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为什么心灵科学和超级大脑中国科学院谈论脑科学研究的进展?



两只眼睛同时看两本书,一只眼睛和十行,永远不会忘记彼此......为什么有些人的大脑有“超能力”?在“五一”假期期间,“你怎么知道在上海科技馆举办的'阅读大脑技能'?”中国科学院院士,复旦大学神经生物学研究所杨雄利教授,中国科学院神经科学研究所研究员杨天明向观众介绍了脑科学研究的现状和挑战。 “超级大脑”和“精神归纳”之谜已经揭开神秘面纱。

大脑是人体中最复杂,最神秘的器官。人脑由数千亿个神经元和许多其他类型的细胞组成,这些细胞相互连接以形成复杂而有效的网络系统。思维,视觉,听觉和注意力等人体活动受到这种“命令”的控制。在过去的很长一段时间里,科学家对大脑的研究在很大程度上依赖于解剖死者的大脑。近年来发展起来的无创脑成像技术,为相继研究各种意识活动的中心机制提供了理想的手段。该功能已被破坏。然而,杨雄利告诉听众,目前关于大脑先进功能的研??究,如语言和思维,只是冰山一角。

据介绍,脑成像技术主要包括磁共振成像技术,脑电技术,脑磁图技术,正电子发射断层扫描。这些技术能够以毫米(秒)的精度实现大脑的实时,非侵入性,可再现和动态成像。其中,磁共振脑成像技术在认知科学和脑疾病研究领域具有巨大潜力。杨雄力说,通过这项技术,科学家们已经证实,当大脑完成“思考”过程时,活跃的大脑区域是最多的。

美国科学家利用脑成像技术研究了大脑中的“速读记忆超人”金皮克。皮克是一个自闭症患者,无法照顾自己的生活。他只能倾斜和倾斜,他甚至不会扣上衣服上的纽扣。但他具有极好的速读能力和记忆力:他只读一本书。背诵至少9,000本书需要8-10秒,被称为“黄金计算机”。科学家研究了皮克的大脑,发现大脑中没有与左半球和右半球相关的胼call体。大脑的前后连接也缺失了。左半球异常,小脑比正常小。大脑中的这些结构性异常是Pique与普通人不同的原因,但为什么这样的结构能给予他超高的阅读能力和记忆力呢?杨雄礼说,目前还不得而知。?

除了能够控制自己的行为之外,大脑还在实验中得到证实,通过脑波传递思想,这正是人们通常所说的“心理诱导”。华盛顿大学的研究小组做了一项实验,通过网络传输大脑信息并控制受试者的手。在实验中,将两名受试者放在装有电极并连接到脑电波计的帽上,并通过脑电波计读取脑的活动信息。其中一个人看着电脑屏幕,想象着他正在玩电子游戏。在从另一方接收到脑波信号之后,另一个人实际上不由自主地玩游戏。

近年来,基于脑科学的类脑智能技术是一个热门的研究课题。在人类战争中出名的“阿尔法狗”使用了大脑般的情报。 “Alpha Dog”使用“蒙特卡罗树搜索”算法与两个深度神经网络协同工作,模拟人类大脑学习,判断和决策的机制。在判断游戏时,它使用两个深度神经网络:战略网络和评估网络。战略网络预测对手的下一步行动将通过当前的董事会状态进行,并提出几种最适合人类思维的可行方法,并生成可行的下降策略。估值网络将确定这些下行策略的胜率。在两个网络输出值之后,蒙特卡罗树搜索算法计算最高获胜率。

2017年5月,人工智能节目“Alpha Go”(“阿尔法狗”)击败了世界排名第一的科杰九段并立即宣布退役。新华社

杨天明解释说,这种人工智能系统基本上与人类棋手的思维方式一致。 “在制定决策时,国际象棋选手的大脑也通过评估系统和推理系统实现。”目前,脑科学与信息技术相结合已成为人工智能理论创新和技术革命的重要途径。