1. 摘要
先说结论：最简单的学习不一定需要神经系统。所谓经验学习，就是把以前经历过的事留下痕迹，并因此改变下一次的反应。神经系统能让这个过程更快、更精准、更复杂，但最基本的“习惯化”（同一个无害刺激反复出现，反应就越来越弱）没有神经也能发生。黏菌连一个神经细胞都没有，可研究发现，同一种无害的讨厌刺激反复出现后，它的反应会变弱，休息一段时间后反应又会恢复。[1]
2. 问题：到底什么才算“学习”
对刺激反应变弱，不一定就是学会了什么。感官变迟钝、肌肉累了、身体受伤，反应也会变弱。要证明是习惯化，得确认两件事：停掉刺激后反应会恢复；遇到新刺激时仍然有反应。
广义的经验学习包括习惯化、敏感化（反应变得更强烈）、经典条件反射、操作性条件反射（靠奖励和惩罚来学）、空间学习和社会学习等。学习越复杂，就越依赖把感觉、记忆、对结果的评估和行为选择连在一起的神经回路。
3. 依据：按学习能力给生物分层
| 生物类群 | 神经系统 | 经验带来的变化（学习）证据 |
|---|---|---|
| 哺乳类、鸟类、鱼类等 | 有中枢神经系统 | 条件反射、空间和社会学习、解决问题都很明确 |
| 昆虫、蜘蛛、甲壳类、软体动物、线虫 | 有神经系统 | 神经系统很小也能做联想学习、调整行为 |
| 水母、海葵等 | 没有集中的大脑，但有神经网 | 除了习惯化，部分物种还证实了联想学习 [2] |
| 海绵、扁盘动物等 | 没有典型神经元 | 能调节行为，但严格的学习证据有限 |
| 黏菌 | 没有神经系统 | 对特定刺激的习惯化证据相对较强 [1] |
| 植物、真菌、细菌 | 没有神经系统 | 有受过往经历影响的反应和“启动效应”，但能不能叫“学习”仍有争议 |
| 病毒 | 没有自主的感知和行为能力 | 一般不当作会学习的个体 |
表里的界线并不绝对。“记忆”“适应”“学习”从哪里划分，结论就会跟着变。
4. 机制：人类的学习也和动物一样吗
底层确实和动物一样。狗每次吃饭前都听到同一句话，后来光听到这句话就流口水，这就是把食物和声音联系起来的经典条件反射。看完恐怖片后一段时间总忍不住看镜子、回头看身后，也可以看作经验学习：电影里看到的威胁、恐惧扩散到相似场景，再加上脑补出来的预测，一起起了作用。[3]
人类特别的地方在于不用亲身经历也能学：可以从别人的反应、语言、视频、规则，以及在脑子里模拟未来来学习。在动物式的联想学习之上，人类又多了用语言压缩信息、靠文化共享知识的能力。
5. 常见误解
- 没有神经系统就什么都学不会：至少类似习惯化、受过往经历影响的变化，在没有神经的生物身上也存在。
- 只要反应变了就是学习：必须和疲劳、中毒、损伤、发育、进化适应区分开。
- 人类的理性能压过动物式的学习：就算脑子里知道很安全，条件反射形成的自动反应也可能先冒出来。
- 动物没精神就等于人类的抑郁症：能观察到的只是“类抑郁行为”，内疚、绝望这类内心感受无法确认。
6. 实践：抑郁时为什么身体动不起来
人类抑郁症可能出现精神运动迟滞：思考、说话、主动开始动作都会变慢。这涉及额叶皮层、基底节、运动系统、奖赏系统等多个脑网络，并不是单纯的意志力薄弱。[4]
大鼠、小鼠这类啮齿动物在长期压力或社交挫败（反复打输）之后，也会出现探索减少、回避同伴、对奖励反应变弱、活动量下降。不过研究中不把它当成“抑郁症本身”，而是当作模拟部分症状的类抑郁状态。[5]
从进化角度看，在逃不掉的危险面前或精疲力尽时减少活动，短期内也许有好处。但人类抑郁症不能简单地用“生存模式”一句话解释完。它是遗传、压力、睡眠、炎症、身体疾病、社会环境等多种因素互相作用造成的疾病。
7. 结论
经验学习最小的形式，是保存过去的痕迹并改变下一次反应的灵活信息处理。神经系统是做这件事的专门装置，人类高级的推理也建立在动物式的学习回路之上。同时，不能只因为行为看起来相似，就断定是同样的内心感受或同样的疾病。
参考资料（5条）
- Boisseau RP, Vogel D, Dussutour A. “Habituation in non-neural organisms: evidence from slime moulds.” Proceedings of the Royal Society B (2016). PMCID: PMC4855389 pmc.ncbi.nlm.nih.gov
- Botton-Amiot G, et al. “Associative learning in the cnidarian Nematostella vectensis.” PNAS (2023). PMCID: PMC10068830 pmc.ncbi.nlm.nih.gov
- Debiec J, Olsson A. “Social Fear Learning: From Animal Models to Human Function.” Trends in Cognitive Sciences (2017). PMCID: PMC5507357 pmc.ncbi.nlm.nih.gov
- Bennabi D, et al. “Psychomotor Retardation in Depression: A Systematic Review of Diagnostic, Pathophysiologic, and Therapeutic Implications.” BioMed Research International (2013). PMCID: PMC3830759 pmc.ncbi.nlm.nih.gov
- Song J, et al. “Animal models for the study of depressive disorder.” CNS Neuroscience & Therapeutics 27(6):633–642 (2021). DOI: 10.1111/cns.13622. PMCID: PMC8111503 pmc.ncbi.nlm.nih.gov
