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脑科学与AI53|不用语言,我们用什么思考:脑子里的那张地图

BRAIN / BRAIN × AI20 SEP 2026

脑科学与AI53|不用语言,我们用什么思考:脑子里的那张地图

小明哥转来一篇文章,问了一个很根本的问题:如果我们不是用语言思考,那究竟用什么思考?

我们能"听见"的思考只是一部分。很多思考可能发生在一张看不见的"关系地图"上:大脑在地图上预演路线、比较远近、找出没人告诉过它的近路。语言的工作,是把这张同时摊开的地图,排成一串一个接一个的词,送进别人的脑子。

2026

01

认知地图作为思维介质(观点文章)

失语仍能推理

02

语言主要是交流工具(Nature 2024)

1种介质

03

大模型的输入输出都是一串词

文章介绍的是 2026 年 8 月发表在《认知科学趋势》(*Trends in Cognitive Sciences*)上的一篇观点文章,作者是俄亥俄州立大学的 Sami Yousif 和宾夕法尼亚大学的 Russell Epstein,题目是《认知地图作为一种思维介质》。我核对了原文摘要,转述基本准确。(原文说两位作者都在宾大,其实 Yousif 在俄亥俄州立大学。)

这个问题和本系列最近几篇正好接上:第 ㊼ 篇讲大脑的第三次突破是"模拟",第五次是"语言";第 ㊽ 篇说语言传过去的不是语法,而是脑子里的模拟。这一篇往下挖一层:那个被传来传去的"模拟",在脑子里长什么样?

一根手指在城市地图上找路。一张地图同时装着成千上万条关系,不需要一句一句写出来。图片来源:Negative Space / Pexels

两种思维介质:一句一句的"内部语言",和一张同时摊开的"关系地图"。大脑可能两种都用,按问题挑格式;语言负责把地图排成一串词送出去。

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一、我们高估了"脑子里的声音"

想一想从家走到附近便利店的路。你当然可以在心里说:"先出门,左转,到路口再右转……"但你通常不需要。一个空间结构直接就在你脑子里:便利店在哪边,哪条路近,某条路封了从哪绕。

你脑子里并没有存着几十句"A 在 B 北面""B 到 C 三百米"。一张地图同时装着所有这些关系,关系就在结构里,不用一句句写出来。

这就是"认知地图"。最早发现它,是在研究动物怎样认路的时候:海马体里有"位置细胞",动物到某个位置时就放电;后来又发现了"网格细胞"等。几十年下来,研究者发现大脑不只为物理空间画地图,也会把抽象的关系组织成类似空间的结构。

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二、地图不一定是地理的

你进一家新公司,几个月后就知道:谁和谁走得近,谁说了算,谁和谁常吵,什么事找谁最快。你脑子里并没有一张画出来的组织图,但已经有了一个关系结构——而且你能推出从来没人告诉过你的事。

这里藏着两种完全不同的"知识观":

—知识是一条一条的事实,背下来,用的时候取出来;
—知识首先是一个结构,单条事实是需要时从结构里读出来的。

真正熟悉一座城市的人,被问"从 A 到 C 不经过 B 能不能走",不需要事先背过答案,看一眼脑子里的地图就能回答。这已经不是记忆,是推理。

这和第 ⑭ 篇的标题一模一样:"知识不是存进去的,是长成的。"

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三、思考,也许是在地图上"走"

有了地图还不够,静止的地图不会自己推理。两位作者特别提到几种已经研究多年的大脑机制,其中最好懂的是重放。

第 ㊼ 篇讲过:老鼠走到迷宫岔路口会停下来,这时海马体的位置细胞会依次放电,像是在脑子里把左边那条路、右边那条路各走一遍。第 ㉝ 篇也讲过,睡眠时海马体会把白天的经历重放给皮层。

如果这套机制不只用于真实空间,也用于抽象关系,那很多"思考"都可以重新描述成:我在哪?我要去哪?中间有哪些路?走这一步,状态会变成什么?这就是计划、预测和推理的基本形状,而它不需要先生成一句话。

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四、为什么会"知道,但说不出来"

我们常有这种体验:知道自己想说什么,就是找不到词。

如果思想就是语言,这件事很难解释。更自然的解释是:思想已经在了,只是还没被编成语言。脑子里那个结构是同时摊开的——人物、关系、方向、因果、情绪,一起在那里;而语言必须一个词接一个词地排队。

所以说话不是"把脑子里现成的一句话念出来",而是把一张同时摊开的地图,压缩、排序成一串词。这也解释了为什么我们常常一边说一边改:"不对,我不是这个意思。"思想没变,是刚才那串词没把地图还原准。

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五、这让语言更重要,而不是更不重要

说"语言不是思维本身",很容易被听成"语言不重要"。恰恰相反。

如果每个人的内部地图都是私人的、看不见的,那语言解决的是一个极难的问题:怎样让一个大脑里的地图,在另一个大脑里被部分重建出来。我说"狗在追那个孩子",这几个字本身不是狗也不是孩子,但你听完,脑子里就建起了狗、孩子、追、谁追谁、往哪追。

这正是第 ㊽ 篇引用《智能简史》的那句话:语言让别人脑子里建起和你一样的模拟。

另一项研究从另一面支持了这个看法:2024 年,麻省理工学院的 Fedorenko 等人在 *Nature* 上发表综述,题目就是《语言主要是交流的工具,而不是思考的工具》。他们回顾的证据包括:有些因中风失去语言能力的病人,仍然能做数学、下棋、推理。语言坏了,思考还在。

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六、不止一种"思想的语言"

上世纪认知科学有一个很有影响的观点,叫"思想语言":思维底层是一套类似语言的符号系统。Yousif 和 Epstein 没有简单推翻它,而是说:人可能同时有好几种思维介质。有的问题适合符号,有的适合地图,有的适合在脑子里看画面,有的靠身体动作的感觉。

所以更好的问题不是"大脑用什么语言思考",而是:面对不同的问题,大脑挑哪一种格式来算?

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七、对照 AI:大模型只有"一句一句"这一种介质

这一点对理解 AI 特别重要。

今天的大模型,输入是一串词,输出是一串词,"思考链"也是一串词。它最擅长的,恰恰是人类思维里"排成一串"的那一种格式。

—它从语言的产物学起。第 ㊼ 篇说过,AI 是从人类写下的文字学起的。如果人的很多思考发生在语言之前的地图上,那么文字只是地图被压扁后的影子;模型读了海量的影子,能否还原出地图,是今天争论的核心。
—它内部也许有"地图"。一些可解释性研究发现,模型内部会形成类似空间结构的表示,比如把城市按地理位置排列。这说明,只读文字也可能长出一部分结构。但长出多少、靠不靠得住,还没有定论。
—"说不出来"在 AI 身上反过来。人常常是"知道但说不出";模型常常是"说得出但不一定知道"——一串流畅的话后面,未必有一张对得上的地图。

这也是为什么本系列反复强调:判断一个答案,要看它能不能回到原文、回到证据,而不是看它说得顺不顺。

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八、边界

—Yousif 和 Epstein 的文章是一篇观点文章,不是实验,它提出"认知地图可能是一种思维介质",并没有证明"思考就是地图"。原文作者自己也强调了这一点。
—失语症病人仍能推理,说明语言不是思考的必要条件,但不说明语言对思考没有影响——语言也会反过来塑造我们怎么划分世界。
—模型内部"类似地图"的表示,目前只在部分研究里观察到,不能推广成"大模型已经有世界模型"。

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九、自测:合上文章回答

—为什么说一张地图比几十句话"装得多"?
—"知识是一条条事实"和"知识首先是结构",差别在哪?
—"知道但说不出来",用认知地图怎么解释?
—失语症病人的例子说明了什么,没说明什么?
—大模型和人的思维介质,最大的不同是什么?

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十、三行,留着复习

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地图装关系 一张地图同时装着成千上万条关系;公司里的人际网也是一张地图,能推出没人告诉你的事

在地图上走 海马体在岔路口预演左右两条路;思考=我在哪、要去哪、走这步会怎样

语言是排队 把同时摊开的地图排成一串词送进别人脑子;失语症病人仍能推理;大模型只有"一串词"这一种介质

```

本篇是「脑科学 × AI」系列第53篇,药神撰写(2026-10-06),依据小明哥转发的文章并核对原论文摘要。原文称两位作者均在宾大,实为Yousif在俄亥俄州立大学。Yousif与Epstein为观点文章,非实验证明。封面图来自 Pexels(Negative Space)。

阅读依据(经PubMed核对):Yousif SR, Epstein RA. Cognitive maps as a medium for thought. Trends Cogn Sci 2026,PMID 42648928。Fedorenko E, Piantadosi ST, Gibson EAF. Language is primarily a tool for communication rather than thought. Nature 2024;630:575-586,PMID 38898296。其余回引见本系列第⑭㉝㊼㊽篇。