11、合成心理学：从简单系统到复杂行为

合成心理学：从简单系统到复杂行为

1. 上坡分析与下坡合成定律

1.1 示例引入

在机器人研究中，一些研究如Holland和Melhuish（1999）关于机器人利用 stigmergy 对不同物体进行聚类分类的研究，可视为深入理解 stigmergy 以及探索其与其他原理相互作用以组织有用集体行为的尝试。从机器人设计者的角度来看，单个机器人仅具备基本的感觉运动能力，且无需与其他智能体直接通信。当将其置于复杂环境中，尤其是存在多个智能体的复杂环境时，会产生复杂的集体行为，且这种行为是完全涌现的，因为机器人内置的能力并非专门设计用于社交或交互。

1.2 下坡合成与上坡分析

Braitenberg（1984）提出的合成方法有两个核心主题。其一为“下坡合成”，即构建简单设备，使其与环境相互作用，从而产生令人惊讶和有趣的涌现行为。例如之前提到的机器人研究以及“无思维步行者”的例子都体现了这一点。其二是“上坡分析”，他以此倡导合成方法，反对仅通过分析来解释现有系统行为的方法。从外部观察数据来猜测内部结构十分困难，分析通常比发明更具挑战性，正如归纳通常比演绎更耗时，因为归纳需要寻找路径，而演绎则有明确的方向。这可能导致我们在分析机制时高估其复杂性。

1.3 合成与分析的结合

“上坡分析与下坡合成定律”表明合成方法应能产生比分析方法更简单的理论。但合成心理学要成功，必须将合成与分析结合。合成方法虽能产生丰富且令人惊讶的结果，但不能完全摒弃分析。例如，若研究者构建了一个能产生复杂行为的系统，仅展示行为是不够的，还需解释其内在机制如何与环境相互作用产生该行为，以及为何其他类似系统未出现此行为。这就需要对系统进行深入分析，尽管这