心智的本质：为生存而调节不确定性

核心观点

• 大脑持续预测感觉输入并更新其预期，以减少不确定性。
• 生存依赖于最小化关于生命维持状态的长期“意外”。
• 意识体验，可能就是一个调节与生存相关的不确定性的系统内部的感受。

大脑作为预测机器

• 大脑并非被动接收信息，而是持续生成关于世界的预测模型。
• 当感觉输入与预测匹配时，我们几乎无感；当出现不匹配（预测误差）时，大脑会启动修正。
• 这个过程发生在多个层级：高级脑区向下发送预测，误差信号则向上传递以修正模型。

• 例子：

  • 阅读时，大脑预测即将出现的应是符合语法的词语。
  • 抓取杯子时，大脑预测手臂轨迹、触感等。
  • 无法给自己挠痒痒，因为大脑已精准预测自身动作的感觉后果。

生存为何需要减少“意外”

• “意外”的定义：在此指数学上的“惊奇度”，即感觉状态相对于生物内部世界模型的不可概率性，而非日常的情感惊讶。
• 生存的本质：生物必须维持其生命状态（如体温、血氧）处于一个狭窄的可行范围内。
• “意外”与生存：偏离可行范围的状态（如缺氧）就是高度“意外”的，因为它威胁生存。
• 自由能原理指出：生物必须最小化长期“意外”以保持存活。但由于无法直接计算“意外”，大脑通过最小化变分自由能来实现，这是一个可以计算的、对“意外”的上限估计。

行动作为推理的另一半

当预测出现误差时，系统有两种互补的策略来最小化自由能：

1. 修正模型（感知）：改变内部信念以适应世界。

   • 例如：在咖啡馆期待见到朋友，却看到一个陌生人，于是更新你的信念。

2. 改变世界（行动）：通过行动使世界符合模型的预测。

   • 例如：预测手里应有咖啡杯但发现是空的，于是伸手去拿杯子。

• 这种将行动视为主动推理过程的观点，称为主动推断。感知与行动是同一枚硬币的两面，共同目标在于减少模型与世界的差异。

好奇心何以被内置

• 一个悖论：如果生物旨在最小化“意外”，为何会进行充满不确定性的探索？

• 解答：生物评估的是预期自由能，它权衡两个因素：

  1. 行动能否带来偏好状态（如食物、安全）。
  2. 行动能否减少关于世界的不确定性（获取信息）。
• 因此，探索是一种结构化的不确定性减少。短期的预测误差增加，可能换来长期预测能力的提升。
• 好奇心，本质上是对那些预期能减少不确定性的行动的价值评估。

当预测成为感受

• 一些理论家将自由能原理延伸至解释意识。
• 核心观点：当预测误差涉及与生存息息相关的身体状态（如缺氧、饥饿、依恋关系受威胁）时，相关的不确定性会以情感（如紧迫感、痛苦、欲望）的形式被体验到。
• 反之，当此类生存相关的不确定性降低（如解渴、重获安全），则体验为愉悦或解脱。
• 因此，意识最基本的形式，可能是神经心理学家马克·索姆斯所称的 “感受得到的不确定性” —— 即对关乎生存的状态不确定性的内在体验。
• 总结：感受，或许就是从内部观察到的、关于生存的不确定性调节过程。

心智即不确定性调节

• 自由能原理将心智重新定义为：为了生存而进行的持续的不确定性调节过程。

• 不同心智功能在此框架下的角色：

  • 感知：细化预期。
  • 行动：测试预期。
  • 学习：巩固有效模型。
  • 情感：标志重要事物处于风险之中。
• 生物所偏好的状态（即其预期），本身由进化历史塑造。
• 最终，在不可预测的世界中，通过调节不确定性以保持存活，这可能就是“活着”的感受本身。