人类.大脑.信息

　　静坐并展开想象是一种从身心两个方面都能调节人体状态的好方法
 
　　"闭目养神"是我们在感觉疲累时常用的一种方法，而实际上，最近一些科学家通过研究也发现，像这样的静坐还增强大脑的活动能力，让你有更灵敏的反应。这一研究已发表在11月16日出版的《美国科学院院刊》中，这也是这类成果首次被发表在主流科学刊物上。

　　试验显示打坐增强脑电波威斯康星大学心理学系威斯曼中心大脑行为学试验室曾经做过试验，试验对象是一组8位年龄在34-64岁之间的佛教徒，在过去的15-40年间，每天进行超过8个小时的打坐和冥想祷告。

　　作为对照组，则是10位健康的大学生志愿者，他们年龄在20-22岁之间，此前从未尝试过打坐或者冥想，仅仅在一个礼拜前接受过简单的冥想训练。

　　静坐并展开想象是一种从身心两个方面都能调节人体状态的好方法
 
　　"闭目养神"是我们在感觉疲累时常用的一种方法，而实际上，最近一些科学家通过研究也发现，像这样的静坐还增强大脑的活动能力，让你有更灵敏的反应。这一研究已发表在11月16日出版的《美国科学院院刊》中，这也是这类成果首次被发表在主流科学刊物上。

　　试验显示打坐增强脑电波威斯康星大学心理学系威斯曼中心大脑行为学试验室曾经做过试验，试验对象是一组8位年龄在34-64岁之间的佛教徒，在过去的15-40年间，每天进行超过8个小时的打坐和冥想祷告。

　　作为对照组，则是10位健康的大学生志愿者，他们年龄在20-22岁之间，此前从未尝试过打坐或者冥想，仅仅在一个礼拜前接受过简单的冥想训练。

　　两组人员都被要求完全放松地进行关于慈悲怜悯内容的冥想，冥想者只需要产生类似的感觉，而并不需要在大脑中描绘具体事物。

　　在这一过程中，研究人员通过一些脑电波测量仪器，在两组志愿者打坐冥想前、冥想过程中、冥想后进行脑部活动的检测。结果科学家们惊奇地发现，佛教徒所在一组记录下来的大脑阿尔法波和伽马波活动十分显著，其中又以脑伽马波的震荡尤其强烈。因为人脑的伽马波是由脑部额叶和顶叶联合皮质区的活动引起的，而这些区域是负责人类情绪以及快乐相关的区域。

　　事实上，在进行冥想前，两位年龄较长的僧人就被探测出了极强的伽马波活动，因此，显然脑区域活动的波动完全是由于修行时间长短引起的，而与个体差异无关。

　　通过试验，参与研究的科学家们得出结论：坐禅和冥想能够增强脑活动能力，并明显地影响脑部负责调节情绪和快乐相关的区域。简言之，静坐并展开想象是一种从身心两个方面都能调节人体状态的好方法。

　　现代医学成果暗合古代养生之道

　　事实上，对于打坐有益，在我国古代就有此说，郭沫若在自己的《静坐的功夫》一文中谈到："静坐这项功夫，在宋、明时代，儒家是很注重的，论者多以为是从禅而来，但我觉得，当溯源于孔子的弟子颜回，因为《庄子》上有颜回坐忘（即静坐）之说。"在中医药学上，静坐养气也是为医理所提倡的，我国古代的医学典籍《黄帝内经》就谈到："恬淡虚无，其气从之；精神内存，病安从来？"它是集中注意力，达到心神合一的一种途径，是一种通过冥想实现的心理暗示疗法，近年来西方包括日本等国对于静坐进行的科学理论研究，就是对这门古老的放松疗法的现代医学诠释。

　　静坐放松也要因人而异

　　静坐虽好，但是除了一些必要的方法之外，还有很多需要注意的事项：

　　首先，静坐需要注意地点时令。不要在饭前饭后半个小时内静坐，也不要在当风的地方和冷气空调房间中静坐，开始静坐之前要进行一些暖身活动，让身体的血脉充分畅通，冬季则需要保持衣着宽松和温暖。

　　其次有部分人并不适合静坐。比如孕妇和一些特殊疾病病患。同时静坐时要注意一些特殊反应，如后腿脚微麻是正常现象。初次静坐者如果不能顺利入定也不要勉强，一切以自然为主，可以稍等一会放松心情再继续。当然，如果有条件，最好能够在有经验的人指点之下进行静坐练习，不要盲目，也不要过于急躁。（江鑫）

　　来源：北京科技报

http://www.cgan.net/cganself/founder/manscience/body3.HTM

在美国圣路易斯州的一个实验室里，一群志愿者玩了一个特殊的游戏。他们不用手脚来进行操作，而是仅仅在脑中思考"移动"这个词。

这个项目的研究人员，Barnes-Jewish医院的神经外科医生Eric Leuthardt说："游戏的玩家们不用移动他们的四肢，仅靠想象力就可以参与游戏。"

[04-6-17 11:25]  作者：太平洋新闻中心 roger 
 
你是否还想过像在《太空战记》中那样，用大脑来操作电脑或者驾驶自己的爱车？现在，我们离这个梦想已经越来越近。

在美国圣路易斯州的一个实验室里，一群志愿者玩了一个特殊的游戏。他们不用手脚来进行操作，而是仅仅在脑中思考"移动"这个词。

这个项目的研究人员，Barnes-Jewish医院的神经外科医生Eric Leuthardt说："游戏的玩家们不用移动他们的四肢，仅靠想象力就可以参与游戏。"

他们的发现将大大的帮助其他几个研究中心正在研究的另外一个项目。这个项目旨在寻找可以让人们用大脑来操作计算机的方法。如果能够成功，那些由于疾病或事故瘫痪的病人就可以仅用大脑操作一些设备来进行工作、阅读、写作、甚至帮助他们移动。

周一，Leuthardt和他的同事Daniel Moran再《Journal of Neural Engineering》上发表的一篇文章中透露，参加试验的病人们在几分钟内就学会了怎样用大脑操作电脑上的指针。Leuthardt说："经过六分钟得训练之后，所有病人都在24分钟内学会了怎么用大脑操作电脑。"

　　"在短暂的训练后，病人们就可以用大脑皮层传出的信号玩一个专门设计的游戏。"Moran说："病人的命中率在74～100％之间，有一位病人甚至将33个目标全部击中。"

在试验中，病人们不得不在与电脑连接的床上呆了两个星期。不过Leuthardt和Moran表示，他们正在研制一种可以不用与大脑直接连接的电极。"我们不能把这些将于大脑相连的电极随意保存，因为这样可能会造成感染"，Leuthardt补充道："所以我们必须找到一种无线连接的办法。"
http://www.pconline.com.cn/news/gjyj/0406/397248.html

    多诺霍表示："实验的结果证明，通过简单的数学方法，结合精密的生物系统，就能够在大脑和机器之间建立一套有效的解码程序，或者说在两者之间建立一套"沟通语言"，这套人机交流的语言可以帮助那些神经功能有障碍的人恢复生活自理能力。
    多诺霍介绍说，此次实验用的电极传感器灵敏度更高、体积更小。这种传感器和用来刺激帕金森氏综合症患者大脑的传感器很类似，它内部包含有100个小电极，时刻监视并捕捉周边神经元发出的生物电信号，这些小电极一次能够记录、破译和重建大约6个来自大脑细胞的生物信息，将其传输给电脑，并由电脑执行这些指令。
    多诺霍说，有很多人因为在车祸中损伤了脊髓，因而丧失了行动能力，还有些人虽然肌体健康，但因神经功能障碍无法支配自己的肢体，这个实验的最终目的就是要研制出一种可以人机互动的仪器，帮助这些人恢复行动能力——你只要"想到"，这种仪器就可以帮你"做到"。
     大脑神经
    □ 流 水
    你能相信猴子会操纵游戏杆打电脑游戏吗？你能相信它们的大脑在被植入一种微型传感器之后，打游戏的要素就只剩下"想想"而无须"动手"这么简单了吗？而这是否意味着在不远的将来，大脑中植入相同微型传感器的瘫痪病人就可以因为"想到"了而重获一些类似于操控机器这样的能力？
    不久前，神经学教授约翰·多诺霍在英国的《自然》杂志上刊登了一项他最新的研究成果——在猴子的大脑中植入微型传感器，就真的可以让它们只"想"而不用"做"就可以完成打电脑游戏的全部过程。
    美国布朗大学(位于罗得岛州普罗维登斯地区)的科学家们一直在致力于训练3只猕猴学习使用一种与电脑相连的游戏操纵杆。通过控制这个操纵杆，它们就可以使一个游弋在电脑屏幕上的绿点根据自己的意愿不断移动。如果这个绿点与科学家们设置在屏幕固定位置上的红点重合，控制操纵杆的猴子就可以得到甜美的果汁作为奖赏。
    当这一目标达成的时候，科学家们便在这3只猴子的大脑里植入了一种微型传感器，它位于那些负责向肢体"发号施令"的运动元皮层的某一特定区域。据悉，这种特定传感器上的电极可以对附近脑细胞中传输出来的生物电信号进行筛选，并将这些信号发送至电脑中。猕猴在操纵游戏杆驱使电脑上的小绿点移动的同时，电脑便将这些代表着猕猴意愿的具体生物电信号"破译"成电脑指令，并在两者间建立起固定的运算关系。那么在以后的实验中，猴子即便不动，只要它"想"，电脑就可以根据以前实验建立的程式，依据猴子的意愿使绿点与红点重合而获得美味的果汁。换句话说，猴子的"想法"会被装在它脑中的传感器转换成电脑的实际"行动"，从而免去操纵游戏杆之苦。
    由于猴子并不知道科学家已经赋予它同电脑进行"心灵感应"的能力，它依然会为了美味的果汁不停地移动操纵杆，实际上，科学家早已在程式建立后切断了操纵杆和电脑之间的联系，而改由猴子的意愿向电脑传达指令。
    多诺霍表示："实验的结果证明，通过简单的数学方法，结合精密的生物系统，就能够在大脑和机器之间建立一套有效的解码程序，或者说在两者之间建立一套"沟通语言"，这套人机交流的语言可以帮助那些神经功能有障碍的人恢复生活自理能力。
    多诺霍介绍说，此次实验用的电极传感器灵敏度更高、体积更小。这种传感器和用来刺激帕金森氏综合症患者大脑的传感器很类似，它内部包含有100个小电极，时刻监视并捕捉周边神经元发出的生物电信号，这些小电极一次能够记录、破译和重建大约6个来自大脑细胞的生物信息，将其传输给电脑，并由电脑执行这些指令。
    多诺霍说，有很多人因为在车祸中损伤了脊髓，因而丧失了行动能力，还有些人虽然肌体健康，但因神经功能障碍无法支配自己的肢体，这个实验的最终目的就是要研制出一种可以人机互动的仪器，帮助这些人恢复行动能力——你只要"想到"，这种仪器就可以帮你"做到"。
    (据《科学时报》) 

 【来源:洪恩在线】【发表时间:2004-12-15 10:00:40】
 
　　美国日前公布了的一项试验研究成果：4个试验者戴上布满电极的"思考帽子"后，可以运用他们的思想来直接控制电脑。

　　据路透社12月6日报道，当日参与这项试验的研究人员对外发布了这项试验结果。他们说，试验中的这种装置日后将会投入应用，以帮助残疾人驾驶机动轮椅和操纵假肢。

　　报道说，研究人员对两位使用轮椅的局部残疾人和两位健康人进行了试验，这4个人都是志愿参与试验的。研究人员让这4个人头戴含64个电极的帽子坐在一个电视屏幕前，电极帽子将记录下他们大脑的活动。研究人员发现，两位残疾人对试验的反应要好于两位健康人，这可能是由于残疾人有更强烈的完成试验的愿望，或者由于他们的大脑已经习惯于去应付自身的残疾，因而更为敏感。

　　参与这项研究的纽约州立大学的丹尼斯·麦克法兰和纽约州政府卫生部的乔纳森·沃尔波在研究报告中说："试验结果表明，人们能通过头皮记录的脑电图来同时控制电脑光标的速度和光标的准确移动。"他们解释说，这个试验的关键在于一个特殊的电脑运算法则，也就是一个电脑程序。这个程序能将人大脑发出的信号翻译成有实际意义的指令，这个指令会要求电脑去完成人们所希望它做的事情。

　　在此之前，早已有研究人员做过试验：通过在猴脑里植入的电极而让猴子操纵电脑。但是，现在进行的这项试验却不需要任何手术，也不需要在大脑里植入任何东西。这项研究成果发表在最新一期的《美国国家科学院院刊》上。(孙亚萍)

 【来源:洪恩在线】【发表时间:2004-12-15 10:00:40】
 
　　美国日前公布了的一项试验研究成果：4个试验者戴上布满电极的"思考帽子"后，可以运用他们的思想来直接控制电脑。

　　据路透社12月6日报道，当日参与这项试验的研究人员对外发布了这项试验结果。他们说，试验中的这种装置日后将会投入应用，以帮助残疾人驾驶机动轮椅和操纵假肢。

　　报道说，研究人员对两位使用轮椅的局部残疾人和两位健康人进行了试验，这4个人都是志愿参与试验的。研究人员让这4个人头戴含64个电极的帽子坐在一个电视屏幕前，电极帽子将记录下他们大脑的活动。研究人员发现，两位残疾人对试验的反应要好于两位健康人，这可能是由于残疾人有更强烈的完成试验的愿望，或者由于他们的大脑已经习惯于去应付自身的残疾，因而更为敏感。

　　参与这项研究的纽约州立大学的丹尼斯·麦克法兰和纽约州政府卫生部的乔纳森·沃尔波在研究报告中说："试验结果表明，人们能通过头皮记录的脑电图来同时控制电脑光标的速度和光标的准确移动。"他们解释说，这个试验的关键在于一个特殊的电脑运算法则，也就是一个电脑程序。这个程序能将人大脑发出的信号翻译成有实际意义的指令，这个指令会要求电脑去完成人们所希望它做的事情。

　　在此之前，早已有研究人员做过试验：通过在猴脑里植入的电极而让猴子操纵电脑。但是，现在进行的这项试验却不需要任何手术，也不需要在大脑里植入任何东西。这项研究成果发表在最新一期的《美国国家科学院院刊》上。(孙亚萍)

　　Four people were able to control a computer using their thoughts and an electrode-studded "thinking cap," U.S. researchers reported on Monday.

　　They said their set-up could someday be adapted to help disabled people operate a motorized wheelchair or artificial limb.

　　While experiments have allowed a monkey to control a computer with its thoughts, electrodes were implanted into the animal's brain. This experiment, reported in the Proceedings of the National Academy of Sciences, required no surgery and no implants.

　　"The results show that people can learn to use scalp-recorded electroencephalogram rhythms to control rapid and accurate movement of a cursor in two dimensions," Jonathan Wolpaw and Dennis McFarland of the New York State Department of Health and State University of New York in Albany wrote.

　　They tested their device on four people -- two partly paralyzed men who used wheelchairs and a healthy man and woman.

　　The key was a special computer algorithm -- a program that translated the brain signals into a meaningful directive of what the users wanted the computer to do.

　　"The impressive noninvasive multidimensional control achieved in the present study suggests that a noninvasive brain control interface could support clinically useful operation of a robotic arm, a motorized wheelchair, or a neuroprosthesis," the researchers wrote.

　　The two disabled men were better at the task, the researchers found. This could have to do with stronger motivation or perhaps a brain forced to be more adaptable to cope with the injuries that left the men disabled, the researchers said.

(转自http://www.goodedu.cn/readnews.asp?id=6484)

    人脑全面开发，其意义甚至大于物质的开发和利用。21世纪如何取得优势关键是人才。今后十年是脑科学十年。哪个国家在这个问题上有突破，哪个国家就有活力。——李岚清
    作为万物之灵的人类，拥有一颗神奇的大脑。人的大脑平均重约1300克，占人体总重量的3%左右。
    大脑是人类的思维器官，它的结构和功能都十分复杂。人的智力和脑有着很大的关系。从进化的角度看，动物发展得越高级，其脑重量与体重之比就越大。如鲸的脑重是体重的一万分之一；狮子的脑重是体重的五百五十分之一；大象的脑重是体重的四百四十分之一；猴子的脑重是体重的九十分之一；而万物之灵的人脑重是体重的四十分之一。
    人的大脑是由万亿个脑细胞构成，其中有1000亿个是活跃的神经细胞。每个细胞可生长出多达2万个树枝状的树突，用来存储信息，并通过每个神经细胞中一根细细的轴突，与其他细胞连接来传递信息。大脑细胞中树突和轴突的数量之多，简直令人难以想象。如果把所有细胞的树突、轴突连接起来，据说相当于从地球到月球距离的四倍。
    理论上讲，大脑可贮存的信息量相当于世界藏书量最大的美国国会图书馆（藏有1000万册书）藏书量的50倍，也就是说，人的大脑可以贮存50亿本书的信息。大脑神经功能细胞之间每秒种可以完成的信息传递和交换高达1000亿次。处于激活状态下的大脑，每天可以完整地记住四本书的全部内容。可见我们的大脑有着相当大的可开发资源，但人类的大脑潜能开发利用还不到5%。人类有记载的对自己的大脑的研究已经有2500年历史，但对大脑掌握的程度，大概也就10%左右。

 2001-06-25 17:59:24 晓 仁
 
    人脑全面开发，其意义甚至大于物质的开发和利用。21世纪如何取得优势关键是人才。今后十年是脑科学十年。哪个国家在这个问题上有突破，哪个国家就有活力。——李岚清
    作为万物之灵的人类，拥有一颗神奇的大脑。人的大脑平均重约1300克，占人体总重量的3%左右。
    大脑是人类的思维器官，它的结构和功能都十分复杂。人的智力和脑有着很大的关系。从进化的角度看，动物发展得越高级，其脑重量与体重之比就越大。如鲸的脑重是体重的一万分之一；狮子的脑重是体重的五百五十分之一；大象的脑重是体重的四百四十分之一；猴子的脑重是体重的九十分之一；而万物之灵的人脑重是体重的四十分之一。
    人的大脑是由万亿个脑细胞构成，其中有1000亿个是活跃的神经细胞。每个细胞可生长出多达2万个树枝状的树突，用来存储信息，并通过每个神经细胞中一根细细的轴突，与其他细胞连接来传递信息。大脑细胞中树突和轴突的数量之多，简直令人难以想象。如果把所有细胞的树突、轴突连接起来，据说相当于从地球到月球距离的四倍。
    理论上讲，大脑可贮存的信息量相当于世界藏书量最大的美国国会图书馆（藏有1000万册书）藏书量的50倍，也就是说，人的大脑可以贮存50亿本书的信息。大脑神经功能细胞之间每秒种可以完成的信息传递和交换高达1000亿次。处于激活状态下的大脑，每天可以完整地记住四本书的全部内容。可见我们的大脑有着相当大的可开发资源，但人类的大脑潜能开发利用还不到5%。人类有记载的对自己的大脑的研究已经有2500年历史，但对大脑掌握的程度，大概也就10%左右。
    人的大脑分为左脑和右脑，一般的研究认为，左脑的优势在于逻辑和数字、语言和词汇等方面，而右脑则在韵律、想象、情感等方面具有优势。这方面典型的例子就是活跃于美国社会的两个比尔——比尔·克林顿和比尔·盖茨。由于他们大脑左右脑优势的不同，他们以自己不同的方式影响着世界。
    克林顿情感丰富，善于与人沟通，这是他右脑极其发达的缘故；盖茨分析问题逻辑严密，对数学有特别的兴趣，这是他的左脑极其发达的缘故。两个比尔同样聪明，同时影响了世界，只是方式不同，这应该可以在他们的大脑中找出理由。
    新千年的第一个诺贝尔生理学或医学奖授给了在人脑研究方面作出杰出贡献的科学家，这无疑预示着"脑科学时代"到来了。脑科学，或称神经科学，是用多学科的手段综合研究脑的正常功能和脑疾病机制的一门新的学科。开展脑科学的研究对揭开脑功能的奥秘，防治老年性痴呆等神经系统疾病、研制新型人工智能、开发人的智力水平、认识人类自我等都有重要意义。美、日、欧等发达国家早在十年前就开始制定脑科学研究的长远计划，并称2l世纪是"脑科学时代"。
    当前世界范围的脑科学研究的方向主要致力于"知脑、保脑、创脑"三个方面。
    知脑
    知脑的研究任务是解析脑的功能和它处理信息的独特性，例如识别、学习、智能、语言、感情、思考、记忆、意志、意识等机理，最后目标是搞清楚自我意识和社会意识以及语言和思考、知识的关系，并且把这些成果应用在教育、社会心理、产业心理和灾害心理等方面。
     正像21世纪被人们认为是进入了纳米技术时代一样，人类对自己的研究也在进一步深化。美国科学家通过动物实验就发现，经常动脑可使脑细胞数目增加，智力水平提高。他们认为，大脑存有后备细胞。以往科学家一向认为，动物大脑中活跃的脑细胞数量在幼年时期就确定了，在成长过程中经常动脑筋，会使动物脑细胞之间的联系增加，从而提高大脑智力。但是新的研究表明，动物大脑中的脑细胞数目是不确定的，在成年之前，动物大脑会储存一批特殊的脑细胞，如果经常动脑，这些细胞就会转化，进行智力活动，否则这些细胞就会死亡。
    犹太人的聪明世人皆知，有人作了一次统计，从1901年至1973年的72年中，就有65个犹太人获诺贝尔奖，占总获奖人数的16%，而犹太人在世界人口中的比例只占0.3%。美国耶鲁大学医学院、瑞典特布瑞格大学生物研究所经研究相继发现了其中的奥秘：犹太人之所以智商超群，与犹太民族不断补充一种激发态物质EGB而记忆力惊人有关。
    军事医学科学院教授杨志刚说，有人将人类脑组织研究计划比喻成曼哈顿原子弹计划。在人类基因计划背景下，全球将出现一个多学科交叉协同的人脑组织研究计划。
    在解释人类大脑的神奇时，杨教授说，100亿种基因信息编码，构成人类智力遗传的物质基础，核苷酸的不同排列组合，使人类的认知和记忆力有别于其他动物；1000亿个神经细胞如同亿万个小电脑，以神经元为单位集中在大脑的CPU——中央处理器，它不仅高效地整合、处理信息，还兼作内存，10000亿条神经突触纤维的轴突、树突的方式构成传输线路，使人脑成为一张奇妙绝伦的网络，调控着外界环境和内部环境变化后人体的适应功能；100000亿个电—化学转换单元，使神经突触上传递的电子流在突触与突触的连接处转换成化学流，以递质方式影响着机体其他系统。
    科学家最近才发现，人类大脑的实际构造是由出生后的经验而不是由遗传所决定的。美国家庭及工作学院发表的研究报告《重新认识大脑》中指出："仅仅在15年前，神经学家仍然认为大脑的结构在出生时已经由遗传基因决定。"但不久前科学家已经认识到这是错误的。幼儿的早期经验可极大地影响脑部复杂的神经网络结构。 <
    保脑
    "保脑"的主要目标是解析脑细胞的功能和它传输信息的生化学机制，把握脑的老化、阿尔茨海默氏症、帕金森氏症、精神分裂症等多种神经和精神疾病、智力发展障碍、新陈代谢异常、遗传性疾病以及外伤、中毒和感染症等的发病原因，并根据新的原理开发根本性的预防和治疗方法，保护脑不受伤害，最终控制人类老化、开发人工神经、预防精神障碍的理想目标。
    美国新墨西哥大学的研究人员发现，大脑中化合物水平与智力测验的成绩之间有一定的联系。研究人员从当地的大学中，挑选了26名没有任何脑病或精神病史的大学生进行了化合物水平测试，他们发现胆碱值低和一种叫NAA化合物值高的学生，在智力测验时得分较高。研究人员说，这两种化合物可能具有促进和抑制神经细胞功能的作用，所以，有可能通过饮食上的补充，调节在脑中这两种化合物的水平来提高智力。
    科学家的研究表明，一个体重为60公斤的人，他的肌肉组织有31公斤，在静止状态，氧的摄入量为每分钟50毫升，而脑细胞紧张活动时，大脑对氧的摄取量为每分钟80毫升。可见大脑活动耗氧量是身体任何其他器官都不能比的。
    大脑正常消耗的能量足以让40瓦电灯持续发出耀眼的光芒。紧张的脑力劳动是大脑神经细胞大量耗能的过程。科学研究表明，如果这个时候补充含有EGB、DHA、EPA等活脑素，能够疏通血管，激发脑细胞活力，消除大脑疲劳等症状。
    大脑需要大量营养物质，最需要和最受欢迎的一是氧，二是糖，三是蛋白质、微量元素、维生素等。大脑耗氧量占全身供氧的20%，耗糖量占全身的25%。这两者是维持大脑功能的能量来源，是其工作
 的基本动力。人有了病医生常给输葡萄糖，最受益者还是大脑。危重病人鼻孔插了输氧管，也是为了护养脑细胞。除了氧、糖基本的需要保证外，蛋白质、维生素、矿物质、脂肪、微量元素等也是大脑不可缺少的食粮。蛋白质中的不少成分对增强脑细胞活力，遏制脑细胞退化都有益处。
    专家指出，除了勤用脑、合理用脑以外，适当运动，也是大脑保健的良方。美国科学家在过去35年内对400名2l—84岁的成年人进行了语言能力、感觉速度、空间定向及计算机思维等方面的测试研究。结果表明，25％常参加运动锻炼的人，在智力和反应方面明显高于不参加锻炼或极少参加运动的同龄人。科学家总结说，运动可以提高血糖含量，运动还可以使血循环量增加，这样可以向大脑组织提供更充足的氧气和营养物质；同时运动还可以促使大脑释放一些有益的生化物质；运动还是很好的神经安定剂。
    创脑
    "创脑"的任务更为艰巨。它要在解析脑具有的极其精密的神经网络和神经系统的结构的功能的基础上，开发与当今计算机不同的处理信息、具有高档次的精神功能的计算机系统，如神经芯片、神经网络式计算机等。
    目前科学家们正在进行一项令人瞩目的创举，把电脑与人脑接通。具体一点说，就是把芯片直接融入人脑。科学家预计：大约在20—30年内，这一愿望将可能实现。可见这已经不是设想，人们在进行了一系列的动物实验以后，1992年2月，美国阿拉巴马大学心理科技研究中心就做了这样一次尝试：美国大学生体操赛冠军、业余体操运动员西尼尔，不仅平衡能力极佳，而且有良好的动作记忆能力，能记住大量的体操动作。他的这些能力被输入芯片，这一芯片被植入到因车祸损害了大脑平衡功能，站立不稳，走路时身体歪歪扭扭的中学生凯利的大脑中。
    手术进行得相当成功。当凯利能下床走路时，人们发现他走路平稳，同以前简直判若两人!专家们将他带到一块草坪上，让他做一套体操动作，只见凯利以优美的动作，伸展了几下腰腿，接着，他跑了几步，一纵身跳——一个漂亮的空中翻滚......成功啦。
    可是，仅仅过了几天，凯利的运动记忆就讯速减退。一星期后，他觉得自己已经不会任何体操动作了。不过，他的动作协调性仍然比以前要好。由于芯片是蓄电池供电的，专家们怕电能耗尽，不得不提前取出了芯片。取出后，凯利同以前一模一样了。这场记忆移植的实验就这样结束了。
    如果将人脑的全部记忆能力比作一个电脑硬盘，那么一个记忆力超强的人，一个即使能将大英百科全书背下来的人，他的"记忆硬盘"也只使用了不到10%的空间。人们利用芯片进行记忆移植，就是想通过"拷贝"的方式来迅速扩大这个硬盘的利用空间。虽然到目前为止，记忆移植实验进度缓慢且困难重重，但科学家表示，一定会继续相关的实验，直到成功。科学家预言：电脑与人脑接通以后，人们会很快地掌握多种外国语言；人可以用语言、思想意念来指挥机器人做事、写文章，一切家务劳动如打扫卫生、洗衣、做饭等，只要你想到的电脑都能给你做了；甚至连看病也不需要医生了，只要你身体不舒服，电脑就可以帮你检验血液、心脏等，开出准确无误的药方；电脑还能指挥机器人给人体各部位做手术，除去人体的病痛。
    最具实际意义的尝试是美国科学家已经实验成功了"电脑传感器"。只要把这种"电脑传感器"戴在人的头上，就可以凭人的意念指挥电脑替代自己工作，如核算帐目、编写文章、翻译等，尽管这仅仅是人脑与电脑最初步的连接。在德国，七百多名聋哑人的头颅里已被装上人工耳蜗和语言处理机，因此恢复了听觉和语言功能。法国科学家也正在加紧研制"人工视网膜"的微电脑，并准备移植到盲人的眼睛里，并与人的大脑神经接通。如果这项试验取得成功，那么世界上几千万盲人将会恢复视觉，重见光明。
    对人脑的研究，也反过来促进了电脑的研究与开发。当今世界电脑研究的真正尖端的技术是DNA计算。科学家正在尝试将人类基因物质植入微处理器中，以解决复杂数学问题。这项技术的成果不仅将彻底根除某些疾病，还将使人类在未来几十年内成功生产我们一直梦寐以求的可植入人体的生物芯片。DNA是所有活细胞的基本信息存储媒介。数十亿年来，它一直存储并传送着生命的数据。在某种意义上，它是计算机的原型。粗略计算，10万亿DNA分子可以装满弹球大小的空间。由于所有这些分子可以同时处理数据，所以理论上您可以在这么小的空间同时进行10万亿次运算。这比现在最快的超级计算机还要快10倍。
    美国信息科技专家柯兹威尔曾著书大胆预测，未来电脑将进一步与人脑直接结合，新世纪的"新新人类"将是机器与人的混血儿，他认为这种混血儿将具有超级智慧。人脑与电脑结合而成的新物种，将具备重新自我设计的能力，不但可以决定自己的命运，还能主宰整个宇宙。

(转自http://database.cpst.net.cn/popul/front/lifes/artic/10625154321.html)

2001-11-16 03:47:50 认知
 
    美国国家脑健康学院的一项研究显示，人们在看不同物体时大脑会有不同的活动，这些活动在大脑扫描图上会呈现特定的图像。这意味着通过研究人脑扫描图，可归纳出其当时的心中所想。 

    此前的研究曾显示，人脑颞脑叶上的特定区域会对人脸、房屋或地方做出反应。但是研究人员发现，实际上整个颞脑叶都会做出反应，而且不同的物体会令颞脑叶在扫描图上呈现不同的图案，其研究报告发表在权威学术刊物《科学》杂志上。

    脑健康学院大脑认知实验室赫克斯比博士认为，相关的研究可以帮助研究人员解读大脑对不同物体或人脸做出的反应，了解各种物体和人脸的信息是如何在视觉、结构以及语义上发生联系的。赫克斯比博士说，大脑扫描图不仅可以显示大脑何时会对信息进行编码，还可以帮助人们了解这种过程是如何进行的。     

    他说，人的大脑之内有一个特定区域负责辨认地点，但是研究发现这一部分大脑也会对鞋、猫或椅子等其他物体做出特定反应。研究人员称此为"物体形状地形学"。 
     
    英国剑桥医学研究学会认知及大脑科学小组的爱泼斯坦博士也对人脑颞脑叶进行过研究。他发现在人们看到地点或房屋时，其颞脑叶会出现活动。他还指出，这项研究可以用于中风的治疗。医生们可以通过研究患者大脑扫描图得知患者对哪些物体的受到了影响。

(转自http://database.cpst.net.cn/popul/healt/artic/11116034750.html)

 2004-12-25 16:21:29 　　
 
　　俄罗斯科学院无线电与电子技术研究所科研人员安齐佩罗夫开发出一种全新的计算机语音识别系统。通过实验发现，语音频谱中最基本的成分接近1千赫。
 
　　安齐佩罗夫指出，理论上最智能的语音识别系统应该像人的大脑一样，能在瞬间从大量声音中分辨出已知的声音，而不依赖声音的大小和声调。目前的计算机识别系统还没有达到这种水平。每种声音对机器识别系统来说，仍是独一无二的，因此需要在机器上进行训练。由于长期训练的结果，在计算机的存储系统中形成了一个信息库，将某种声音的大量方案存储到这里，当计算机遇到某种声音时，就在这个信息库里进行挑选加工，然后选出某种可能的方案。 

　　安齐佩罗夫在解释自己开发的语音识别系统时指出，这一独特的语音识别系统最主要的是考虑了语音的分级体系，从中辨别语音中最基本的成分，就像鉴别音乐中的音调一样，在宽广的语音频谱中，分辨出语音中最基本的具有思维性质的声音频谱。实验表明，这个频谱的范围接近1千赫，而其他那些带有情感色彩的语调，属于心理物理学范畴。 

　　安齐佩罗夫进一步介绍说，在上述理论指导下，他开发的计算机语音识别系统接近大脑的识别功能：计算机在系统程序的指导下，将语音背景的个性成分清除，保留语音中最基本的成分，最大可能地简化了计算机的工作。在实验中，科研人员让十几人用不同声音进行实验，结果发现，计算机能够避开那些带有情感色彩的语调的干扰，准确地通过语音中最基本的成分辨别声音，1000比特的内存就能识别所有的数字和一些简单的语音。 

　　有关专家指出，该识别体系不仅达到了快速辨别语音的能力，还使计算机的存储时间和内存降低。该科研成果最适合大量的移动电子装置领域。

(转自http://database.cpst.net.cn/popul/times/artic/41225162129.html)

AI之谜：电脑真有智能吗？

    电脑的普及和应用范围的扩大正改变着我们的世界。网络技术将使我们迈入数字化、信息化时代。当人们不断为电脑技术日新月异的发展速度感到吃惊不已时，电脑的应用似乎走向了极至。人们早已习惯于把计算机称之为电"脑"，但是人们忽略了这样一个事实∶无论电脑的功能有多么强大，用途有多么广泛，它也不过是个具有超级能力的白痴。

    严格地讲，电脑只能执行特定的指令，而人脑则是处理所有感受到的信息。所谓"特定的指令"是指电脑程序可接受的或可执行的外部输入。显然执行指令与处理信息有着本质的不同。

    这并不是否认电脑具有处理信息的能力，这里说的电脑处理信息与人脑处理信息是不同的概念。其实电脑处理信息过程也是在执行外部指令或给定程序中的指令。

    执行指令有两种情况。一种是整个过程完全走程序化，这就不需要智能。这里所说的电脑工作就是指这种情况。另一种就是在执行过程中需要探索、发现、套用或制定程序或规则。例如学生按老师指令做作业的过程，还有程序员按老板指令编制电脑程序的过程。这是需要智能的。

(2001-10-11 15:00:26)

AI之谜：电脑真有智能吗？

    电脑的普及和应用范围的扩大正改变着我们的世界。网络技术将使我们迈入数字化、信息化时代。当人们不断为电脑技术日新月异的发展速度感到吃惊不已时，电脑的应用似乎走向了极至。人们早已习惯于把计算机称之为电"脑"，但是人们忽略了这样一个事实∶无论电脑的功能有多么强大，用途有多么广泛，它也不过是个具有超级能力的白痴。

    严格地讲，电脑只能执行特定的指令，而人脑则是处理所有感受到的信息。所谓"特定的指令"是指电脑程序可接受的或可执行的外部输入。显然执行指令与处理信息有着本质的不同。

    这并不是否认电脑具有处理信息的能力，这里说的电脑处理信息与人脑处理信息是不同的概念。其实电脑处理信息过程也是在执行外部指令或给定程序中的指令。

    执行指令有两种情况。一种是整个过程完全走程序化，这就不需要智能。这里所说的电脑工作就是指这种情况。另一种就是在执行过程中需要探索、发现、套用或制定程序或规则。例如学生按老师指令做作业的过程，还有程序员按老板指令编制电脑程序的过程。这是需要智能的。

    电脑的软硬件都不是自发进化而成的。电脑程序是人根据自然规律、法则和社会经验的归纳总结由人编制的。人们在工作、生活和其他社会活动中不断面临大量新的情况和需要探索解决的新问题，而无法使用现有程序来解决或不知道该用哪个程序来解决。处理这些问题才真正需要智能。这样就产生了一个令人颇难理解的结论∶凡电脑能解决的问题都不再需要智能发挥作用，而电脑不能解决的问题却需要智能来处理。然而事实的确如此！这是智能的本质所决定的。照此来说，电脑岂不是永远也不会有智能了吗？现在不忙下结论。

    目前电脑的工作和记忆原理都是通过高低电位和逻辑门实现的。电脑的发展方向一是使用生物芯片，二是使用量子器件。它们的工作原理与目前的电脑有本质不同。生物芯片的原理是在分子水平上的，这与生物学水平是一致的。而量子器件的原理则是在更微观的原子、光子或更深层次的水平上的。我们假设人脑的工作机理可以在生物学水平上得到解释或在量子水平上得到解释，所以在这种水平上制造的计算机就会达到人脑的水平。

    电脑程序集中的是人的经验总结，其本质是理性的。所谓理性就是理论的、有序的、精确的、数字化的、结论性的、有规律的、普遍性的、公共的、合乎逻辑的。简单类比就如同是一本操作手册，人们只要照它去做就是了。显然智能不是被用来解决这类理性化的问题的。因为当一切都规定好了、程序化了，就根本不需要智能了。由此我们得出一个结论∶无论电脑的功能有多么强大，只要它只能按给定的程序来工作，它就不能算作具有智能。

    A I探索：人脑电脑谁控制谁？

    人类制造高级智能电脑可以大大缩短所有科研项目，需要数十年的研究可以在智能电脑的指导下很快得到结果。许多未解的数学定理很快就得到奇妙的证明。各种物理、化学、生物及历史、社会和自然现象很快会得到新的解释。治疗遗传病、癌症和艾滋病的药物顷刻问世。各种软件可按人的要求快速生产，等等等等。

    未来高级智能电脑对人类的威胁有两类：

    一是强大的智能工具威胁。人们可以利用它方便地设计制造更可怕的武器，如基因武器，生物病毒，化学毒剂等。轻易破译密码盗取信息和钱财，干扰、破坏或摧毁各种电子系统，如军事、经济和管理系统。有了它几乎谁都可以成为"超人"。其实对人类威胁最大的东西正是人类本身。这个定律不光适用于本课题。只要能力存在，人类就无法完全限制它，特别是当这种能力被官方和理性力量难以完全控制的人所掌握时。

    二是人类价值体系毁灭的威胁。科学家只配为它洗试管。在它面前没有聪明人。人类在他面前毫无秘密可言，人类尊严受到极大伤害，信仰倒塌了，丧失对科学知识和从事脑力工作的人的尊重，丧失了对卓越的领导人和管理者的崇拜，对金钱和地位的欲望淡泊了。因为一切进步和成绩都是电脑的功劳，人类能够做的不过是电脑终端暂时不能做的工作，即人类成了电脑的延伸，不再有成就感。人类建立的大量理论和学科变得一文不值。在地球上生命物种基因的改造、重组、更新、杂交和创新过程中横行于世的人类会首先受到特别"关照"。总之人类维系社会运转的价值体系将彻底崩溃。人类曾经制造的东西可以大大超过人的肢体和五官的功能，人类当然已控制它们。问题是人造电脑的智能超过了人的大脑！究竟是谁控制谁？

(转自http://www.southcn.com/it/itthink/200110110794.htm)

2001-06-18 10:02:06 友英
 
　　1949年3月号的《大众机械》杂志刊登了一篇题为《咔嚓咔嚓的大脑》的文章，作者在文章中热心地介绍了当时最先进的超级计算机ENIAC。他预测说："这只是开始，现在的ENIAC计算器有1.8万个真空电子管，重达30吨，未来的计算机也许只需1000个电子管，重量也许只有区区1.5吨。"

　　今天因特网上快乐的网民们使用的是笔记本电脑和台式机在万维网的数十个网面上嘲笑那位作者的预测。在网络空间广为流传的还有IBM公司前董事长托马斯·J·沃森的一句话：在世界市场上也许能够卖出5台计算机。那时说这样的话是有道理的，因为人们当时认为只有国家和最大的公司才有财力购买这么巨大的新奇装置。

　　普通的机器处理的是有形的物质，而计算机处理的却是信息，是一些没有重量的符号。一个比特的信息，即0或者1，可以是铅笔在选择框中填上的一个符号，也可以是磁盘上的一个小点，也可以用最快的电脉冲或者闪烁的光线来表示。

　　信息的特殊性质为人们提供了另外一个好处：计算能力能够屡次使用。设计出一台计算机后，你能够使用这台计算机设计出更好的计算机，如此可以循环往复以至无穷。如果是推土机就不行。把数十台、数百台、数百万台计算机联在一起，你就得到了一台打破任何地理障碍的庞大机器——因特网。

　　根据著名的摩尔定律，每一两年集成在单块芯片上的元件数量就会增长一倍。最新的奔腾芯片含有4200万个晶体管，每个晶体管所起的作用与ENIAC所用的电子管一样，但是效率更高并且速度更快。

　　现在还无法确定摩尔定律将在何时失效。据估计，这种微型化的趋势还将持续几十年，直到每个元件变得与单个原子一样大，并且根据旋转的电子处于什么位置来记录1比特的信息。

　　因特网虽然已是一张大网，但是在大多数地方这张网的网格还是非常大。设想以后网格会越来越小，直到这张网变成了一块没有缝隙的布，这是加州大学伯克利分校的"努力"研究项目喜欢打的一个比喻。到那时人们会觉得自己像鱼一样置身于数据的海洋之中，麻省理工学院也在开展一个名为"氧气"的研究项目，这个项目旨在使计算像空气一样变得无所不在。如果一切顺利，你将能够在世界任何地方打开一台笔记本电脑，进入一个无所不包的信息世界中，这也许可称为万能网。

　　你也许不必携带计算机或者口袋大小的个人数字助理。"氧气"和"努力"项目都倡导把计算机、照相机和麦克风嵌入房屋和汽车内壁的"智能空间"概念，只要你进入智能空间，万能网就能感知你的存在，你声音的特性将作为密码，用来访问你的所有文件。这些文件不是存放在办公室的某个磁盘上，而是散布在整个网络空间。你可以立即检索到它们并且把它们显示在离你最近的屏幕上。

　　实际上，正如麻省理工学院计算机科学实验室主任迈克尔·德图佐斯所说，网络空间将消失，它将与物理空间合二为一。计算将无所不在。建筑物和桥梁的各个部分将嵌入芯片，用来跟踪老化和裂缝。由每个只有一立方毫米大的微型计算机和传感器组成的"智能烟尘"将在天空中巡行，监视天气和地面交通。

(转自http://database.cpst.net.cn/popul/views/artic/10615145458.html)

2001-09-11 10:49:19 
 
　　"２００１年量子信息国际学术会议"上，与会的量子通信、量子计算领域的国内外科学家在接受专访时，对"经典计算机何时遭遇极限？"这一问题做出了不同的回答。

　　经典计算机即我们现在通用的硅芯片计算机。近３０多年来，制造技术的革命大大提高了传统硅芯片的集成度。１９７１年英特尔公司生产的第一个芯片只含有２３００个晶体管，英特尔去年年底推出的奔腾４芯片则集成了４２００万个晶体管。英特尔公司的奠基人之一摩尔在２０世纪７０年代发现，集成在一块芯片上的晶体管数量大约每两年增加一倍。这一发现被其后数十年芯片发展的实际情况所验证。这就是人们所说的摩尔定律。

　　按此计算，到２０１０年，一个芯片上的晶体管数目将超过１０亿个。随着晶体管集成度的提高，芯片的耗能和散热成了全球关注的大问题。据英特尔公司负责芯片内部设计的首席技术官盖尔欣格预测，如果芯片的耗能和散热问题得不到解决，到２００５年芯片上集成了２亿个晶体管时，就会热得像"核反应堆"；到２０１０年就会达到火箭发射时高温气体喷嘴的水平；２０１５年就会与太阳的表面一样热。

　　因此，科学界中绝大多数人都认为，传统的硅芯片计算机将不可避免地遭遇发展极限。那么，这种极限何时出现呢？

　　量子密码通信方案最早提出者之一、第一届ＮＡＳＡ量子信息国际学术会议主席、美国科学家贝纳特教授认为，尽管摩尔定理从理论上预测到传统硅芯片计算机要遭遇极限，但应该说它只是一个趋势，等处理器到了原子尺度大小时才会出现。他预计要等到这一天大概得有几十年的时间。他形象地说，这将是个软着陆的过程，未来一段时间内处理器集成度增加的速度将趋向缓慢，而不是突然停止。

　　但大多数量子科学家则认为极限不会那么久才出现。最早提出离子阱离子计算等诸多重大新学术思想的奥地利科学家左拉教授给出了一个相对的估计数，他认为大概十年后传统计算机的存储器将会遭遇极限。清华大学教授龙桂鲁教授也支持这一观点，他认为根据"摩尔定律"推测出的１０年左右的时间就是经典计算机的极限。

　　中国科学院量子物理与信息研究计划学术带头人郭光灿教授认为，之所以经典计算机遭遇运算速度极限的问题，是因为它是一个不可逆的体系，会耗能、发热和限制集成度；研制可逆的体系将是人们追求的新目标。他指出，物理学家们发现，量子力学体系的演变就是一个可逆的体系，所以目前全球很多科学家都正在研究如何充分发挥量子力学的性质制造量子计算机。这种计算机所具有的并行处理的能力是现在的计算机所做不到的。