大脑神经信息加工中的重要环节——神经结点论文_韩永刚

(深圳韩刚生物生命科学研究工作室 广东深圳 518000)

【摘要】本文研究目的在于找出人类的各个感受器接收的信息、自身脑思维语信息,在大脑内如何进一步加工、整合各个信息成为相互关联的神经信息,并构成新的神经信息网络。研究中,通过对各感官神经信息、中枢神经信息的相互协调运作,作为研究入手点,发现在大脑中存在重要生理机制环节----神经结点。各神经信息,在神经结点为生理基础,建立起神经网络。神经结点是大脑记忆、大脑运转、运作的基础环节,它是构成大脑精神活动基本的生理基础。

【关键词】神经结点;神经网络;神经回路

【中图分类号】R741 【文献标识码】A 【文章编号】1007-8231(2017)23-0180-02

1.引言

本文从研究生物神经信息加工的角度,来解释人类大脑神经信息加工原理的奥秘。通过研究,揭示出各个信息如何在大脑内进行再加工、再整合形成新的神经信息网络;大脑是如何利用这些信息网络,进行脑思维活动。

本文将从大脑如何进行神经信息加工这个方面,揭开大脑工作之谜,使人类进一步认识我们的大脑。一直以来,研发智能机人,但又不知道人类大脑如何工作,这是研发中的一个瓶颈问题。本文的研究将试图突破这个瓶颈、解决这个问题,为未来的人工智能机器人研究,跨过生物上这一难关。

2.神经结点

在人类身体构造中,遍布着各种感受器,接受周围和自身的各种信息。例如听觉、味觉、嗅觉等,在大脑也有相对应的神经中枢,感受、感知这些信息,产生更高级的大脑思维活动。其中,有一个重要的环节在支持其工作,它就是神经结点。

2.1 神经结点概念和形成

外界信息在大脑里神经信息加工过程中,会在大脑有自己的端点和神经中枢。在感知同一事物,不同的感受器,在各自的神经通路、在大脑的神经中枢映射也是不同的。神经结点这时就发挥了作用。

图2 大脑正常接受信息

(图1),感受器单独输入信息,有独立的神经通道。捂住耳朵用视觉看烟花,闭着眼睛听烟花爆炸声,在大脑有相对应的独立神经中枢。

(图2)大脑正常接受信息

图3 大脑意识、脑思维语

在(图3)中,烟花爆炸、绽放时,看烟花,大脑感知了烟花影像,并产生独立的意识、脑思维语;闭着眼睛听爆炸声,大脑感知了声音;并会产生综合的意识、脑思维语。

由此可以总结,身体的各个独立的感受器,包括大脑思维语的被再次感知、意识,传人大脑后,产生新的综合的神经电位,这个神经电位就是神经结点。

2.2 神经结点在大脑工作中的作用和应用

2.2.1同一事物,神经结点的作用和应用

大脑接受到各独立感受器传来信息,神经结点起到各信息的相互连接作用。例如,当我们视觉上看到红红的苹果时,大脑反应苹果这个概念,并且在大脑似乎听到了它的语言发音,嗅觉上闻到了它清香的水果味、想到它酸酸甜甜时,味觉上甚至还不自觉流出了口水。

(图4)中,各认知细化如下:

视觉认知苹果的外观形状、颜色、大小等;

嗅觉认知苹果的清香、香甜、酸甜等;

触觉认知苹果的手感硬度、光滑度、手感形状等;

等等,先用这几项举例说明。

它们来自不同感官,有不同的通道途径,但大脑对它们理解过程中,有个共同的概念-------苹果。它们也会在大脑会形成一个神经信息电位。这个电位是它们共同的、共享的神经电位,即神经结点。

图4 简易图

在(图4)中,用到了双箭头,这个是神经回路特性,神经回路是它们的生理基础和机制。

神经系统由众多的神经元组成,神经元与神经元又通过突触建立联系。神经回路有三种连接方式:发散式、聚合式、环式。

发散式指在发散式连接中,一个神经元的轴突通过它的末梢分支与许多神经元(胞体或树突)发生突触联系,这样,同一个神经元可以接收许多其他神经元的影响。他们聚合起来共同决定突触后神经元的状态。这表现了神经兴奋在空间和时间上的整合作用。

环式指在环式连接中,一个神经元发出的神经冲动经过几个中间神经元,又回到原发冲动的神经元,它使神经元在这个回路内可以往返持续一段时间。[2]

我们学习的语言文字和苹果例子是一样的。各个感觉器官学习文字信息,例如“桔子”这个单词,视觉认识了它的文字图形,听觉认识了它的语音,经过大脑神经结点的作用后,留下神经信息痕迹。经过多次练习巩固,知道眼前看到这个桔子文字的语音发音叫“Ju zi”。同样,听到“Ju zI”这个语音时,文字“桔子”或者桔子的形状也跃然眼前。

2.2.2不同事物相互关联中,神经结点的作用和应用

在大脑工作中,不仅是身体感官感受器输入信息在神经结点反应下形成的神经联系,更多是人类语言、脑思维语在神经结点影响下,相互连接反应,产生系列神经信息的连锁反应。

在(图5)中,食物水果中的苹果和手机通讯中的苹果,各自有自己特性特点,两者是不同的两个事物。但它们有相同的点,和在大脑中相同的神经信息点-------苹果,这个苹果的语音、文字的神经信息点,也是它们两者共有的、相连的神经结点,把两者联系在一起。

图5 水果苹果、手机苹果

神经结点是不同事物神经信息间的共同点,也可以说不同事物间的相似相同点,会把不同的事物联系在一起。相似相同这个特性是人类神经信息加工、精神活动、心智活动的一个重要运行规律。

3.结论

人类的精神活动、心理活动,是由神经细胞、运动语言中枢、神经结点等,共同参与、相互协调、相互作用,共同完成大脑的神经信息活动。

有了前面生物生理基础上的机制研究,对以后人工智能机器的研究,提供了生物上的理论、依据和支持,真正的人工智能机器也将迎来新的未来。

【参考文献】

[1]美F克里克(FrancisCrick).惊人的假说[M].汪云九译,湖南:科学技术出版社,2007、326.

[2]彭聃龄.普通心理学[M].北京:北京师范大学出版社,2012:62.

论文作者:韩永刚

论文发表刊物:《心理医生》2017年23期

论文发表时间:2017/9/12

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