От психологии к физике: история.
Интересным поворотом истории является то, что термин “комплементарный” впервые появился в фундаментальной работе психологии. В одной из самых влиятельных классических работ по психологии, "принципах психологии", Джеймс (1890) писал:"...у некоторых людей, по крайней мере, все возможное сознание может быть разделено на части, которые сосуществуют, но взаимно игнорируют друг друга и разделяют между собой объекты познания. Еще более примечательно то, что они дополняют друг друга.” (стр. 204)
Хотя среди философов и историков до сих пор ведутся споры о том, повлияла ли концепция комплементарности Бора на Джеймса, многие сходятся во мнении о явном сходстве между концепцией комплементарности, созданной Джеймсом для психологии в 1890 году, и концепцией комплементарности, введенной Бором в физику четыре десятилетия спустя, и полагают, что работа Джеймса оказала на Бора по крайней мере косвенное влияние (например, Stapp, 1993; Плотницкий, 2012). Концепция комплементарности возникла примерно в 1926 и 1927 годах из дискуссий между Бором и Вернером Гейзенбергом, связанных с открытием принципа неопределенности. В своей лекции в Комо, Италия, В 1927 году Бор (1928) впервые публично обсуждал комплементарность, и эта лекция была опубликована в следующем году. Ко времени знаменитой полемики с Эйнштейном по поводу эксперимента Эйнштейна-Подольского-Розена Бор разработал довольно полное определение дополнительности (Плотницкий, 2014):"Доказательства, полученные в различных экспериментальных условиях, не могут быть поняты в рамках одной картины, но должны рассматриваться как дополняющие друг друга в том смысле, что только совокупность явлений исчерпывает возможную информацию об объектах..." (Бор, 1987А, с. 40)
Интересно, что в подростковом возрасте Бор проявлял интерес к описанию процессов человеческого сознания (Folse, 1985, p. 175). Даже в своих ранних работах по комплементарности и квантовой физике он пытался объяснить, как понятие комплементарности может быть применено к психологии. Например, он закончил свою лекцию в Комо,
"Я надеюсь, однако, что идея дополнительности подходит для характеристики ситуации, которая несет в себе глубокую аналогию с общей трудностью формирования человеческих представлений, присущей различению субъекта и объекта."(Бор, 1928, с. 590)
Год спустя, в статье, которую он написал для журнала Planck Festschrift в 1929 году, он изложил свой взгляд на применение комплементарности к психологии с большей ясностью: "Для описания нашей умственной деятельности мы требуем, чтобы, с одной стороны, объективно данное содержание было поставлено в оппозицию воспринимающему субъекту, а с другой стороны, как это уже подразумевается в таком утверждении, не может быть проведено никакого резкого разделения между объектом и субъектом, так как воспринимающий субъект также принадлежит к нашему умственному содержанию. Из этих обстоятельств вытекает не только относительное значение каждого понятия или, вернее, каждого слова, значение, зависящее от нашего произвольного выбора точки зрения, но и то, что мы вообще должны быть готовы принять тот факт, что полное выяснение одного и того же объекта может потребовать различных точек зрения, которые не поддаются уникальному описанию. Действительно, строго говоря, сознательный анализ любого понятия находится в отношении исключения к его непосредственному применению. Необходимость обращения к комплементарному, или взаимному, способу описания, пожалуй, наиболее знакома нам из психологических проблем."(Bohr, 1987b, p. 96)
Комплементарность не ограничивается только физикой. Напротив, это общая концепция, которая может быть применена к любым явлениям, описываемым "участвующим наблюдателем"."Как признавал Бор, такого рода явления типичны для психологии. В конце концов, психология-это область, которая изучает”участвующего наблюдателя " —восприятие наблюдателя, его внимание, эмоции, мотивацию, память и принятие решений, а также другие психологические процессы.
Концепция комплементарности естественно применима к психологическим системам. Точно так же, как физическая система, психологическая система может быть измерена различными, взаимоисключающими способами. Хотя все эти измерения необходимы для описания системы, они не могут быть измерены одновременно, только последовательно. В этом случае мы говорим, что различные измерения дополняют друг друга (Stapp, 1993). Важно отметить, что это означает, что измерение является "существенной частью определения свойства" (Stapp, 1993, p. 234). Другими словами, измерения не просто фиксируют свойства системы, но и конструируют ее.
Эмпирическая проверяемость комплементарности в психологии
В ответ на квантовое познание часто выдвигаются два критических замечания из-за непонимания этой новой исследовательской программы. Одна из них, как мы полагаем, является ложной тревогой, вызванной общим сопротивлением—и часто законным беспокойством-свободному, расплывчатому, метафорическому, спекулятивному распространению квантовой физики на культурные и социальные исследования (Beller, 1998). Однако, в отличие от того, что оспаривается, исследовательская программа квантового познания строго использует математические принципы квантовой теории вероятностей для построения новых моделей человеческого познания, разработки конкретных новых предсказаний и эмпирической проверки новых предсказаний и сравнения новых моделей с существующими традиционными моделями. Как и другие когнитивные модели, основанные на классической теории вероятностей, квантовые модели познания используют преимущества квантового формализма для предоставления новых теоретических и модельных инструментов, позволяющих делать точные предсказания относительно человеческого познания.
Другая типичная критика ставит вопрос о том, может ли квантовое познание когда-либо обеспечить ту строгость и точность, которые демонстрируются квантовой механикой. К сожалению, это правда, что по сравнению с квантовой физикой, которая обеспечивает строгие и точные предсказания физических явлений, психологические теории включают гораздо больше случайных величин, которые трудно контролировать, что приводит к более низкой точности предсказания. Честно говоря, это общий вызов для любых теорий в поведенческих и социальных науках. Однако, благодаря строгому сравнению моделей, эмпирические исследования показали, что квантовые модели предоставляют элегантный новый способ конкретизации общих и неопределенных вербальных теорий в психологии, а также лучше объясняют и предсказывают многие явления, загадочные для классических моделей, приводя к высоко проверяемым моделям (например, Bruza et al., 2015; Busemeyer and Wang, 2015; Busemeyer et al., 2015).
На самом деле, по сравнению со многими другими психологическими теориями и моделями, квантовые когнитивные модели могут быть более фальсифицируемыми. Поскольку квантовые когнитивные модели основаны на когерентном наборе аксиом, которые четко сформулированы, эти модели должны выдерживать строгие проверки этих аксиом в дополнение к сравнениям производительности с конкурирующими классическими моделями. Используя нашу квантовую модель порядка вопросов в качестве примера еще раз, эта модель дает четкие теоретические предсказания о том, когда будут или не будут возникать эффекты порядка, а также о том, как будут проявляться эффекты порядка (Wang and Busemeyer, 2013). Одним из наиболее убедительных примеров, иллюстрирующих тестируемость квантовых моделей, является априорный, не зависящий от параметров и точный тест, называемый квантовым вопросом равенства или QQ-равенством (Wang and Busemeyer, 2013; Wang et al., 2014). Это равенство, полученное из квантовой теории, накладывает сильное условие симметрии на природу эффектов порядка, и эмпирические результаты более чем 70 национальных исследований США предоставили удивительно сильную поддержку этому точному предсказанию (Wang et al., 2014). Редко в исследованиях социальных наук мы находим априорные и непараметрические предсказания, подтверждаемые с такой высокой точностью. Классические модели не могут объяснить—в принципиальной и априорной манере - как эффекты порядка вопросов, так и равенство QQ, наблюдаемое в эмпирических данных (Wang et al., 2014).
Расширение понятия комплементарности в психологии.
Психология предоставляет возможность расширить и обогатить понятие дополнительности за пределы того, что формулируется в физике. При применении к психологии, в отличие от физики, совместимость может играть более плавную и гибкую роль. Возможно, совместимость варьируется у разных людей, развивается в зависимости от возраста и меняется с опытом. Например, очень маленькие дети, по-видимому, не обладают способностью воспринимать точку зрения другого человека—эта способность менять точку зрения развивается только после критической стадии развития (например, Эпли и др., 2004).
В качестве другого примера, возможно, совместимость может быть сформирована после того, как индивид имел много опытов с комбинациями событий, которые позволяют формировать конъюнктивные понятия. Чтобы быть более точным, если комбинация вопросов является новой или необычной, то ответ должен быть построен в режиме онлайн, который опирается на более простое, несовместимое и недорогое представление. Однако если человек имеет большой опыт работы с комбинацией, то он может обладать достаточными знаниями для формирования совместимого представления в результате когнитивной адаптации к окружающей среде. Поэтому ожидается, что эффекты порядка будут иметь место для необычных или незнакомых пар вопросов, ответы на которые должны быть (по крайней мере частично) построены на месте. Действительно, два полевых эксперимента во время президентских выборов 1988 и 1992 годов подтвердили эту возможность (Simmons et al., 1993). Авторы обнаружили, что влияние порядка вопросов на мнения по вопросам уменьшается по мере приближения выборов, что можно было бы предсказать с помощью квантовой модели, поскольку измерения мнений по вопросам могут чаще происходить с течением времени во время воздействия средств массовой информации или ежедневных бесед—даже если эти измерения не были непосредственно отмечены.
Таким образом, на этой ранней стадии исследования понятие совместимости является новым в психологии, и мы можем только строить предположения о том, какие меры будут совместимы или несовместимы. Затем предположения или предположения могут быть эмпирически проверены на основе эффектов порядка или интерференционных эффектов мер, среди прочих прогнозируемых эффектов, которые следуют за несовместимостью. Однако этот вопрос будет иметь решающее значение для будущих исследований в области квантового познания, которые должны обогатить концепцию дополнительности с помощью психологических экспериментов и теорий.
Заключительные комментарии
Как мы уже говорили, идея комплементарности была введена в психологию Джеймсом (1890). Позже эта идея получила формальное развитие и стала одним из центральных элементов интерпретации квантовой механики Нильсом Бором. К сожалению, в течение многих лет эта концепция оказывалась полезной только в физике, и она почти исчезла из психологической литературы (за исключениями см. Гроссберг, 2000). В этой статье мы попытались вновь ввести понятие комплементарности в его изначальный дом в психологии. Мы считаем, что эта концепция оказывает неоценимую услугу пониманию фундаментальной природы человеческого познания.
Заявление о конфликте интересов
Авторы заявляют, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.
Источники: