【人工智能】AI 是否在重塑我们的思维？科学家探究聊天机器人的认知代价

引言病毒式传播的头条新闻经常宣称人工智能使我们变得愚蠢和懒惰。但研究比这复杂得多

在我们的日常生活中，ChatGPT 等人工智能程序的用途显而易见。学生们用它们来撰写学期论文。办公室职员们请它们安排日程并帮忙撰写报告。家长们则让它们为幼儿创作个性化的睡前故事。

在我们的大脑中，人工智能的持续使用如何塑造思维仍不清楚。

获取海量知识的依赖性不断增强，科学家们正在竞相了解大型语言模型程序（LLM）的频繁使用对我们的大脑有何影响——他们担心这些程序会削弱我们的认知能力，并抑制我们思想的多样性。

本月，麻省理工学院媒体实验室发布一项研究后，声称人工智能正在让我们变得愚蠢和懒惰的新闻标题在网上疯传。尽管研究人员警告称，这项研究以及该领域的其他研究尚未就人工智能是否正在以有害的方式重塑我们的大脑得出确切结论，但麻省理工学院的这项研究以及今年发表的其他一些小型研究提出了令人不安的暗示。

英国一月份公布的一项针对 600 多人的调查研究发现，“频繁使用人工智能工具与批判性思维能力之间存在显著的负相关性”，因为年轻用户尤其经常依赖这些程序作为日常任务的替代品而不是补充品。

宾夕法尼亚大学沃顿商学院上周发布的一项研究表明，土耳其高中生在接受 ChatGPT 式辅导后，数学练习题的解答成绩显著提高。但当该程序被取消后，他们的成绩反而比没有接受过人工智能辅导的学生更差。

麻省理工学院的研究获得了大量 关注——以及一些反弹——涉及研究人员 研究人员测量了主要由大学生组成的群体，让他们在三个时间段内使用 ChatGPT 撰写 SAT 风格的论文。他们的论文与使用谷歌或完全不使用任何工具的论文进行了比较。研究人员为 54 位论文作者佩戴了覆盖着电极的帽子，用于监测大脑中的电信号。

脑电图数据显示，使用ChatGPT的作者大脑参与度最低，并且“在神经、语言和行为层面表现持续不佳”。最终，他们写出的文章千篇一律，缺乏个人特色。阅读这些论文的英语老师称其“毫无灵魂”。“纯脑”组表现出最强的神经激活和大脑各区域之间的联系，“这与更强的记忆力、更高的语义准确性和对写作的更坚定的自主性相关”。在第四节课中，ChatGPT组的成员被要求在不使用ChatGPT工具的情况下重写他们之前的一篇文章，但参与者对之前的作品记忆甚少。

怀疑论者指出，该研究存在诸多局限性。他们认为，脑电图测量的神经连接并不一定表明认知能力或大脑健康状况不佳。对于研究参与者来说，风险也很低——例如，大学入学并不取决于完成论文。此外，只有18名参与者参加了第四次也是最后一次的测试。

麻省理工学院首席研究员Nataliya Kosmyna承认，这项研究的范围有限，而且与网络上关于该论文的热门标题相反， 并没有衡量ChatGPT是否让我们变笨。这篇论文尚未经过同行评审，但她的团队发布了初步研究结果，引发了关于ChatGPT的影响（尤其是对发育中的大脑的影响）以及硅谷快速推出强大技术的精神所带来的风险的讨论。

科斯米娜在接受采访时表示： “也许我们不应该盲目地将这种文化应用于大脑脆弱的空间。”

发布ChatGPT的加州公司OpenAI尚未回应置评请求。（《华盛顿邮报》与OpenAI有内容合作关系。）

迈克尔·格利奇(Michael Gerlich ) 称麻省理工学院的方法“非常出色”，并表示这表明人工智能正在增强所谓的“认知卸载”——即我们通过身体动作来减少大脑的负荷。然而，依赖LLM 的人并没有卸载简单的数据——比如我们曾经记住但现在存储在手机里的电话号码——而是卸载了批判性思维过程。他的研究表明，年轻人和受教育程度较低的人更容易将批判性思维的负担转移到LLM上，因为他们对自己的技能缺乏信心。（“它已经成为我思考方式的一部分了，”一位学生后来告诉研究人员。）

“这是一个大型语言模型。你认为它比你更聪明。然后你就采用了它，”苏黎世SBS瑞士商学院教授格利希说道。

然而，科斯米娜、格利奇和其他研究人员警告称，不要妄下结论——目前尚未完成关于这项新兴技术对认知影响的长期研究。研究人员还强调，人工智能的益处最终可能大于风险，这将使我们的思维更加自由，从而能够应对更宏大、更大胆的思考。

根深蒂固的恐惧和创造力的途径

担心科技重塑人类大脑并非新鲜事。苏格拉底曾警告说，书写会使人健忘。20世纪70年代中期，教师们担心廉价计算器可能会剥夺学生进行简单数学运算的能力。最近，搜索引擎的兴起引发了人们对“数字健忘症”的担忧。

伦敦大学学院认知神经科学教授萨姆·J·吉尔伯特表示：“不久前，我们还在担心谷歌会让我们变傻。现在，谷歌已经成为我们日常生活的一部分，这种担忧就没那么可怕了。” “ChatGPT 是一些担忧的新目标。我们需要非常谨慎和平衡地解读麻省理工学院这项研究的发现。”

麻省理工学院的这篇论文指出，ChatGPT 论文作者表现出了“认知债务”，即对此类程序的依赖取代了独立思考所需的努力性认知过程。论文变得偏颇而肤浅。从长远来看，这种认知债务可能会让我们更容易被操纵和扼杀创造力。

但吉尔伯特认为，麻省理工学院关于论文作者的研究也可以被视为他所谓的“认知溢出”的一个例子，即舍弃一些信息，为可能更具雄心的想法腾出脑力。“人们在完成实验者要求的论文写作上投入的脑力较少，这不一定是坏事，”他说。“也许他们可以用自己的大脑去做更有用、更有价值的事情。”

专家表示，从长远来看，如果部署得当，人工智能或许能够增强而不是取代批判性思维。

沃顿商学院对近1000名土耳其高中生进行的这项研究还包括一组学生，他们可以使用类似ChatGPT的辅导程序，该程序内置安全措施，提供教师设计的提示，而不是直接给出答案。研究表明，这些学生的表现非常出色，在独立解决问题时，他们的成绩与未使用人工智能的学生大致相同。

卡内基梅隆大学人机交互研究所教授阿尼克特·基图尔(Aniket Kittur) 表示，需要更多研究来找到塑造用户行为和创建LLM的最佳方法，以避免损害批判性思维技能。他所在的团队致力于开发人工智能程序，旨在激发创造力，而不是大量生产出平淡无奇的成品。

BioSpark的程序旨在帮助用户通过自然界的灵感解决问题——例如，设计一个更好的自行车架安装在汽车上。该程序不会使用平淡的文本界面，而是会显示不同动物物种的图像和细节来激发灵感，例如青蛙腿的形状或蜗牛粘液的粘性，这些粘性可以模拟凝胶，用于固定自行车。用户可以浏览相关的科学研究，像 Pinterest 一样保存想法，然后向 AI 程序提出更详细的问题。

“我们需要与这些工具互动的新方式，以释放这种创造力，”基特尔说。“然后，我们需要严格的方法来衡量这些工具的成功程度。这只有通过研究才能做到。”

为人工智能公司提供咨询的纽约科学和喜剧作家莎拉·罗斯·西斯金德(Sarah Rose Siskind)表示，关于人工智能程序如何增强人类创造力的研究正在急剧扩展，但由于公众对技术的警惕，这一研究并没有受到太多关注。

西斯金德认为，公众需要更好地学习如何使用和思考人工智能——她制作了一个视频，介绍如何利用人工智能扩展她的笑话库并吸引新的受众。她表示，她即将发表一篇研究论文，探讨 ChatGPT 在喜剧领域的实用性。

“我可以利用人工智能，以比以往更强的同理心和专业度来理解我的受众，”西斯金德说，“所以，创造力还有这些新的前沿。这一点确实值得强调。”

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