记忆的多样性、重构机制与痕迹理论：从情景记忆到语义记忆的压缩与重建框架

《Philosophical Psychology》：Varieties of memory, varieties of reconstruction, varieties of memory trace

本文提出了一种创新的记忆理论框架——最小痕迹极简主义（MTM），挑战了传统的情景记忆与语义记忆的二分法。作者通过分析记忆痕迹（memory traces）的压缩存储与潜在易错的重构（reconstruction）机制，论证了这种基本计算模式不仅存在于情景记忆（episodic memory）中，同样也出现在语义记忆（semantic memory）的典型案例中。文章深入探讨了痕迹极简主义（TM）、痕迹多元论（Trace Pluralism）等观点，并引入“种间变异问题”（Problem of Interspecific Variation）和“替代方案问题”（Problem of Alternatives），强调了生物认知世界的多样性和模糊分类的必然性。这一重构视角为理解记忆的本质、分类及其与信念（belief）等概念的关系提供了新的思路，对哲学和认知科学领域具有重要启示。

　　

1. 引言

生物世界，无论是身体还是心智，都充满了丰富的变异。记忆作为一个特别清晰的案例，其传统的分类法日益面临挑战，难以捕捉变异的全部范围。与此同时，哲学界关于记忆的核心争论聚焦于情景记忆是否需要记忆痕迹，特别是考虑到模拟在情景记忆中的作用。其他形式的记忆是否以与情景记忆相同的方式涉及痕迹和模拟？如果答案是肯定的，这是否会削弱情景记忆作为自然类的地位？

痕迹极简主义（Trace Minimalism, TM）方法将记忆检索中的模拟作用视为从存储压缩信息的痕迹中提取丰富、可靠但易错的表征的一种手段。这一见解可以推广到更广泛的理论类别，即最小痕迹极简主义（Minimal Trace Minimalism, MTM）。在这一更广泛的类别中，“痕迹多元论”（Trace Pluralism）理论出人意料地提出，压缩存储和潜在易错重构的基本计算不仅出现在情景记忆中，同样也出现在语义记忆的典型案例中。这促使我们用更丰富、更系统的分类阵列来取代情景/语义的二分法，并重新评估我们对语义记忆及相关概念（如信念）的理解。

文章首先指出了生物学和认知的变异特性，认为清晰、明确的分类法在此领域可能并不适用，反而需要容纳大量模糊边界和中间案例的分类法。心理学，尤其是记忆科学，长期被二分法统治，如长时/短时记忆、陈述性/程序性记忆、情景/语义记忆。然而，任何记忆系统的分类都必须考虑跨物种的变异，即“种间变异问题”和“替代方案问题”。文章指出，哲学记忆理论大多默认情景记忆区别于其他记忆形式，并围绕其与想象的区分展开争论，主要分为因果论（causalism）和模拟论（simulationism），而TM则提供了一种中间立场。

2. 痕迹极简主义

TM的核心思想是，情景记忆涉及模拟和记忆痕迹以特定方式协作，其灵感来源于一种著名的知觉理论——预测加工（predictive processing）。该理论将情景记忆视为基于世界的一般模型和稀疏的记忆痕迹，对特定过去事件进行不确定、易错但大体可靠的预测。记忆痕迹并不指定事件的全部细节，而是指定了能够表征整个场景的活动模式的有限部分或要点。产生对过去事件的完整表征需要通过计算来“填充”模式的其余部分，这些计算实质上是在给定大脑环境一般模型的情况下，估计最可能产生该记忆痕迹的事件属性。也就是说，记忆痕迹是场景的压缩表征，只有通过重构才能转化为场景的完整表征。

压缩通常是“有损的”，会剥离初始表征中不相关的方面，尤其是冗余信息，这些信息可以从压缩表征中剩余的信息可靠地重构出来。这种重构过程是记忆可能不准确的一个关键原因，但记忆总体上仍然是可靠的。

TM的一个关键吸引力在于它有望调和因果论和模拟论的优点，同时避免其缺点。因果论通过假定痕迹保留了来自过去经验的信息来解释情景记忆的可靠性，但难以解释记忆扭曲等现象。TM则从信息论角度论证，完全依赖存储而不进行重构需要大脑具备不切实际的信息存储容量，而压缩则能大大提高存储效率。模拟论虽然也避免了过度的存储需求并能解释扭曲，但面临着如何解释其对特定事件的可靠性挑战。TM通过假定与事件存在因果联系的痕迹来解决这一挑战。

3. 最小痕迹极简主义

TM包含了诸多进一步承诺，例如认为情景记忆由特定的神经机制（如海马回放，hippocampal replay）支持，压缩和重构采取特定形式。最小痕迹极简主义（MTM）则摒弃了这些进一步承诺，仅坚持以下论点：情景记忆使用携带过去事件信息的记忆痕迹；这些记忆痕迹通常不完全指定检索时所表征的内容；这是因为这些记忆痕迹是压缩的，其功能在于能够在检索时实现对事件的可容忍准确度的重构。这些论点使得MTM能够像TM一样，吸收因果论和模拟论的优点。

MTM家族中包含一个称为“痕迹多元论”（Trace Pluralism）的观点。痕迹多元论认为，存在多种不同类型的重构过程和痕迹。支持痕迹多元论的理据在于，记忆重构的过程可能存在多种维度上的变异。例如，重构过程的“普遍性”可能不同，有的使用非常普遍的认知过程，有的则专门用于读取记忆痕迹。另一个维度是过程的“知觉性”与“认知性”，即重构可能利用离线运行的知觉系统，也可能利用更抽象、灵活的认知系统。

情景记忆的内容通常非常丰富，不仅包括知觉细节（如面容、场景），还包括情感、思想、因果关系、社会背景等抽象信息。这强烈暗示了多种认知和神经系统在协同工作，处理不同类型的信息。因此，将所有这些不同的压缩和重构过程建模为简单的模式补全可能无法捕捉到心理或神经层面的相关多样性。相应地，记忆痕迹的形式也会随着它们所要馈入的系统而变化。痕迹可能是指向网络激活模式片段的指针，也可能具有明确的、组合性的关于外部世界的内容。

痕迹多元论对情景记忆是否是一个自然类提出了挑战。如果存储和“读取”记忆痕迹所涉及的大脑区域复合体因记忆内容而异，那么这些机制是情景记忆独有的可能性就降低了，更可能的情况是其中一些机制也参与了对事件类型、特定物体或位置等的记忆。

4. 语义记忆中的重构

TM通过指出一种高度独特的机制（海马序列压缩）似乎将情景记忆与其他记忆形式区分开来。然而，MTM，尤其是痕迹多元论，模糊了这种界限。那么，非情景记忆形式是否完全不使用压缩和重构呢？研究表明，它们很可能也使用。

即使是最典型的非情景记忆案例，例如记住“巴黎是法国的首都”，也可能涉及压缩和重构。常见的错误记忆，如认为“多伦多是加拿大的首都”，显示出一种非偶然的、可理解的错误模式，类似于情景记忆中的重构错误。这可能是由于基于关于多伦多的更广泛的压缩信息结构（一种对城市的总体感觉）或结合了关于首都、加拿大等事实的更广泛结构进行重构的结果。正确记忆也可能依赖于相同的过程。从信息论角度看，我们需要访问的大量事实信息也使得压缩和重构成为高效的选择。

对于其他案例，如认知地图、对某一学科领域的整体理解、对经常重复经历的详细感觉记忆等，重构的想法更为 plausible。如果将语义记忆视为环境的生成模型，那么该模型中与特定场景相关的详细参数可能并非显式存储，而是在相关场景出现时基于模型的其他部分甚至可用的情景记忆进行重构。

因此，压缩和重构本身并不为情景记忆所独有。多种外显记忆形式可能共享压缩、存储和重构信息的共同广义计算方法。只有关于其发生方式的进一步承诺（如TM对情景记忆中海马特异性压缩的说明）或其他非常不同的个体化方法，才能将情景记忆划分为一个独特的类别。

5. 重构与推理

一种可能的反驳是，在多伦多和物理学的案例中，我们拥有的不是从压缩痕迹进行的“重构”，而是从有限记忆（如“多伦多是加拿大重要城市”和“F=ma”）到新思想的“推理”。然而，这种区分可能并不清晰。首先，语义记忆中的这种“重构”往往不是有意识的推理，而是流畅、不费力的，主观上感觉更像“回忆起来”。其次，所涉及的“推理”可能包含与TM支持者所设想的、参与情景记忆重构（乃至知觉）的同类过程（如贝叶斯更新或启发式方法）。一些支持情景记忆重构的经典证据（如语言诱导的错误记忆）同样可能涉及推理。

6. 长时记忆的种类

如果压缩、痕迹和重构确实参与了许多非情景记忆类型，那么或许可以根据特定的重构和痕迹种类来区分记忆的多样性。可能存在多种重构方式，对应不同形式的记忆痕迹（如基于知觉系统的、基于亚表征神经层面模式补全的、基于经典计算形式的、基于序列的等）。

然而，这些不同种类的重构可能会跨记忆类型使用。情景记忆通常富含知觉内容并包含事件序列，但也常使用其他类型的信息（情感、因果、背景、自传体等）。同样，许多独特的信息类型也用于非情景记忆（如对经常重复的特定事件序列的记忆、对特定位置的认知地图、一般的自传体信息）。因此，我们很可能会看到特定的压缩、存储和重构机制在情景和非情景记忆中都发挥作用。

实证研究可能最终会揭示情景记忆以某种独特的重构/痕迹为特征，TM关于海马序列处理的假设是实现这一结果的最有希望的途径。但我们也应接受另一种可能性，即事情并非如此。倘若如此，仍将存在与海马相关的独特压缩和重构种类，只是它不会一对一地映射到我们通常认为是情景记忆的案例上。

结论

痕迹极简主义（TM）具有许多优点。作为MTM家族的一部分，它关于模拟、记忆痕迹和记忆之间关系的提议颇具吸引力。它声称情景记忆是一个自然类，并确定了一个候选的属性簇，这提供了一个大胆的、可能被证实为真的假设，并能指导研究。然而，将TM的这两个方面分离开来至关重要，因为它们有独立的支持来源。这对于处理情景记忆的个体化问题很重要，对于理解其他记忆变体也同样重要。实际上，痕迹多元论版本的MTM描绘了一幅与TM不同的图景，它提出了一个同样值得追求的研究纲领，该纲领将研究TM所设想的机制以及其他多样的压缩和重构形式，这些正是众多不同记忆变体的核心。