互联网神经学系列第五篇:研究大脑中的谷歌,脸书和华为思科路由

本文是互联网神经学系列第五篇-“大脑中的类互联网应用和结构,脑互联网生理学”

一.人类大脑研究的困境

大脑的秘密一直是科学皇冠上最明亮的宝石之一,但在两千年前,人们确连它的重要意义还不知道,例如著名的亚里士多德(Aristotle,公元前384—前322)认为神智在心,是心控制着我们的思想,情绪。大约公元前5世纪,地中海科斯岛上托名希波克拉底(Hippocrates)的一群医生被认为是最早发现了脑是神智的载体,在希波克拉底著作中有如下一段话。“人们应当认识到:我们的愉悦、欢乐、笑声和诙谐都来自脑,而且仅仅来自脑;还有我们的忧愁、痛苦及爱恋和哭泣。特别是,我们用脑来思考、观看和倾听,用脑来辨别美与丑、善与恶、欢乐与不快 从这个意义上我认为,脑在人体内具有最大的力量。”

历史上,神经科学家研究大脑之谜主要采用了两条截然不同的思想线路:还原论和整体论。还原论又被称为自下而上的研究方法。该方法试图通过研究单个分子、细胞或回路等神经系统的基础元素的特性来理解神经系统。整体论又被称为自上而下的研究策略。它主要是从研究功能入手来理解神经系统,该方法主要关心的方面是系统的活动如何调节或是反映在行为上。

经过众多神经学领域科学家前赴后继的努力,到20世纪末,神经科学已经获得了长足进展,形成了以动物电、神经元学说、神经系统整合作用理论、脑功能定位观点,细胞生物学和分子生物学为理论基础的脑结构和功能研究方法,

但从文艺复兴到现在,人类对脑认识虽已取得多方面的重大进展,然而困惑依旧存在,例如大脑研究中的整体论如何与还原论相整合的问题,还远未得到解决。似乎迄今为止仍是还原论思想过多地占了上风,在一系列问题上突出地显露出当前神经科学的局限性。几千年以来,人类研究大脑的功能结构一直在困难中跋涉,主要原因是 复杂精密的活体大脑很难通过直接解剖发现其结构与外在功能的一一对应。

二.互联网为大脑研究带来突破的曙光

在发现互联网结构越来越与人类大脑高度相似时,我们也提出另一个更为有趣的设想,人类大脑是不是已经包含一套完整成熟的类互联网系统,有百度谷歌一样的搜索引擎,腾讯facebook一样的社交网络。也就是说不断发展的互联网有可能成为解开大脑之谜的关键钥匙,因此在2008年9月我们发表的论文“互联网进化规律的发现与分析”中提出了“人脑至少在数万年以前就已经进化出所有的互联网功能,不断发展的互联网将帮助神经学科学家揭开大脑的秘密。科学实验将证明大脑中也经拥有Google一样的搜索引擎,Facebook一样的SNS系统,IPv4一样的地址编码系统,思科一样的路由系统”【1】。

2010年在“互联网与神经学交叉对比研究”提出人类大脑中包含的11个类互联网应用有“ 类SNS应用, 类电子商务应用,类twitter, 类威客(witkey), 类博客应用, 类维基百科应用,人脑的地址编码系统,人脑的搜索引擎,人脑的路由协议,人脑的信用体系, 人脑的信息筛选,整理和推荐机制”等,

以上研究的基础上,2015年2月我们在互联网神经学系列文章中提出“脑互联网生理学( Brain Internet physiology),重点研究大脑中存在的类似于互联网的功能结构,使得不断发展的互联网成为破解大脑生物学原理的参照系

三.大脑中的互联网现象的研究进展

1)人类大脑中的搜索引擎问题

我们在2008年的论文中提出人脑中存在互联网应用的实验方案,但直到2010年3月24,我们才在中国科学院研究生院的互联网公开课上完成人脑中是否搜索引擎的实验测试。在这次课上,我们向来自各院所近50名硕士研究生介绍互联网进化理论并完成测试。

实验结果首先发布在2011年8月16日科学院网站上和2012年出版的《互联网进化论》一书中。在这本书中,我们也对人脑中是否存在类似Twitter,维基百科,IPv4/IPv6等级制进行了深入探讨。

我们知道百度和谷歌等类型的搜索引擎工作原理是,第一,每个搜索引擎用网页抓取程序(spider)。连续抓取互联网中的网页内容 第二,搜索引擎抓到网页内容后,提取关键词,建立索引文件。第三,用户输入关键词进行检索,搜索引擎找到匹配该关键词的网页。

根据这一搜索原理,我们设计实验方案如下,第一,使用PPT向参与测试的人员展示5个词汇 ,分别为新浪,搜狐,网易,凤凰网,新华网,第二,展示时间为3分钟,供测试人员查看和记忆,第三,向测试的人员提问,分别询问8个词汇是否在刚才的PPT中出现并在问卷中标志,这8个词汇分别是; 阿里巴巴,盛大,搜狐,新浪,开心网,凤凰网,腾讯,网易。经测试,测试人员回答正确率为98%。

我们然后在科学网的博客网页开始搜索引擎的实验过程。第一,同样在该网页内放置新浪,搜狐,网易,凤凰网,新华网,附加字符串“%redft098&876hfgt65%”表明该页面在互联网中是独一无二的,第二,发布30分钟后,百度和谷歌的网络蜘蛛查看该页面并收录到其数据库中 第三,向百度和谷歌两个搜索引擎提问(输入关键词),分别查询8个词汇是否在刚才的网页中出现并做记录,这8个词汇分别是; 阿里巴巴,盛大,搜狐,新浪,开心网,凤凰网,腾讯,网易。经测试,百度和谷歌回答正确率为100%。

对人的测试出现了2%的误差,虽然看起来很小,但这个数据里蕴含了更多可以证明人脑存在百度和谷歌的证据,我们将在未来的文章里说明。上述实验可以重复进行。但无论如何,我们的科学院同学已经成为“世界第一批证实大脑中有百度和谷歌的人”

2)人类大脑中的网络路由问题

美国南加州大学神经系统科学家拉里·斯旺森和理查德·汤普森将老鼠大脑中与愉悦和奖励相关的伏核区进行隔离,在同一点同时注入两枚“示踪剂”,分别用于显示信号去向和来源。

渐渐少了联络,友谊就变的淡了,所以,抽点时间,联络朋友一起聊聊天,

互联网神经学系列第五篇:研究大脑中的谷歌,脸书和华为思科路由

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