16、决策机制：从线性到非线性的探索

决策机制：从线性到非线性的探索

在探索信息处理和决策机制的过程中，我们会遇到不同的理论和模型。这些模型的核心在于解释刺激与反应之间的关系，而不同的理论在将输入转化为输出的“机制”上存在差异。

1. 心理学理论中的刺激 - 反应关系

心理学理论通常致力于解释刺激与反应之间的联系。不同的理论在处理输入到输出的转换方式上各有不同。例如，行为主义认为环境刺激可以直接决定行为反应，无需额外的因果变量。而认知主义则主张环境刺激会转化为众多中间表征状态，行为反应由这些中间表征决定，因此行为并不直接依赖于环境。

这种差异与分布式联想记忆的弱点有相似之处。简单的分布式联想记忆试图将关联表示为刺激与反应之间的直接联系，虽然能模拟一些有趣的关系，但这些关系通常较为简单。要捕捉更复杂的关系，就需要引入中间处理单元，将输入模式转换为中间表征状态。

2. 线性系统的局限性

2.1 分布式记忆链

连接主义模型常常受到大脑神经元特性的启发。大脑皮层组织成不同层次的相互连接的神经元，这为增强联想记忆的能力提供了思路。人类新皮层是复杂认知和感知处理的神经基础，可分为六层，其中第四层又可细分为三个子层。

这种分层结构为改进分布式联想记忆提供了一种方法。我们可以在输入单元和输出单元之间加入一层或多层中间处理单元，这些“隐藏”单元的功能是转换输入单元的活动模式。例如，隐藏单元可以检测输入模式的复杂特征，就像大脑中的复杂细胞能够组合简单细胞的输入来形成复杂的感受野一样。

假设一个分布式联想记忆由输入单元层（用向量 (i) 表示）、中间隐藏单元层（用向量 (h) 表示）和输出单元层（用向量 (o) 表示）组成。经过学习