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記憶是如何產生的 && 程序員解夢

Alan / 1039人閱讀

摘要:我們的記憶和智慧就是由這些神經元構成的。大家也可以看看我之前寫的一篇文章軟件是如何控制硬件的。這就是人腦記憶的原理。到了晚上睡覺,由于身體激素發生變化,導致這兩張神經網絡連接到了一起,你就產生了手拿菜刀砍電線的幻覺。

人腦記憶單元

神經元是大腦的基本記憶單元,人類大腦里大約有 860 億個神經元,說它像宇宙一樣復雜也不為過。我們的記憶和智慧就是由這些神經元構成的。

磁盤存儲單元

先拋開人腦的記憶,我們先復習一下磁盤的存儲原理。大家也可以看看我之前寫的一篇文章《軟件是如何控制硬件的?》
磁盤存儲的數據說白了就是 0 和 1,而這個 0 和 1 對應的實際物理事物在機械硬盤上是一顆磁粒的偏轉方向,在固態硬盤上則是一個浮柵晶體管的浮柵中是否存有一定量的電子。
以機械硬盤為例,存數據就是通過磁頭改變盤面上一顆顆磁粒的方向,讀數據就是通過磁頭在盤面上讀取一顆顆磁粒的方向。
所以磁盤的存儲原理結構如下

人腦記憶

而人類大腦的記憶原理和磁盤就不一樣了,人腦中沒有類似于磁粒和三極管的基本存儲介質,因此無法像一個蘿卜一個坑那樣存儲信息。那人腦是怎么存儲信息的呢?人腦采用了一種相對復雜的方式進行存儲信息,那就是神經元網絡。比方說圖一用一定量的神經元 + 一種特定的連接方式,來存儲單詞 hello,圖二的網絡則存儲的是單詞 world。

神經元長什么樣呢?

這就是一個神經元細胞,由細胞核、樹突、軸突組成,而神經元與神經元之間的連接就是樹突軸突的連接。
我們在努力記住單詞 world 時,其實就是不斷地刺激大腦,讓大腦的某些神經元細胞的樹突、軸突不斷生長、連接,形成一塊記憶單元,這樣我們就記住了單詞 world。但是一旦我們停止了對大腦的刺激,這些已經連接的樹突、軸突就會慢慢萎縮,最后可能就斷開連接了,這就是為什么我們記住一個單詞后,長時間不看就會忘的原因。要想不忘記,就要反復學習,也就是反復刺激大腦,讓網絡中的神經元樹突和軸突不斷生長,形成更多更穩固的連接,這樣就會記得更久。這就是人腦記憶的原理。

智慧

有了上述的神經元網絡,我們大腦就能夠記住很多事物,而這些神經元網絡能干的不僅僅只有記憶這一件事,它還蘊藏巨大的能量,那就是智慧。
比方說一個小孩,我們拿很多貓的卡片給他看,告訴他這是貓,這樣在他大腦里就形成了一張關于貓的神經網絡,這張網絡不僅記住了卡片中貓的樣子,而且當我們拿出一張他從未見過的貓的卡片,或者指著路邊一只從未謀面的野貓,這張神經網絡竟然能夠神奇的輸出一個答案:貓。其中的原理甚至到目前我們都無法解釋清楚,但是神經網絡確實有這么神奇的能力。
這也就是,為什么我們要構建人工神經網絡來實現人工智能的緣由了。

解夢

下面來談談做夢,純屬我個人瞎猜想哈,沒有科學根據,但是我認為我的想法很好,哈哈,蜜汁自信?
上面講到,大腦的記憶是存儲在一張張神經網絡中的,內部通過樹突和軸突進行錯綜復雜地連接,在我們清醒時,這些神經網絡狀態維持得很好,我們能夠較為快速準確的進行信息檢索、提取、使用。當我們睡覺時,一方面身體放松了對大腦的管控,另一方面身體激素情況可能和清醒時不太一樣,這樣可能就會導致我們的神經元樹突和軸突該連接的地方斷開了,該斷開的地方連接了,總之形成了一張張不準確甚至錯誤的神經網絡。
舉個例子,比方說上午自己在廚房切菜做飯,下午家里停電你去檢查電線。到了晚上睡覺,由于身體激素發生變化,導致這兩張神經網絡連接到了一起,你就產生了手拿菜刀砍電線的幻覺。一覺醒來,身體激素回歸正常,這兩張網絡相連的樹突和軸突逐漸斷開,夢境逐漸模糊,這也就是為什么我們醒來后察覺到自己做夢了,但是夢境消失地非常快,醒來那一刻還記得很多夢境,刷完牙基本上忘得差不多了,因為這些異常連接的樹突和軸突,在身體激素回歸正常水平后,會迅速斷開。
再舉一個例子,上午你在家看動物世界,下午出門時遇到了自己垂涎已久的美女,到了晚上這兩張網絡錯誤地交織在了一起,于是。。。

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