人脑构造原理人脑控制思维区域的构造是什么 怎么控制

人脑构造原理人脑控制思维区域的构造是什么 怎么控制
人脑构造原理
人脑控制思维区域的构造是什么 怎么控制

人脑构造原理人脑控制思维区域的构造是什么 怎么控制
人脑的构造 人脑的构造,主要包括脑干、小脑与前脑三部分. 脑干（brainstem）上承大脑半球,下连脊髓,呈不规则的柱状形.经由脊髓传至脑的神经冲动,呈交叉方式进入：来自脊髓右边的冲动,先传至脑干的左边,然后再送入大脑；来自脊髓左边者,先送入脑干的右边,再传到大脑.脑干的功能主要是维持个体生命,包括心跳、呼吸、消化、体温、睡眠等重要生理功能,均与脑干的功能有关.脑干部位又包括以下四个重要构造： 1．延髓（medulla）延髓居于脑的最下部,与脊髓相连；其主要功能为控制呼吸、心跳、消化等. 2．脑桥（pons）脑桥位于中脑与延脑之间.脑桥的白质神经纤维,通到小脑皮质,可将神经冲动自小脑一半球传至另一半球,使之发挥协调身体两侧肌肉活动的功能. 3．中脑（midbrain）中脑位于脑桥之上,恰好是整个脑的中点.中脑是视觉与听觉的反射中枢,凡是瞳孔、眼球、肌肉等活动,均受中脑的控制. 4．网状系统（reticular system）网状系统居于脑干的中央,是由许多错综复杂的神经元集合而成的网状结构.网状系统的主要功能是控制觉醒、注意、睡眠等不同层次的意识状态. 小脑（cerebellum）位于大脑及枕叶的下方,恰在脑干的后面,是脑的第二大部分.小脑由左右两个半球所构成,且灰质在外部,白质在内部.在功能方面,小脑和大脑皮层运动去共同控制肌肉的运动,籍以调节姿势与身体的平衡. 前脑（forebrain）属于脑的最高层部分,是人脑中最复杂、最重要的神经中枢.前脑又分为视丘、下视丘、边缘系统、大脑皮质四部分. 1．视丘（thalamus）视丘呈卵圆形,由白质神经纤维构成,左右各一,位于骈胝体的下方.从脊髓、脑干、小脑传导来的神经冲动,都先终止于视丘,经视丘在传送至大脑皮质的相关区域.所以说视丘是感觉神经的重要传递站.此外,视丘还具有控制情绪的功能. 2．下视丘（hypothalamus）下视丘位于视丘之下,是自主神经系统的主要管制中枢,它直接与大脑中各区相连接,又与脑垂体及延髓相连.下视丘的主要功能是管制内分泌系统、维持新陈代谢正常、调节体温,并与生理活动中饥饿、渴、性等生理性动机有密切的关系. 3．边缘系统（limbic system）边缘系统一般认为包括视丘、下视丘以及中脑等在内的部分.边缘系统的主要功能为嗅觉、内脏、自主神经、内分泌、性、摄食、学习、记忆等.边缘系统有两个神经组织,即杏仁核与海马,前者关系情绪的表现,后者与记忆有关. 4．大脑皮质（cerebral cortex）是大脑的表层,由灰质构成,其厚度约为1到4mm,其下方大部分则由白质构成.大脑中间有一裂沟（大脑纵裂,longitudinal fissure）,由前至后将大脑分为左右两个半球,称为大脑半球（cerebral hemisphere）.两个半球之间,由胼胝体（corpus collosum）连接在一起,使两半球的神经传导得以互通. 电脑为什么能战胜人脑 余戈 人机大战 作为人工智能的产物,电脑最终战胜人脑证明了人的厉害.电脑能胜人脑不只是技术问题.计算机专家吴文虎认为,关键是让电脑模仿人的思考,赋予机器思维.而将抽象的理念转化成具体的程序,正是体现了人的智慧.归根结底,只有人才能发现人的弱点,进而战胜人自己. 没有思维的电脑怎样像人一样下棋. 北京时间12日晚,中国首次人机对弈有了结果.国际特级大师诸宸再次败给了笔记本电脑“紫光之星”,加上8日已经输给“紫光之星”一盘,在两局的人机较量中,诸宸完败. 赖俊是清华大学的学生,在和棋后诸宸的比赛中,他有幸一直坐在诸宸对面———他负责操作“紫光之星”.他清楚地记得,当诸宸大势已去,在43手走了一步臭棋后,电脑突然跳出一个对话框：“这是一步坏棋,是悔棋还是继续?”因为是代替诸宸走棋,赖俊选择“继续”.“给人感觉很无厘头.”赖俊说.即便是在取胜关头还不忘幽默一把似乎只有电脑才会干出来.因为通过复杂的计算,电脑看到了人的思维没有触及到的几十步甚至几百万步之后,在数百万种的选择中已经确定了胜势.而人却无法精确预料到那么远,即便是再强的大师也无能为力. “‘紫光之星’之所以强大,有赖于它的软硬件的强力组合.”清华紫光的邱聚兴表示. “紫光之星”采用了世界领先的64位核心处理器,软件则是国际上最好的国际象棋软件弗力茨.据说在短时间内能精确算出胜率极高的第13步布局运算,相当于国际等级分高达2600分,超过诸宸约100分. “还有一点很重要,关键是让机器像人一样思考.”计算机专家、清华大学的吴文虎教授认为. 超级计算机下棋的原理有两种,先是根据自身存储的棋谱库进行搜索,找出最佳方案；但如果找不到,它就会根据棋类规则自己思考,而这个思考速度是人类大脑所无法比拟的. 比如“深蓝”,它下棋的原理是：把所有的可能性化成树形图,计算每种可能的走法,把分数付给树形图的每个端点,分数越高局面越好.然后把分类回送到起始局面.得分最高的树杈对应着计算机的走法,而得分最低的树杈则对应对手的走法,程序确定了一步“好”棋后,一旦算出其他招儿法会导致较差的局面,就终止考虑这一招儿法. 曾经发明了“七星大师”中国象棋软件的赵德志认为,国际象棋每个局面平均有38 种合法招儿法,如果想完全彻底地解决则至少要分别生成和分析38 的40 次方个局面.如此巨大数量,人类目前可知的宇宙都不需要这么大的尺度去衡量.目前世界上最快的计算机也得花费许多世纪.因此显然计算机的棋力在很大程度上取决于它的搜索深度,正如棋谚所云,多算为胜. 怎样让电脑像大师一样思考. 卡斯帕罗夫在和“深蓝”的对决中,曾由衷地说“‘深蓝’的许多妙手就像是上帝下的棋.”吴文虎教授评价说,电脑之所以强大,关键是让电脑模仿人的思考,给机器赋予大师的思维. 据介绍,心理学家们在研究和认识优秀棋手和普通棋手水平差异的时候发现,大师们在下盲棋时并不是他们脑中有生动形象的棋盘,而是通过诸如子力关系等抽象概念来记住局面. 心理学家还发现,大师们作为一个群体其平均智商和记忆力都和普通人群无任何明显差异,并且大师的信息处理方式和弱手属同一类型.一位象棋棋王看到一副残局,对于其各子所摆的位置可以过目不忘,但同样数目的棋子随机摆在棋盘上,这位棋王在记忆上并没有特别突出的表现. 这些实验结果表明大师的超人记忆力是象棋特指的,而不是一般性能力.高级棋手可以识别大量的子力组合,而这些组合可作为知觉枝干.大师在很短时间内可以记住4 或5 个枝干而不是4 或5 个棋子.而一个枝干一般包含3或4个棋子.这样就不难理解为什么大师对有意义局面的超群记忆能力了.因此,人类棋手的水平是建立在两种通过学习获得的高度发达的能力基础之上的,即模式识别能力和高速信息抽取能力. 可以设想,在设计“电脑棋手”的专家系统,如程式工程师教电脑下棋时,如果充分利用这样的概念,将“大师”的认知系统转化为一种思考模式,电脑也就很像一个大师了. 电脑的优势是它永远没有情感,永远不会沮丧.这更像一个心理素质过硬的冷面杀手. 国际象棋特级大师叶江川在比赛现场评棋时说：“今天我不知道怎么来解说这台机器,我也判断不了这台机器怎么想的,今天好像有些不对等,因为人是有体力的,还有心理因素,还有荣辱感；而电脑统统没有.” 记忆容量和计算速度是超级电脑的绝招儿. “人的优势是一些不合理的走法根本不会考虑,只会思考有用的下法,而电脑却恰恰相反,什么都必须考虑.”叶江川说. 对于叶江川这样的高手来说,这些超级电脑在一秒钟内所考虑的绝大多数变化,都是非常滑稽可笑的.否则,“深蓝”根本不需要具备每秒钟解析两亿个局面的能力———如果足够强大,一步就可以致敌于死地. “严格说,这不是一场‘公平’的比赛,诸宸也没有输给电脑,他是输给了一大帮超级棋手.”吴文虎开玩笑说. 因为,“紫光之星”拥有大量的储备棋谱.它输入了200多万盘棋谱,研究并输入了诸宸的所有对局,诸宸恐怕一辈子也下不了这么多,一天下一盘也才1万多盘. 国际象棋特级大师叶江川这样的棋手自称一般每走一步只能预测三四步.“超级电脑”的水准是对手下一步,它就能往前看到几十步的可能性.而国际象棋每一步都有几十步可能的连锁反应,形成扩张非常快速的复杂体系,这种“计算暴力”当然是超级棋手无法取胜的. 据介绍,1989年,超级计算机的思考速度还只是200万步／秒,如今这个数字就已经达到了600万步／秒. 比拼计算速度,人永远不是电脑的对手.人的长项是可以就某步棋在非常长时期内的质量进行判断.聪明的叶江川认为,如果诸宸在战术上顶住了“紫光之星”的战术进攻,在战略上就有机会战胜电脑. 关键是让电脑拥有学习能力.“要想使得电脑越来越强大,最可靠的还是让电脑拥有学习能力.”吴文虎说. 电脑的学习功能能使它从每盘棋的实战胜负中去不断修正内部程式,建立“去输存赢”的回馈系统,不断增强自己的“武功”. 在当年“深蓝”和卡斯帕罗夫的比赛中,卡斯帕罗夫对“深蓝”有了足够的了解后,他想到了一个高明的主意,他知道“深蓝”程序中带有一个收集了20世纪各位著名国际象棋大师所下的数千个棋局的数据库,电脑所有的分析数据都来自这些对局.如果他能够出新出奇的话,那么电脑就可能会找不到判断局面的依据,而出现错误.胸有成竹的卡斯帕罗夫采取了聪明的策略,他在后两局的较量中尽量走一些“模糊”的招儿法,让电脑无从计算.此招儿果然奏效,他最后连胜两局,赢得了人机大战的第一场胜利. 叶江川说,电脑的弱点之一,是它不了解人类犯错,把对手的每步棋都看做是精心设计的好棋,结果有时被误导而应对无招儿.那时人就可以战而胜之. 人为什么要跟电脑较劲?其实,人一直在和人自己较劲.因为电脑是人工智能的产物.也只有在和人的较量中,才会发现人的局限.叶江川的一番话很有哲学意味,他说：从棋的发展来看,即使有一天,电脑击败了人类棋手,棋也依然没有失去它的魅力,本身电脑就是人制造的,所以它依然没有失去对抗目的.“并且计算机不会体会到人类在下棋中体会到的乐趣,它仍然是一台机器”.