建立幽默的量子模型
幽默是人的意义不可或缺的一部分.在进化上，它被认为是适应性的.它可以结成社会纽带，促进韧性并帮助我们应对困难的局势.它可用于建立和维持“啄食顺序".这甚至是人们选择伴侣时最想要的事情之一.
关于幽默的认知方面的学者研究主要集中在不相干的心理图式之间的“紧密联系"或“心理协同作用".例如，考虑一个笑话“为什么6害怕7?因为789."这个笑话的幽默性取决于一个事实，即数字EIGHT(一个名词)的发音与动词ATE的发音相同. (这样的词有两种含义，有时被称为同音异义词.)因此，这个笑话被认为涉及数字模式和捕食模式的二元化.
尽管认知科学已经提出了最基本的认知现象(例如决策，分类等)的形式化模型，但是很少有人尝试正式建模某人在获得想法时所发生的事情.笑话.唯一的例外是，开发了一些计算机程序来模拟随着玩笑的发展和获得新的上下文信息而从模棱两可的单词或情况的一种解释转换为另一种情况的模型.例如，给定上述789个笑话，这样的计算机程序可能会对从将EYT解释为数字8(我们称之为“数字"解释)到将其解释为动词ATE(我们将其称为“掠夺者")的转换建模' 解释).但是，从单词或情况的一种解释到另一种解释的转换不足以产生幽默感.如上所述，幽默涉及不协调的框架的二元化:我们可以看到有一种(也许是无意义的)方式可以使每个框架都适用.在我们“开玩笑"的那一刻，这种不合时宜的想法就凝聚在一起，产生了一种被称为“欢乐"的轻快兴奋的感觉，这与我们遇到想法时的“尤里卡"洞察力体验不同.欢乐的愉悦和感染力使幽默成为人类生活中无处不在的重要组成部分.
量子形式主义提供了一种自然的方式来应对幽默中出现的歧义和语境.我们所使用的不是量子力学本身的形式主义，而是它们的一种抽象形式，在过去的十五年中，它已被应用于物理学领域之外的认知(和其他)现象.该方法与混沌理论具有相同的精神，混沌理论最初仅应用于物理系统，但随后泛化为模拟天气模式，生理系统等.碰巧这种通用方法的第一个应用是描述微世界的领域，但是我们的应用与微世界无关. (从这种意义上说，这种方法被称为“量子方法"是不幸的，也许是误导的.)因此，我们的工作与探索微观世界中的事件如何影响大脑的宏观结构的努力无关. /p>
量子概率可用于对幽默的歧义和语境进行建模的潜在原因是，在经典概率论中，事件是从公共样本空间中提取的，而在量子概率论中，事件是从不同样本空间中提取的.状态和变量是针对特定的上下文定义的，在 Hilbert空间中使用基本矢量表示.这导致了量子系统的“签名"现象:干涉，叠加和纠缠.
应该提到的是，仅仅因为系统是上下文相关的，并不意味着量子形式主义是适用的.但是，有一种叫做总概率定律(LTP)的东西，系统必须满足分布公理，该定理指出，某些可观察到的总概率应等于概率的总和.在更多特定条件下的概率.如果违反了LTP，则量子框架是一个可行的选择.因此，LTP可以帮助我们确定量子方法是否合适.因此，在量子方法对幽默的最初应用中，我们(1)建立了幽默的量子模型，(2)通过检验笑话违反了LTP的假设来评估该模型的可行性.
模型和示例
在阅读以下部分时，参考本博客底部的术语表可能会有所帮助.术语表中定义了文本中加粗的术语.该词汇表包括它们在物理学中的定义以及它们在幽默心理学中的应用.
回到789个笑话，个人对EYT单词的解释由 wave function (波浪函数)表示，该函数是长度等于1的 vector .可以写成复杂希尔伯特空间中基态的线性叠加.用一个单位矢量表示第一基态，该基态表示将EYT解释为名词，尤其是数字EIGHT.表示动词解释ATE的第二个基本状态由另一个单位矢量表示.由这两个向量组成的集合构成了复杂希尔伯特空间的基础.因此，我们的模型使用二维语义空间来捕获对展开笑话的不同可能解释及其各自的趣味性.
该模型还使用一个二维的趣味空间来表示展开的笑话是否被视为有趣.因此，希尔伯特空间总共有四个维度(两个维度用于语义，两个维度用于有趣).
每个向量都与一个幅度相关联，该幅度在平方时表示听众分别以名词或动词形式解释笑话的概率.在开玩笑之前，这些幅度表示听众在名词或动词意义上解释未语境化单词(即EYT)的先验可能性.随着提供更多上下文(以附加句子结构的形式)，这些概率在双关语的整个过程中都会演变.因此，状态向量在希尔伯特空间中演化为新的位置.
由于开玩笑的原因，“为什么6害怕7?"包含两个数字，因此最初会激活EYT的数字解释.数字通常不是经历恐惧的事实，导致听众接受另一种解释，即，这使EYT的解释偏离了代表数字解释的特征向量的等价性. (这也可能解释了为什么在下面描述的实验中，仅凭笑话的设置而不加句号就不会被认为是完全不愉快的.)
然后，将
最终，在设置中由“害怕"一词暗示的捕食者解释由"789"加强，这激活了替代含义ATE.这就产生了一种新的解释:数字7代表数字9.认知状态(即听众对笑话的理解)演变为希尔伯特空间中的新位置.
在这一点上，对子元素子空间进行了“测量":个人认为笑话是否有趣.这表示为相关的趣味基础状态的崩溃，并且认知状态在希尔伯特空间中达到了最终状态.
理论的实验检验
如上所述，可以使用LTP测试量子模型的生存能力.在我们将LTP应用于幽默中，违反了LTP，因此，如果由多个参与者评定的笑话的平均趣味性不等于在所有可能的语义解释下判断的趣味性总和，则采用量子模型是合适的. /p>
我们通过收集来自85位参与者的35个完整笑话(设置+打孔线)和笑话片段(例如，仅设置或仅打孔线)的有趣程度进行了测试.我们发现设置的趣味性显着大于设置的趣味性+趣味的趣味性之和.由于我们不能完全确定实验参与者是否对特定的笑话或笑话片段进行了哪种语义解释，因此我们无法最终确定要为这种幽默建模所需的量子模型.但是，数据是如此极端，以至于我们看不到任何不会违反LTP的可能方式.因此，我们认为该实验为该理论提供了初步的支持.
讨论和结论
我们已经开发了幽默的初步量子理论，并为量子框架适合建模幽默的假设获得了初步的支持.尽管需要更多的研究来完善模型并最终证明需要量子方法，但这项早期研究为寻求有前途的新方向奠定了基础，从而可以理解人类日常最有趣，最有趣的方面之一.
从更个人的角度来看，这项研究可以得出的结论之一是:幽默是一个有趣的学习主题！我们进行的研究的一个组成部分并未在此处进行报道(在本文和下面引用的章节中也未涉及)，涉及邀请研究参与者构思原始笑话的新的，有趣的(不一致的)版本.这些新版本中的一些非常有创意.我敢说，巧妙！例如:对于“为什么6人害怕7"这个笑话，其中一位参与者写道:“因为7人是6人犯罪."
关键条款
在下面的术语中，我提供了其在物理学中的定义，随后是其在心理学中的应用. (不幸的是，该网站没有提供制作桌子的方法.)
振幅
PHYSICS:一个复数，表示组件基础状态对整个系统状态的贡献.幅度的绝对值的平方等于系统状态在测量时“崩溃"到该基本状态的概率.
心理学:振幅绝对值的平方等于人们对笑话中含糊不清元素的理解“崩溃"为特定解释的可能性.
基本状态
PHYSICS:定义一个空间，该空间提供一种解释和定义状态矢量的度量的方式.基态由在复杂的希尔伯特空间中形成线性叠加的单位矢量表示.
心理学:一个人对笑话的理解表示为复杂希尔伯特空间中基本状态的线性叠加(例如，一个基本状态将EYT解释为8，另一个将其解释为动词ATE).
分手
物理:N/A
心理学:合并的框架或架构不统一.
上下文
物理:N/A
心理学:背景情况.产生一组期望，可能会使对歧义刺激的解释产生偏差.
纠缠
物理:现象，其中实体以某种方式相互作用，使得即使彼此相距很远，也无法独立地描述一个实体的状态；必须为整个系统描述一个量子态.爱因斯坦称之为“远距离的怪异动作".
心理学:纠缠不是本文的重点，而是相关概念研究的重点，其可能在幽默中的作用可能得到研究.
框架
物理:N/A
心理学:一种与静态图像或情况(例如照片或卡通)相关联的模式(见下文).
希尔伯特空间
物理学:将一般的日常欧几里德空间的概念推广到任意尺寸的空间.这是一个抽象的向量空间，具有内部产品的结构，可以测量长度和角度.
心理学:我们的模型使用二维语义空间和二维同质性空间捕获对展开笑话及其各自的趣味性的不同解释.
不一致性
物理:N/A
心理学:对模棱两可的刺激有不相容的解释的情况. (例如，EYT可以表示动词"ate"的数字8或过去时，它们不兼容，因为它是一个或另一个.)
干扰
物理:波之间相互作用并由此影响其联合振幅的现象.
心理学:在下面引用的论文和书籍章节中并未研究干扰，(但是在有关概念的相关工作中获得了漂亮的干扰模式)
总概率法则(hTP)
物理:陈述某些可观察到的总概率应等于在一组更具体的条件下它的概率之和.
心理学:如果幽默满足了LTP，那么由多个参与者评定的笑话的平均趣味性应等于在所有可能的语义解释下判断出的趣味性的总和.
可观察
PHYSICS:可以测量的动态变量，例如位置或动量.它与一系列不同的可能结果相关.
心理学:我们的模型有两个可观察到的词:一个语义可观察到的词，与可能归因于笑话模棱两可的含义相关;以及一个有趣的可观察词，在这个简单的模型中，它与结果``有趣''有关; “不好笑".
模式
物理:N/A
心理学:一种组织信息类别及其之间关系的心理结构. “架构"比“框架"更笼统，因为它还包含脚本，这些脚本会随着时间的流逝而展开(例如，餐厅中发生的事情的脚本).
叠加
物理:多个解决方案的总和(例如，一个实验的可能设置)，通常每个解决方案的前面都带有恒定因子(振幅)，平方时给出该解决方案的概率.叠加本身也是一种解决方案.测量导致解决方案与单个解决方案重叠的“崩溃".物体是否处于叠加状态取决于您要测量的物体，即可观察物体.
心理学:在我们的情况下，“解决方案"可能是对一个笑话的解释.
向量
物理:基本上是一条带有方向的线.
心理学:用来表示对笑话模棱两可的方面的解释.
波形功能
物理:一个方程式，包含有关系统状态的所有信息，即给定特定可观测值的测量值，它给出了获得特定结果的可能性的幅度(类似于概率). /p>
心理学:包含对笑话模棱两可的方面及其相关振幅的所有不同可能解释.
* N/A表示“不适用".
参考
物理学前沿(部分:跨学科物理学)，4(53). doi:10.3389/fphy.2016.00053
幽默的心理学和哲学. 波哥大-哥伦比亚:哥伦比亚合作大学的大学.
大众心理健康网(www.dzxl120.com)
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