神经网络是如何铺设的.pdfVIP

生命探秘 BIOLOGY 我我们的神经系统是一个们的神经系统是一个 复复杂的结构。亿万个神经细杂的结构 。亿万个神经细 胞胞连成一个精确的网络。但连成一个精确的网络 。但 这这么复杂而精确的网络是如么复杂而精确的网络是如 何何铺设起来的？铺设起来的？ ◆ 吴 越/文 神经网络是如何铺设的 分的足球运动员、还是一位探索宇宙的物理学家， 复杂而精确的神经网络 这些神经元都必须精确地连接成复杂网络才能发挥 作用。否则，也许仅仅因为一个错误的连接，就可 神经系统是我们身体的控制中心。一方面，它 能使动物丧失一顿即将到口的美味，运动员输掉一 让我们能够与外部世界相互作用，另一方面又与我 场球，宇宙学家失去一次灵感勃发的机会。 们身体内部的世界保持密切联系。它运载着各式各 那么如此复杂、精确的神经网络是如何建立起 样的“感觉”，以及大脑发布的种种“命令”，使 来的？难道仅仅是包含在每个神经元细胞核中的遗 我们感觉敏锐，反应迅速。 传密码在指挥着这一切吗？或者每个神经元的位置 但整个神经系统是异常复杂的，亿万个神经细 和它形成的突触，在胚胎发育过程中，还受到别的 胞（或者叫神经元）参与其中。每个神经元都可能 因素的影响？ 与上千个别的神经元通过突触相连接。这种突触就 当然，基因是重要的。但是，即便遗传密码 好比神经元之间的“关节”。在突触处，它们通过 再重要，它也不可能携带参与在我们身体上铺设神 释放一种特殊的化学物质来传递信息。 经网络活动的所有信息。科学家现在知道，在生长 比方说，即使手的一次简单接触，这过程就 的每一阶段，神经元都从它们所处的环境中接收信 包含了以下的一系列步骤：信号沿着手臂的感觉神 号，使得自己被告知到哪儿去以及做什么。 经元传递，传到脊髓再传到大脑；它抵达大脑里负 责处理触觉的区域，在那儿信号被大脑根据以往的 最初的神经细胞 经验作了解释（“哎呀，不好！手摸到的是一条 蛇，不是一个美女，因为人的皮肤是不会这么光滑 当一个精子使卵细胞受精，受精卵就会一分为 的。”）并与大脑里与运动有关的区域的神经元建 二，然后又分裂成四，这样持续下去直到一个新个 立联系。这将使手对接触做出反应，比方通过运动 体的形成。起初，胚胎是一个由完全相同的细胞组 神经元发出适当的信号，使手缩回来。 成的简单圆球，这些细胞就是“干细胞”。哺乳动 这些步骤都是通过不同神经元突触之间的信号 物在这个阶段，每个细胞都有潜力发育成任何组成 传递来完成的。这些突触就像继电器一样，随着信 我们身体的组织和器官。研究胚胎发育的一个关键 号的到来和过去，不断开启或关闭，在想象中你仿 问题是，在发育的哪个阶段一个细胞开始倾向于选 佛能听到它们噼哩啪啦的声音。 择到身体的某个“部门”去“任某职”。 但是不论对于一只要觅食的动物、一个要想得 神经系统中某个细胞“决定”未来选择某一 名人名言 人们说生命是很短促的，我认为是他们自己使生命那样短促的。