在开始漫谈以前,先引用一位中国古代哲人惠子的话,“子非鱼,安知鱼之乐”。就是说我们不是鱼,永远不知道鱼是乐还是悲。而鱼是如何记忆的,我们也知之甚少。现代科学只有几百年的历史,而物种进化,产生记忆,经历了千百万年。认为科学已经解开或一定能解开所有的动物和人身上的谜团,是不现实的想法。
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看到这里有人可能马上反驳了,现在人工智能那么牛,人工智能连人都能替代了,别说动物了。在这里,我提一个命题:越是在人类进化长河中晚出现的智能,人工智能越容易实现。越是早出现的,又经过非常长时间进化形成的,人工智能越不容易实现,甚至是永远不可能实现的。前者比如数学计算能力,和逻辑推理能力,在现代人身上才出现,计算机很容易的就实现了。后者如动物与生俱来的智能行为,如蜜蜂的定位和筑蜂窝的能力,如鱼的洄游的能力,现在还没有一种人工智能能解决的。
再举一个例子,google的阿尔法狗打败了围棋顶尖高手李世石,举世震惊。我倒不觉得什么。围棋才多少年历史啊,把最最古老的也算上,撑死了三四千年,属于人类非常晚出现的智力活动。人工智能在这种事情上绝对是强项。要是哪天机器人有本能了,如能对异性产生冲动,想尽各种方法去吸引异性,那人工智能真的进入了一个震惊的时代。说那么多,就想说明对鱼记忆这种事,特别是记忆的内部机制,我们其实知之甚少。我也不假装自己懂很多,只是漫谈,只是猜想。下面言归正传。
最近看到几篇文章,讨论鱼的记忆。看完后觉得不同文章里的记忆,指的不是同一种东西。有的是指鱼的短时记忆,有的是指鱼的长时记忆,有的甚至在谈鱼的印刻,就是鱼与生俱来的关乎生存和繁衍的本能。这三则之间差异巨大,如果不加区分,那是讨论不出结果来的。有人说鱼的记忆只有几秒,有的说有几天甚至好几个月,但说的不是同一种记忆。
短时记忆是机体对事物的短暂存储。在人身上,最明显的例子就是对passcode的记忆。你要登录,系统给你发一个7位数的code,你看一眼,记住,输入,登录成功。然后你就把这code忘了。登录半分钟后,99%的人就把这code忘得一干二净,这就是短时记忆。我没说100%是因为人群中有很小一部分人有记忆强迫症或印象记忆。他们会把什么琐碎的东西都记住。你可不要羡慕他们,他们其实很痛苦,属病态或功能失调范畴。
鱼当然也有短时记忆。如鱼游到一个地方,突然一大截树枝掉下来。鱼受到惊吓。作出了反应,快速游开了。鱼对这个事件有短暂的记忆。从字面来看,短时记忆存储的时间不会长。人的短时记忆也就10几秒,别说鱼了。鱼转个身就把这事忘了,就又游回来了。
长时记忆是对事物较长时间的存储。进入了长时记忆,信息就可以保持比较长的时间。比如前面那个例子,如果不是passcode而是你的新电话的电话号码,你会刻意加以记忆,默读好几遍,自己考自己好多遍有没有记住,如没有就再复习。最后进入长时记忆,几天都不会忘记了。
鱼是低等动物,那什么是鱼的长时记忆,或鱼有长时记忆吗?在动物实验中,长时记忆普遍的认为是条件反射的建立。条件反射建起来了,我们说动物有了长时记忆。那什么是条件反射呢?心理学里有个经典的巴普诺夫对狗的条件反射实验,在喂狗之前,亮一个灯。不断重复,最后狗就记住了,灯亮了就有吃的了。最后狗对灯亮的反应和对食物的反应一摸一样,灯一亮就兴奋,流口水。
那鱼能建立起条件反射吗?答案是肯定的。我上大学时一位心理学的教授讲了一个他做的实验。他把两条斗鱼放到一个鱼缸里,出于本能,两条鱼就打架。他用一块很薄的玻璃,把两条鱼分隔开。鱼看到另一条鱼,就冲过去要打架,结果撞到玻璃上。这样在两三天里鱼做同样的尝试,不断撞到玻璃上。最后记住了,前面是过不去的。于是各自在自己的一边,不再作冲过去打架的努力。然后,教授把那玻璃拿掉,这时奇妙的事情发生了,两条鱼在接下来的一两天里仍然在自己的一边,不到对方的一边去。两条鱼相安无事。这就是鱼有了长时记忆。
严格意义上来说,鱼的印刻或本能不能算记忆。如洄游的鱼一生下来就“记住”了自己的出生地,长大以后会回来繁衍后代。这种本能在科学研究中还是个谜,我们先在这里放一下,先不讨论。
鱼的短时记忆只能保持几秒,长时记忆可以几小时或几天。在一般情况或在实验条件下,要经过多次重复,长时记忆才能建立起来。知道这些对我们钓鱼有一些用处,但我们还是不知道,在什么情况下,鱼记忆很短。在什么情况下,鱼的记忆时间很长。下面结合我自己的钓鱼经验来谈谈。
动物的生命中有两大主题,生存和繁衍。这两大本能是如此强大,以至于动物在长期的进化中为生存和繁衍可以改变任何东西,包括自己的体型,生存的空间如陆上或水里,迁徙与否等等。为了生存,动物可以拥有让我们叹为观止的高超技能。只要和生存有关的,动物有惊人的学习能力。也就是说,只要和生存有关的事件,动物有时经历一次就能形成长时记忆,而不需要有多次的重复。
这在对牛的研究中就已经发现了。牛在野外吃很多种草。如果牛有一次吃到了一种毒草,引起了不良的反应,牛能精确的确定是哪一种草,以后再也不吃那种草。同样,从我钓鱼的经历来看,鱼也一样。如果有威胁生命的事件发生,它只经历一次,就会有长时记忆。
前两天去一个河沟钓鱼,前面下过雨,水大,鱼从下游湖里游进来不少。现在晴了几天,水很小了,一条溪断成了很多小段,每段也就一个深坑。每段之间以很小很浅的水流连接。所以至少在白天,每段里面的鱼是固定的,不会跑掉,也不会增加。我们四个人一段一段的“清鱼”。有的河段开始有很多小鱼咬钩,我们钓上来后又放回去。钓上大的就拿走。后来这段沟里咬钩越来越少,最后完全不咬了。直到去下一段,又有咬口了。那些被钓上来过的小鱼,有的坑里少说也有几十条,它们显然放回去以后不再咬钩了。如果像有些文章中说的鱼只有3秒的记忆时间,那些小的放回去后应该还会回来咬钩啊。显然,一次被钓上来的经历,威胁了生命,足够让那鱼形成长时记忆,在下面的好几小时里都记住这次事件。这条鱼什么时候又会开口,那就不得而知了。
鱼的短时记忆的例子也是有的。在一个树丛边上,我碰到一个咬口,一拉,脱钩了。又在那里试,一分钟后,又咬,又脱钩。直到第四次,我才把那条鱼钓上来。我很确信是同一条鱼,那是因为那条鱼上来后,再也没有其它咬口了。那为什么这条鱼的记忆那么短呢?刚咬一次,又来咬。我认为那是每次脱钩,没有对鱼产生生命威胁。对咬钩及被挂一下这件事只放在鱼的短时记忆中,几秒钟后就忘了。如果那条鱼被拉到水面再脱钩,让它感到有生命威胁,情况可能就不一样,就能长时间的记住这件事了。
当然,还有很多未知的东西。如果我们把威胁生命看成是刺激的强度,很容易想到另两个因素,每次刺激的持续时间(长度)和刺激的重复次数。强度,长度和次数对鱼的记忆都会有决定作用。要把每个因素的作用都搞清楚并且量化,就需要在控制环境里做实验才能得出有价值的结论。
如果有渔夫想转型当科学家,可以在家养缸鱼做做这方面的实验。

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开始钓鱼有些年头了。中间碰到有些故事,细细想来蛮有意思,写出来和大家分享。
童年记忆中那些最美好的东西。
一口下去,一股浓浓的鲜味占据了味觉,鲜味信号迅速传递到大脑中枢,激活了大脑发声灶,情不自禁的发出了“嗯嗯”的声音。
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