大脑的设计与计算原理被揭示

2017年01月03日  来源：  科技日报 

　　近日，由钱卓教授领导的中美联合团队发现大脑中存在着统一的计算原理，该原理不仅使我们能识别出一顿年夜饭的各种菜肴，还赋予计算机所缺乏的抽象思维能力，比如亲朋好友欢聚一堂的美好记忆以及理解过年的概念。

　　2015年10月，钱卓教授在《神经科学趋势》上发表《大脑联结论》理论,首次提出大脑的设计与计算原理是基于2的次方数的排列组合数学逻辑。

　　近日，钱卓教授和他的同事在《系统神经科学前沿》发表了在多种动物的七个不同脑区中系统性的验证文章，他们认为作为一个基本原理，《大脑联结论》应该适用于各种不同的神经环路，所以选择了七个不同脑区进行了测试，验证了这些脑区的神经元活动均符合《大脑联结论》的6大预言。

　　研究还表明，这些神经编码集似乎是在大脑发育过程中先天配置的，后天学习对其影响有限。另外，大脑的神经化学调节型细胞， 如位于奖赏环路的多巴胺神经细胞的计算逻辑相对比较简单，更类似于二值制，如判辨事物的好与坏、高兴或忧郁、感兴趣或不感兴趣。

　　大脑的计算原理使人类不仅能够识别出五花八门的舰船，而且还能聚类产生出军舰、商船、游艇等抽象概念。从论文2016年11月15日验证文章发表至今，阅读人次已超过11万。大脑原理的发现，为研发类脑计算机和新一代人工智能提供了理论框架基础。（记者马波）