برای فکرکردن نیازی به کلمات ندارید! حتماً شما هم از این تیتر تعجب کردید؛
اما نتایج پژوهش‌های اخیر، تاییدکننده این عنوان هستند. مطالعات مغز نشان می‌دهند که زبان برای فرآیندهای شناختی که پایه و اساس تفکر هستند،
ضروری نیست.
دانشمندان همیشه کنجکاو بوده‌اند که بدانند زبان و فکر چه ارتباطی با هم دارند و آیا زبان برای فکر کردن لازم است یا نه.
رابطه تفکر و کلمات: از برتراند راسل تا امروز
فیلسوف و ریاضیدان بریتانیایی برتراند راسل،
با یک بله قاطع به این سوال پاسخ داد و اظهار داشت که هدف اصلی زبان
«امکان‌پذیر کردن افکار است که بدون آن نمی‌توانند وجود داشته باشند».
اما حتی یک نگاه گذرا به دنیای طبیعی نشان می‌دهد که چرا راسل ممکن است اشتباه کند:
حیوانات برای انجام انواع چالش‌های حل مسئله که نشان‌دهنده شناخت سطح بالا هستند، نیازی به کلمات ندارند.
مثلاً شامپانزه‌ها می‌توانند در یک بازی استراتژیک انسان‌ها را شکست دهند و کلاغ‌های نیوکالدونی ابزارهای خود را می‌سازند که به آن‌ها امکان می‌دهد طعمه را شکار کنند.
وظایف شناختی پیچیده
با این حال، انسان‌ها وظایف شناختی را در سطحی از پیچیدگی انجام می‌دهند که در شامپانزه‌ها دیده نمی‌شود.
به‌عنوان مثال ما می‌توانیم معادلات دیفرانسیل را حل کنیم یا سمفونی‌های باشکوهی را بنویسیم.
آیا زبان به شکلی برای این دستاوردهای گونه‌خاص مورد نیاز است؟
آیا ما برای ساختن چیزهایی که در مورد آن‌ها فکر می‌کنیم، به کلمات یا نحو به عنوان داربست نیاز داریم؟
یا آیا مناطق شناختی مغز افکار کاملاً پخته‌ای را طراحی می‌کنند که ما سپس از کلمات به عنوان وسیله‌ای برای ارتباط استفاده می‌کنیم؟
اِولینا فدورنکو که در موسسه فناوری ماساچوست کار می‌کند، مدت‌هاست به دنبال پاسخ به سوالات درباره زبان است.
او می‌خواهد بداند که زبان چطور کار می‌کند و چه ارتباطی با مغز دارد. فدورنکو به یاد می‌آورد که در اوایل دهه 2000، زمانی که فرضیه زبان-تولید-تفکر هنوز در دانشگاه بسیار برجسته بود، دانشجوی کارشناسی دانشگاه هاروارد بود.
او خود نیز به آن باور داشت.
وقتی که فدورنکو 15 سال پیش تحقیقات خود را آغاز کرد، زمانی که تکنیک‌های جدید تصویربرداری مغز به طور گسترده در دسترس قرار گرفت، می‌خواست این ایده را با دقت لازم ارزیابی کند.
او اخیراً مقاله‌ای دیدگاهی در Nature را با همکاری همکاران خود منتشر کرده است که شامل خلاصه‌ای از یافته‌های خود در طول سال‌های بعد است.
این نشان می‌دهد که از نظر فدورنکو، دیگر هیچ تردیدی وجود ندارد: زبان و فکر در واقع موجودیت‌های متمایزی هستند که مغز به طور جداگانه آن‌ها را پردازش می‌کند.
بالاترین سطوح شناخت – از حل مسئله نوآورانه تا استدلال اجتماعی – می‌توانند بدون کمک کلمات یا ساختارهای زبانی ادامه یابند.
زبان کمی شبیه تله‌پاتی عمل می‌کند و به ما اجازه می‌دهد تا افکار خود را به دیگران منتقل کنیم و دانش و مهارت‌های ضروری برای شکوفایی گونه فوق اجتماعی ما را به نسل بعدی منتقل کنیم.
اما در عین حال، فردی با آفازی، که گاهی قادر به بیان حتی یک کلمه نیست، همچنان می‌تواند در مجموعه‌ای از وظایف شناختی اساسی برای تفکر شرکت کند.
ساینتیفیک آمریکایی با فدورنکو در مورد تقسیم زبان-فکر و چشم‌اندازهای ابزارهای هوش مصنوعی مانند مدل‌های بزرگ زبان برای ادامه بررسی تعاملات بین تفکر و صحبت کردن صحبت کرد.
متن مصاحبه با پژوهشگر
چگونه تصمیم گرفتید این سوال را بپرسید که آیا زبان و فکر موجودیت‌های جداگانه‌ای هستند؟
صادقانه بگویم، من شهود بسیار قوی داشتم که زبان برای تفکر پیچیده بسیار مهم است.
در اوایل دهه 2000، من واقعاً به این فرضیه جذب شدم که شاید انسان‌ها دارای برخی ماشین‌آلات خاصی هستند که به ویژه برای محاسبه ساختارهای سلسله‌مراتبی مناسب هستند.
و زبان یک مثال اصلی از یک سیستم مبتنی بر ساختارهای سلسله مراتبی است: کلمات در عبارات و عبارات در جملات ترکیب می‌شوند.
بخش قابل توجهی از تفکر پیچیده بر اساس ساختارهای سلسله مراتبی است.
بنابراین فکر کردم، “خوب، من این ناحیه مغز را پیدا خواهم کرد که ساختارهای سلسله مراتبی زبان را پردازش می‌کند.”
در آن زمان چندین ادعا وجود داشت که برخی از قسمت‌های قشر جلایی چپ آن ساختار هستند.
اما بسیاری از روش‌هایی که مردم برای بررسی همپوشانی در مغز بین زبان و حوزه‌های دیگر استفاده می‌کردند چندان خوب نبودند.
بنابراین فکر کردم که می‌توانم بهتر انجامش دهم. و سپس، همانطور که اغلب در علم اتفاق می‌افتد، همه چیز آنطور که تصور می‌کردید پیش نمی‌رود.
من به دنبال شواهدی برای چنین ناحیه‌ای از مغز گشتم – و چنین چیزی وجود ندارد.
شما این جدایی بسیار واضح را بین مناطقی از مغز که ساختارهای سلسله مراتبی را در زبان محاسبه می‌کنند و مناطقی از مغز که به شما کمک می‌کنند همان کار را در ریاضی یا موسیقی انجام دهید، پیدا می‌کنید.
بسیاری از علوم با برخی از فرضیه‌هایی آغاز می‌شوند که اغلب بر اساس شهود یا باورهای قبلی هستند.
آموزش اصلی من در [سنت زبان‌شناس نوام چامسکی] بود، جایی که همیشه این اصل وجود داشت که ما از زبان برای تفکر استفاده می‌کنیم:
فکر کردن دلیل تکامل زبان در گونه ما است. و بنابراین این انتظاری بود که من از آن آموزش داشتم.
اما شما فقط یاد می‌گیرید، وقتی علم انجام می‌دهید، که بیشتر اوقات اشتباه می‌کنید – و این عالی است زیرا ما یاد می‌گیریم که چگونه همه چیز در واقعیت کار می‌کند.
چه شواهدی یافتید که فکر و زبان سیستم‌های جداگانه‌ای هستند؟
شواهد از دو روش جداگانه حاصل می‌شود.
یکی اساساً یک روش بسیار قدیمی است که دانشمندان قرن‌هاست از آن استفاده می‌کنند:
نگاه کردن به کاستی‌ها در توانایی‌های مختلف – مثلاً در افرادی که آسیب مغزی دارند.
با استفاده از این روش، می‌توانیم به افرادی که ناتوانی در زبان دارند – نوعی آفازی – نگاه کنیم. آفازی قرن‌هاست که به عنوان یک بیماری مورد مطالعه قرار گرفت.
برای سوال چگونگی ارتباط زبان با سیستم‌های تفکر، آموزنده‌ترین موارد، موارد اختلالات بسیار شدید، به اصطلاح آفازی جهانی هستند، جایی که افراد به دلیل آسیب گسترده به نیمکره چپ مغز، اساساً توانایی خود را در درک و تولید زبان از دست می‌دهند.
می‌توانید بپرسید آیا افرادی که این اختلالات شدید زبانی را دارند می‌توانند وظایف نیازمند تفکر را انجام دهند.
می‌توانید از آن‌ها بخواهید که برخی از مسائل ریاضی را حل کنند یا یک آزمون استدلال اجتماعی انجام دهند و البته تمام دستورالعمل‌ها باید غیرکلامی باشند زیرا دیگر نمی‌توانند اطلاعات زبانی را درک کنند.
دانشمندان تجربه زیادی در کار با جمعیت‌هایی که زبان ندارند – مطالعه نوزادان پیش‌زبانی یا مطالعه گونه‌های حیوانی غیرانسانی – دارند. بنابراین قطعاً می‌توان دستورالعمل‌ها را به روشی غیرکلامی منتقل کرد.
و یافته کلیدی از این خط تحقیق این است که افرادی با اختلالات شدید زبانی وجود دارند که با این وجود در تمام وظایف شناختی که تاکنون روی آن‌ها آزمایش شده است، کاملاً خوب به نظر می‌رسند.
افرادی وجود دارند که اکنون در بسیاری از انواع مختلف وظایف، از جمله وظایفی که شامل آنچه ممکن است تفکر بنامید،
مانند حل مسائل ریاضی یا پازل‌های منطقی یا استدلال در مورد آنچه کسی دیگری باور دارد یا استدلال در مورد دنیای فیزیکی، آزمایش شد.
بنابراین این یک بخش بزرگ از شواهد از این جمعیت افراد مبتلا به آفازی است.
روش دیگر چیست؟
یک رویکرد کاملاً مکمل، که در دهه‌های 1980 و 1990 آغاز شد، یک رویکرد تصویربرداری مغز است.
می‌توانیم تغییرات جریان خون را هنگام انجام کارهای مختلف توسط افراد اندازه‌گیری کنیم و سؤالاتی در مورد اینکه آیا این دو سیستم متمایز هستند یا همپوشانی دارند –
مثلاً اینکه آیا مناطق زبانی شما با مناطقی که به شما کمک می‌کنند مسائل ریاضی را حل کنید، همپوشانی دارند یا خیر.
این ابزارهای تصویربرداری مغز برای این سوالات بسیار مناسب هستند.
اما قبل از اینکه بتوانم این سوالات را مطرح کنم،
به روشی نیاز داشتم تا مناطق زبان را به طور قوی و قابل اعتماد در مغزهای فردی شناسایی کنم،
بنابراین چند سال اول کار خود را صرف توسعه ابزارهایی برای انجام این کار کردم.
و هنگامی که راهی برای یافتن این مناطق زبانی پیدا کردیم و می‌دانیم که این مناطق هستند که هنگام آسیب دیدن در بزرگسالی،
منجر به شرایطی مانند آفازی می‌شوند، می‌توانیم بپرسیم که آیا این مناطق زبانی فعال هستند یا خیر.
زمانی که مردم در کارهای مختلف فکری شرکت می‌کنند.
بنابراین می‌توانید وارد آزمایشگاه شوید و من می‌توانم شما را در اسکنر قرار دهم،
مناطق زبانی شما را با درخواست انجام یک کار کوتاه که چند دقیقه طول می‌کشد پیدا کنم –
و سپس می‌توانم از شما بخواهم که برخی از پازل‌های منطقی یا سودوکو یا برخی از کارهای پیچیده حافظه کاری یا برنامه‌ریزی و تصمیم‌گیری را انجام دهید.
و سپس می‌توانم بپرسم که آیا مناطقی که می‌دانیم زبان را پردازش می‌کنند زمانی که شما در این نوع دیگر کارها مشغول هستید کار می‌کنند یا خیر.
اکنون ده‌ها مطالعه وجود دارد که ما در مورد انواع مختلف ورودی‌ها و وظایف غیرزبانی،
از جمله بسیاری از وظایف فکری انجام داده‌ایم. ما بارها و بارها می‌یابیم که مناطق زبانی اساساً زمانی که افراد در این فعالیت‌های فکری شرکت می‌کنند، ساکت هستند.
پس اگر زبان برای تفکر نیست، نقش آن چیست؟
کاری که من در حال انجام آن هستم، به اشتراک گذاشتن برخی از دانش‌هایی است که ممکن است شما فقط نسخه ناقصی از آن را داشته باشید –
و هنگامی که آن را از طریق زبان به شما منتقل کنم، می‌توانید دانش خود را به‌روز کنید و آن را نیز در ذهن خود داشته باشید.
بنابراین در اصل مانند یک میانبر برای تله‌پاتی است.
ما نمی‌توانیم ذهن یکدیگر را بخوانیم. اما می‌توانیم از این ابزار به نام زبان استفاده کنیم که یک راه انعطاف‌پذیر برای برقراری ارتباط با حالات درونی ما است،
برای انتقال اطلاعات به یکدیگر.
و در واقع، بیشتر چیزهایی که احتمالاً در مورد جهان آموخته‌اید،
از طریق زبان و نه از طریق تجربه مستقیم با جهان آموخته‌اید.
بنابراین زبان بسیار مفید است. به راحتی می‌توانید تصور کنید که چگونه مزایای تکاملی را ارائه می‌دهد:
با تسهیل فعالیت‌های همکاری، انتقال دانش در مورد نحوه ساخت ابزارها و انتقال دانش اجتماعی.
با بزرگ‌تر شدن گروه‌های انسانی، ردیابی روابط اجتماعی مختلف اهمیت بیشتری پیدا کرد.
به عنوان مثال، می‌توانم به شما بگویم:
“اوه، به آن مرد اعتماد ندارم.” همچنین، انتقال دانش به نسل‌های آینده بسیار دشوار است و زبان به ما امکان می‌دهد این کار را بسیار مؤثر انجام دهیم.
در راستای این ایده که ما زبان را برای برقراری ارتباط داریم، شواهدی در حال افزایش از چند دهه گذشته نشان می‌دهند که خواص مختلفی که زبان‌های انسانی دارند – حدود 7000 مورد از آن‌ها در سراسر جهان صحبت می‌شوند و امضا می‌شوند
– برای انتقال مؤثر اطلاعات بهینه شده‌اند، ساختن چیزها را آسان‌تر می‌کنند. برای درک، تولید و یادگیری آسان برای کودکان.
آیا زبان چیزی است که انسان‌ها را خاص می‌کند؟
ما از تکامل مغز می‌دانیم که بسیاری از قسمت‌های ورق قشر [لایه بیرونی مغز] در انسان‌ها بسیار گسترش یافت.
این قسمت‌های مغز حاوی چندین سیستم عملکردی متمایز هستند.
زبان یکی از آنهاست.
اما همچنین سیستمی وجود دارد که به ما امکان می‌دهد در مورد ذهن‌های دیگر استدلال کنیم. سیستمی وجود دارد که از حل مسئله نوآورانه پشتیبانی می‌کند.
سیستمی وجود دارد که به ما امکان می‌دهد اطلاعات را در طول زمینه‌های گسترده در زمان ادغام کنیم
– به عنوان مثال، چند رویداد را به هم زنجیر کنیم.
به احتمال زیاد چیزی که ما را انسان می‌کند، یک «بلیت طلایی» نیست، همانطور که برخی آن را می‌نامند.
این یک چیز نیست که اتفاق افتاده است؛ بیشتر احتمال دارد که یک دسته کامل از سیستم‌ها پیچیده‌تر شده‌اند، بخش‌های بزرگ‌تری از قشر را اشغال کرده‌اند و امکان تفکر و رفتار پیچیده‌تر را فراهم کرده‌اند.
آیا سیستم‌های زبان و تفکر با یکدیگر تعامل دارند؟
در علوم اعصاب ابزارهای مناسبی برای مطالعه تعاملات بین سیستم‌های زبان و تفکر وجود ندارد.
اما فرصت‌های جالب جدیدی با پیشرفت‌های هوش مصنوعی در حال ایجاد شدن است که اکنون یک سیستم مدل برای مطالعه زبان داریم،
که به شکل این مدل‌های بزرگ زبان مانند GPT-2 و جانشینان آن است.
این مدل‌ها زبان را بسیار خوب انجام می‌دهند و جملات کاملاً دستوری و معناداری تولید می‌کنند.
آن‌ها در تفکر چندان خوب نیستند،
که با این ایده که سیستم زبان به خودی خود چیزی نیست که شما را به فکر وادار کند، کاملاً مطابقت دارد.
اما ما و بسیاری از گروه‌های دیگر در حال انجام کاری هستیم که در آن برخی از نسخه‌های یک مدل زبان شبکه عصبی مصنوعی را به عنوان یک مدل از سیستم زبان انسان می‌گیریم.
و سپس سعی می‌کنیم آن را به سیستمی متصل کنیم که بیشتر شبیه چیزی است که ما فکر می‌کنیم سیستم‌های تفکر انسان به نظر می‌رسند
– به عنوان مثال، یک سیستم حل مسئله نمادین مانند یک برنامه ریاضی.
با این ابزارهای هوش مصنوعی، حداقل می‌توانیم بپرسیم:
“چه روش‌هایی برای تعامل یک سیستم تفکر، یک سیستم استدلال، با یک سیستم ذخیره و استفاده از نمایش‌های زبانی وجود دارد؟”
این رویکردهای به اصطلاح عصبی-نمادین فرصت هیجان انگیزی را برای شروع رسیدگی به این سوالات فراهم می‌کنند.
بنابراین مدل‌های بزرگ زبان چه کاری انجام می‌دهند تا به ما در درک علوم اعصاب نحوه عملکرد زبان کمک کنند؟
آن‌ها اساساً اولین ارگانیسم مدل برای محققانی هستند که علوم اعصاب زبان را مطالعه می‌کنند.
آن‌ها یک ارگانیسم بیولوژیکی نیستند، اما تا قبل از ظهور این مدل‌ها، ما فقط چیزی جز مغز انسان نداشتیم که زبان را انجام دهد.
و بنابراین آنچه در حال رخ دادن است بسیار هیجان انگیز است.
می‌توانید کارهایی را روی مدل‌ها انجام دهید که نمی‌توانید روی سیستم‌های بیولوژیکی واقعی که سعی در درک آن‌ها دارید انجام دهید.
بسیاری از سوالاتی که اکنون می‌توانیم مطرح کنیم وجود دارد که کاملاً خارج از دسترس بود:
به عنوان مثال، سوالات مربوط به توسعه.
در انسان‌ها، البته، نمی‌توانید ورودی زبانی را که کودکان دریافت می‌کنند دستکاری کنید.
نمی‌توانید کودکان را از زبان محروم کنید یا ورودی آن‌ها را به نوعی محدود کنید و نحوه رشد آن‌ها را ببینید.
اما می‌توانید این مدل‌ها را بسازید که فقط بر روی انواع خاصی از ورودی زبانی یا بر روی ورودی‌های گفتاری آموزش داده می‌شوند،
نه ورودی‌های متنی. و سپس می‌توانید ببینید که آیا مدل‌های آموزش‌داده‌شده به روش‌های خاصی بهتر آنچه را که ما در مورد رفتار زبانی یا پاسخ‌های مغز به زبان در انسان‌ها می‌بینیم، تکرار می‌کنند یا خیر.
بنابراین همانطور که دانشمندان اعصاب مدت‌ها از موش یا ماکاک به عنوان یک ارگانیسم مدل استفاده کرده‌اند، اکنون می‌توانیم از این مدل‌های درون سیلیکو استفاده کنیم.
این مدل‌ها بیولوژیکی نیستند اما به روش خود بسیار قدرتمندند، برای تلاش در جهت درک برخی از جنبه‌های نحوه توسعه یا پردازش زبان یا پوسیدگی آن در پیری و غیره.
ما دسترسی بسیار بیشتری به این مدل‌ها داریم. روش‌هایی که ما برای دستکاری مغز، حداقل با مغز انسان، داریم بسیار محدودتر از آنچه می‌توانیم با این مدل‌ها انجام دهیم هستند.
منبع: Scientific American
ترجمه اختصاصی از سازمان بین‌المللی دانشگاهیان