配圖 茱莉亞·博瑞里德(Julia Breckenreid)
翻譯 胡家僖
審校 寒冬 吳蘭
沃爾特·皮茨（Walter Pitts）小時候經(jīng)常受欺負。他出生在禁酒時期的底特律，家境并不寬裕。皮茨的父親是一個鍋爐制造商，為了發(fā)泄情緒常常對他拳打腳踢。鄰居家的男孩子對他也不友好：1935年的一個下午，他們沿街對皮茨邊追邊打，逼得他躲進了圖書館才作罷。圖書館比家里好多了。這是他最自在的地方，他自學(xué)了希臘語、拉丁語、邏輯學(xué)和數(shù)學(xué)。但一回家，父親就會強烈地堅持要他輟學(xué)去工作。圖書館外的世界混亂不堪，圖書館里的一切都是合理的。
皮茨不想再冒被打的風(fēng)險，那天晚上，他不知不覺呆到了圖書館閉館。他獨自遨游在浩瀚的書海中，偶然翻到了伯特蘭·羅素（Bertrand Russell）和阿爾弗雷德·懷特黑德（Alfred Whitehead）1910到1913年間編寫的三卷本《數(shù)學(xué)原理》（Principia Mathematica）。這本書試圖將所有的數(shù)學(xué)還原為純粹的邏輯。皮茨如獲至寶，他坐下來，一連三天呆在圖書館，讀完了這套書的全部約2000頁內(nèi)容，并且還發(fā)現(xiàn)了幾個錯誤。他決定將自己的發(fā)現(xiàn)告訴羅素，于是他寫了一封信詳細指出了這些錯誤。羅素不僅很快回了信，還對皮茨大加贊賞，邀請皮茨到劍橋大學(xué)做他的研究生。皮茨沒辦法答應(yīng)羅素：他才12歲。三年后，一聽說羅素要訪問芝加哥大學(xué)，這個15歲出頭的少年立即離家出走，直奔伊利諾伊。從那以后，他再沒見過他的家人。
1923年，也就是沃爾特·皮茨出生的這一年，25歲的瓦倫·麥卡洛克（Warren McCulloch）也在研習(xí)《數(shù)學(xué)原理》。然而，他們的相似之處僅止于此。麥卡洛克來自一個截然不同的世界。他出生于東海岸一個由律師、醫(yī)生、神學(xué)家和工程師組成的富裕家庭。從新澤西州一所私立男校畢業(yè)后，麥卡洛克到賓夕法尼亞州的哈弗福德學(xué)院學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，而后又在耶魯大學(xué)學(xué)習(xí)哲學(xué)和心理學(xué)。1923年，他正在哥倫比亞大學(xué)學(xué)習(xí)實驗美學(xué)，并且即將獲得神經(jīng)生理學(xué)醫(yī)學(xué)學(xué)位。但是，麥卡洛克內(nèi)心依然是一個哲學(xué)家。他想知道“知道”意味著什么。彼時，弗洛伊德剛剛出版《自我與本我》，精神分析學(xué)風(fēng)頭正盛。麥卡洛克沒有買這本書。他確信，人類大腦神秘的功能與缺陷可以通過某種方式，歸因于大腦神經(jīng)元純粹的機械性放電。
盡管兩人分處社會經(jīng)濟譜線的兩個極端，麥卡洛克和皮茨命中注定要一同生活、工作，甚至一起離開人世。在這條共同的道路上，他們將會一同創(chuàng)造第一部思維的機械理論、第一個神經(jīng)科學(xué)的計算方法、現(xiàn)代計算機的邏輯設(shè)計，以及人工智能的核心支柱。但這個故事不只要講述他們碩果累累的合作研究，其中還包括了他們的友誼、心靈的脆弱，以及邏輯能力在救贖混亂和不完美的世界時的局限。
如果兩人面對面站著，你很明顯就能看出他們的不一樣。麥卡洛克與皮茨相遇時已有42歲，是一個自信、灰眼睛、亂胡子，并且愛抽煙的哲學(xué)家。他離了威士忌和冰淇淋就不能活，從來不在凌晨4點之前睡覺。皮茨只是一個初出茅廬的18歲少年，身材矮小、害羞，長長的額頭讓他有些顯老，胖胖的鴨臉上戴著一副眼鏡。麥卡洛克是一個備受敬重的科學(xué)家，而皮茨剛離家出走，并且在街頭流浪。他一直在芝加哥大學(xué)附近晃悠，靠一份卑微的工作維持生計，然后偷偷溜進教室聽羅素的講座。就在這里，他遇見了年輕的醫(yī)學(xué)生杰羅姆·萊特文（Jerome Lettvin）。萊特文促成了皮茨與麥卡洛克的相識。他們一開口聊天，馬上意識到彼此心中有一個共同的英雄：戈特弗里德·萊布尼茲（Gottfried Leibniz）。這位17世紀的哲學(xué)家曾試圖創(chuàng)造人類思維的字母表：每一個字母代表一個概念，在一系列的邏輯規(guī)則的組合和控制下，這些字母可以計算所有知識。這，是一幅將不完美的外部世界轉(zhuǎn)變成圖書館的理性勝地的宏偉藍圖。
麥卡洛克向皮茨解釋，他正在嘗試用萊布尼茲的一種邏輯演算將大腦模型化?！稊?shù)學(xué)原理》啟發(fā)了他。在這本書中，羅素和懷特黑德嘗試告訴世人，數(shù)學(xué)可以建立在基本且不容置喙的邏輯之上。命題是他們論證的基本構(gòu)成。這是一種最簡單的陳述，非對即錯。從這里開始，他們利用邏輯中最基本的操作，如連接（與）、分離（或），以及否定（非），將命題與更加復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)相連。從這些簡單的命題入手，他們推導(dǎo)出了現(xiàn)代數(shù)學(xué)的全部復(fù)雜性。
這讓麥卡洛克開始對神經(jīng)元進行思考。他知道，只有當刺激達到一個最小閾值后，大腦中的單個神經(jīng)細胞才會放電。也就是說，在神經(jīng)細胞發(fā)送電脈沖之前，必須要有足量的鄰近神經(jīng)細胞通過神經(jīng)突觸向其傳遞信號。突然，一個念頭閃現(xiàn)在麥卡洛克腦中：這種構(gòu)造是二元性的，神經(jīng)元要么發(fā)射信號，要么不發(fā)射信號。他意識到，一個神經(jīng)元信號就是一個命題，神經(jīng)元似乎在像一個邏輯門一樣運行，接收多種信號的輸入，產(chǎn)生一個單獨的輸出信號。通過變更神經(jīng)元的放電閾值，神經(jīng)元可以執(zhí)行“與”、“或”和“非”。
麥卡洛克剛剛閱讀了英國數(shù)學(xué)家艾倫·圖靈（Alan Turing）發(fā)表的一篇新論文。圖靈證明，只要計算步驟有限，機器就有能力計算任何函數(shù)。他因此深信，大腦也不過是這樣一種機器，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以利用邏輯編碼進行計算。他認為，神經(jīng)元能夠通過邏輯規(guī)則相連，以此建立更為復(fù)雜的思維鏈——這與《數(shù)學(xué)原理》將所有命題聯(lián)結(jié)起來，建立復(fù)雜的數(shù)學(xué)關(guān)系的方法一樣。
麥卡洛克一向皮茨解釋他的計劃，皮茨立即心領(lǐng)神會。并且，皮茨知道應(yīng)該運用哪些數(shù)學(xué)工具。興奮的麥卡洛克邀請這位青年到芝加哥郊區(qū)的欣斯代爾與他和家人一同生活。欣斯代爾的這個家庭，是一個熱鬧、思想自由的波希米亞家庭。芝加哥的知識分子和文學(xué)精英經(jīng)常到聚在這里，一起討論詩歌和心理學(xué)；而當西班牙內(nèi)戰(zhàn)盟歌從留聲機中響起，他們還會探討一些激進的政治問題。但每到深夜，當妻子魯克和三個孩子上床進入甜美的夢鄉(xiāng)后，麥卡洛克和皮茨會各斟一杯威士忌，埋頭投入他們的宏偉事業(yè)：嘗試用神經(jīng)元建立一個計算性的大腦。
麥卡洛克的研究在皮茨到來之前陷入了僵局。沒有什么能夠阻礙神經(jīng)鏈上的神經(jīng)元彎曲成環(huán)，一條神經(jīng)鏈上最后一個神經(jīng)元的輸出，因此成了這條神經(jīng)鏈上首個神經(jīng)元的輸入，構(gòu)成一種首尾相連的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。麥卡洛克對于如何建立這種網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型一籌莫展。從邏輯學(xué)的觀點來看，環(huán)形結(jié)構(gòu)與悖論非常相似：后果成了前因，影響成了原由。麥卡洛克將神經(jīng)鏈上的每一個鏈接都貼上時間戳，以此來建立模型：如果第一個神經(jīng)元在t時刻放電，下一個神經(jīng)元則在t+1時刻放電，如此遞進。然而，經(jīng)歷一個循環(huán)后，終點又成了起點，t+1突然出現(xiàn)在t之前。
皮茨知道如何解決這個難題。他使用了模數(shù)學(xué)，這種方式能夠處理像鐘表時刻一樣反復(fù)循環(huán)的數(shù)字。他向麥卡洛克證明，時間t+1出現(xiàn)在t之前根本不是悖論，因為在他的演算中，“之前”和“之后”失去了意義。時間早已被完全移出了方程。如果某人看見閃電在天空閃爍，眼睛就會通過神經(jīng)元構(gòu)成的鏈向大腦發(fā)送信號。除非神經(jīng)鏈為環(huán)形，從神經(jīng)鏈中任一給定神經(jīng)元開始追溯，你都能順著信號的傳輸步驟，找到閃電發(fā)生的確切時間。如果神經(jīng)鏈為環(huán)形，編碼閃電的信息會在這個環(huán)中無休止打轉(zhuǎn)。它與閃電發(fā)生的準確時間并沒有任何聯(lián)系。正如麥卡洛克所說，它成了“從時間中掙脫出的思想”，換言之，成了一段記憶。
到皮茨完成計算之時，他和麥卡洛克已經(jīng)構(gòu)建了一種思維的機械模型，并將計算第一次用在了大腦之上，首次提出大腦本質(zhì)上是一個信息處理器。他們將簡單的二元性神經(jīng)元串成鏈和環(huán)，以此證明大腦可以實現(xiàn)每一個可能的邏輯操作。凡是圖靈那個理論上的機器能計算的事物，大腦也都可以計算。那些不可思議的循環(huán)，使他們找到了大腦將信息抽提、處理，繼而再抽提的方法，找到了大腦為縈繞其中的“想法”創(chuàng)造出豐富精妙的層級結(jié)構(gòu)的方法——大腦的這種運行的過程，即是我們所說的“思考”。
麥卡洛克和皮茨在其開創(chuàng)性的論文《神經(jīng)活動中內(nèi)在思想的邏輯演算》（“A Logical Calculus of Ideas Immanent in Nervous Activity”）中描述了他們的發(fā)現(xiàn)，并將其發(fā)表在《數(shù)學(xué)生物物理學(xué)通報》（Bulletin of Mathematical Biophysics）上。他們的模型過分簡化了生物學(xué)意義上的大腦，卻成功地展示了一次概念驗證。他們說，思想不能被弗洛伊德的神秘主義禁錮，不必陷入自我和本我間的斗爭?！斑@是科學(xué)史上的第一次，” 麥卡洛克向一群哲學(xué)系的學(xué)生宣布道，“我們第一次知道了我們是如何‘知道’的?！?/p>
皮茨從麥卡洛克那里找到了他需要的一切：接納、友誼、絕佳的智力搭檔，以及他從未有過的父親。盡管他在欣斯代爾生活的時間很短，這位離家者余生都將麥卡洛克的家當做自己的歸屬之地。麥卡洛克同樣醉心于這段合作。在皮茨身上，麥卡洛克找到了相似的靈魂，他將皮茨視為自己的左膀右臂，并從皮茨那發(fā)現(xiàn)了一種擁有技術(shù)能力的思想，這種思想賦予了麥卡洛克的半成品觀念以生命力。他在給皮茨的推薦信中說，“真希望我能與他終生相伴?！?/p>
皮茨很快就給20世紀另一位最為卓絕數(shù)學(xué)家、哲學(xué)家、控制論的創(chuàng)始人諾伯特·維納（Norbert Wiener）留下了相似的印象。1943年，萊特文將皮茨帶到了維納在麻省理工學(xué)院的辦公室。維納并沒有立即介紹自己，也沒有跟他閑聊。他只是和皮茨一同走到黑板前，上面有一個他正在解決的數(shù)學(xué)證明。在他證明的過程中，皮茨不時地提出了一些問題和建議。據(jù)萊特文說，當他們寫到第二塊黑板時，維納明顯已經(jīng)找到了新的得力助手。維納后來寫道，皮茨“毋庸置疑是我從未遇見過的、最厲害的年輕科學(xué)家……如果他不能成為本時代最超凡卓絕的兩到三位科學(xué)家之一（不僅僅局限于美國，再大一點而言，應(yīng)當是整個世界），我會感到無比驚訝?！?/p>
維納對于皮茨的印象極為深刻。盡管他連高中都沒有畢業(yè)，維納仍然請他到麻省理工學(xué)院攻讀數(shù)學(xué)博士學(xué)位，而這在芝加哥大學(xué)是明令禁止的。這是一個皮茨無法拒絕的邀請。1943年秋天，皮茨搬進了劍橋的公寓。他作為特殊人才被引進麻省理工學(xué)院，開始在一位世界上最有影響的科學(xué)家的指導(dǎo)下學(xué)習(xí)。經(jīng)歷了漫長的曲折之后，一個底特律藍領(lǐng)階層的孩子終于到達了這里。
維納希望皮茨能將他的大腦模型變得更加實際。盡管皮茨和麥卡洛克已經(jīng)取得了飛躍性的進步，他們的工作絲毫沒有引起腦科學(xué)家的關(guān)注。這不僅因為他們采用的符號邏輯難以理解，還因為他們生硬且過于簡化的模型并不能完全描述生物大腦的復(fù)雜性。然而，維納卻深知這一切的意義所在。他知道，只要這個模型能更加更實際，就會改變游戲的規(guī)則。他也意識到，皮茨的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可能應(yīng)用到人造機器中，開啟他夢寐以求的控制論革命。維納認為，如果皮茨打算為大腦中1000億個相互連接的神經(jīng)元構(gòu)造一個真實模型，他還得用上自己的一些統(tǒng)計數(shù)據(jù)。統(tǒng)計和概率論是維納的專長所在。畢竟，正是維納發(fā)現(xiàn)了信息在數(shù)學(xué)上的精確定義：概率越高，熵值越高、信息內(nèi)容越少。
開始在麻省理工學(xué)院的工作后，皮茨意識到，盡管遺傳肯定要為所有的神經(jīng)功能進行編碼，我們的基因卻無法預(yù)設(shè)大腦中數(shù)以萬億計的突觸的連接方式。這需要巨量的信息才能辦到，因此顯然是站不住腳的。他認為情況一定是這樣：大腦中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一開始在本質(zhì)上是隨機的，很可能只包含數(shù)量微不足道的信息（這種理論迄今為止仍存爭議）。他提出，通過不斷改變神經(jīng)元的閾值，隨機性將讓位于有序性，信息就會出現(xiàn)。他決心使用統(tǒng)計力學(xué)來將這個過程模型化。維納激動地鼓勵他的研究，因為他知道，如果這樣的模型能夠用于機器，這臺機器就擁有了學(xué)習(xí)能力。
“我現(xiàn)在一下明白了維納說的大部分東西，這大概會是個了不起的發(fā)現(xiàn)?！逼ご脑?943年12月，也就是在他到麻省理工的三個月后寫給麥卡洛克的一封信中說道。他與維納的工作是“建構(gòu)統(tǒng)計力學(xué)上首個足夠充分，并且可以在最可能的普遍意義上被人理解的討論，如此一來，它就能容納許多東西，比如可以解決神經(jīng)生理學(xué)的微觀規(guī)律衍生出的心理和統(tǒng)計問題，以及行為法則的問題……聽起來是不是很妙？”
那年冬天，維納帶皮茨參加了一場由他和數(shù)學(xué)家及物理學(xué)家約翰·馮·諾依曼（John von Neumann）在普林斯頓大學(xué)組織的會議。會上，皮茨同樣給馮·諾依曼留下了深刻印象?！翱刂普搶W(xué)家”群體由此誕生，維納、皮茨、麥卡洛克、萊特文和馮·諾依曼都是這一團隊的核心。曾經(jīng)流浪接頭的皮茨在這個精英群體中脫穎而出?！拔覀儫o法想象，論文能不經(jīng)他修正和審批就發(fā)表出去。”麥卡洛克如是寫道。 “（皮茨）無疑是團隊中的天才，”萊特文說道， “他的化學(xué)和物理，以及歷史、植物學(xué)等所有你能想到的學(xué)科的知識，都豐富得無人能比。你問他一個問題，會得到一本囊括全部相關(guān)知識的教科書……在他眼中，整個世界以一種復(fù)雜但又絕妙的方式聯(lián)結(jié)在一起?！?/p>
1945年6月，馮·諾依曼執(zhí)筆寫下了一篇載入史冊的文章。這篇題為《第一份關(guān)于EDVAC的報告草案》的（“First Draft of a Report on the EDVAC”）論文首次描述了一部能夠存儲程序的二進制計算機器，即現(xiàn)代計算機。EDVAC的前身ENIAC位于賓夕法尼亞，占地1800平方英尺，更像一個巨型的電子計算器而非一臺計算機。人們可以對這些機器進行重編程，但重新連接所有的電線和開關(guān)會耗費若干操作員好幾個星期的時間。馮·諾依曼意識到，他們或許沒必要每運行一個新函數(shù)都將這臺機器重新連接一次。如果可以將開關(guān)和電線的每一次布局變構(gòu)抽象化，通過符號將它們編碼為純粹的信息，你就可以像倒入數(shù)據(jù)一樣將它們導(dǎo)入計算機。唯一不同的是，現(xiàn)在的數(shù)據(jù)中將包括一些操控數(shù)據(jù)的程序。如此一來，無需進行耗時費力的重新連接，你就會擁有一臺通用的圖靈機。
為了實現(xiàn)這一目標，馮·諾依曼建議依照皮茨和麥卡洛克的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，對計算機建模。他建議用真空管取代神經(jīng)元扮演邏輯門的角色。將真空管嚴格按照皮茨麥卡洛克發(fā)現(xiàn)的順序串在一起，就可以進行任何計算。為了將這些程序以數(shù)據(jù)的形式存儲，計算機將需要一些新的東西：內(nèi)存。皮茨的環(huán)在這里派上了用場?！耙环N原件能夠自我刺激，并將這種刺激無限期地保留?！瘪T·諾依曼在他的報告中呼應(yīng)了皮茨的觀點，同時采用了皮茨的模數(shù)學(xué)。他詳細介紹了這個新計算架構(gòu)的各個方面。在整個報告中，他只引用一篇論文：麥卡洛克和皮茨的《一種邏輯演算》（“A Logical Calculus”）。
到1946年，皮茨已經(jīng)與后來成為“機器感知之父”的麻省理工學(xué)生奧利弗·塞爾弗里奇（Oliver Selfridge）、后來的經(jīng)濟學(xué)家海曼·明斯基（Hyman Minsky）以及萊特文一同生活在波士頓的燈塔街（Beacon Street）。皮茨在麻省理工教授數(shù)理邏輯，并維納一同從事大腦統(tǒng)計力學(xué)研究。此后的第二年，皮茨在第二屆控制論會議上宣布，他正在撰寫關(guān)于概率三維神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的博士論文。會議室里的科學(xué)家都懵了。“有野心”已不足以形容完成這項艱難的任務(wù)所需的數(shù)學(xué)能力。然而每個人都知道皮茨有自信完成這件事，他們都屏住呼吸，拭目以待。
麥卡洛克在寫給哲學(xué)家卡爾納·普魯?shù)婪颍≧udolf Carnap）的一封信里列出了皮茨的才能。“他是科學(xué)家和學(xué)者之中最為博學(xué)的天才。他是一個優(yōu)秀的染料化學(xué)家，一個卓越的哺乳動物學(xué)家，他了解莎草、蘑菇甚至來自新英格蘭的鳥類。他可以通過神經(jīng)解剖學(xué)和神經(jīng)生理學(xué)在希臘語、拉丁語、意大利語、西班牙語、葡萄牙語和德語中的起源，學(xué)習(xí)這兩門科學(xué)，因為只要需要，他能很快學(xué)會任何語言。電路理論、照明以及無線電路的實際焊接，他都能自己獨立完成。有生以來，我從沒有見過一個人能如此博學(xué)，并能將理論應(yīng)用到實際?！边B媒體都開始關(guān)注這位科學(xué)巨星。 1954年6月，《財富》雜志發(fā)表的一篇文章評選出了20個40歲以下做出了巨大貢獻、最有才華的科學(xué)家，皮茨和克勞德·香農(nóng)（Claude Shannon）、詹姆斯·沃森（James Watson）一同登榜?？朔刂乩щy之后，沃爾特·皮茨成為科學(xué)巨星。
在此之前的幾年中，皮茨曾在寫給麥卡洛克的一封信中說道，“大約每周就會有那么一次，我會特別想家，想回來和你徹夜長談?！惫Τ擅偷钠ご拇藭r染上了鄉(xiāng)愁。在他看來，故鄉(xiāng)就是麥卡洛克。他開始覺得，和麥卡洛克共事會讓他更快樂，更多產(chǎn)，更可能做出新成績。同樣的，少了這位左膀右臂，麥卡洛克似乎也不是非常順利。
兩人頭頂?shù)臑踉仆蝗簧⑷ァ?952年，麻省理工學(xué)院的電子研究實驗室副主任杰里·威斯納（Jerry Wiesner）邀請麥卡洛克到麻省理工學(xué)院主管一個新的腦科學(xué)研究項目。麥卡洛克欣然接受了這個機會，因為這意味著他將與皮茨再度合作。他滿心歡喜地放棄了全職教授的職位和欣斯代爾的大房子，退而求其次地接受了副研究員的頭銜，以及劍橋的一個破舊公寓。這個新項目計劃動員信息理論、神經(jīng)生理學(xué)、統(tǒng)計力學(xué)和計算設(shè)備的全部力量，來研究大腦如何產(chǎn)生思想。萊特文和年輕的神經(jīng)科學(xué)家帕特里克·沃爾（Patrick Wall）也加入麥卡洛克和皮茨的團隊。他們的新研究總部位于瓦薩街20號樓，門口的標牌上寫著：實驗認識論。
皮茨和麥卡洛克再度合作，維納和萊特文也從中助力，一切都好像為即將到來的進步和變革鋪好了道路。神經(jīng)科學(xué)、控制論、人工智能，計算機科學(xué)，一切都處在知識爆炸的邊緣。唯有天空或人類的思維能夠限制它們。
只有一個人對這次重聚感到不快：維納的妻子?，敻覃愄亍ぞS納（Margaret Wiener）是一個控制欲極強的保守之人。她對麥卡洛克帶給丈夫的影響極為不滿。麥卡洛克從前會在他康涅狄格州舊萊姆的家庭農(nóng)場里舉行野餐會，賓客在這里自由交流思想，每個人都沉浸其中。麥卡洛克待在芝加哥還好，但他現(xiàn)在到劍橋來了，瑪格麗特可受不了這個。她為此捏造了一個故事。她告訴維納，他的女兒芭芭拉（Barbara）在住在麥卡洛克芝加哥的家里的那段時間被“麥卡洛克的男孩們”誘奸了。維納勃然大怒，立即發(fā)電報給威斯納：“請告訴（皮茨和萊特文），我跟他們，以及與你的項目從此一刀兩斷。這都是你一手造成的。維納?！睆拇艘院笏傥磁c皮茨說過話，他甚至沒有告訴皮茨這是為什么。
對皮茨而言，故事由此走向終結(jié)。維納，這個在他生命如父親一般的人，無緣無故地拋棄了他。在皮茨看來，這不只是失去了一個朋友的事；更糟糕的是，這不合邏輯。
然后就是那些青蛙。在麻省理工學(xué)院20號樓的地下室里，萊特文用一個裝滿蟋蟀的垃圾桶里飼養(yǎng)了一群青蛙。當時的生物學(xué)家認為，眼睛像一個感光片，能被動地記錄下光點，并將這些光點一個個送往大腦，然而再由大腦進行繁重的“翻譯”工作。萊特文決定將這種觀念付諸實驗，他打開青蛙的顱骨，把電極貼在它們視神經(jīng)中的單根纖維上。
皮茨、麥卡洛克和智利生物學(xué)家及哲學(xué)家溫貝托·馬圖拉納（Humberto Maturana）一道對青蛙進行了研究。他們讓青蛙體驗不同的視覺刺激，比如有明暗變化的光線，給它們顯示其自然棲息地的彩色照片或是用磁力懸起來的人造蒼蠅。然后，他們會記錄青蛙的眼睛在發(fā)送信號給大腦之前測量到了什么。結(jié)果出乎所有人意料，眼睛并沒有記錄見到的事物，而是過濾和分析了一些與視覺特征有關(guān)的信息，比如對比度、曲率和運動。“眼睛向大腦傳送的是一種經(jīng)過高度組織和解讀的信息?！彼麄冊谄浒l(fā)表于1959年的開創(chuàng)性論文《青蛙的眼睛向大腦傳送了什么》（“What the Frog’s Eye Tells the Frog’s Brain”）中報道了這一觀點。
實驗的結(jié)果從根本上撼動了皮茨的世界觀。信息并不是由大腦用準確的數(shù)學(xué)邏輯一個神經(jīng)元一個神經(jīng)元地計算出來的，眼睛中雜亂無章，但與之類似過程至少也承擔(dān)了一部分的信息解讀工作?！拔覀兺瓿汕嗤苎劬Φ难芯亢螅苊黠@地意識到，就算邏輯在這個過程中發(fā)揮了作用，它也并非如我們所想的那樣承擔(dān)了重要或核心的工作，”萊特文說道， “這讓他失望透頂。雖然他永遠不會承認，但這似乎加深了他在失去維納后的絕望?！?/p>
一系列壞消息使皮茨與之抗爭多年的抑郁傾向不斷惡化?！拔液芡纯啵枰愕慕ㄗh，”皮茨在一封寫給麥卡洛克的信中寫道，“過去的兩到三年間，我已經(jīng)注意到我有一種不斷惡化的消沉和抑郁傾向。這讓所有的積極價值從這個世界上銷聲匿跡，沒有什么值得我為之奮斗，無論我做什么或者發(fā)生什么事，對我而言都無關(guān)緊要……”
換言之，皮茨在與他畢生追求的邏輯抗爭。皮茨寫道，他這種抑郁，或許“對于所有接受過大量邏輯教育的應(yīng)用數(shù)學(xué)工作者來說是稀松平常的。這是一種因為無法相信人們口中的歸納原理或者自然齊一性原理所致的悲觀情緒。既然人們不能證明、甚至不能賦予一種預(yù)設(shè)以可能性，說太陽明天應(yīng)該升起來，我們就根本沒辦法相信它會升起來。”
如今，皮茨與維納斷絕了關(guān)系，他的絕望情緒變得致命了。他開始酗酒，逐漸疏遠了朋友。獲得博士學(xué)位時，他竟然拒絕在自己的論文上簽名。他一把火燒掉了他的研究報告、筆記和論文。多年來的工作、所有人拭目以待的重要成果全部付之一炬，無價珍寶化為灰燼。威斯納增加了對實驗室的幫助，寄希望于萊特文能復(fù)原這些成果、哪怕是其中任何一小部分。但一切都已化為烏有。
麻省理工學(xué)院繼續(xù)雇傭了皮茨，但只給他了個無關(guān)緊要的職位。他幾乎不跟任何人說話，還經(jīng)常失蹤?！拔覀儠滓箮滓沟卣宜?萊特文說，“看他就這么毀了自己，簡直太可怕了?！痹谀撤N程度上，他仍然是12歲的皮茨，仍然會受欺負，仍然是個離家出走的孩子，仍然在滿是灰塵的圖書館里躲避整個世界。
皮茨與麥卡洛克一同為控制論和人工智能奠定了基礎(chǔ)，使精神病學(xué)研究擺脫了弗洛伊德的精神分析，轉(zhuǎn)向?qū)λ季S的機械性理解。他們的研究顯示，大腦可以進行計算，精神活動是一種信息處理過程。為了證明這個觀點，他們揭示了機器的計算過程，為建設(shè)現(xiàn)代計算機體系提供了關(guān)鍵的靈感。由于他們的工作，神經(jīng)科學(xué)、精神病學(xué)、計算機科學(xué)、數(shù)理邏輯、人工智能遵循萊布尼茨的預(yù)見，在歷史上的某個時刻融為一體，人、機器、數(shù)字及意識都將信息當做通用貨幣來使用。世上那些表面上看起來截然不同的東西——大塊的金屬、大腦灰質(zhì)團塊、紙頁上的墨痕，都能進行深度的交流與交換。
但他們的理論存在一個疏漏：符號化的抽象處理將世界變得一覽無余，而大腦卻并不這般運作。一旦一切還原成由邏輯支配的信息，實際的運行機制也就不再重要了——想要實現(xiàn)通用計算，你就得放棄本體論。馮·諾依曼是第一個意識到這個問題的人。他在寫給維納的一封信中表示了他的擔(dān)憂，預(yù)見了人工智能和神經(jīng)科學(xué)將分道揚鑣?！霸谡狭藞D靈、皮茨和麥卡洛克的偉大貢獻后，”他寫道，“情況不僅沒有好轉(zhuǎn)，反而日益惡化。事實上，這些人都向世人展示了一種絕對且絕望的通用性：所有、任何事物......都會符合某種適當?shù)臋C制——具體說是一種神經(jīng)機制。就算這種機制是唯一和確切的，它也還可能是通用的。一個論據(jù)就可以推翻上述觀點：如果不做微觀或細胞學(xué)尺度的研究，以我們對生物體機制的了解，我們根本無發(fā)知道神經(jīng)機制的更多細節(jié)?！?/p>
正是這種通用性，使得皮茨不可能做出一個實際的大腦模型，他的工作因此被掩沒，也多少被腦科學(xué)家遺忘了。并且，青蛙的實驗表明，以純粹的邏輯、純粹以腦為中心來看待思維的方法存在局限性。與簡樸的邏輯相比，自然更青睞生命的混亂性。也許皮茨無法理解這樣的選擇。然而他不知道，盡管他對大腦的生物學(xué)理解行不通，卻已經(jīng)為數(shù)字計算時代的到來、機器學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，以及所謂的心理主義哲學(xué)奠定了基礎(chǔ)。但皮茨覺得自己一敗涂地。
1969年4月21日，星期六。酗酒使得皮茨陷入震顫性譫妄，他用顫抖的手在波士頓以色列醫(yī)院的病房里寫了一封信，寄給在皮德·本特·布里格姆醫(yī)院心臟重癥監(jiān)護病房接受治療的麥卡洛克。信中寫道：“我知道你的冠狀動脈不怎么好……你身上連著許多傳感器，傳感器又連著面板和報警器，護士會一直盯著它們。這些東西讓你沒辦法翻身。這無疑是控制論的表現(xiàn)，但我一點都高興不起來，我感到無比悲傷。”皮茨自己也已經(jīng)因為肝臟問題和黃疸病在醫(yī)院待了三周。1969年的5月14日，沃爾特·皮茨在劍橋的一個公寓中獨自離世，死因是食管靜脈曲張出血，這是一種與肝纖維化有關(guān)的疾病。四個月以后，麥卡洛克也離開人世。就如兩人中的任何一個若獨立存在就不合邏輯一般，一個不?；匦沫h(huán)斷了。
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