人類(lèi)大腦新發(fā)現(xiàn)

1、有關(guān)，而海馬中/與學(xué)習(xí)和記憶有了類(lèi)似的變化。這些變化似乎是永久性的，這表明長(zhǎng)期記憶存儲(chǔ)在那里這兩位研究人員認(rèn)為，他們觀察到短記憶形成在海馬中，然后在大腦皮變成長(zhǎng)期記憶生嗎?曾經(jīng)流行了幾十年:腦細(xì)胞就是其一生細(xì)胞。I年代，這個(gè)長(zhǎng)研究人員發(fā)乳動(dòng)物在其一經(jīng)細(xì)胞。在人發(fā)生”出現(xiàn)在生成的神經(jīng)細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞能夠與成人大腦這-發(fā)現(xiàn)引起了人們的個(gè)過(guò)程可以被控制，進(jìn)而來(lái)治療帕金森氏癥和阿爾茨海默氏癥等腦部疾病嗎？在美國(guó)哈佛大學(xué)研究皮質(zhì)發(fā)育和神經(jīng)發(fā)生的杰弗里馬克利斯說(shuō)，方法就是使用合適類(lèi)型的神經(jīng)細(xì)胞替換病變細(xì)胞|號(hào)些人估計(jì)，神經(jīng)系統(tǒng)是由1萬(wàn)種、同的神經(jīng)細(xì)胞構(gòu)成的人的大腦具有最令人嘆為觀止的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。但是，隨著大腦成像

2、技術(shù)、基因遺傳學(xué)和干細(xì)胞研究等領(lǐng)域的進(jìn)步，專(zhuān)家們已經(jīng)開(kāi)始揭開(kāi)它的一些奧秘。下面就是有關(guān)人類(lèi)大腦的9個(gè)問(wèn)題和神經(jīng)科學(xué)的最新發(fā)現(xiàn)。人的記憶由什么構(gòu)成？記憶是人進(jìn)行思維的基本要素。每當(dāng)人們執(zhí)行一項(xiàng)任務(wù)，通過(guò)語(yǔ)言進(jìn)行交流或者是闡明最簡(jiǎn)單的概念時(shí)，都要使用自己所獲得的知識(shí)。然而，長(zhǎng)期以來(lái)，有關(guān)記憶的物理形式一直是個(gè)謎。當(dāng)載入新的記憶時(shí)，大腦會(huì)發(fā)生怎樣的變化呢？專(zhuān)家已經(jīng)知道的是，在記憶形成的過(guò)程中神經(jīng)元之間的突觸聯(lián)系會(huì)增強(qiáng)。2009年，美國(guó)加利福尼亞大學(xué)一個(gè)由凱爾希馬丁領(lǐng)導(dǎo)的研究小組，利用海蛤蝓這種神經(jīng)系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單的生物，首次觀察到記憶以新蛋白質(zhì)形式在突觸中形成。但是，知識(shí)存儲(chǔ)在哺乳動(dòng)物復(fù)雜大腦的什么部位

3、呢？短期記憶，例如要使用的一個(gè)電話號(hào)碼等，似乎存儲(chǔ)在兩個(gè)稱(chēng)為海馬的小小卷曲式結(jié)構(gòu)中，埋藏在大腦兩個(gè)半球的深處。2008年，美國(guó)阿拉巴馬大學(xué)的庫(kù)特尼米勒和大衛(wèi)斯韋特利用老鼠研究證明，在一件難忘的事情發(fā)生后的第一個(gè)小時(shí)里，這個(gè)部位的神經(jīng)細(xì)胞的DNA出現(xiàn)了化學(xué)變化，使所產(chǎn)生的蛋白質(zhì)發(fā)生改變。在隨后的一星期里，大腦皮質(zhì)神經(jīng)細(xì)胞的遺傳因子也發(fā)生鏡像神經(jīng)元具有什么作用？鏡像神經(jīng)元（位于動(dòng)物大腦皮層的種神經(jīng)細(xì)胞）是20世紀(jì)90年代發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)時(shí)，研究人員對(duì)植入獼猴大腦內(nèi)的微電極進(jìn)行記錄，從而發(fā)現(xiàn)了鏡像神經(jīng)元。當(dāng)動(dòng)物進(jìn)行種活動(dòng)時(shí)，許多神經(jīng)元變得活躍；而當(dāng)動(dòng)物們看到研究人員進(jìn)行相同的活動(dòng)時(shí)，些神經(jīng)元也會(huì)變得活躍，

4、不同種類(lèi)的鏡像神經(jīng)元會(huì)因?yàn)椴煌幕顒?dòng)而變得活躍。專(zhuān)家們推測(cè)，在人類(lèi)身上，鏡像神經(jīng)元也許是移情作用的神經(jīng)基礎(chǔ)。它們可能還有助于模仿甚至學(xué)習(xí)語(yǔ)言。研究人員直難以確定人類(lèi)是否擁有鏡像神經(jīng)元，但核磁共振成像掃描顯示，當(dāng)人們?cè)谧瞿撤N動(dòng)作或者注14自然與科技2011年第5期總第187期怪的意識(shí)I來(lái)自于大走神傳遞，它們?cè)谶@里改變脾臟免疫細(xì)胞的行為”力量？了，要設(shè)法病房。因?yàn)椴皇强匆?jiàn)一更快。（聯(lián)系的研究，聰明的醫(yī)難解釋的病為什么一些其他疾病更劑效應(yīng)背后能學(xué)會(huì)通過(guò)亠這其中有許多可能研究結(jié)果體中免疫細(xì)利用多種方調(diào)節(jié)到直接范士丹醫(yī)學(xué)，也稱(chēng)為研究表明，鏡像系統(tǒng)活躍的人好像能夠更好地理解別人的感情。意識(shí)擁有幾種狀態(tài)？英

5、國(guó)?？巳卮髮W(xué)半島醫(yī)學(xué)院的亞當(dāng)姆澤曼說(shuō)，人們過(guò)去認(rèn)為意識(shí)只有三種狀態(tài)：1、醒著；2、睡著了做夢(mèng)；3、睡著了沒(méi)有做夢(mèng)。但是腦部成像表明，意識(shí)還存在更多狀態(tài)。澤曼以夢(mèng)游為例說(shuō)：“夢(mèng)游者的大腦確實(shí)處于半清醒半睡著狀態(tài)?！毖芯咳藛T曾設(shè)法給一名夢(mèng)游者進(jìn)行腦部掃描。雖然他們看到夢(mèng)游者的與知覺(jué)和意識(shí)有關(guān)的很大一部分大腦皮質(zhì)程中，人為腦干中抑制了發(fā)。快速眼的人喪失此會(huì)將他昏迷之間可能還存在一些至今還未引起人們注意的抑制點(diǎn)。英國(guó)劍橋大學(xué)一個(gè)由阿德里安歐文領(lǐng)導(dǎo)的研究小組不久前發(fā)現(xiàn)，人們是有可能與植物人交流的。處于植物狀態(tài)的人反應(yīng)能力完好，可以自行呼吸卻對(duì)周?chē)h(huán)境完全沒(méi)有意識(shí)。研究人員將植物人與大腦掃描儀連接，讓他

6、想象打網(wǎng)球或是在自己家里四處走動(dòng)的情形，他們能夠從植物人那里得到同意或拒絕的回答。目前這類(lèi)病人被當(dāng)作是沒(méi)有意識(shí)的，但是他們卻可以聽(tīng)懂問(wèn)題并進(jìn)行交流。他們也許能夠表達(dá)對(duì)治療的意見(jiàn)以及是否應(yīng)該放棄治療。為什么有些人更聰明？在1955年對(duì)著名科學(xué)家愛(ài)因斯坦的尸體進(jìn)行解剖時(shí)，他的大腦令人感到失望，因?yàn)樗绕胀ㄈ说拇竽X還要略小一些。事實(shí)上，后來(lái)的研究表明，大腦的體積與智商之間的聯(lián)系微乎其微?？磥?lái)，大腦的質(zhì)量而非數(shù)量才是關(guān)鍵。人的神經(jīng)元在互相交談方面是否發(fā)揮得好似乎是一個(gè)重要因素。荷蘭烏得勒支大學(xué)醫(yī)學(xué)專(zhuān)家馬蒂因范登赫維爾發(fā)現(xiàn)，比較聰明的大腦神經(jīng)元之間似乎存在更多高效網(wǎng)絡(luò)換句話說(shuō)，在大腦不同區(qū)域之間傳遞信息

7、所需要的步驟較少。一個(gè)族群的智商差別大概有三分之一是由此決定的。精神病與創(chuàng)造力有什么聯(lián)系？現(xiàn)在，歷史上頗具創(chuàng)造力的天才人物被追溯診斷為患有精神病的事例已經(jīng)有許多。精神分裂癥和其他種類(lèi)Nature&SciTechNo.187(September-October201115)3工W目P7止師方廿工AtH)THECOGNITIVEAPPROACHTOCONSCIOUSMACHINE大時(shí)4%1l*kV.V*4P尼婭伍爾H夫，則與躁弗吉尼尼婭.伍爾夫，則則與與躁tMrdl很少人會(huì)認(rèn)為完全患有精神病有助于取得創(chuàng)造性成就，不過(guò)略有一些精神病可能是有幫助的。對(duì)大腦左右半球相對(duì)優(yōu)勢(shì)的研究提供了一些證據(jù)。通常認(rèn)為

8、，語(yǔ)言和邏輯分析主要與大腦左半球有關(guān)，而創(chuàng)造性思維則更多地與大腦右半球有關(guān)。各種研究似乎確實(shí)表明，精神分裂癥患者右腦更為活躍。另外還有與一種蛋白質(zhì)有關(guān)的遺傳學(xué)證據(jù)。這種蛋白質(zhì)稱(chēng)為“神經(jīng)調(diào)節(jié)蛋白-1”，與大腦在子宮中的發(fā)育有關(guān)。英國(guó)爰丁堡大學(xué)的杰里米霍爾經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，為這種蛋白質(zhì)進(jìn)行編碼的基因發(fā)生突變會(huì)加大患精神分裂癥的危險(xiǎn)。潛意識(shí)具有多大力量？近來(lái)潛意識(shí)深受人們關(guān)注。它在創(chuàng)造力中占據(jù)中心位置，為解決問(wèn)題帶來(lái)靈感，在學(xué)習(xí)和記憶中起著關(guān)鍵作用，并且比理性分析更有助于做出艱難決定。法國(guó)醫(yī)學(xué)專(zhuān)家斯坦尼斯拉斯德哈納揭示了潛意識(shí)思維和意識(shí)思維之間16自然與科技2011年第5期總第187期互作用。在他的試驗(yàn)

9、中，志屏幕上閃現(xiàn)一個(gè)詞，緊接著一幅圖畫(huà)，用來(lái)阻擋意識(shí)理。當(dāng)兩者出現(xiàn)的時(shí)間間隔加個(gè)詞突然在意識(shí)里出現(xiàn)，同顯示大腦出現(xiàn)特有的活動(dòng)。生在間隔時(shí)間達(dá)到50毫秒左是，當(dāng)使用的是“愛(ài)”或等具有情感意義的詞時(shí)，這早幾毫秒出現(xiàn)，就好像詞語(yǔ)與是否值得關(guān)注是由潛意識(shí)的。的試驗(yàn)改變了人們對(duì)意識(shí)思識(shí)思維兩者關(guān)系的看法。潛掌握著控制權(quán)。將意識(shí)比作燈，潛意識(shí)對(duì)什么時(shí)候打開(kāi)束投向哪里起著控制作用。說(shuō)，意識(shí)思維并不是自由自們所認(rèn)為的“自由意志”實(shí)于潛意識(shí)之中。是否能夠制造出有意識(shí)的機(jī)器人？制造出有意識(shí)的機(jī)器人是一種巨大的挑戰(zhàn)，一些人懷疑是否能夠?qū)崿F(xiàn)，或者是否應(yīng)該去做。但是，勇于進(jìn)取的研究人員從來(lái)沒(méi)有放棄。目前最接近有意識(shí)的軟

10、件機(jī)器人，也許就是2003年由美國(guó)田納西州孟菲斯大學(xué)的斯坦富蘭克林設(shè)計(jì)的智能分配代理軟件“埃達(dá)”(IDA)了。當(dāng)美國(guó)海軍水兵的服務(wù)期結(jié)束以后，“埃達(dá)”給他們分配新的任務(wù)，此外還要負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)海軍政策、工作要求、成本變化和水兵需求等。與人類(lèi)一樣，“埃達(dá)”分為“有意識(shí)”和“無(wú)意識(shí)”兩種操作等級(jí)。在無(wú)意識(shí)等級(jí)，它調(diào)配軟件代理程序來(lái)收集數(shù)據(jù)和處理信息。這些代理程序通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)入“埃達(dá)”的“意識(shí)”工作空間。在這里，它們進(jìn)行互動(dòng)并得出結(jié)論。更新版學(xué)習(xí)型“埃達(dá)”，或稱(chēng)利達(dá)”(LIDA),已經(jīng)于今年完成。它學(xué)習(xí)進(jìn)入其意識(shí)的東西并利用這些來(lái)指導(dǎo)未來(lái)決策。利達(dá)”還具有“情緒”特征。情緒是用來(lái)指導(dǎo)其決策的高級(jí)標(biāo)桿。設(shè)計(jì)機(jī)器人的另一個(gè)進(jìn)步，是在它們受到損壞后仍然能夠保持其功