问题

为什么人类不进化出让自己在学习时分泌多巴胺的机制?

回答
这是一个非常有趣且深刻的问题,触及了我们学习的生物学基础和进化过程。简单来说,人类在学习时确实会分泌多巴胺,而且这种机制在进化中扮演了至关重要的角色。 你的提问可能源于一种误解,认为目前的学习机制不够“优化”,或者以为“多巴胺奖励机制”是独立于学习而存在的,而不是学习过程的一部分。

让我们从头来梳理一下:

1. 多巴胺与奖励和动机的关系:

多巴胺并非纯粹的“快乐因子”。 长期以来,多巴胺被简单地等同于“快感”或“快乐”。然而,现代神经科学研究表明,多巴胺在动机、期望、新奇事物探索、学习以及强化行为方面发挥着核心作用。
“奖励预测误差”理论: 这是理解多巴胺在学习中作用的关键。当一个事件的结果比我们预期的要好时(即正向奖励预测误差),大脑中的多巴胺会激增。这种激增不是为了让我们感到“嗨”,而是为了告诉大脑:“嘿,这里有件好事发生,请记住这个过程,下次也这样做!”相反,如果结果不如预期,多巴胺水平会下降,这会削弱该行为的重复性。
驱动探索与学习的引擎: 新奇事物和未知本身就能激发多巴胺的释放。这是一种进化上的优势,鼓励我们去探索环境,尝试新的事物,从而发现潜在的食物来源、躲避危险,并学习生存所需的技能。学习新知识、解决问题、掌握新技能的过程,本身就可能伴随着多巴胺的释放,尤其是在我们成功或取得进展时。

2. 人类学习机制如何利用多巴胺:

内在奖励: 许多学习过程本身就带来了内在的满足感。当我们理解一个复杂的概念,解决一个难题,或者掌握一项新技能时,大脑会释放多巴胺,这是一种对成功和进步的奖励。这种奖励激励我们继续学习,并将其转化为长期的记忆。
外在奖励与多巴胺: 除了内在奖励,外在奖励(如赞扬、分数、金钱、社会认可)也能通过与多巴胺系统的相互作用来强化学习。当我们因为努力学习而获得这些奖励时,大脑会建立起学习行为与这些奖励之间的联系,从而提高我们再次进行类似学习活动的动机。
好奇心和求知欲: 对未知的好奇心是人类最强大的学习驱动力之一。正如前面提到的,新奇事物本身就会刺激多巴胺的释放。这种多巴胺的释放为我们提供了探索和学习的动力,让我们愿意花费时间和精力去理解世界。
技能习得和程序性学习: 学习一项新技能(如骑自行车、演奏乐器、编程)通常涉及大量的重复练习。在这个过程中,多巴胺在帮助大脑优化运动指令、反馈回路和建立肌肉记忆方面起着关键作用。每一次微小的进步,每一次更流畅的动作,都可能触发多巴胺的释放,强化正确的学习路径。

3. 为什么会有人产生“人类不进化出让自己在学习时分泌多巴胺的机制”的疑问?

这可能是出于以下几个原因的误解或片面理解:

“快感陷阱”的误解: 有时候人们会觉得,如果学习本身不直接带来强烈的生理快感,那就不是一个好的进化。但正如我们所解释的,多巴胺的机制更偏向于“动机”和“奖励预测”,而不是单纯的“快乐”。如果学习总是带来极度的生理愉悦,可能会导致我们过度沉迷于某些学习内容,而忽略了其他重要的生存和社交活动。
对学习动机多样性的忽视: 学习的动机是多样的,除了直接的多巴胺奖励,还有好奇心、成就感、社会责任感、对未来的期望等等。多巴胺只是其中一个重要的生物学基础,并非唯一驱动力。
对“优化”的错误定义: 进化的“优化”并非总是追求极致的快感或效率,而是在于在特定的环境压力下,能够最大化生存和繁殖的概率。目前的多巴胺机制已经非常有效地驱动了人类的学习和适应,让我们能够发展出复杂的语言、工具、社会结构和文明。
对学习过程中遇到的困难和挫折的忽略: 学习并非总是轻松愉快的。很多时候,我们需要克服困难、忍受挫折。如果学习总是伴随着强烈的多巴胺释放,人们可能会对那些需要付出巨大努力、短期内看不到回报的学习失去耐心。目前的机制允许我们在面临挑战时,通过毅力来克服,而不是仅仅依赖即时奖励。
现代社会对多巴胺的“劫持”: 在现代社会,我们可能会发现一些“学习”之外的事物(如社交媒体、游戏、垃圾食品)似乎能更快、更直接地触发多巴胺释放,从而让我们觉得学习本身的“回报”不够“劲爆”。这并不是说人类的学习机制没有多巴胺,而是说环境中的其他刺激物可能以一种不那么符合长远利益的方式“劫持”了我们的多巴胺系统。

总结来说:

人类 确实进化出了 让学习过程(尤其是成功、新奇和有进步时)分泌多巴胺的机制。这种机制是驱动我们学习、探索和适应的关键。多巴胺在其中扮演着一个至关重要的角色,它提供动机、强化记忆、鼓励重复以及让我们从进步中获得满足感。

你可能感受到的“不够多巴胺”或者“更容易被其他事物吸引”的现象,更可能是由于:

对多巴胺功能的误解(将其视为纯粹的快乐因子)。
学习过程本身的复杂性,它也包含挑战和延迟满足。
现代社会中存在着比学习更易于触发多巴胺的“捷径”,从而在竞争中显得学习“奖励”不足。

我们进化的多巴胺机制是经过千百万年选择的,它帮助我们成为地球上最具学习能力和适应性的物种之一。它不是为了让我们时时刻刻都感到“嗨”,而是为了提供一个有效的动力系统,让我们在追求知识和技能的过程中受益,并最终促进我们的生存和繁衍。

网友意见

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学习真的是快乐的,要知道哪怕古人在大街上听说书也是一种学习。

但是应试的确是不那么好玩的,这就好比打游戏可以分泌多巴胺,但是你逼多数玩家按照考试的标准去打游戏,他脑子里的多巴胺似乎立刻就不够了一样。

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你错了,人类为学习分泌多巴胺的机制进化的很成功。不信你看为啥这么多人喜欢玩电子游戏?

电子游戏,甚至扩大至桌面游戏(棋,牌)和大部分体育比赛。本质上都是学习,或者训练(重复学习)。

绝大部分哺乳动物都有“学习快乐”这个机制,比如猫玩线团,追激光笔,就是反复的学习训练捕捉活动物体。这就让它玩的很开心。这对于猫来说就是游戏,也就是学习。游戏的本质是“低难度和典型化的模拟现实”,它的运作机制是“认知特定信息并执行相应行为来应对模拟现实”。所以游戏即学习。

问题出在现存教育体系是个简单粗暴又过度功利化的东西。它只是塞给你一大堆信息让你试图记住,理解,并掌握它们。实际上没有大量研究人是如何接受信息的机制。早期很多科学知识的发现,都是有钱有闲的精英行为,比如研究炼金术什么的建立了化学的基础,很多出于好奇,就和玩游戏探索地下城一样。教育体系最大功劳是吧知识系统给理顺了。要说教育机制的设计,它还远未够班。

2000年左右有本畅销书叫《学习的革命》,该书认为互联网会带来学习的革命,因为互联网是个去中心化的平台,教育和学习的门槛变低了,信息资源变得极其丰富。至今为止的事实证明该书错了,庞杂无比的信息,人类无从下口,过度冗余和无用的信息占据了大量空间和通路。看看今天的知乎就是例子。

电子游戏才是学习的革命,当然它的未来还太远,而且成功概率未知。今天的游戏只有个别少数有优秀的学习模式,比如《异星工厂》,可以学到程序化和工程师思维。其他即使是优秀的游戏,也还是在重复做文学绘画电影一类的东西。

而且游戏诞生的时代是资本主义强势时代,它过于商业化,这影响了它的发展。

本回答收录于2022知乎日历,还有很多优秀回答,大家可以留心看看哦:

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这个问题很有趣。我们首先得了解多巴胺的实质是什么,以及它在我们大脑中的作用机制。

多巴胺大概是多数人最耳熟能详的神经科学术语了。 更广为流传的一个概念大概是「多巴胺是快乐物质」。这个误解导致很多不明真相的人以为,直接往大脑里注射多巴胺,就能快乐。在知乎上搜索「多巴胺」,光是看问题就可见一斑:「人生的意义是不是就是多巴胺?」「未来人类是否会用多巴胺取代所有娱乐活动?」「大脑怎样才能分泌更多的多巴胺让自己开心?」如果你明白多巴胺到底是怎么运作的,就不会有这样的误解了。

多巴胺的个人简历

英文名:dopamine, 缩写 DA

籍贯:大脑里有好几个区域生产多巴胺,但最主要的在基底核(basal ganglia)里。基底核里有两个区域: 黑质 (substantia nigra)和 腹侧被盖区 (ventral tegmental area),负责生产多巴胺。

常居地:黑质—> 纹状体 (striatum); 腹侧被盖区—> 前额皮层(prefrontal cortex)


图 3 : 多巴胺在人类大脑中的分布图。黑框里的标记为产地,箭柄为通路方向,箭头则为常居地。多巴胺在大脑里有两个主要的产地,它们相对应的通路已用不同的绿色标识出来了。(图片来源:赵思家)

多巴胺的三大功能

不卖关子了,多巴胺主要有三个功能, 运动控制、行为选择和强化学习 。你可能有点懵逼,怎么感觉它们三个风马牛不相及呢?

我第一次学的时候也觉得莫名其妙。我琢磨了很久该怎么捋多巴胺的功能,改了又改,最后我决定按图索骥——从多巴胺在大脑里的实际分布来讲。

多巴胺从何而来?大脑里的绝大多数多巴胺产于一个叫基底核的中脑区域。

其中,又有两大产地:黑质 (substantia nigra)和 腹侧被盖区 (ventral tegmental area)。它们俩挨得特别近,但我们一定要将它们分开讲,因为产地决定了多巴胺的最终去处,也很大程度上决定了它们的功能。

#额外说几句#

基底核的英文名是「Basal ganglia」。如果你对神经解剖学有一些了解的话,就会发现这个翻译不对劲。Ganglia(单数为 ganglion)的中文翻译应该是神经「节」,指的是周边神经系统的神经核团(神经核团 = 神经细胞的胞体的聚集,a cluster of neurons)。而「核」(nucleus)是指的中枢神经系统的神经核团。那为什么不叫基底节,而叫基底核呢?原因出在英文本身,它本身就是错的;基底核属于中枢神经系统,而不是周边神经系统,所以它本应该叫 basal nuclei,而不是 basal ganglia。这个错误的英语名字现在已经成为习惯,但在被翻译成中文的时候,被纠正了。这种「英文错的,中文翻译反而是对的」的例子实在少见。

咱们换一种方式来解释:多巴胺是从农村进城的打工仔。这群打工仔主要来自一个省份,叫做基底核。细分一下,多巴胺的籍贯来自这个省份两个紧挨的村儿,一个叫做黑质,另一叫做腹侧被盖区。

因为一些未知原因,来自黑质的多巴胺,走不远,出村后全体都会去同省的另一个城市,叫纹状体(striatum)。去的多了,就形成了通路,这个通路被称为「黑质纹状体通路(nigrostriatal pathway)」。这群多巴胺主要就是负责自主运动的调节和控制,比如维持一个姿势或执行一个动作。

但黑质这个村儿啊,有个问题,因为一些未知原因,村上的建筑物(也就是负责生产多巴胺的神经细胞)特别容易一片儿一片儿的受损甚至彻底坍塌(也就是细胞死亡)。这些细胞一死,人就会出现无法控制运动的现象,比如手抖、路都走不了,严重就会出现帕金森。

帕金森 是一种通常在老年人的大脑中出现的疾病,其最明显的症状对动作失去控制权,比如身体僵硬、动作迟缓、或是四肢在不动的时候出现不自主的颤抖等等。现阶段帕金森是不可治愈的,但可以减缓症状。现在最常见的帕金森治疗方式就是摄入 L-DOPA。L-DOPA 是多巴胺的一个前体。那为啥不直接摄入多巴胺呢?因为多巴胺不能经过血脑屏障,你无论是口服还是直接打入血液,都没办法进入大脑,那没啥用,但 L-DOPA 可以。这个 L-DOPA 必须长期使用,而且还有很多副作用,更重要的是,它治标不治本。等大脑里负责生产多巴胺的神经细胞大片死亡,那注入再多的 L-DOPA 都没用了。而患有帕金森的大脑最明显的标志,就是黑质里的神经细胞大片死亡,进而导致黑质纹状体通路里的多巴胺水平降低。

从另一个村儿——腹侧被盖区——出来的多巴胺,就走得比较远了,都要出省。绝大多数会走得特别远,去前额皮层(prefrontal cortex),途径前扣带回(anterior cingulate)和眼窝前额皮质(orbitofrontal cortex),这形成「中脑皮层通路」(mesocortical pathway)。走这个路子的多巴胺主要和 做决策 有关。

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会分泌多巴胺。

1当你学习得第一的时候,那种虚荣感,会产生多巴胺。会让你更加努力学习。

2尝试解一道很难的数学题,一定独立完成不参考任何资料。这个题目越难,解题过程越痛苦,最后解开获得快乐越多。你只看答案是不会分泌多巴胺的。哈。

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人类进化出了非常优秀的学习奖励机制,

但是教育成功的把学习变成了惩罚机制,

而广告娱乐游戏成功的把学习变成了上瘾机制。

当然,这里的学习包括不限于家庭教育、学校教育和社会教育。

1、学习的全流程图解

我之前在专栏里面写过关于学习进化论的系列文章,其中一篇就是学习过程的图解。
这里就简单说明一下,想详细了解的可以去看专栏。

学习行为简单的说就是一种条件反射。

它对生物生存具有很强的积极意义,“一次学习,终生受益”就是它的最大源动力。

在上面这个图里面,大脑多巴胺的奖励主要集中在两个阶段。

(1)新刺激引起大脑注意的时候

这是因为收集足够多的新刺激,有利于生物快速适应环境。

(2)利用模型产生积极反馈的时候

这是因为学习知识建立模型,获得了有利的结果,对生存是有长期好处的。

想详细了解作用机制的,建议阅读相关脑科学书籍,如《重塑大脑重塑人生》

2、不爱学习的负反馈

既然,大脑明明有这么完善的奖励机制,为什么我们很多人却不爱学习?

答案也在学习全过程图解中。

那就是,我们的教育教会了我们“学习=失败、痛苦”的模型。

(1)机械的重复

重复刺激是大脑形成长期记忆不可或缺的手段。

但是,你如果一直重复一件已经做过成百上千次的事情,你的大脑就会消极怠工。

你的注意力会没法集中,你会开始犯错,你会神游物外。

最后,你会很容易疲倦,甚至感到无聊、痛苦、折磨。

大脑渴望的是新刺激,而不是重复刺激,相同刺激效果会不断衰减。

(2)利用模型产生负反馈

考试、分数、排名,学习逃不过的三个梦魇。

考试制度是一个有利于批量化生产的高效制度,却是一个对个人毫无弹性的僵化制度。

考八九十分算不算学得好?

正常来说,当然算学得好。

可是,我们有排名啊,一百分更好,一百分以上,好上加好。

只要还存在可以比较的对象,你就会有无穷的比较级。

现实中的比较还没完,想象中的“别人家的孩子”又在向你招手。

所以,在我们的教育制度里,学习就等同于“无穷无尽的重复刺激、无穷无尽的比较、无穷无尽的没有最好只有更好、无穷无尽的挫败感”。

面对如此系统化的挫败感模型建立系统——教育系统,多巴胺又有什么用?

3、上瘾——学习奖励机制的大赢家

你多久看一次手机?

你每天使用手机的时间是多少?

据统计,79%的智能手机用户会在早晨起床后的15分钟内翻看手机。

更离谱的是,有1/3的美国人声称,他们宁肯放弃性生活,也不愿丢掉自己的手机。

是的,毫无疑问的,我们很多人都对手机上瘾了。

我们不是天生就会使用手机,我们都是手机的学习者。

可我们没有或者几乎没有对手机感到“使用手机=失败、痛苦”。

在《上瘾》这本书中,作者把上瘾模式分为四个阶段:

触发→行动→多变的酬赏→投入

触发:就是指促使你做出某种举动的诱因。触发分外部触发和内部触发。

行动:意即在对某种回拨心怀期待的情况下做出的举动。为了提高人们某种行为的发生频率,产品设计者重复利用了人类行为的两个基本动因:一是该行为简便易行,而是行为主体有这个主观意愿。

多变的酬赏:奖励的变数越大,大脑分泌的多巴胺就越丰富,人会因此进入一种专注状态,大脑中负责理性与判断力的部分被抑制,而负责需要与欲望的部分被激活。

投入:当用户为某个产品提供他们的个人数据和社会资本,付出他们的时间、精力和金钱时,投入即已发生。

这里面最重要的就是“多变的酬赏”!

刷抖音、刷知乎、刷微博、刷朋友圈,这些上瘾行为,都是“多变的酬赏”的真实写照。

比如刷抖音,这个视频有意思,这个视频没意思,这个视频有点搞笑,这个视频有点神经病。

每一次,你点击下拉,就是一个完全无法预料的全新的刺激。

每一次,你都控制不住的点击下一次。

这就是充分利用我们大脑学习奖励机制的大赢家。

4、我们应该用游戏的方式去看待学习

(1)让每次学习都有新的东西吸引你;

(2)让学习从易到难,把大目标分解成可执行的小目标;

(3)每次学习小目标的达成给予“多变的酬赏”奖励自己;

(4)减少比较对象、比较范围,增强成就感、获得感的正反馈;

虽然我想说不要和别人比较,和自己比较才是唯一有效的。

(5)把学习和实践相结合,实践的成果才是学习最大的奖赏。

从某种意义上来说,生命就是学习的产物,学习就是我们的本能。

如果你不爱学习,那么不是大脑的错,而是你学习的模型出了问题。

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