你的理論很瘋狂，但還沒有瘋狂到是正確的。
——玻爾（Niels Bohr）
現在我們可以問這個問題：我們能發展出基於腦的認識論，從而初步解決前面章節提出的問題嗎？我曾強調過，這個嘗試必須超越蒯因，並涉及心理和意識的生理基礎。它還必須與皮亞傑研究的發生過程相一致。就像我在前幾章試圖表明的，擴展的神經元群選擇理論和意識體驗的神經基礎分析就是為了滿足這些要求。這裡我想進一步分析這些問題，以及基於腦的認識論能做什麼，又不能做什麼。
蒯因和皮亞傑都將認識論視為心理學而不是神經科學的分支。我們也許會問，對大腦運作機制的理解是否能彌補他們看法的缺陷。基於腦的認識論如何解決知識獲取的問題呢？這樣一種認識論必須是基於進化——也就是自然選擇。這是基礎，但是不能混淆為我前面提到的進化認識論背後的那種假設。它僅僅是指我們討論的所有大腦機制都是來自智人的進化進程。這看似平常，卻有一些深刻的內涵。一是大腦雖然是知識加工的基本結構，卻不是為知識而設計的。進化很有力量，但既沒有智能也不存在設計。
我們同意對傳統認識論的批判，認為不存在孤立的笛卡爾式的觀察者。相反，進化假設正是要求大腦和身體是嵌入環境（或小生境）的。並且，就如我們將看到的，一旦語言在人類進化的過程中湧現出來，我們的知識及其發展，還有我們的進化路徑，就依賴於文化。不過正如裡切爾森（Peter J.Richerson）和博伊德（Robert Boyd）指出的，文化並不完全等於環境或小生境。我在後面會再討論這個問題[1]。
前面說了，人類大腦是一個選擇系統，而不是設計出來的。智人大腦非常快就進化到了現在的容量，從大約350萬年前的南方古猿到現代人類增大了3倍。對增長貢獻最大的是前額葉皮質的增大，這部分對判斷和計劃很重要。折返連接的進化為脊椎動物、哺乳動物和最終的人類大腦提供了對獲取知識最為重要的組織結構。由於腦發育大部分是隨機而且是後天的——主要受同步激發的神經元會連接到一起的規律影響——沒有兩個大腦會一模一樣，即使是雙胞胎。因此，在分析人類大腦的功能和結構時，必須考慮兩個方面，即一個是進化，一個是個體大腦發育的詳細歷史。
大腦連接的形成發育和歷史變化受來自身體和環境的信號強烈影響。不管是在胚胎期還是出生後的發育期都是這樣。例如，懷孕後期人類胎兒的感知系統能分辨自我產生的活動和來自外部的活動。在出生後和嬰兒期，中樞神經系統的突觸群會產生大量選擇性變化。這些變化在發育的關鍵時期達到高潮。在這個時期我們發現，例如，頭幾年的變化將兩眼的信號導向眼優勢柱（ocular dominance column）——負責響應左眼和右眼輸入的結構——從而允許立體視覺。稍後，隨著青春期的到來，最初強大的學習多門語言的能力開始消失。這些變化伴隨著突觸連接的分佈和強度的大量變化。實際上，即便在成人的主要神經生理結構建立以後，大腦皮質區域的邊界也能劇烈變化，這依賴於身體和環境的輸入。大腦皮質的體感區域傳遞觸覺就是典型例子。特定手指感知輸入的增加，不僅會導致響應這些手指輸入的皮質體感區域的擴大，也會導致與整個手對應的區域邊界變化[2]。因此，比如，響應小提琴手左手輸入的皮質區域會擴大很多。
大腦發展的動態觀和歷史觀與神經元群選擇理論一致。我在這裡對其進行了簡要回顧，以強調大腦發展的可塑性，這個特性可以說一生都不會停止。不僅每個大腦的精細結構獨一無二，神經達爾文主義原則還會直接引出冗余的概念：不同的大腦結構可以實現同樣的功能或導致同樣的輸出。
這些觀察對認識論有什麼意義呢？第一，極度複雜的人類大腦，其歷史的、後天的和冗余的特性依賴於身體和環境輸入，最重要的是，還依賴於行動。在神經元群選擇理論的最初形式中，曾指出感知分類本身依賴於所謂的全局映射。這是由感官和運動輸入和輸出共同組成的複雜結構。這個理論認為感官和運動系統對發展感知分類都是必需的。
第二，對大腦發展和功能很關鍵的折返概念不僅強調行動，還依賴於大腦區域的交互。對於一個選擇性的大腦，記憶、想像和思維本身，都依賴於大腦通過折返「同自己說話」。
第三，借助神經達爾文主義的原則，我們也許可以消除圍繞著意識的神秘，從而增強自然化認識論。丘腦皮質系統中折返連接的出現，使得處理價值的前記憶系統和較後的針對感知的皮質系統連接起來，從而意識在脊椎動物進化進程得以出現。結果是組成動態核心的折返回路中的大規模整合導致辨識能力的極大增強。由這些神經元交互產生的多種多樣的感質就是這種辨識。具備了這種動態辨識大腦結構的動物具有明顯的優勢，尤其是在收集食物、交配和防禦的適應性響應和計劃方面。
第四，作為選擇性系統，大腦的運作顯然不是基於邏輯，而是基於模式識別。這種方法不像邏輯和數學那樣是精確的。相反，在有必要時，為了擴大覆蓋面，得犧牲一些專業性和精度。比如，早期人類思想借助隱喻進行處理，甚至後來獲得了像邏輯和數學思維這樣的精確手段後，隱喻仍然是成年人想像力和創造力的主要來源[3]。將不同對像聯繫到一起的隱喻思維能力來自折返冗余系統的聯想特性。隱喻具有極為豐富的暗指能力，但是不像明喻等修辭手法那樣明確，既不能被證實也不能被證偽。然而，它們仍然是思維的有力起點，只是必須通過邏輯等手段提煉。它們的特性與選擇性大腦對模式形成的運作明顯一致。
不僅每個大腦是獨一無二的，來自環境的感官輸入和動物的動作輸出在各個時候都會不一樣。這使得大腦和心智不可能有嚴格的機器模型。記憶要具有動態、再組織的系統特性，不是對場景中所有變量的固定存儲，就好像在不同的時間進入熟悉的房間。
以下事實說明了另一個更本質的問題，選擇性的大腦必須在價值系統的約束下運作。價值系統是大腦中決定獎懲的進化遺傳結構。前面我們已經說過，價值系統的主體是擴散傳播神經網絡，通過釋放特定神經調質或遞質來調節突觸響應。一個例子就是釋放多巴胺的基底核和腦幹。訓練時釋放多巴胺對正面行為的預期很關鍵。
雖然這種價值系統很重要，它們卻僅僅約束行為和感知分類。價值不是類別；分類必須通過個體的行為達成。這些概念與情感及其對知識的影響有著直接或間接的聯繫。傳統認識論除了不得不面對判別問題的常規方面，對情感這樣的問題幾乎沒有關注。而在基於腦的認識論中，神經元群選擇理論解釋意識的機制是普適性的，它可以應用到所有辨識響應，不管是涉及感知、想像、記憶、感覺和情緒，還是數學計算。很多情況下，這些過程相互影響。至少在初期階段，大腦行為不能被視為沒有情感的像機器一樣的計算過程。
如果基於腦的認識論是正確的，那麼以前對思維的理解自然就不那麼準確。但是我們是怎樣形成在科學認識中必需的精確概念的呢？邏輯和數學認識又是怎麼來的呢？它們都涉及對於我們知識的增長很重要的精確性。
任何回答這些問題的嘗試都必須面對語言問題。像傳統認識論處理的主要就是命題和語言項。另外還必須考慮知識和概念在人類歷史中的具體發展。我已討論過高級意識的出現，以及其在語法和詞彙出現後的加速發展。發展出關於過去和未來的概念以及擁有社會自我的能力，更多依賴於語言的獲取。
人類是具有基於語法的語言的唯一物種。許多學者認為語言是生物演化的產物，有些人甚至認為我們擁有專門的語言獲取器官，具有遺傳性，並使得我們能給出和識別語法正確的陳述[4]。神經元群選擇理論否定這種觀點。當然有些大腦區域以及聲帶和喉腔是演化出來以提高發聲和聲音識別能力的。但是有證據表明大腦中基底核等部位已能幫助控制皮質和識別動作序列。基底核與運動、感知以及前額葉皮質的相互影響，可能導致了識別感知運動序列的通用能力，即一種「基本語法」。這樣，基於語法的真正語言的出現，也許只是這些已經演化出來的能力的延伸。
不管怎樣，擁有語言，以及由此出現的文化傳播，顯然導致了概念能力的大規模擴充。隱喻的語言擴展和聯想力能產生出詩和想像，語言也使得邏輯的發展成為可能。邏輯可能源自關係到事物的持續和消失、操作條件的發展和學習運動序列的大腦事件。在語句成分上，它使得蒯因這樣的自然化認識論者基於邏輯學家塔斯基（Alfred Tarski）的去引用化（disquotation）概念定義真理：「雪是白的」當且僅當雪是白的時為真[5]。當邏輯發展到最精緻的形式時，也最為一般化：替換詞彙不影響一階謂詞邏輯句子是否為真。
數學及其與語言的關係問題比邏輯的問題更具挑戰性。語言對算術的發展是必需的嗎？認為必需的觀點也稱為強沃夫觀點，因語言學家本傑明·沃夫（Benjamin Whorf）而得名[6]。經驗證據表明，沒有語言能力的嬰兒和非人類靈長類動物有能力準確處理包含1～4個物體的集合。此外，對巴西土著蒙杜魯庫人（Munduruku）的研究揭示，他們的語言中沒有表示大於5的數字的詞。雖然這些印第安人不會做超過5的算術，他們卻能對大的對象集合進行比較和「加」。這些發現似乎否定了強沃夫假設，因為沒有語言符號也能得到近似的數。有人認為這種能力也許需要人類前額葉皮質神經元的活動，特別是頂內溝（intraparietal sulci，前額葉皮質的淺裂褶皺）。雖然對這個觀點存在質疑，但是在短尾猿的前額葉和頂葉已經發現了負責數量的神經元。
結果表明，雖然語言對算術的開始也許不是很關鍵，它對兒童期的精確計數和算術的出現卻很重要。雖然蒙杜魯庫人不會計數，西方兒童在3歲左右卻突然認識到用於計數的詞彙都指代某個精確數量[7]。從而，人們也許可以選擇一種「弱」沃夫假說，雖然這個觀點同樣受到挑戰，但必須進行更深入的分析。偉大的德國數學家克羅內克（Leopold Kronecker）曾說過，「自然數是唯一確切無疑存在的數。它們是主賜予我們的。其餘的都是人的工作」[8]。根據我們目前的認識，這個天賦也許僅限於數字3或4。
通過簡要回顧各種試圖給出知識理論的方法，是否浮現出了一幅圖景呢？現在我們已經看到思維超出了語言。但是一旦語言加入進來，思維就會發生爆炸，同時也存在將思維、信念甚至知識與命題等同起來的誘惑。傳統認識論沒有抵擋住這種誘惑。在尋求證實真信念的過程中，它陷入了一種語言遊戲。它的目標遠大，但是基礎卻建立在對我們思考世界和與世界交互的方式的狹隘假設之上。其模型依賴於笛卡爾基礎主義（認為存在指令或信息的孤立接收者）或康德的先驗和後驗思想的混合體，似乎與事實不符。由於沒有涉及科學知識和實驗，傳統認識論忽視了知識的實際發生。
針對這個問題，蒯因提出了自然化認識論。然而，由於將範圍局限於表面感受器和物理學，它沒有考慮意向性——意識通常是關於事物，甚至是不存在的事物。而意向性是我們獲取知識的一個重要方面。擴展神經元群選擇理論的意識分析建議擴展自然化觀點，不僅考慮意向性，還考慮物理因果與意識體驗的關係。通過對演化出來約束大腦的選擇系統的價值系統的研究，這個理論也能將情感體驗與知識聯繫起來。
如果基於腦的認識論是正確的前進方向，它能認識到什麼？又能得出多少東西呢？基於腦的認識論關注知識的多樣來源。它承認自然選擇的首要作用，但是並不試圖單獨用進化去解釋行為。相反，它強調大腦結構和動力學的後天發生。根據這個觀點，大腦的發育依賴於在世界中的行動，也正因為如此，每個大腦都是獨一無二的。大腦的模式識別先於邏輯，甚至早期思維也是通過類似於隱喻的特徵構造識別過程而具有創造性。這樣的過程並非無關於情感。事實上，對適應性行為的進化很重要的價值系統的約束，使得情感體驗成為知識獲取的必要輔助，甚至在後來邏輯和形式分析佔據主導後也是這樣。
這個立場讓我們得以基於大腦、身體和世界的互動來理解感知分類、概念和思維的起源。它為想像和記憶等對知識獲取很關鍵的過程也提供了深入理解。最後，通過提供一個可檢驗的意識模型，它澄清了物理學和意識思想的關係。
在超越傳統認識論的狹隘範圍時，基於腦的認識論必然考慮分析幻想、記憶虛構和神經心理障礙等導致知識失真的一切。神經科學的進展為這些領域投入了新的曙光，這將在後面的章節考慮。
大腦科學很有力，但是也有局限。它對大腦運作機制的探索還處於初級階段。此外，對於大腦如何產生出語言的認識還剛剛開始。語言，可以說是操作知識最有力的工具，既推進了問題，也使問題更複雜。我冒險揣測：即使我們能精確記錄和分析人構造句子時數百萬神經元的活動，我們也無法僅僅基於對神經紀錄的推斷準確給出句子的內容。我們能製造出有這種功能的「腦甘脂（cerebroscope）」的，可能面臨著每個大腦的複雜性、冗余性和獨一無二的歷史因果路徑等不可逾越的困難。然而，通過神經科學的探索，對於我們獲取知識的方式，我們肯定能得出重要的總體思想[9]。
基於腦的認識論的直接應用還有另一個局限，關係到各種文化的常規問題。我們必須避免自然化謬誤，並承認「應當」不是來自於「是」[10]。對於自然我們加入了我們習得之性的產物[11]。對自然以及道德和美學的完全的還原論科學解釋，目前似乎還做不到。文化因素在決定信念、期望和目的時扮演了關鍵角色。就像裡切爾森和博伊德所指出的，人類進化伴隨著文化的協同進化，這提供了快速有力改變知識、情感和行為基礎的手段[12]。
最後，我們必須認識到真理是多種多樣的。科學關心的是可檢驗的真理。數學真理基於形式化證明和同義反覆。蒯因將邏輯真理定義為當我們用其他語句替代其簡單語句時仍然為真的語句集。歷史真理更難確立，依賴於它們對複雜情形下的唯一事件的描述。對這些真理的驗證是多樣的，但是對於科學，它們可以通過預測證實（如果可能的話），或者像赫胥黎（T.H.Huxley）所指出的那樣，通過「事後預言（retrospective prophecy）」過程驗證——類似於休謨（Sherlock Holmes）著名的推斷技巧的線索分析[13]。
那麼認識論如何應對所有的反對意見呢？對我來說，要認為其已死亡似乎過頭了一點。然而，即便我們將經驗科學作為它的避難所，我們還是必須承認我們與知識的知識還相距甚遠。即使我們承認基於科學的認識論是最有希望的方向，我們當下也必須滿足於各種方法的混合。這是比傳統方法更為謙虛和寬大的立場，但是我認為它會更富成果和適應性。
有了這個背景，我們也許能討論一下人類知識的嚴重分裂，並考慮一下它們是否能夠彌合。