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腦袋裡的自我批鬥大會:「反芻思考」是什麼?要怎樣才能擺脫它?——《反芻思考》

PanSci_96
・2019/05/15 ・3880字 ・閱讀時間約 8 分鐘 ・SR值 481 ・五年級

何謂自我驗證預言?

自我驗證預言(Self-fulfilling prophecy)是一個心理學名詞,指的是只要你對他人的行為有所期待,這樣的期待就會成真。同樣,如果你覺得他人會怎麼對待你,你會不知不覺地產生相對應的行為,結果他人真的用你所想像的方式來對待你了。

自我驗證預言最著名的實驗,是心理學家 Rosenthal 和 Jacobson 在 1968 年所做的實驗,他們先幫一所學校的學生做智力測驗,然後告訴老師,有些人是高智商(隨機講的,這些人並不一定有高智商)之後,這些被冠上高智商稱號的學生,成績果然突飛猛進。請想像一下,如果老師相信這些學生具有高智商,可能提供更多的補充教材、更多時間的教導,面對學生不會的問題也會更有耐心(因為他們高智商嘛!聽不懂的話,一定是我講得不夠清楚),學生的成績自然突飛猛進。

只要你對他人的行為有所期待,這樣的期待就會成真。圖/pixabay

有一段時間,認為自己是一個不夠好的心理師,面對個案時,常會花更多心力在自己是不是講錯話?或者因為擔心講錯話而畏首畏尾,無法把注意力全部集中在處理個案的事情上,反而是在處理我自己的擔心,這樣讓我真的變成一個「不夠好的心理師」這些行為,個案或多或少都能察覺到,是否也可能造成個案的情緒波動、甚至離開,更驗證了我是一個不夠好的心理師呢?

正由於反芻思考得出的結論不一定正確,我們依照這個結論去行動,反而更有可能得到負面的結果,又更印證了一開始的結論,如此不斷重複這個惡性循環,直到受不了為止。

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反芻思考就像一面鏡子

身為一個心理師,讀了那麼多心理學理論,我常做的並不是將這些理論運用在個案身上,講出一番醍醐灌頂的大道理,然後讓個案聽我的話。相反,我會引導個案聽聽自己心裡的話,感受他們心裡的掙扎,然後,接受這個掙扎。

與自我和平相處圖。圖/pixabay

或許你會說,心理師不就應該要幫人「處理」或「解決」心理困擾嗎?的確,在剛執業的前幾年,我也覺得負向情緒的出現真是太不理性了,應該要趕快把它看清楚,然後趕快改變,殊不知,這個想法才是真的不理性。

心理治療其實很像打太極拳,順著自然的規律走,接受它,才可以借力使力。

我們在治療室裡遇到的每一個人,都有著不同的過去、不同的經驗,每一個人的人生都不可能只有正向的經驗、沒有挫折,每個人對挫折的忍受程度不同,挫折影響每個人的程度也都不一樣如同「痛」給每個人的感受不同,關公可以刮骨療傷邊喝酒下棋,一般人只要跌倒擦傷可能就痛個一整天,所以,不必拿別人的忍痛能力來要求自己。

別再想了,接受它吧。圖/pixabay

總結來說,當你的腦海中又出現反芻思考、在你心裡開批鬥大會,這些都是過去的經驗累積造成的結果,會出現這些「不合理」的狀況,其實是非常合理的當你要求反芻思考停止,其實是要求過去的經驗消失,以心理師的能力或現今心理學、醫學的發展來看,是不可能辦到的。

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我常把心理困擾比喻成心裡生了病,如果是一般生理病,你去看醫師的時候,不會想知道自己發生了什麼事,這個病從哪裡來,會造成什麼影響嗎?如果會,為什麼在心裡生病的時候,只想趕快度過?如果想知道自己心的真實狀況,不如好好反芻思考,我所擔心的、在意的、無法接受的事情是什麼?是什麼樣的理由讓我自己無法接受?

你會發現,反芻思考很像一面照妖鏡,你心裡的脆弱、困難、不滿足,統反應在平常以為「想太多」的反芻思考裡。

反芻思考背後隱藏的事

反芻思考的作用是要提醒我們生活中有危機出現了。什麼是危機呢?就是會造成我們的傷害、我們無法應付的難題。現實生活中,真有那麼多真實的傷害,會危及我們的生命嗎?其實沒有,真正危及到的是我們無法成為我們想成為的人,這個世界不是我們經驗中的世界

彥霖是科技公司的工程師,他的困擾是,在提案會議中,只要老闆的眉頭一皺,即使沒有說什麼,最後也接受了他的提案,他還是會感到非常緊張、沮喪,甚至為此吃不下飯、睡不著覺。

站在台上,覺得冷。圖/pixabay

如果你曾經上台報告過,多少可能會遇到台下的聽眾對你報告的內容有疑問甚至不認同的經驗,這可能是一個質疑、甚至否定的訊號,但每個人之所以會有不一樣的反應,在於這個訊號對你代表的意義是什麼。

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在談話中,彥霖透露出他對自己有很高的期望,希望自己把每一件事都做得好,所以老闆皺了一下眉頭,會讓他感覺到自己沒有做到一百分,自己的作品還有讓別人猶豫的空間,這讓他非常不能接受。

「我為什麼沒有做到一百分?」這個反芻思考不斷地浮現腦海,不斷在心裡指責著他。

設計對白:你為甚麼沒有一百分?圖/pixabay

如果只知道自己想要得到一百分,還有點淺顯,反芻思考背後隱含的資訊並不只如此為什麼彥霖會把「我要得到一百分」當作是一個非達到不可的目標?這才是需要進一步思考的地方。

彥霖想了想,自己在國小的時候,對於分數的理解還似懂非懂,但到了國中時,因為喜歡班上一位成績很好的女同學,開始意識到自己的成績只是中下,當別人嘲笑他成績差那麼多也想要追學霸時,他開始奮發圖強雖然苦讀之後,彥霖成績有大幅進步,但始終還是比不上那位女同學,於是他幫自己訂下了一個目標:我要考一百分,什麼都要一百分。

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或許你會說,這個想法也太不理性了吧!是啊!如果我們事事理性,又哪來反芻思考呢?「我要一百分」這件事,幫彥霖建立了一個人生的模組,只要一旦被推翻,就好像回到那個被嘲笑、得不到心愛的人的感受。

反芻思考沒有標準答案

很多人一直告訴彥霖:你做得很好你很棒!」但這些話一點都沒有讓他覺得比較好過在他的心中,如果沒有做到完美,什麼都得不到,其他人又怎麼能知道自己的感受呢?但是,如果彥霖沒有透過自我對話來反芻思考,又如何得知?當這些話從彥霖的口中說出時,他大大鬆了一口氣,也為長久以來如此在意自己的表現,找到了合理的解釋。他原先真的一點覺察都沒有嗎?其實是有的,只是從來沒有仔細去探究與思考,任由每個冒出來的反芻思考引導自己。

你的反芻思考是哪種呢?圖/pixabay

跟反芻思考當朋友、接受它帶來的影響把它看清楚了解它跟你之間的互動模式、了解它想要傳達給你的訊息,然後慢慢地跟它混熟,你對反芻思考的感覺就不再只是表面上傳達的意思,它會告訴你更深一層的意義,你是如何看待這個世界,以及如何將發生在自己身上的事賦予意義。

與反芻思考交朋友。圖/pixabay

交朋友要交心,跟反芻思考相交,討論意義是十分必要的,也因為這件事情對你代表的意義不同,才會引發情緒。找到意義、討論意義、修改意義,這是接下來可以做的事。怎麼修正,其實沒有一定的標準答案,只是看這個意義跟你所遇到的事件適不適合,你用這一套解釋方式,能不能得到你想要的?

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從彥霖的例子來看,「好成績、好表現的意義,就是擁有更大的吸引力」,基本上就有點怪怪的。更適切地說,「吸引力」裡面的元素,不是只有好成績這也難怪彥霖會有如此大的情緒波動,因為就算拿到了好成績,也只不過是為吸引力加了一點分,在其他的地方,例如人際關係、外表打上,一點幫助也沒有如果彥霖不修改自己的意義系統,就算真的拿到無數個一百分也於事無補

光是這一點,就可以跟反芻思考繼續討論下去了,我們不是要把反芻思考駁倒,畢竟它也是我們內心的一部分,而是要透過溝通與協調,讓它的存在對我們來說更有利。

 

——本文摘自《反芻思考:揭開「負面情緒」的真面目,重拾面對困境的勇氣》,平安文化出版。

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圖形處理單元與人工智慧
賴昭正_96
・2024/06/24 ・6944字 ・閱讀時間約 14 分鐘

  • 作者/賴昭正|前清大化學系教授、系主任、所長;合創科學月刊

我擔心人工智慧可能會完全取代人類。如果人們能設計電腦病毒,那麼就會有人設計出能夠自我改進和複製的人工智慧。 這將是一種超越人類的新生命形式。

——史蒂芬.霍金(Stephen Hawking) 英國理論物理學家

大約在八十年前,當第一台數位計算機出現時,一些電腦科學家便一直致力於讓機器具有像人類一樣的智慧;但七十年後,還是沒有機器能夠可靠地提供人類程度的語言或影像辨識功能。誰又想到「人工智慧」(Artificial Intelligent,簡稱 AI)的能力最近十年突然起飛,在許多(所有?)領域的測試中擊敗了人類,正在改變各個領域——包括假新聞的製造與散佈——的生態。

圖形處理單元(graphic process unit,簡稱 GPU)是這場「人工智慧」革命中的最大助手。它的興起使得九年前還是個小公司的 Nvidia(英偉達)股票從每股不到 $5,上升到今天(5 月 24 日)每股超過 $1000(註一)的全世界第三大公司,其創辦人(之一)兼首席執行官、出生於台南的黃仁勳(Jenson Huang)也一躍成為全世界排名 20 內的大富豪、台灣家喻戶曉的名人!可是多少人了解圖形處理單元是什麼嗎?到底是時勢造英雄,還是英雄造時勢?

黃仁勳出席2016年台北國際電腦展
Nvidia 的崛起究竟是時勢造英雄,還是英雄造時勢?圖/wikimedia

在回答這問題之前,筆者得先聲明筆者不是學電腦的,因此在這裡所能談的只是與電腦設計細節無關的基本原理。筆者認為將原理轉成實用工具是專家的事,不是我們外行人需要了解的;但作為一位現在的知識分子或公民,了解基本原理則是必備的條件:例如了解「能量不滅定律」就可以不用仔細分析,即可判斷永動機是騙人的;又如現在可攜帶型冷氣機充斥市面上,它們不用往室外排廢熱氣,就可以提供屋內冷氣,讀者買嗎?

CPU 與 GPU

不管是大型電腦或個人電腦都需具有「中央處理單元」(central process unit,簡稱 CPU)。CPU 是電腦的「腦」,其電子電路負責處理所有軟體正確運作所需的所有任務,如算術、邏輯、控制、輸入和輸出操作等等。雖然早期的設計即可以讓一個指令同時做兩、三件不同的工作;但為了簡單化,我們在這裡所談的工作將只是執行算術和邏輯運算的工作(arithmetic and logic unit,簡稱 ALU),如將兩個數加在一起。在這一簡化的定義下,CPU 在任何一個時刻均只能執行一件工作而已。

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在個人電腦剛出現只能用於一般事物的處理時,CPU 均能非常勝任地完成任務。但電腦圖形和動畫的出現帶來了第一批運算密集型工作負載後,CPU 開始顯示心有餘而力不足:例如電玩動畫需要應用程式處理數以萬計的像素(pixel),每個像素都有自己的顏色、光強度、和運動等, 使得 CPU 根本沒辦法在短時間內完成這些工作。於是出現了主機板上之「顯示插卡」來支援補助 CPU。

1999 年,英偉達將其一「具有集成變換、照明、三角形設定/裁剪、和透過應用程式從模型產生二維或三維影像的單晶片處理器」(註二)定位為「世界上第一款 GPU」,「GPU」這一名詞於焉誕生。不像 CPU,GPU 可以在同一個時刻執行許多算術和邏輯運算的工作,快速地完成圖形和動畫的變化。

依序計算和平行計算

一部電腦 CPU 如何計算 7×5+6/3 呢?因每一時刻只能做一件事,所以其步驟為:

  • 計算 7×5;
  • 計算 6/3;
  • 將結果相加。

總共需要 3 個運算時間。但如果我們有兩個 CPU 呢?很多工作便可以同時(平行)進行:

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  • 同時計算 7×5 及 6/3;
  • 將結果相加。

只需要 2 個運算時間,比單獨的 CPU 減少了一個。這看起來好像沒節省多少時間,但如果我們有 16 對 a×b 要相加呢?單獨的 CPU 需要 31 個運算的時間(16 個 × 的運算時間及 15 個 + 的運算時間),而有 16 個小 CPU 的 GPU 則只需要 5 個運算的時間(1 個 × 的運算時間及 4 個 + 的運算時間)!

現在就讓我們來看看為什麼稱 GPU 為「圖形」處理單元。圖一左圖《我愛科學》一書擺斜了,如何將它擺正成右圖呢? 一句話:「將整個圖逆時針方向旋轉 θ 即可」。但因為左圖是由上百萬個像素點(座標 x, y)組成的,所以這句簡單的話可讓 CPU 忙得不亦樂乎了:每一點的座標都必須做如下的轉換

x’ = x cosθ + y sinθ

y’ = -x sinθ+ y cosθ

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即每一點均需要做四個 × 及兩個 + 的運算!如果每一運算需要 10-6 秒,那麼讓《我愛科學》一書做個簡單的角度旋轉,便需要 6 秒,這豈是電動玩具畫面變化所能接受的?

圖形處理的例子

人類的許多發明都是基於需要的關係,因此電腦硬件設計家便開始思考:這些點轉換都是獨立的,為什麼我們不讓它們同時進行(平行運算,parallel processing)呢?於是專門用來處理「圖形」的處理單元出現了——就是我們現在所知的 GPU。如果一個 GPU 可以同時處理 106 運算,那上圖的轉換只需 10-6 秒鐘!

GPU 的興起

GPU 可分成兩種:

  • 整合式圖形「卡」(integrated graphics)是內建於 CPU 中的 GPU,所以不是插卡,它與 CPU 共享系統記憶體,沒有單獨的記憶體組來儲存圖形/視訊,主要用於大部分的個人電腦及筆記型電腦上;早期英特爾(Intel)因為不讓插卡 GPU 侵蝕主機的地盤,在這方面的研發佔領先的地位,約佔 68% 的市場。
  • 獨立顯示卡(discrete graphics)有不與 CPU 共享的自己專用內存;由於與處理器晶片分離,它會消耗更多電量並產生大量熱量;然而,也正是因為有自己的記憶體來源和電源,它可以比整合式顯示卡提供更高的效能。

2007 年,英偉達發布了可以在獨立 GPU 上進行平行處理的軟體層後,科學家發現獨立 GPU 不但能夠快速處理圖形變化,在需要大量計算才能實現特定結果的任務上也非常有效,因此開啟了為計算密集型的實用題目編寫 GPU 程式的領域。如今獨立 GPU 的應用範圍已遠遠超出當初圖形處理,不但擴大到醫學影像和地震成像等之複雜圖像和影片編輯及視覺化,也應用於駕駛、導航、天氣預報、大資料庫分析、機器學習、人工智慧、加密貨幣挖礦、及分子動力學模擬(註三)等其它領域。獨立 GPU 已成為人工智慧生態系統中不可或缺的一部分,正在改變我們的生活方式及許多行業的遊戲規則。英特爾在這方面發展較遲,遠遠落在英偉達(80%)及超微半導體公司(Advance Micro Devices Inc.,19%,註四)之後,大約只有 1% 的市場。

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典型的CPU與GPU架構

事實上現在的中央處理單元也不再是真正的「單元」,而是如圖二可含有多個可以同時處理運算的核心(core)單元。GPU 犧牲大量快取和控制單元以獲得更多的處理核心,因此其核心功能不如 CPU 核心強大,但它們能同時高速執行大量相同的指令,在平行運算中發揮強大作用。現在電腦通常具有 2 到 64 個核心;GPU 則具有上千、甚至上萬的核心。

結論

我們一看到《我愛科學》這本書,不需要一點一點地從左上到右下慢慢掃描,即可瞬間知道它上面有書名、出版社等,也知道它擺斜了。這種「平行運作」的能力不僅限於視覺,它也延伸到其它感官和認知功能。例如筆者在清華大學授課時常犯的一個毛病是:嘴巴在講,腦筋思考已經不知往前跑了多少公里,常常為了追趕而越講越快,將不少學生拋到腦後!這不表示筆者聰明,因為研究人員發現我們的大腦具有同時處理和解釋大量感官輸入的能力。

人工智慧是一種讓電腦或機器能夠模擬人類智慧和解決問題能力的科技,因此必須如人腦一樣能同時並行地處理許多資料。學過矩陣(matrix)的讀者應該知道,如果用矩陣和向量(vector)表達,上面所談到之座標轉換將是非常簡潔的(註五)。而矩陣和向量計算正是機器學習(machine learning)演算法的基礎!也正是獨立圖形處理單元最強大的功能所在!因此我們可以了解為什麼 GPU 會成為人工智慧開發的基石:它們的架構就是充分利用並行處理,來快速執行多個操作,進行訓練電腦或機器以人腦之思考與學習的方式處理資料——稱為「深度學習」(deep learning)。

黃仁勳在 5 月 22 日的發布業績新聞上謂:「下一次工業革命已經開始了:企業界和各國正與英偉達合作,將價值數萬億美元的傳統資料中心轉變為加速運算及新型資料中心——人工智慧工廠——以生產新商品『人工智慧』。人工智慧將為每個產業帶來顯著的生產力提升,幫助企業降低成本和提高能源效率,同時擴大收入機會。」

附錄

人工智慧的實用例子:下面一段是微軟的「copilot」代書、谷歌的「translate」代譯之「one paragraph summary of GPU and AI」。讀完後,讀者是不是認為筆者該退休了?

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GPU(圖形處理單元)和 AI(人工智慧)之間的協同作用徹底改變了高效能運算領域。GPU 具有平行處理能力,特別適合人工智慧和機器學習所需的複雜資料密集運算。這導致了影像和視訊處理等領域的重大進步,使自動駕駛和臉部辨識等技術變得更加高效和可靠。NVIDIA 開發的平行運算平台 CUDA 進一步提高了 GPU 的效率,使開發人員能夠透過將人工智慧問題分解為更小的、可管理的、可同時處理的任務來解決這些問題。這不僅加快了人工智慧研究的步伐,而且使其更具成本效益,因為 GPU 可以在很短的時間內執行與多個 CPU 相同的任務。隨著人工智慧的不斷發展,GPU 的角色可能會變得更加不可或缺,推動各產業的創新和新的可能性。大腦透過神經元網路實現這一目標,這些神經元網路可以獨立但有凝聚力地工作,使我們能夠執行複雜的任務,例如駕駛、導航、觀察交通信號、聽音樂並同時規劃我們的路線。此外,研究表明,與非人類動物相比,人類大腦具有更多平行通路,這表明我們的神經處理具有更高的複雜性。這個複雜的系統證明了我們認知功能的卓越適應性和效率。我們可以一邊和朋友聊天一邊走在街上,一邊聽音樂一邊做飯,或一邊聽講座一邊做筆記。人工智慧是模擬人類腦神經網路的科技,因此必須能同時並行地來處理許多資料。研究人員發現了人腦通訊網路具有一個在獼猴或小鼠中未觀察獨特特徵:透過多個並行路徑傳輸訊息,因此具有令人難以置信的多任務處理能力。

註解

(註一)當讀者看到此篇文章時,其股票已一股換十股,現在每一股約在 $100 左右。

(註二)組裝或升級過個人電腦的讀者或許還記得「英偉達精視 256」(GeForce 256)插卡吧?

(註三)筆者於 1984 年離開清華大學到 IBM 時,就是參加了被認為全世界使用電腦時間最多的量子化學家、IBM「院士(fellow)」Enrico Clementi 的團隊:因為當時英偉達還未有可以在 GPU 上進行平行處理的軟體層,我們只能自己寫軟體將 8 台中型電腦(非 IBM 品牌!)與一大型電腦連接來做平行運算,進行分子動力學模擬等的科學研究。如果晚生 30 年或許就不會那麼辛苦了?

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(註四)補助個人電腦用的 GPU 品牌到 2000 年時只剩下兩大主導廠商:英偉達及 ATI(Array Technology Inc.)。後者是出生於香港之四位中國人於 1985 年在加拿大安大略省成立,2006 年被超微半導體公司收購,品牌於 2010 年被淘汰。超微半導體公司於 2014 年 10 月提升台南出生之蘇姿豐(Lisa Tzwu-Fang Su)博士為執行長後,股票從每股 $4 左右,上升到今天每股超過 $160,其市值已經是英特爾的兩倍,完全擺脫了在後者陰影下求生存的小眾玩家角色,正在挑戰英偉達的 GPU 市場。順便一題:超微半導體公司現任總裁(兼 AI 策略負責人)為出生於台北的彭明博(Victor Peng);與黃仁勳及蘇姿豐一樣,也是小時候就隨父母親移居到美國。

(註五)

延伸閱讀

  • 熱力學與能源利用」,《科學月刊》,1982 年 3 月號;收集於《我愛科學》(華騰文化有限公司,2017 年 12 月出版),轉載於「嘉義市政府全球資訊網」。
  • 網路安全技術與比特幣」,《科學月刊》,2020 年 11 月號;轉載於「善科教育基金會」的《科技大補帖》專欄。
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賴昭正_96
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成功大學化學工程系學士,芝加哥大學化學物理博士。在芝大時與一群留學生合創「科學月刊」。一直想回國貢獻所學,因此畢業後不久即回清大化學系任教。自認平易近人,但教學嚴謹,因此穫有「賴大刀」之惡名!於1982年時當選爲 清大化學系新一代的年青首任系主任兼所長;但壯志難酬,兩年後即辭職到美留浪。晚期曾回台蓋工廠及創業,均應「水土不服」而鎩羽而歸。正式退休後,除了開始又爲科學月刊寫文章外,全職帶小孫女(半歲起);現已成七歲之小孫女的BFF(2015)。首先接觸到泛科學是因爲科學月刊將我的一篇文章「愛因斯坦的最大的錯誤一宇宙論常數」推薦到泛科學重登。

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音樂不只仰賴感性,理性的科學知識是認知的基礎。——新銳節目《音樂關鍵字》
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/08/01 ・2689字 ・閱讀時間約 5 分鐘

  • 文/陳彥諺

我們的生活中充滿了音樂。走在大街上,路邊潮流服飾店家放著節奏明快的流行樂,轉個彎,進入咖啡廳,裏頭播放著的是變化豐富的爵士樂,再戴上耳機,接續手機中上次播放的樂曲,忍不住就跟著旋律搖頭哼唱。

你喜歡音樂嗎?高三的阿辰很喜歡。作為一個喜愛音樂的青少年,他並不滿足於單純的欣賞而已,為了進一步靠近音樂,他還加入搖滾樂社,擔任貝斯手,並且,當談到音樂的相關現象,阿辰總能侃侃說出背後的原理從何而來。

阿辰不僅僅是熱愛音樂的高中生,他的另一個重要身份是——《音樂關鍵字》的男主角。

阿辰不僅僅是熱愛音樂的高中生,他的另一個重要身份是——《音樂關鍵字》的男主角。圖/音樂關鍵字

做音樂的關鍵——理性

《音樂關鍵字》是由客家電視台花費長達三年的時間製作而成,一共八集,每集皆為 10 到 20 分鐘左右,是結合 3D 動畫及原創音樂的科普動畫。

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篇幅雖短,但兼具理性與感性,作為自然科學與人文藝術的對話與結合,《音樂關鍵字》內容一點都不馬虎。除了透過角色之間的有趣互動,傳達有歡笑、有淚水、有世代溝通等橋段的溫暖故事外,更藉由故事為引子,每集說明 2 至 3 個音樂相關的科學知識。

許多人談到「音樂」,便認為那是「感性的產物」,言下之意是,音樂似乎是由抽象的情感所主宰,不過如果要能掌握聲音、有效率的做出自己想要的音樂,背後牽涉的其實是理性的科學原理——理性,是建立認知的基礎。

《音樂關鍵字》藉由故事為引子,每集說明2至3個音樂相關的科學知識。圖/音樂關鍵字

試想,當我們心中有著豐沛情感,想藉由音樂表達出來,該怎麼做呢?首先必須正確了解聲音本身的性質,包含了響度、頻譜、直達聲音、殘響、泛音、共振等聲學知識,也須掌握人體的前庭系統、酬賞系統等生理層面的認知後,才能正確地欣賞、理解且運用,讓音樂順利成為表達情感的媒介。若不能正確掌握音樂知識,便容易發生「怎麼好像怪怪的?」卻說不出所以然,也無從改善的窘況。

科學知識不複雜,《音樂關鍵字》用故事解答

音樂的科學知識聽起來很複雜嗎?一點也不。在《音樂關鍵字》的動畫裡,生硬的聲學知識、艱深的人體系統概念等,透過專業物理教師、音樂顧問提供的知識概念,再經劇組人員以生活事件及場景串連,音樂的科學知識便能在短短十分鐘內,讓人看著影片就已輕鬆掌握。

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比如,EP06〈你好,我叫江東平〉中,藉由青少年阿辰與患有自閉症的江東平,兩人攜手協作共創一曲的故事,讓大眾看見自閉症學童的狀況,以及「音樂」可以如何有效治療,協助自閉症患者逐漸融入常人生活。

在 EP06〈你好,我叫江東平〉中能看見自閉症學童的狀況,以及「音樂」可以如何有效治療,協助自閉症患者逐漸融入常人生活。圖/音樂關鍵字

江東平是高功能自閉症,智商其實和一般人無異,不過由於大腦內的聽覺區附近、額葉、邊緣系統的結構或功能異常,導致自閉症患者出現了社交溝通及語言使用的障礙。腦科學研究進一步指出,在音樂治療的過程,可增強聽覺區附近、額葉、邊緣系統三者的連結,因而增強社交能力、共享式注意力、語言能力等。

青春總是充滿騷動與不安,也因此許多青年朋友們很著迷於重金屬音樂,不過,要如何發出如同野獸般的嘶吼聲同時不傷及喉嚨呢?為什麼當主唱用吼音唱歌,就會聽不清楚歌詞呢?EP03〈吼〉這一集中,從發聲原理切入,給了觀眾十分詳盡的解答。

由於人類有真聲帶與假聲帶,假聲帶位於真聲帶之上。當肺部空氣受到擠壓,從氣管上衝,通過聲帶之間的夾縫造成振動,便會發出聲音。振動真聲帶所發出的聲音,因為振動頻率固定,有清晰的音高,不過吼音特別會用到假聲帶,而假聲帶的振動往往不規律,發出的聲音不具清晰的音高,在音階與聲調不明顯的情況下,就難以聽懂吼音所唱出的歌詞了。

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要如何發出如同野獸般的嘶吼聲同時不傷及喉嚨呢?答案就在 EP03〈吼〉這一集中。圖/音樂關鍵字

《音樂關鍵字》的開篇 EP01〈尋聲〉則是一個在具有科學教育性同時,格外感人的故事。

阿辰喜歡捕捉聲音,自己存錢買了一套錄音設備錄製動物的聲音。某次,在他潛入森林,偶然遇到了一座廢墟,裡頭的鬼魂央求阿辰在陽光出來前,替他們錄製作品。

由於鬼魂不能移駕到專業錄音室,阿辰只能以簡易設備錄音,他注意到了「場域」的限制。由於聲波在遇到障礙物時會反射,當聲波在封閉且無吸音物品的空間裡,便會快速地從四面八方反彈,當反射的時間間隔少於 0.1 秒,就會產生混合餘音,造成「殘響」。不過,阿辰利用他的音樂知識解決問題,順利替鬼魂們錄音,也是在錄音同時,阿辰才發現自己已經遺忘許久的秘密。

最終章 EP08〈搖滾夢想〉,阿辰與高中社團夥伴們站上了搖滾舞台,他們用充滿破壞性與雜質的音樂榮獲第一名,而出生醫生世家的阿棋是他們的重要音樂夥伴。

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最終章 EP08〈搖滾夢想〉,阿辰與高中社團夥伴們站上了搖滾舞台,他們用充滿破壞性與雜質的音樂榮獲第一名。圖/音樂關鍵字

不打算考醫學系的阿棋,家裡的人並不了解他喜愛的搖滾樂,卻願意支持他走一條不同的路,因為阿棋就像是搖滾樂中不能沒有的「雜質」,特殊而豐富的雜質,會使得搖滾樂聽起來格外有渲染力。一個乾淨清楚的樂音,在頻譜軟體上看來是一系列頻率成整數比的泛音,但搖滾樂中為了追求聽覺的刺激,會以特殊演奏技法、效果器等,讓相鄰泛音之間出現雜質,以表現音樂張力。

各大平台皆可收看《音樂關鍵字》

《音樂關鍵字》除了科學知識內容豐富扎實外,3D 動畫也別具風格,視覺也是享受,此外,節目中選用的音樂類型多元,貼合現代人的閱聽喜好,更由專業音樂人譜曲、填詞、配唱,內容好看又好聽。

目前《音樂關鍵字》已上架到客家電視台、Youtube 頻道囉,只要搜尋節目名稱,即可找到收看連結!

此外,精心製作的節目原曲,也可上 StreetVoice節目官網 收聽喔!

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如果「基因編輯」可以根治心理疾病,我們應該這麼做嗎?——《破解基因碼的人》
商周出版_96
・2021/12/26 ・1929字 ・閱讀時間約 4 分鐘

  • 作者 / 華特.艾薩克森(Walter Isaacson)
  • 譯者 / 麥慧芬

《破解基因碼的人》一書是《賈伯斯傳》、《達文西傳》作者——華特.艾薩克森的最新力作,以 CRISPR 技術發明者珍妮佛.道納為主角貫穿全書,書中章節巧妙的將遺傳、基因體計畫的發展嵌入主角珍妮佛.道納的求學經歷與職涯歷程,不只是一本科學家的傳記,更像是 CRISPR 技術發展的科學史。

人類基因體計畫完成的 20 年後,我們對於遺傳傾向如何影響人類心理,依然所知甚微。不過最終我們還是可以區隔出容易導致思覺失調、躁鬱症、重度憂鬱以及其他心理疾病傾向的一些基因。

接下來,我們必須要決定是否應該允許、或甚至鼓勵為人父母者,一定要把這些基因從孩子身上刪除。讓我們先假設時光倒流。如果詹姆斯.華生的兒子羅弗斯.華生某些易出現思覺失調的遺傳因子可以被編輯刪除,會是一件好事嗎?我們應該允許他的父母做出這樣的決定嗎?

華生本人的答案毫無疑問會是肯定的。「我們當然應該應用生殖細胞系的治療方式,去修補思覺失調這類自然界捅出來的大紕漏,」他說。這麼做可以減少很多很多的折磨與痛苦。思覺失調、憂鬱症與躁鬱症的病況都可能相當殘酷,而且常常會造成致命的結果。沒有人希望任何人或任何人的家人罹患這樣的疾病。

然而就算我們承認自己想要消弭人類世界中的思覺失調以及類似的疾病,也應該要考慮社會、或甚至整個人類文明是否要付出什麼代價。

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梵谷不是罹患了思覺失調,就是有躁鬱症。數學家約翰.奈許(John Nash)也一樣。(還有邪教領袖查爾斯.曼森〔Charles Manson〕與企圖刺殺雷根總統的約翰.欣克利〔John Hinckley〕。)作家海明威、歌手瑪麗亞.凱莉(Mariah Carey)、名導演柯波拉(Francis Ford Coppola)、演員嘉莉.費雪(Carrie Fisher)、小說家格雷安.葛林(Graham Greene)、優生學家朱立安.赫胥黎(Julian Huxley)、音樂家馬勒、搖滾歌手盧.瑞德(Lou Reed)、音樂家舒伯特、詩人普拉絲(Sylvia Plath)、作家愛倫坡、電視主持人珍.寶利(Jane Pauley)以及其他成千上百的藝術家與創作者,都有躁鬱症。

罹患了重度憂鬱症的創作型藝術家,更是成千上萬。思覺失調研究先驅南西.安德瑞森(Nancy Andreasen)針對當代 30 位知名作家的研究,顯示其中 24 位都經歷過至少 1 次嚴重的憂鬱症攻擊或情緒問題,12 位被診斷出躁鬱症。

名畫家梵谷生前也受嚴重的心力疾病困擾,使他展現出自傷的行為。圖/《自畫像:包紮過的耳朵和菸斗》from WIKI

要應付什麼程度的情緒起伏、臆症、妄想、強迫症、躁狂,以及深度憂鬱,才有助於激發某些人的創造力與藝術力?沒有這些強迫或躁狂的特質,就很難成為偉大的藝術家嗎?如果你知道不去治癒自己孩子的思覺失調,他就會成為梵谷,改變藝術世界,你的選擇會是什麼?(別忘了梵谷最後自殺身亡。)

在這個時點,我們的思考必須要面對的,是個人冀望與有益於整個人類文明的可能衝突。情緒疾病的減輕對於絕大多數飽受折磨的個人、父母與家人來說,會被視為益處。所以他們一定非常期望有這樣的結果。但如果是站在社會的制高點,大家對這件事情會不會有不同的看法?在我們學習如何利用藥物,以及最終應用基因編輯的治療方式去處理情緒疾病的過程中,我們會不會多了一些快樂,卻少了幾個海明威?我們是否希望住在一個沒有各式各樣梵谷的世界?

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梵谷於 1889 年 6 月在聖雷米精神病院繪製的《星夜》。圖/WIKIPEDIA

利用工程手法消除情緒疾病的問題,引出了另一個甚至更根本的問題,那就是生命的目標或目的,到底是什麼?是快樂嗎?滿足嗎?沒有痛苦或糟糕的情緒?如果是這樣,事情可能很簡單。《美麗新世界》的統治者設計建造了一個沒有痛苦的人生,確保群體大眾都有一種名為索麻(soma)的藥物。這種藥物可以強化大眾的喜樂感,讓他們避開不安、悲傷或氣憤。假設我們可以讓腦子與某種哲學家羅伯.諾吉克(Robert Nozick)稱為「經驗機器」的東西掛勾,這個機器就可以讓我們相信自己正在打出全壘打、與電影明星共舞,或者漂浮在一個美麗的海灣中。這樣的環境會讓我們一直覺得幸福。這就是我們想要的嗎?

——本文摘自《破解基因碼的人:諾貝爾獎得主珍妮佛.道納、基因編輯,以及人類的未來》/ 蓋伊・萊施茨納,2021 年 10 月,商周出版

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