神经|坤鹏论:人类是机器吗?( 二 )


阿德里安再次通过实验证明——主要受刺激强度的影响 。
刺激强度的变化会使神经细胞电信号的频率也随之变化 , 也就是刺激越强 , 频率越高 。
另外 , 他在实验中还发现 , 如果持续刺激神经细胞 , 产生的电信号频率会呈现越来越低的趋势 。
这给了心理学中阐述的感觉适应现象 , 以生理机制上的实验实锤 。
感觉适应是一种常见现象 , 不同的感觉会有不同的适应机制 。
比如:刚闻到某种气味时 , 人本能的感觉会非常敏锐 。
但是 , 久而久之 , 就会忽略这种气味 。
这就是久居兰室不闻其香 , 久居鲍市不闻其臭背后的科学道理 。
也正是因为这种机制的存在 , 人和动物才可以把有限的注意力用到其他新鲜事物上 。
另外 , 动物的大脑内对于身体每部分的感觉 , 都会有特定部位的大脑皮层与之对应 。
就像触觉 , 它由外周神经通过传导通路 , 经过一系列过程向上传达 , 触觉的神经冲动最终在大脑内投射到特定的皮层上 。
阿德里安实验发现 , 动物大脑内处理不同部位触觉信息的皮层面积大小 , 和该动物对这个部位感觉的依赖程度有关 。
比如:人和猴子的生存需要依赖敏锐的面部感觉和双手的触觉 , 相应这两部分神经在脑内投射的皮层面积也较大 。
这还不算 , 感觉和运动皮层的面积都是可变的 。
比如:一个失去双手的人 , 如果他训练自己双脚的功能 , 他双足的触觉神经在大脑皮层上投射的面积就会增大 , 而双手对应的皮层面积减小 。
神经学家认为 , 这一变化过程是人类学习和基因的基础 , 重复训练可使神经回路变得更适宜执行相应任务 , 从而大大提高速度和精度 。
精神病学家威廉·罗斯·阿什比表示:“由随机连接的、可塑的突触构成的大脑 , 通过经验的积累 , 将可以达到任意水平的有序性 。 ”也就是说 , 心智是一个自组织的动力系统 。
阿德里安的研究揭示了神经细胞工作的原理 , 也间接促成了算法学的进步 。
早在计算机发明之前 , 科学家们就根据当时神经生理的知识 , 提出了影响深远的神经网络算法 。
人们在研究神经科学的过程中 , 发展了信息技术 , 而通过计算机对神经活动的模拟 , 人们深入认识了人类赖以思考的大脑 , 神经系统中的“0”和“1”与电脑中的二进制最终被紧密结合在一起 。
这种多学科的融合在一起携手并进 , 也成为了神经科学研究的发展方向 。
神经|坤鹏论:人类是机器吗?
本文插图
【神经|坤鹏论:人类是机器吗?】

三、神秘的人脑
长期以来 , 人脑与计算机的关系一直是诱人的科学幻想主题 。
现代神经科学的奠基者、西班牙科学家拉蒙·卡哈尔曾经说过 , “只要大脑的奥秘尚未大白于天下 , 宇宙将仍是一个谜 。 ”
人脑神经细胞数量大约1000亿个 , 神经细胞之间的连接多达100万亿;
人脑每天能记录生活中大约8600万条信息 , 一生能凭记忆储存100万亿条信息;
一个脑细胞的作用大约相当于一台大型计算机;
每1秒钟 , 人的大脑中进行着10万种不同的化学反应;
人脑的容量相当于约77亿TB , 人脑里储存的各种信息 , 可相当于美国国会图书馆的50倍 , 即5亿本书的知识;
如果用计算机来模拟人类大脑的功能 , 以研究进展的速度而言 , 大约还要100年才能实现;
……
客观讲 , 人类对人脑的探索最乐观地讲 , 顶多算是胎儿阶段 , 不要夸大成果 , 更不要以一点成果作为主要依据进行推断 。
比如:有人就这样来推断中文房间的思想实验 , 其推导过程如下:
所有人都认为人拥有智能 。
而人的智能决策来自于脑细胞的电信号转换 。


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