本书以严谨的科学视角，系统梳理了从心理物理学、运动学、条件反射到认知与社交行为等多领域的研究成果，揭示了人类行为背后的可复现规律与神经机制。作者通过日常生活现象、实验室实证和神经生物学研究相结合的方式，阐述了行为定律的普适性与可靠性，如“最小努力原则”“奖励延迟折扣效应”等，并探讨了它们在人工智能、医学、广告业和商业等领域的应用价值。本书强调，行为科学已逐步向硬科学靠拢，其定律和原理虽表述多样，但同样具备精确性和实用性。本书不仅是专业人士的实用指南，也是普通读者理解人性、自我改变的入门读物。

推荐序

献词

致谢

序言

第一部分  感觉与知觉

第一章  心理物理学

第二章  刺激泛化

第三章  刺激检测

第四章  选择性知觉

第二部分  运动第五章.运动响应机制

第六章  最小努力原则

第七章  习惯化

第三部分  条件反射第八章.巴甫洛夫经典条件反射

第九章  操作性（工具性）条件反射

第十章  奖励延迟折扣效应

第四部分  认知

第十一章  信息负荷决定记忆留存

第十二章  遗忘是生命的常态

第十三章  “慢思量”对决“快直觉”

第十四章  认知失调的自我调谐

第五部分  行为状态变化第十五章.激素改变行为状态

第十六章  人类行为受昼夜节律调控

第十七章  最佳唤醒水平（耶克斯-多德森定律）

第六部分  社交行为第十八章.人类天生爱社交

第十九章  群体之中，必有等级

第二十章  人类的利他行为

结论与展望

本书旨在揭示一个颇具启示性的研究发现：在数量可观的实证案例中，人类行为科学研究所展现出的可复现性与方法论的严谨性，已然达到传统认知中自然科学的典型标准。我们现在已经能够以系统化的方式深入探索大脑运作机制和人类行为模式，并在相当程度上获得具有可靠性的研究成果。我们采用严格的实验方法获得了一系列数据，结果表明，就实验结果的可靠性而言，行为科学正逐步向硬科学靠拢。正如硬科学能够提炼出普遍适用的“定律”一样，行为科学的研究成果同样可以达到这一高度。

尽管本书中的信息并非全新的，所依据的许多研究已存在多时，但将这些研究整合为一个具有统摄力的论证体系却是首创。从这个角度来看，本书可以作为理解行为科学未来发展方向的基石。这意味着，该领域正在形成更高标准的严谨性，已可媲美自然科学某些方面的研究水准。或许正是因为行为科学家们的一种谨慎态度（不愿夸大其词），这一趋势一直在我们眼前悄然展开却未获明确承认，而行为机制方面的神经生物学研究则为它提供了补充。因此，本书正是对这一趋势的确认与深度阐释。

本书涵盖的研究范围极为广泛。在时间维度上，从19世纪早期的韦伯（Weber）定律研究，直至2024年最新发表的学术论文；在内容维度上，各章节覆盖从心理物理学基础到复杂社会行为的全谱系研究。

本书每章均采用三部分结构：第一部分以日常生活现象为例，阐释人类行为定律的具体表现；第二部分通过实验室科学实证，提供行为定律的学术支撑；第三部分结合神经生物学研究发现，进一步论证行为定律的生理学基础。

我们深知，本书对行为定律的筛选标准难免引发争议。或有读者能举出其他例证，或质疑某些章节的理论前提。但无论如何，本书的核心要旨在于证明：行为科学与脑科学的研究，完全可以达到（事实上已经达到）与自然科学相媲美的精确度。

我们无意纠结术语之争，因此不会耗费笔墨去辨析“定律”“法则”与“稳定现象”之间的细微差别。更重要的是把握核心要义：在行为科学和神经科学领域具有专业知识的科学家们已经得出了有趣且广泛的结论，这些结论经受住了时间的考验，未来也应如此。本书关注的是科学实证的可靠性，而非词源考据或哲学思辨。若过度纠缠于定义之争：何谓定律？何谓法则？那么，一部旨在呈现行为研究发现中经验性规律的作品极易陷入概念泥潭。因此，我们宁可避开术语划界的“马蜂窝”，直截了当地揭示那些关于人类行为的、放之四海而皆准的真理。

挑战

当前，部分新闻工作者正呼吁行为学研究必须证明其严谨性、可靠性与可信度。2021年，布朗利（Brownlee）和别列科娃（Bielekova）在美国国家科学院《科学与技术议题》（Issues in Science and Technology）期刊上指出：“自2004年以来，从阿尔茨海默病、抑郁症到癌症与中风等各类疾病的研究，临床前试验与临床试验的每个领域均存在研究结果不可复现的问题。”为佐证其观点，他们援引了理查德·哈里斯（Richard Harris）的著作《科学严谨性之殇：草率科学如何催生无效疗法、扼杀希望并挥霍亿万美元资金》（Rigor Mortis: How Sloppy Science Creates Worthless Cures, Crushes Hope and Wastes Billions）。顶级科学期刊《自然》在2021年12月16日的刊文中指出：“科学实验结果的重复验证难度很大，但极为关键。”此外，一项试图复现心理学研究的国际合作项目，最终却惨淡收场。

因此，我们高度关注了学界对科学研究可复现性失效问题的批评声浪。2022年，《自然》杂志编辑团队也加入这一讨论，他们指出认知神经科学领域某些描述性和预测性模型的失效案例，并呼吁建立“更加稳健且更具协作性”的研究范式，倡导统计学家与生命科学家开展深度合作。

此外，2022年9月，美国国家科学院院长玛西亚·麦克纳特（Marcia McNutt）召集了多家科研资助机构的负责人，共同致力于“只有具备最高严谨性和质量的研究才能获得资助”这一理念。她表态支持“科学出版界日益兴起的对数据与方法透明化的改革运动”，并早在多年前就对生物医学研究的可重复性表示担忧。2022年，美国科学促进会主席苏珊·G.阿马拉（Susan G. Amara）警示道：“错误信息正在危及公众对科学的信任。”她敦促科研界“严格评估（自身）研究的可重复性”，同时要求科学家和教育工作者改进“向公众阐释科学运作机制”的方式。2012年，美国国立卫生研究院下属国家神经疾病与中风研究所前所长斯托里·兰迪斯（Story Landis）领导大型团队专项研究生物医学实验报告规范，他们强调“研究报告至少应涵盖以下内容：样本量估算方法、实验动物是否及如何进行随机分组、研究人员是否对治疗分组设盲，以及数据处理方式”。2021年，布朗利和别列科娃更将其专题报告命名为《终结可重复性危机》（Ending the Reproducibility Crisis）。总之，即使在从事行为研究的科学家群体内部，也存在着对这一问题的认知分歧。

这些质疑与公开的失望情绪，恰恰忽略了行为科学及其神经基础发展历程中的关键要义。事实上，正如我们将要论证的，人类行为科学的诸多方面已经具备了严谨性与可靠性。诚然，这一领域或许仍存在局限，但本书旨在彰显过去几十年来行为科学与神经科学取得的重大成就，这些成就昭示着这些学科正在向着高度“精确化”的目标稳步迈进。

几十年前，行为研究被划归为“软科学”之列，被认为无法像物理和化学这样的“硬科学”那样提炼出普遍适用的定律和原理。这一认知谬误早已被科学事实推翻。如今，情况已经发生了巨大变化，行为科学家们已经能够提出一些经得起考验的理论框架，这些成果完全配得上“定律”和“原理”的称呼，本书中列举的案例就是最好的证明。将这些成果结集成书，不仅展示了当前我们对人类行为某些方面的理解水平，还为深入探讨其深远意义奠定了坚实基础。

在数十年乃至数百年间，物理和化学领域的科学家们在各自的学科领域提出了许多科学定律。要将某一理论表述确立为科学定律，必须满足两个核心要件：其一，该表述须在其学科领域具有精确而广泛的适用性；其二，必须获得坚实可靠、可重复验证且全面充分的证据支撑。物理学中的经典范例包括：牛顿运动定律（其第二定律指出，对运动物体施加的力等于质量乘以加速度）、伯努利定律（描述流体流经固体表面时，流速加快会导致该表面压力下降，飞机机翼的造型正是利用这一定律产生升力），以及动量守恒定律（阐明在孤立系统中，总动量始终保持恒定）。

化学领域的范例包括：扩散定律（指的是溶液中的化学物质会从高浓度区域向低浓度区域扩散，其扩散速率与这两个浓度之间的差值成正比）、吉布斯-亥姆霍兹定律（描述的是化学系统中的自由能如何随温度变化而变化）。

生物学的发展已今非昔比。曾几何时，物理学家们还嘲讽“生物学家只会给物种起拉丁名，却总结不出任何定律”。而如今，生物学各领域的“定律”正日渐清晰。例如，数学生物学家威廉·D.汉密尔顿（William D. Hamilton）提出：在群体中，利他行为的发生频率与施受双方的基因关联度成正比，且该行为带给受惠者的收益必须大于施惠者的成本。后来，乔治·普赖斯（George Price）用数学公式完善了这一理论。可见，尽管生物学尚未达到物理学般的精确度，但无可争辩的是，生物学界正涌现出一种追求精准揭示普遍规律的时代精神。

本书聚焦生物学的一个特定领域，即人类行为科学，并通过具体案例阐释了该领域若干重要的定律和原理。

显然，关于人类行为的各种定律和原理的表述存在多种合理形式。例如，针对单一感觉刺激的简单反应定律可以用方程式表示，而某些可复现的社会行为特征则更适合用陈述句表述。这些表述都指向构成整个研究领域基础的行为共性。即便在物理学领域，定律与原理的表述方式也并非千篇一律。极端案例可参见物理学家基亚拉·马尔莱托（Chiara Marletto）所著的《可能与不可能的科学》（The Science of Can and Can’t），该书“探讨了物理科学定律的不同表述形式”。马尔莱托反对“将物理学局限在牛顿三大运动定律的表述框架内”，她主张创造性运用“反事实陈述”，即包含与已知事实相悖但具有可能性的假设条件句。例如，一台计算机可能正在输出一串零，但它可以被重新编程，马尔莱托称之为计算机的“反事实属性”。这正体现了“可能的科学”的要义。“可能与不可能的科学”涉及的是关于物理系统中“可能实现或无法实现”的陈述。关于“不可能的科学”，最典型的当属热力学第一定律：能量既不能被创造，也不能被消灭。这条能量守恒定律“宣告永动机是不可能存在的”。因此，在主张行为科学（及神经科学）的某些方面正趋近“硬科学”地位的同时，我们（遵循马尔莱托的范式）认为，无须拘泥于牛顿运动定律的精确表述形式。

目的和意图

既然不同的定律和原理需要以不同的方式表述（例如，心理物理学和认知是两码事），我们可以参考维基百科的定义。比如，物理学中的“定律”就是一种基于观察得出的结论，简单来说，就是“在特定条件下，某种自然现象总会发生”。科学家们正在探寻人类行为中的规律性，就像挪威特罗姆瑟大学的卡尔·泰根（Karl Teigen）说的“不变性”，这些规律应该在任何地方都有效、适用且自成一体。同样，按照定义，一个系统的“原理”被其用户理解为“该系统的本质特征，或反映系统的设计目的，如果忽略其中任何一个原理，系统就无法正常运转”。就像物理学和化学中有各种各样的原理一样，本书主张，可以针对人类行为制定一些定律和原理。本书的一个主要目的是表明，人类行为的定律和原理的最佳表述并不拘泥于物理科学那样的单一形式，而是需要根据具体情况做出不同的优化。

科学家究竟需要满足哪些条件，才能将某种理论确立为科学定律呢？2020年，卡罗尔（Carroll）提出这一命题时指出，以刘易斯（Lewis）在1994年的研究为代表的观点认为，这需要一个高度演绎化的体系。因此，物理定律的确立必须始于公理体系，并基于这些公理推导出相关定理。定律的准确性正是取决于这些定理的可靠性。但值得注意的是，在探究人类行为规律及其潜在神经机制的过程中，我们目前尚未找到适用公理化研究范式的可行路径。

本书将采用多元化的表述方式来阐释各项行为定律与原理。行为科学的研究成果和与其相关的神经生物学基础存在本质差异：某些章节可能仅需方程式即可阐明规律；而另一些章节则需要依托稳定且普适的现象，更适合用文字性原理来表述。在神经机制方面（本书并非神经科学专著），我们力求以最简明的方式呈现。我们的目标是：为每条行为规律找到合理的神经运作机制，用坚实的神经科学证据为行为学研究提供有力支撑。

将诸多行为定律与原理结集成册，旨在向读者揭示人类行为至少在某些方面日益增强的可预测性。这种可预测性具有广泛的应用价值，读者对其或褒或贬则取决于个人立场。例如：掌握行为定律可以帮助人工智能开发者编写更稳定的程序，避免系统紊乱；行为医学领域的从业者也能获得可靠的理论依据，比如第十七章“最佳唤醒水平”可指导治疗师精准应对青少年与老年人等不同群体的需求差异；广告行业可运用第二章“刺激泛化”提升传播效果；商界也能借助第九章中的“行为强化”有关定律优化运营策略。总之，本书汇编的行为定律体系，虽未尽完备却持续发展，将为所有需要理解人类行为的从业者（或纯粹好奇者）提供一套实用的认知工具包。

值得一提的是，行为神经科学家并非唯一为结论广泛适用性而犯难的人。物理学同样面临棘手难题：暗物质的确切成分到底是什么？中微子究竟有多重？弦理论发展至今，可曾得出可验证的预言？

在本书每个主要章节的开篇，我们都将结合历史发展脉络，分享对相关学科演进历程的个人见解。我们致力于让这些章节导读及全书内容既通俗易懂又引人入胜，让普通读者也能畅享阅读之乐。