连接组

[美] 承现峻

出版时间

2015-12-31

ISBN

9787302393801

评分

★★★★★
书籍介绍

基因组让你成为人,连接组让你成为你。

每个人都是独特的,我们早就清楚这一点,但科学家一直没有弄明白人的独特性体现在哪里。承现 峻认为,它就藏在大脑神经元的连接方式中。连接组(connectome)是指神经系统中神经元连接的总和,是遗传和生活经历发生相互作用的结果,是先天与后天的结合点。

承现峻的文字优雅清晰,富于幽默感,他在书中介绍了神经科学的发展历程、基础知识,以及连接组学的研究方法与成果。这项工作如同攀登科学界的珠穆朗玛峰,如果成功,将为个性、智能、记忆等的研究提供基础,对孤独症、阿尔茨海默症、精神分裂症等精神疾病的治疗产生极大影响,人工智能也将由此获得希望。

AI导读
核心看点
  • 连接组决定个体独特性,是先天基因与后天经历的结合点
  • 深入浅出介绍神经科学发展史及连接组学研究方法
  • 探讨意识上传、记忆读取等前沿科学问题与未来展望
适合谁读
  • 对脑科学、神经科学及认知心理学感兴趣的科普读者
  • 关注人工智能、意识上传等前沿科技话题的爱好者
  • 希望了解大脑工作机制及精神疾病研究进展的大众
读前提醒
  • 本书为科普读物,不涉及深奥理论,阅读门槛较低
  • 作者善用类比解释复杂概念,建议结合图示理解
  • 注意区分科学事实与作者推测,理性看待意识上传
读者共识
  • 文笔优雅清晰,幽默风趣,是神经科学入门佳作
  • 内容全面但深度有限,后三分之一略显理论不足
  • 部分读者对装帧设计及个别社会观点表示不满

本导读基于书籍简介、目录、原文摘录、短评和书评生成,不等同于全文精读。

精彩摘录
  • "心灵与思维之不同,正是因为连接组之不同。"
  • "古人在很早的时候就发现了一个奇怪的现象:记住更多信息有时反而比记住少量信息更容易。演说家和诗人所用的一种助记方法叫作位置法,正是利用了这个现象。当他们要记住一堆物品时,他们会想象自己在一个房子里,依次走过一排房间,每个物品都放在一个不同的房间里。这种方法之所以好用,也许就是因为它增加了每个物品的冗余代表。 总之,连接的稀疏性恐怕正是我们觉得记忆有难度的一个主要原因。因为当需要的连接不存在时,赫布规则就无法存储信息了。冗余能在某种程度上解决这个问题,但是除此之外还有没有别的办法呢?"
  • "If it were, every stroke patient would recover completely."
  • "在个体之间,大脑的尺寸和智力水平并无关联。换句话说,你不能用一个人的大脑去衡量另外一个人。"
  • "⭐我已经介绍了在VC中解出突触链,和在CA3中解出细胞结集的计划,我把它们称为从连接组中“读取记忆”。更准确地说,我提出了一种方法,通过分析连接组,推测其在提取记忆过程中回放的活动模式。但是我要在这里强调:这并不等于我们能够读取记忆的内容。通过分析HVC或CA3的连接组,我们无法知道鸟的叫声听起来是什么样,也无法知道人类被试者之前看到的视频是什么样。可以说,我们读取出来的是一种“架空记忆”,与该记忆在现实世界中的内容是脱离的。 我也提出了将记忆与现实世界结合的方法,即在鸟叫的同时测量其HVC的活动,或者在人类被试者描述其经历的同时测量其CA3的活动。这样的话,每个神经元都可以与一个特定的动作或"
  • "我们如何确保读出了正确的记忆?文崔斯和查德威克成功破译了线形文字B,这一点之所以能得到世界公认,是因为他们从泥板上解出的内容是有意义的。如果他们的破译方式是错的,那么解出的内容就会是一堆胡言乱语。比这种内在的自洽性更有说服力的检验方法,是去观察那些写泥板的人,去跟他们交流,但这却是不可能的,因为时间不可能倒流。 与此类似,如果把HVC(鸟类脑内高级声音中心)的连接组排列整齐,能得出一条突触链,我们读出的东西就是可信的。与文崔斯和查德威克不同,我们不需要时间倒流,就有办法得到一个更可靠的证明。假设有另一位神经科学家,把鸟叫时VC神经元的电锋时间点测量出来,然后不告诉我们,作为一个测试。我们解出H"
  • "每当这位患者看到汤姆·克鲁斯(TomCruise)时,有一个神经元就会发出电锋,而这个神经元对其他人物、地点则不敏感。在第二阶段,每当患者讲到汤姆·克鲁斯时,同样这个神经元就会发出电锋,但在患者回忆其他片段时则不会。其他神经元也有类似的现象,选择性地在观看或回忆某个片段时被激活,对其他片段则不敏感。 汤姆·克鲁斯神经元也许属于内侧颞叶的一个细胞结集。感知或回忆汤姆·克鲁斯,会激活这个细胞结集,从而激活汤姆·克鲁斯神经元。既然我们想要从连接组中读取记忆,为什么不从寻找内侧题颞叶的这些细胞结集入手呢?不幸的是,内侧颞叶是一个很大的区域,对于我们目前的技术来说,要解出它的整个连接组是不现实的。 陈述"
  • "动物的陈述式记忆很难研究,因为它们无法告诉我们它们正在回忆什么,但是,动物存储内隐式记忆的能力极强。为什么不试着从动物的连接组中读取这些记忆呢?我提出,我们可以在鸟类的大脑中寻找突触链,从而读取它们的记忆。 虽然鸟类跟我们一样,也是温血动物,但是从进化角度来看,它们与我们的亲缘关系比啮齿类更远。它们不哺育幼崽,所以没有分类为哺乳动物。但是智力并不是哺乳动物的专利。虽然平时说的“鸟脑子”是个贬义词,但实际上鸟类是相当聪明的。知更鸟和鹦鹅极其擅长模仿语音,乌鸦还会计数和使用工具。因为这些高级行为,神经科学家们对鸟类越来越有兴趣。"
作者简介
作者 | 承现峻(Sebastian Seung) 美国普林斯顿大学神经科学研究所与计算机科学系教授。在人工智能和神经科学领域做出诸多重要发现,多篇论文发表于顶级学术期刊,学术成果得到《纽约时报》《技术评论》《经济学人》等媒体的报道。公民科学共同体“Wired Differently”科学项目主管。2010年的TED演讲“我是我的连接组”(I am my connectome)将连接组学带入了公众视野。 译者 | 孙天齐 笔名苏椰,科学传播团体“科学松鼠会”成员,曾就职于清华大学生物医学工程系,研究人工智能、神经系统建模,目前自主创业。译有《艾伦·图灵传:如谜的解谜者》一书。
目录
引言
第一部分 尺寸重要吗?
一 从天才到疯子
二 边界争端

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用户评论
忍不住吐槽。这都什么时代了,把书本装帧成容易翻阅的形式很难吗?光把书页扒开就累的手疼,真是服了。一本很好的书,非要给阅读制造障碍。
你是你的连接组 | 大脑实现某项功能,归根结底取决于某个特定区域内的所有神经元的相互连接,也就是所谓的连接组 | 一个人的思想、意识和记忆都保存在大脑内神经元相互连接所编织的网络里 | 一个人的死亡,就意味着他的连接组发生不可逆转的损毁
写得还是非常有趣的,有些个哲学问题值得探讨
理念並不超前 只介紹了技術進步的程度
还行,基础知识,比较普及的科普。
真就还行吧
有点怀念翻译书、和小鼠共度的日子。
得到听书 首先,作者回顾了大脑功能的研究历史。从早期的颅相学,到后面的布洛德曼大脑图,背后的思想都是一脉相承的,那就是希望将大脑在宏观层面上划分成若干个区域,然后确定每个区域所对应的功能。这种研究无法从根本上解释大脑各个区域的功能是如何分配和实现的,因此,我们需要连接组学 其次,连接主义。连接主义诞生得非常早,但因为缺乏必要的实验技术和数据,所以一直只能作为一个思想流派存在。近些年,随着技术的进步,科学家们终于可以验证连接主义的假说,由此诞生了连接组学,并对大脑功能有用 最后,连接组学研究从实验室走向大众,讨论了两个问题,药物研发和人类永生。对于前者,作者认为运用连接组学的研究方法,可以大大提高当代精神疾病药物的研发速度。举出了目前尝试实现人类永生的两种思路,人体冷冻术与意识上载
浅略地了解了脑神经有关议题的过去,现在和future. 读后感觉我曾把神经方面的很多问题想简单了,or根本没有进行深入的思考! 另外书中叙述开小差很多,说着说着引到另一件事(极个别还是无关要的作者个人经历)感到有点难以把握整体逻辑,要表达的东西。 作者论述的真的很严密,语言也比较严谨最后对未来的展望结合一定哲学、很nice 最主要讲述的连接组,即连接结构。本人很赞同这个,但须与 大脑所处的环境结合、共同发挥作用、互相影响 研究连接组,大脑运作原理让我很无措感到必须有新工具!
前大半部分逻辑严密理论扎实又深入浅出,后小半部分展望未来大胆想象,兼具科学哲学思考。读完深觉过瘾!
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