于孩子。开始，小猿成熟得较快因而比小孩领先。但是，从小
孩开始学说话起，猿就永远落后了。它们缺乏相当于白洛嘉氏脑
第十七章 头 脑
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回的机构。
然而在野外，黑猩猩不但能通过少数声音而且还能通过手势
来互相交流。1966年，内华达大学的
B。 加德纳和
A。 加德纳夫妇
开始试图教一只叫瓦肖（
Washoe）的一岁半大的雌性黑猩猩练习
手语。结果令他们喜出望外。瓦肖学会了几十种手势，既能正确
地运用它们，又能毫不费力地理解它们的意思。
别人也开始向别的黑猩猩——还有幼大猩猩——教授手语。
随之而来的是学术上的争论：这些猩猩真的是在进行有创造性的
交流，还是仅以条件反射的方式做出机械的反应呢？
教猩猩手语的人讲到过许多有关他们的弟子自己创造新手势
或创造性地将几个手势结合在一起的趣闻。但是持批评态度的人
认为这些轶事不能令人信服或是不可靠。毫无疑问这方面的争论
将继续下去。
现在发现，事实上即使对人类来说，条件作用的力量也比以前
所认为的要大。有很长一段时间人们一直认为某些身体功能——
如心跳、血压和肠的收缩等——基本上都处在自主神经系统的控
制之下，因而不是人的意志所能操纵的。当然，这也有例外的地
方。一个精通瑜珈术的人能通过对胸部肌肉的控制影响自己的心
率，但是这和用拇指按住手腕动脉以止住其中的血液流动一样，不
说明什么问题。再有，一个人还可以通过幻想自己处在一种焦急
的状态来加快心跳，但这只不过是对自主神经系统的有意识的操
纵。能不能不通过肌肉和头脑的极其费力的操纵，就使心律随意
加快、血压随意升高呢？
20世纪
60年代早期，美国心理学家
N。 E。 米勒和他的同事们
进行了一系列条件作用实验。在实验中，如果大白鼠不论由于什
么原因碰巧血压上升，或心率加快或减慢，就会受到奖赏。最后，
为了得到奖赏，它们学会了对由自主神经系统引发的变化进行有
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意识的控制，就像它们在奖赏的引诱下学会按动杠杆一样。
至少有一个实验计划的结果说明，作为条件作用的反应，人也
能控制自己的血压上升或下降。这套实验的对象是一些男性志愿
者，在实验中他们所获的奖赏是一道闪光中看到裸体女子的照片。
这些志愿者不知道他们怎样做才能使灯光闪亮——并看到裸
照——但他们发现，随着时间的推移，他们越来越容易看到想看的
东西。
通过更加系统化的实验，人们发现如果让一个人随时知道一
些他平常所不知道的特性如血压、心率或皮肤温度，他就能通过某
种有意识的努力（其方式尚未弄清）改变这些量。这个过程叫做生
物反馈。
开始时有人希望生物反馈能够更有效、更方便地完成一些东
方神秘主义者宣称可以完成的事情，如能够控制或减轻一些别无
他法可治的代谢失调症等，但近
10年来这种希望似乎渐渐消退
了。
生物钟
自主身体控制还包含其他一些以前完全不为人知的微妙特
性。因为生物体要受到一些自然节律的影响，如潮水的涨落，稍慢
一点的日夜交替，还有更慢的季节变更，所以生物体本身做出节律
性的反应就没有什么可奇怪的了。树木在秋天落叶，在春天发芽；
人在晚上发困而到了早上就会醒来。
直到最近，人们才开始意识到这种有节律的反应的复杂性、多
样性和自动性。这种自动性即使在没有环境节律的情况下依然持
续存在。
这样，植物的叶子随着太阳的升落每日一度地挺起、垂落，通
过定时摄影可以很清楚地观察到这一点。在黑暗中养育的幼苗没
第十七章 头 脑
第十七章 头 脑
有这种周期，但是它们身上还是有这方面的潜在可能性。只要见
光一次——只要一次就行——这种潜在的可能性就会变成现实。
这种有节奏的活动就此开始，即使以后再切断光线也会继续下去。
不同的植物有不同的节律周期——无光情况下大约在
24到
26小
时之间——但在太阳的调节作用下，总是离
24小时不远。如果对
它们施以
10小时开、
10小时关的人工光源，则它们会建立一个新
的
20小时的活动周期。可是一旦光源被全部切断，大约
24小时
一周期的节律又会重新建立。
这种每日一周期的节律，这种即使在完全没有外界暗示时也
照常运转的生物钟，存在于所有的生命中。明尼苏达大学的哈尔
伯格把这种现象叫做
24小时节律。
人类身上也有这种节律。有许多男性和女性志愿者曾在洞中
连续生活数月之久，在那里他们没有任何计时装置也无从得知外
面是白天还是黑夜。很快他们就完全丧失了时间感，进食和睡眠
周期也变得混乱无常。但是，他们依然记录了自己的体温、脉搏、
血压和脑电波，并随时将这些和其他一些数据送上地面。观测人
员在地面上观察记录这些数据随时间的变化规律。结果证明不论
洞中的人时间概念多么混乱，他们身体的节律一点也不乱。这个
节律一直坚持大约一昼夜为一周期。在洞中生活的整个过程中，
所有的测量数据都按这个规律起落。
这绝不仅仅是一件抽象的事情。在自然界中，地球的转动保
持稳定，日夜的交替也保持恒定而且是不以人的意志为转移
的——当然这要假定你停留在原来的位置上或只在南北方向上移
动。但是，如果你在东西方向上做长距离快速移动，你就能改变钟
点。你可能在日本人进午餐时抵达日本，而你的生物钟却告诉你
该上床睡觉了。喷气机时代的旅行者经常发现自己的活动很难合
上当地人的节拍。如果他强迫自己适应当地的时间，则他的内分
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泌之类的节律会和他的活动规律格格不入，使他感到疲倦，一点效
率也没有。这就是喷气机疲劳，或叫高速时滞反应。
还有一些不太明显的例子。比如，生物体承受
X射线或各种
药物的能力常常和生物钟的钟点有关。医务治疗很可能应该随着
一天的时间变化而变化，或是为了尽量增加疗效并降低副作用而
限定在一天某个特定的时间内进行。
是什么使生物钟的运行如此有规律？人们怀疑是松果体（见
第十五章）在起作用。在某些爬行动物中，松果体非常发达，并似
乎具有类似眼的构造。楔齿蜥是一种状如蜥蜴的爬行动物，是喙
头目惟一的现存种，目前只生活在新西兰海岸附近的某些小岛上。
它头顶的表皮下有一块松果眼，在楔齿蜥出生后半年时间内特别
突出，而且的确能感光。
松果体并不能像眼一样能“看”什么东西，但能够产生某种化
学物质并使其浓度随着光线的有无有节律地增减。这样它就能调
节生物钟的运行。而且当光线的变化不再具有周期性时，它还能
继续维持生物钟本来的节律（因为它已经通过以前的条件作用建
立了产生化学物质的规律）。
但是，在哺乳动物中，松果体已不再位于头顶表皮下了，而
是深埋在脑子中间。在这种情况下它是怎样运转的呢？有没有别
的什么东西比光线更具穿透性，而又具有同样的节律呢？有人猜
测这东西可能是宇宙射线。由于地球的磁场和太阳风，宇宙射线
也具有
24小时节奏。这种力量也许就是生物钟的外部调
节器。
即使找到了外部调节�