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人类的大脑是怎样理解并处理新信息的?

2013.9.25

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  人类的大脑让我们能够出色地了解并适应一项新事物或一个新环境,但是大脑在处理和应对新事物的工作机制一直是神经科学界的不解之谜。

  而今,科罗拉多州立大学的研究人员示范了大脑能够通过类似计算机“指针”的系统处理这些新环境。计算机的“指针”是用来指示一个内存地址的计算机语言的变量。研究结果发表于《美国国家科学院院刊》。

  研究小组借助包含特殊用法单词的句子来检测大脑理解熟词的陌生用法甚至荒谬用法的能力。

  比如,这句话“I want to desk you”,当中desk(桌子)的意思广为人知,虽然我们知道之前desk是个名词,但在这句话中,尽管词不达意,我们仍然能够从句子结构中得出,desk在这里用作动词。

  研究人员Randall O'Reilly解释说:“如果你能从语法上理解这个句子,就意味着你的大脑能够完全处理这些新的信息。”

  人类大脑能够理解结构改变的句子、物体、动词等。但究竟是如何做到的,却并不为人知。

  研究中,科学家发现,大脑中前额皮质和基底神经节的联系能够充当计算机“指针”系统的作用。

  他们发现,大脑模型能够经过训练理解由选出的词汇所组成的句子,经过了训练阶段,研究人员让大脑模型却体会“旧词新用”的句子,结果发现仍然能够理解句子结构。

  也就是说,大脑中存在类似指针的系统,功能与计算机科学中的指针系统不尽相同。

  O'Reilly解释:“区别就像飞机的翅膀和鸟类的翅膀一样,虽然都是用来飞行,但是工作方式不同。”大脑的类似指针的系统需要大脑进行训练学习,但是计算机可以通过编程而直接理解句子含义。

  O'Reilly表示:“大脑在学习过程中变的越来越聪明,也越来越善于处理这些新信息。”

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