唐纳德 赫布
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【初中记叙文阅读】“Hebb的理论”阅读答案阅读下面的文字,完成7-10题。
早在1949年,一位名叫唐纳德·赫布(Donald Hebb)的心理学家就提出了一个简单的规则来说明经验如何塑造特定的神经回路。
受巴甫洛夫著名的狗实验启发,赫布的理论认为,同时激活的神经元之间的联系将得到加强。
例如,当铃声响起时,一个神经元被激发,食物的出现会同时刺激附近的另一个神经元,然后两个神经元之间的联系会加强,形成一个细胞回路。
记住这两件事之间是有联系的。
不是所有输入信号都能激发神经细胞产生自己的信号。
神经元就像个微处理芯片,它通过突触接收大量的信号。
并且不断地把从突触接收到的输入信号进行整合。
但不同的是,微处理器有许多输出途径,神经元则只有一个,就是它的轴突。
所以,神经元对输入信号的反应方式只有一个:要么通过轴突激发一个冲动,向回路中相邻的一个神经元发出信号,要么相反,不发出信号。
当神经元接收到这种信号时,其树突上的跨膜电位差会略微增加。
这种膜电位的局部变化被称为神经元突触的“兴奋”。
当突触快速而频繁地被激活时,会出现短暂的强化,即短期记忆形成过程中观察到的变化。
但通常情况下,单个突触的短暂兴奋程度不足以使神经元发出脉冲,即动作电位。
当神经元的多个突触一起被激发时,它们会在共同作用下改变神经元的膜电位,产生动作电位,并将信号传递给回路中的另一个神经元。
hebb认为,就像管弦乐队的一个不合拍的演奏者一样,如果神经元上的一个突触不能和其他的突触同步激发,就会被当作蹩脚的角色剔除。
但是那些同步激发的突触――其强度足以使神经元发放动作电位――就会被强化。
这样一来,大脑根据神经冲动流的方向,发展神经回路,逐步精化和完善,建立起大脑神经元间的网络联系。
因此我们可以从基因和突触之间的特定联系将被削弱的理论开始,也就是说,基因合成的确切过程可以从大脑中分析。
因为大脑中,神经系统中的信号表现为神经冲动的活动,所以我提出了一个假设,冲动发放必定能打开或关闭神经细胞中特定的基因。
幼儿早期阅读的现状及指导策略的探究一、问题提出在《幼儿园教育指导纲要(试行)》的“语言”领域明确提出“喜欢听故事、看图书”的目标,并在“指导要点”中指出“要为儿童提供符合其年龄特点及发展水平的读物,激发儿童阅读的兴趣,体验读书的乐趣,培养初步的阅读水平,使儿童从小形成热爱书籍的积极态度和养成喜欢读书的行为,协助儿童做好前阅读和前书写方面的准备”①,所以,早期阅读是幼儿语言学习的一个不可缺少的部分。
良好的早期阅读教育有助于幼儿养成良好的听说习惯。
也为幼儿将来全面学习书面语言所必具的基本学习策略做准备。
儿童语言发展存相关键期,过了学习的关键期,学习起来就会很困难,甚至无法再学习。
加拿大心理学家唐纳德·赫布认为,“人类之所以有言语功能,一方面是因为大脑中先天就有专司言语功能的特殊结构(言语中枢),具有处理抽象语言符号的水平,另一方面则是因为后天经验的作用和语言环境的影响”,这就肯定环境的重要性,“0-6岁是语言敏感期”,“3.5-7岁是语言持续丰富化的时期”这又肯定了早期阅读的价值,在这个时期,教师要为幼儿创造一个自由、宽松的语言环境,与幼儿多交谈,陪伴幼儿阅读,抓住参与幼儿阅读的有利时机。
二、相关文献综述(一)关于幼儿早期阅读目的与意义的研究宋丽萍,张红福(2004)在《幼儿早期阅读浅议》中阐述“幼儿的早期阅读不但能够塑造幼儿的心灵,还会对幼儿的智力发展起到极大的促动作用。
”②早期阅读是幼儿通过无数次的阅读经验,以提升幼儿阅读水平的过程,是为了激发幼儿的学习动机和兴趣,培养阅读习惯,从而促动幼儿的智力发展和创造力的提升。
(二)关于幼儿早期阅读误区的研究①中华人民共和国教育部.幼儿园教育指导纲要(试行)[M].北京:北京师范大学出版社,2001:3.②宋丽萍,张红福.幼儿早期阅读浅议[J].池州师专学报,2004,(8):128-129罗维军(2008)①认为幼儿的早期阅读是幼儿正式进入读写学习的一种前期准备。
二、儿童语言获得理论当今国外的三大儿童语言获得理论为后天环境论、先天决定论和先天与后天相互作用论。
后天环境理论认为,儿童语言能力完全是后天获得的,是由后天的经验形成的,它强调模仿和强化。
模仿说是1924年由美国心理学家阿尔波特提出的。
他认为,儿童的语言是通过模仿父母的语言而获得的,是其父母语言的翻版。
强化说是由美国著名心理学家斯金纳提出的。
他认为,儿童模仿正确,就会得到成人的认可或鼓励,即受到强化。
但后来的大量观察表明,儿童并不仅仅通过模仿获得语言。
先天决定理论比较有影响的有两种:以乔姆斯基(N.Chomsky)为代表的“LAD理论”和以伦内伯格(E.H.Lenneberg)为代表的“关键期理论”。
乔姆斯基认为,儿童头脑中存在着一个由遗传因素决定的先天的“语言获得机制”,所以当儿童一生下来,听到各种各样的话语,就触动语言获得机制开始工作。
“儿童语言学习就像儿童的身体在适宜的环境刺激和营养条件下,按预定的方式生长和成熟一样”。
伦内伯格(E.H.Lenneberg)认为,儿童语言的发展是自然成熟的,随着儿童的大脑和生理发音器官等生理机能发育到一定阶段,受到适当的外因的刺激,就能使潜在的与语言相关的生理机能转变为实际的语言能力,所以儿童语言能力的获得是由先天遗传因素决定的。
同时伦内伯格还提出关于儿童语言发展的“关键期”这个概念,他指出,在儿童语言发展过程中存在着一段时间,在两岁至12岁这段时间内,由于生理因素的作用,语言的习得最为容易,超过这段时间,语言能力的发展就受到一定程度的限制,发展的速度大为放缓。
先天与后天相互作用理论的代表人物为加拿大心理学家唐纳德·赫布(Donald Hebb)。
他认为,“人类之所以有言语功能,一方面是因为大脑中先天就有专司言语功能的特殊结构(言语中枢),具有处理抽象语言符号的能力,另一方面则是因为后天经验的作用和语言环境的影响”。
我国学者、北京师范大学教授何克抗在前三大理论的基础上,提出了一种全新的儿童语言发展理论——语觉论。
反赫布定律一、引言:赫布定律的概述赫布定律,又称赫布-杜克定律,是由加拿大心理学家唐纳德·赫布(Donald Hebb)在1949年提出的。
赫布定律指出,当两个神经元相互连接时,其中一个神经元活动的变化会触发另一个神经元的活动。
这一定律对神经科学和人工智能领域产生了深远的影响。
然而,在某些情况下,违背赫布定律的现象也开始受到关注,这就是所谓的“反赫布定律”。
二、反赫布定律的提出近年来,随着神经科学研究的深入,一些研究者发现了与赫布定律不符的现象。
在某些神经回路中,神经元之间的连接并非严格遵循“活动同步”的原则,而是表现出一定的独立性。
这种现象被称为“反赫布定律”。
三、反赫布定律的实验验证研究发现,反赫布定律在某些脑区如海马体、前额叶等区域表现得尤为明显。
例如,在记忆和学习过程中,神经元之间的连接并非简单地同步激活,而是存在一定的异步性。
这种异步性为神经系统的灵活性和可塑性提供了基础。
实验证据表明,反赫布定律在动物和人类大脑中均存在。
四、反赫布定律在实际应用中的体现反赫布定律的发现对人工智能领域也具有重要意义。
传统的神经网络模型往往基于赫布定律构建,而反赫布定律则为神经网络模型提供了新的启示。
例如,在深度学习模型中,神经元之间的连接不再严格遵循赫布定律,从而使模型更具灵活性和适应性。
五、反赫布定律对我国教育的启示反赫布定律告诉我们,教育过程中应注重培养学生的独立思考和自主学习能力,而非简单地追求同步和统一。
教育改革应关注个体差异,尊重学生的兴趣和特长,激发学生的内在动力。
同时,教育部门应加大对创新教育的投入,培养具有批判性思维和创新精神的人才。
六、总结:反赫布定律的重要性反赫布定律的发现揭示了大脑神经回路的复杂性,为神经科学和人工智能领域的研究提供了新的视角。
同时,反赫布定律对我国教育改革也具有重要的启示作用。
脑科学研究简史
脑科学研究的历史可以追溯到古代,当时人们对大脑的认识主要基于哲学和经验。
随着时间的推移,科学家们开始探索大脑的奥秘,发展了各种理论和技术来研究大脑的结构和功能。
以下是对脑科学研究简史的概述:
1. 古代对大脑的认识:在古代,人们对大脑的认识受到了哲学、宗教和迷信的影响。
例如,古希腊哲学家亚里士多德认为,大脑是生命维持和感知的器官,而古罗马医生盖伦则认为,大脑是情感的来源。
2. 近代对大脑的认识:随着文艺复兴和科学革命的兴起,人们对大脑的认识逐渐从哲学和经验转向科学和实证。
例如,17世纪的解剖学家威廉·哈维通
过实验方法证明了血液循环的存在,这也为后来的神经科学研究奠定了基础。
3. 现代对大脑的认识:20世纪是脑科学研究的重要时期,随着神经科学、
心理学、生物学和物理学等学科的发展,人们对大脑的认识越来越深入。
例如,20世纪中叶,神经生理学家约翰·卡鲁·埃克尔斯和神经解剖学家唐纳德·赫布提出了突触的概念,解释了神经元之间的信息传递机制。
4. 当代对大脑的认识:进入21世纪,脑科学研究已经进入了分子、细胞和神经回路等多个层面。
人们开始研究大脑的神经环路、突触传递、神经可塑性等机制,同时也探索大脑与行为、认知、情感等方面的关系。
此外,脑科学研究也开始应用于医学、心理学和人工智能等领域。
总的来说,脑科学研究的历史是一个不断深入、不断拓展的过程。
随着技术的进步和理论的发展,人们对大脑的认识将越来越深入,脑科学的应用也将越来越广泛。
1.莱布尼茨除了和牛顿先后独立发明了微积分之外,还对()的发展做出了贡献。
(2.0分)A.二进制B.八进制C.十进制D.十六进制我的答案:A√答对2.《国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知》中指出,到2025年人工智能带动相关产业规模超过()亿元。
(2.0分)A.5万B.15万C.40万D.100万我的答案:A√答对3.19世纪20年代,英国科学家()设计了第一架“计算机器”,它被认为是计算机硬件,也是人工智能硬件的前身。
(2.0分)A.笛卡尔B.奥古斯塔斯·德摩根C.乔治·布尔D.查尔斯·巴贝奇4.据《科学》杂志判断,到2045年,全球有()的工作岗位将被人工智能所取代,在中国这个数据是()。
(2.0分)A.50%,65%B.50%,77%C.65%,77%D.65%,83%我的答案:B√答对5.1966年,美国麻省理工学院AI实验室开发的()聊天机器人实现了计算机与人通过文本来交流。
(2.0分)A.微软小冰B.苹果SiriC.谷歌AlloD.ELIZA我的答案:D√答对6.()被誉为信息论的创始人。
(2.0分)A.诺伯特·维纳B.克劳德·香农C.贝塔朗菲D.查尔斯·巴贝奇7.《国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知》中指出,到2020年人工智能核心产业规模超过()亿元。
(2.0分)A.1000B.1500C.4000D.10000我的答案:B√答对8.2016年8月,日本电视台报道称,东京大学医学研究所通过运用IBM的人工智能平台Watson仅用10分钟就诊断出了资深医师难以判别出来的()。
(2.0分)A.甲状腺癌B.胰腺癌C.淋巴癌D.白血病我的答案:D√答对9.西蒙和纽厄尔给“物理符号系统”下了定义,提出了“物理符号系统假说”,成为人工智能中影响最大的()的创始人和代表人物。
(2.0分)A.符号主义学派B.联结主义学派C.行为主义学派D.逻辑主义学派我的答案:A√答对10.()含有丰富的淀粉、膳食纤维以及多种维生素和矿物质。
2021年公需科目考试题及答案1. 唐纳德·赫布是普遍推广机器研究第一人。
2. 当我们需要寻求健康咨询服务时,应拨打热线电话。
3. 在产品全球化市场竞争加剧和信息技术革命推动的背景下,新兴人工智能技术应用于制造领域使“智能制造”概念孕育而生,并促进了智能制造技术和智能制造系统研究。
这一现象始于20世纪90年代。
4. 国内于20世纪80年代发布了《国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知》。
5. 在农业领域的生产中,智能农业机器人可以运用图像识别技术获取农作物生长状况,判断哪些杂草需要清除,判断哪里需要灌溉、施肥、打药,并及时执行。
6. 应用是人工智能发展的硬道理,没有应用人工智能是没有用的。
7. 新生儿正常脉搏为每分钟90~120次。
8. 8月,___报道称,___通过运用___人工智能平台Watson仅用10分钟就诊断出了资深医师难以鉴别出来的白血病。
9. 智能制造本质是通过新一代信息技术和先进制造技术深度融合,实现跨公司价值网络横向集成,来贯穿公司设备层、控制层、管理层纵向集成,以及产品全生命周期端到端集成,而数据化是实现全方位集成的核心途径。
10. 当前,人工智能发展存在的问题不包括缺少热情。
11. 《献血法》规定,两次献血采集间隔期要不少于6个月。
23. 莱布尼茨除了和牛顿先后独立创造了微积分之外,还对二进制发展做出了贡献。
- 向智能化、网络化发展 -> 推进智能化、网络化发展- 实现高效绿色制造 -> 实现高效、绿色的制造- 生产过程透明化 -> 透明化生产过程- 生产现场无人化 -> 实现生产现场无人化- 将来各类交互方式都会进行深度融合 -> 未来各种交互方式将深度融合- 从事有毒有害工种劳动者享有职业保护权利 -> 从事有毒有害工作的劳动者享有职业保护权利- 保健品不是药物,两者不能等同 -> 保健品和药物不同,不能混为一谈- 在移动互联网、大数据、超级计算、传感网、脑科学等新理论新技术以及经济社会发展强烈需求共同驱动下,人工智能发展进入新阶段 -> 在移动互联网、大数据、超级计算、传感网、脑科学等新技术和经济社会发展的共同推动下,人工智能正进入新的发展阶段。
人工智能编年体简史一文看懂AI的来龙去脉【网易智能讯12月31日消息】1308年,加泰罗尼亚诗人兼神学家者雷蒙·卢尔(Ramon Llull)出版《The Ultimate General Art》,详细描述了其“逻辑机”的概念。
声称能够将基本的,无可否认的真理通过机械手段用简单的逻辑操作进行组合,进而获取新的知识。
他的工作对莱布尼兹产生了很大影响,后者进一步发展了他的思想。
1666年,数学家和哲学家莱布尼茨(Gottfried Leibniz)出版了《On the Combinatorial Art》,继承并发展了雷蒙·卢尔的思想,认为通过将人类思想编码,然后推过推演组合获取新知。
莱布尼茨认为所谓思想本质上是小概念的组合。
1726年,英国小说家乔纳森·斯威夫特(Jonathan Swift)出版《格列佛游记》。
小说中描述了飞岛国里一台类似卢尔逻辑机的神奇机器:“运用实际而机械的操作方法来改善人的思辨知识”,“最无知的人,只要适当付点学费,再出一点点体力,就可以不借助于任何天才或学力,写出关于哲学、诗歌、政治、法律、数学和神学的书来。
”1763年,托马斯·贝叶斯(Thomas Bayes)创造了一个推理事件概率的框架。
贝叶斯推断是机器学习的理论先导。
1854年,乔治·布尔(George Boole)认为逻辑推理过程可以像解方程式一样进行。
1898年,在麦迪逊广场花园举行的电气展览会上,尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)展示了世界上第一台无线电波遥控船只。
特斯拉称他的船配备了“借来的大脑”。
1914年,西班牙工程师莱昂纳多·托里斯·克维多(Leonardo Torres y Quevedo)示范了全球第一台自动象棋机。
能够在无人干预的情况下自动下棋。
1921年,捷克作家卡雷尔·恰佩克(Karel ?apek)在其戏剧《Rossum’s Universal Robots》中首次使用“机器人(robot)”一词。
hebbian规则Hebbian规则是一种用于解释神经元之间突触连接强度变化的学习规则。
它是由加拿大心理学家唐纳德·赫布于1949年提出,是神经科学领域中最为重要和广泛使用的学习规则之一。
Hebbian规则基于被称为"Hebbian突触"的突触传递机制,它强调神经元之间共同激活的重要性。
Hebbian规则的基本原理是,当一个突触连接的前一个神经元和后一个神经元在活动时同时被激活,突触连接的强度将加强。
这意味着如果两个神经元同时处于活动状态,并且一个神经元的活动引起另一个神经元的活动,那么这两个神经元之间的突触连接将变得更强。
Hebbian规则可以简单概括为以下几点:1. 同时激活:当一个神经元对另一个神经元的激活有贡献时,这两个神经元之间的突触连接会被加强。
这意味着突触连接的强度与神经元之间的活动相关。
2. 强化连接:当两个神经元反复同时激活时,突触连接的强度将逐渐加强,使得下一次这两个神经元之间的传递更容易发生。
3. 权重调整:Hebbian规则使得突触连接的权重可以根据活动模式的频率和时序进行调整。
具体来说,当前一个神经元比后一个神经元更频繁地激活时,突触连接权重将增加,反之则减少。
Hebbian规则的意义在于它提供了一种解释神经系统如何通过经验学习和适应环境的机制。
通过不断地调整突触连接的强度,神经系统可以改变其内部的信息处理方式,适应不同的环境和任务需求。
Hebbian规则的应用也非常广泛。
在人工神经网络中,Hebbian 规则被用来训练神经网络的连接权重,使其能够学习和自适应。
此外,Hebbian规则还被应用于记忆研究、感知和运动控制等领域,帮助解释大脑中复杂的信息处理过程。
总而言之,Hebbian规则是一种解释神经元之间突触连接强度变化的学习规则。
它强调神经元之间共同激活的重要性,并提供了关于如何适应环境和学习的机制。
Hebbian规则的应用非常广泛,可以用于神经网络的训练、记忆研究等领域。
唐纳德赫布简介他的父母都是拥有医学博士学位的乡村医生,他是四个孩子中的长子。
母亲受M.蒙台梭利教育思想的影响而成为他的启蒙老师,直到他8 岁进入学校以前一直接受母亲的教育。
他幼年早熟并酷爱阅读,当他进入小学后,10 岁时便升到7 年级。
16 岁时,全家迁往新斯科舍省达特茅斯。
1921 年入加拿大东部夏里法斯的达尔豪西大学(达尔豪西大学当今是加拿大领先的研究型大学之一,也具有加拿大大西洋省份大学中最雄厚的研究资金。
)主修英语,他也想成为小说家,但并不成功。
1925 年以最低的学科平均成绩获达尔豪西大学文学学士学位。
毕业后,他在原来的乡村教书。
后来他对西格蒙德·弗洛伊德、威廉·詹姆士、约翰·华生等人的著作产生兴趣。
对精神分析学说发生兴趣,也认为心理学方面还有许多有待改善的方面。
1928年进入麦基尔大学(麦吉尔(McGill University)是加拿大的一所顶尖大学,在加拿大,麦吉尔大学拥有很高的声誉,其研究水平享誉世界。
有好几任加拿大总统就是从麦吉尔大学毕业)心理系研究所成为一名兼读学生。
在研究生期间:他尝试做不同的实验,在一项实验中,他认为额外的学校作业不能用来当做惩罚,这样做会造成学生的负向态度,虽然他认为很多惩罚对于维持秩序是有所帮助的,但是他认为用鞭子打学生手心是错的。
他描述到:“有一天我准备打一个男孩,他退缩,以至于鞭子的末梢从他的手边滑过,反而打到我的重要部位,像是打伤了残暴者,我对那个男生说:‘我伤的比你更加严重。
’但是我想他并不了解这个笑话。
”在麦基尔大学时他阅读了谢林顿(Charles Sherrington)及I.巴甫洛夫的著作,发觉巴甫洛夫的理论有其限制性并对其重要性感到怀疑,此间他也在阅读苛勒的的格式塔心理学和拉什利(行为主义心理学家)大脑生理学的著作并极有兴趣,1932 年获得硕士学位。
1934 年被美国芝加哥大学(芝加哥大学(The University of Chicago)是一所位于美国伊利诺伊州芝加哥的私立研究型大学。
芝大是世界上最负盛名的大学之一,有87位教师和校友曾获诺贝尔奖,为美国大学中最多。
)录取,师从K.S.拉什利,并和苛勒在那办研讨会。
1935 年拉什利接受了哈佛大学的教职工作,邀请赫布一同前往。
1936 年,赫布在哈佛大学完成博士学位。
其后一年,在哈佛担任教学跟助理的工作。
1937年赫布回加拿大担任蒙特利尔神经学中心与脑科医生潘菲尔德(Wilder Graves Penfield 1891-1976)(加拿大神经外科医生、神经生理学家.一生主要研究大脑和神经科学)一起工作,他主要是研究病人手术过后的心理状态,他发现即使实际上大脑额叶有所损伤,但是对智力却没有影响,甚至有智力增加的案例,之后他都是在研究这个问题,后来他提出细胞集合理论来解释知觉及在大量脑组织损伤条件下仍能保持一定智力水平的现象。
在这里研究了潘菲尔德的病人五年之后,赫布对智力下了结论:“在幼年时期的经验,正常的发展概念、思考模式、以及组成智力的察觉方式,婴儿脑部受伤会干扰到发展的历程,但是同样的伤害对成人来说就不会干扰到发展的程序。
”赫布到此为止完成了三个观察:大脑并不是一个简单的配电盘(分配电量的设备,安装在发电站、变电站以及用电量较大的电力用户中,上面装着各种控制开关、监视仪表及保护装置这就是配电盘的作用),而是以交互关连的整体在运作。
如果是的话,那大量破坏额叶的大脑组织将会变的更加严重。
智力来自于经验,而不是由遗传决定。
儿童期的经验比在成年期的经验在决定智力上更显重要。
1939年赴女王大学(加拿大四大顶尖大学之一,以维多利亚女王的名字命名)任教。
在这里他与肯内特·威廉姆斯(Kenneth Williams)一同发明了用来测试老鼠智力的赫布-威廉姆斯迷宫(Hebb-Williams maze),并证明了“老鼠幼年时期的经历对其成年后解决问题的能力有持久性的影响”,这一结论成为了发展心理学中的重要原理。
1942年起他前往耶基斯国家灵长类研究中心(Yerkes National Primate Research Center)工作,并再次与拉什利合作,从事黑猩猩的情绪研究。
1947年回到麦吉尔大学任心理学教授,并于次年出任系主任。
1949年他出版《行为的组织》(The Organization of Behavior)一书,提出了知名的赫布理论。
1970年担任麦吉尔大学校长。
1974年退休,并继续担任荣休教授。
1980年又回到戴尔豪斯大学任心理学荣休教授。
1985年逝世。
1939-1942年转入奎恩斯大学任讲师、副教授。
1942 年,拉什利接受了佛罗里达州橘园市(Orange Park)的灵长类生物学耶基斯实验室的主任一职,之后便邀请赫布加入,在耶基斯实验室,赫布研究黑猩猩的情绪跟个性问题,赫布做过许多观察,而这些观察则更进一步的激发他在学习跟知觉的神经生理学理论的研究。
以下是他的观察:“黑猩猩看到一部份(如:一个头,或展示人体模型上的手)时,会受到惊吓,或可能好一点,感到害怕”。
基于这些和其它的观察,赫布发展他本身对于恐惧的独特解释。
1948 年起,赫布聘于麦基尔大学,历任心理学教授、系主任、校长等职直至退休。
在那时候生理心理学并非十分普遍,但赫布雀觉得非常幸运能够得到这份工作。
而他认为在他的一生中影响他最深的两个人就是拉什利和潘菲尔德。
成就(赫布律)赫布以其“赫布律”(Hebbian Rule)而闻名。
1949 年,他提出了一个假设,来说明经验如何塑造某个特定的神经回路。
受巴甫洛夫著名的条件反射实验的启发,赫布的理论认为在同一时间被激发的神经元间的联系会被强化。
比如,铃声响时一个神经元被激发,在同一时间食物的出现会激发附近的另一个神经元,那么这两个神经元间的联系就会强化,形成一个细胞回路,记住这两个事物之间存在着联系。
赫布律基于三个基本假设:共同激活的神经元成为联合;联合能发生在相邻的或疏远的神经元间,即整个皮层是联合存储;如果神经元成为联合,它们将发展成为功能体,细胞集合。
不是所有输入信号都能激发神经细胞产生自己的信号。
神经元就像个微处理芯片,它通过突触接收大量的信号,并且不断地把从突触接收到的输入信号进行整合。
但不同的是,微处理器有许多输出途径,神经元则只有一个,就是它的轴突。
所以,神经元对输入信号的反应方式只有一个:要么通过轴突激发一个冲动,向回路中相邻的一个神经元发出信号,要么相反,不发出信号。
当神经元接收这样一个信号时,它的树突上的跨膜电位差轻微地升高,这种膜电位的局部改变被称为神经元突触的“激发”。
当突触快速、高频地激发,就会发生一过性强化,即在短时记忆形成过程中观察到的变化。
但是通常单个突触短暂地激发不足以使一个神经元发放冲动,即术语称的动作电位。
当神经元的许多突触一起激发,共同的作用下就会改变神经元膜电位,产生动作电位,把信号传递到回路中的另一个神经元。
赫布认为,就像管弦乐队的一个不合拍的演奏者一样,如果神经元上的一个突触不能和其他的突触同步激发,就会被当作蹩脚的角色剔除。
但是那些同步激发的突触- 其强度足以使神经元发放动作电位- 就会被强化。
这样一来,大脑根据神经冲动流的方向,发展神经回路,逐步精化和完善,建立起大脑神经元间的网络联系。
他的《行为的组织》一书书中有一个后来被广泛引用的段落:“当细胞A 的一个轴突和细胞 B 很近,足以对它产生影响,并且持久地、不断地参与了对细胞 B 的兴奋,那么在这两个细胞或其中之一会发生某种生长过程或新陈代谢变化,以致于A 作为能使 B 兴奋的细胞之一,它的影响加强了。
”这个机制以及某些类似规则,现在称为赫布律,又称突触学习学说。
细胞集团理论综述:赫布律的主要理论名词是“细胞集合”(cell assemblies)和“阶段顺序”。
细胞集合是与环境事物连结的神经细胞组。
假如与此神经细胞组联结的事物没有出现,而此神经细胞组则会经验到此物体的观念。
任何重复的刺激会在脑中兴奋一群特定的细胞。
这一群细胞分布在大脑皮层、间脑(视丘与下视丘)以及基底核,可以在刺激的触发下暂时成为一封闭系统,透过他们之间众多的联络神经,使兴奋活动在系统内维持一段相当的时间。
细胞集团理论有下列的特性:1,知觉获知是在神经系统中的表征是一群而不是一个细胞,因此这是一个较为分散的表征系统。
表征不同的心智活动,并不完全系于细胞的独特身分,因为一个细胞可同时参与几个细胞集团。
3,在细胞集合中,无论是组成分子或是联络通路,均有相当程度的余裕性,所以容许神经系统有部分的破坏,依然能执行所负担的功能。
同时这些平行通路可容许由不同的部位到达兴奋全体的目的。
3,细胞集合的成立虽然依赖连结,但连结的成果并非使刺激直通于反应,而是在中枢建立一个有缓冲作用(使刺激的影响能盘桓较久)的回路。
4,人的大脑神经元运作的方式的确和原子内粒子的运作方式类似,人类的大脑的确是所有神经网络的总和。
每个神经元本身并不重要,重要的是这些神经元怎么联合起来,联合起来可以做些什么事,这才是的细胞集合的核心。
阶段顺序:是一连串交互关联的细胞组合。
如果在一个环境中,一连串的事件典型地同时发生,这在神经层次上则代表着阶段顺序。
阶段顺序的激发导致了相关观念的产生,阶段顺序在多次进行后,往往有跳跃的现象出现,这种在细胞集合或阶段顺序熟练运作后所产生的精简过程称之为分馏化。
分馏化的存在隐含着一项知识在熟练之后,只需触动较少的神经细胞,便可引发该项知识。
这说明何以破坏成人皮层前叶并不影响其智力。
早期的学习依赖细胞集合的建立或阶段顺序的安排。
后期的学习则注重阶段顺序的重新整合。
对于赫布来说学习有二种。
第一是在幼年时期缓慢建立的细胞组合及阶段顺序。
第二是可以描述成人生活特征的顿悟学习。
成人的学习是把细胞组合及阶段顺序重加安排,而不涉及它们的发展。
记忆:也有所研究,赫布相信有两种记忆:长期记忆和短期记忆。
短期记忆持续时间不超过一分钟,而且与由环境事件所引发的反射神经活动相联结。
如果一个经验重复足够的次数,此经验就可储存在长期记忆中。
短期记忆转化为长期记忆的过程就称为凝固作用。
如果在凝固作用期间发生了创伤经验,那么短期记忆就无法转化为长期记忆。
研究指出:全部的凝固作用大约要持续一小时的时间。
大脑结构显示出凝固作用的核心是在海马。
感觉剥夺:阻碍了正常的认知功能,因为它阻碍了在神经回路和环境之间的关系。
感觉剥夺研究的结果显示有机体需要正常的刺激,就如同他们需要食物、水、和氧气一样。
研究指出:饲养在充实环境下的动物比饲养在比较简单的感觉环境下的动物,有较好的学习。
赫布对此的解释是:饲养在充实环境下的动物发展了较复杂的神经回路,能应用到新的学习。