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Human Cognitive Neuroscience by Nancy Kanwisher

有多种实现智能的方式: computation, circuits

any device that perceives its environment and takes actions that maximize its chance of successfully achieving its goals.

AI is whatever hasn’t been done yet

These sub-fields are based on technical considerations, such as particular goals (e.g. “robotics“ or “machine learning“),[15] the use of particular tools (“logic“ or artificial neural networks), or deep philosophical differences.[16][17][18] Subfields have also been based on social factors (particular institutions or the work of particular researchers).[14]

1. Architecture

大脑是如何工作的? 可能

  • 瑞士军刀, 一个区域负责一个功能
  • 通用: 可以处理多种功能

我们为什么要关注大脑的这些功能组件呢? 因为这是关于大脑和智能的基本问题, 这是一种处理复杂问题的途径(bottom-up), 了解不同组件可以帮助我们理解\实现其数学模型

1.1. History

  1. Spearman 1904, 对学生进行智能测试

一个人如果能够更好地比较两个声音的大小, 那么他也能在数学考试中取得更好的成绩(强相关), 这是IQ测试的基本原理(各种智能是相互关联的)

  1. Gall 1958

将大脑分成不同的部分

  1. Leision 1794

将大脑的某一部分伤害, 发现其他智能行为还是好的. 说明不同位置的大脑是有不同功能的

2. Methods

2.1. fMRI

有着最好的空间精细度, 原始数据: 大概有30000个3d点.

测试速度是很慢的, 可能测到的是6秒前的数据. 数据意义只有在比较时才会产生.

背后的信号产生机制(Blood-oxygen-level-dependent)还是不明确的

  • 神经元活动增加$\to$局部血流增加$\to$血红蛋白的氧含量变化$\to$MRI信号变强

Meaning: 我们可以更好地了解大脑每个部分的不同功能, 进展十分迅速. 甚至在1990年我们都只能识别出两三个区域, 包括注意力\语言等, 现在我们已经能够定义十几个区域了

Important problem:

  • 映射关系, 大脑的区域X和特定的功能Y之间是怎么样的映射, many X for Y? X for how many Y?
  • 充分性\必要性
  • 天生的?

语音实验:实验表明有一块区域只是对音素相应,而非语言

  • 一块特定区域只做和语音相关的功能,比如听语句。当做其他事(不需要语言)时活跃度就很小
  • Language$\not=$Thought
  • 有很多区域我们还不了解
  • 有一些区域是通用的(IQ/General),在做困难的工作时这些区域就会被激活(John Duncan)