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脑科学的前沿问题整理【转载】
光遗传学（optogenetics）&&&&光遗传学是研究人员使用一种新的光控方法选择并打开了某种生物的一类细胞。这也帮助科学家解答一个长期存在的难题，即关于脊髓中某类神经元的特殊功能的研究。光遗传学（optogenetics）&&结合遗传工程与光来操作个别神经细胞的活性，发现脑部如何产生γ波（gamma oscillations），并为它们在调控脑部功能中的角色提供新证据，这将有助于发展一系列脑相关失调的新疗法。2005年 Deisseroth 小组首次在技术上实现了用光控制神经活动，到现在就已经发表了近十篇 Nature, Science 的文章。Deisseroth因此在2009年获得Golden Brain Award奖。
默认模式网络（Default mode network）
&&&人脑在无外界任务的清醒、静息状态下就存在有组织的脑功能活动，这些脑区主要包括前额叶中内侧、扣带回前部、扣带回后部及两侧顶下小叶等区域。其确切的功能意义尚不清楚，但与大脑对内外环境的监测、情节记忆及自我意识密切相关。该网络的重要特性之一是其负激活程度随任务的认知难度增高而增大，简单的运动及视觉任务对其活动程度没有影响。
镜像神经元（mirror neuron）
&&&&脑中的神经元网络，一般相信是储存特定记忆的所在；而镜像神经元组则储存了特定行为模式的编码。这种特性不单让我们可以想都不用想，就能执行基本的动作，同时也让我们在看到别人进行同样的动作时，不用细想就能够心领神会。约翰在瞬间就理解玛莉的举动，是因为该动作不只发生在他眼前，实际上也同时出现在他脑中。值得一提的是，传统探究现象学的哲学家早就提出：对于某些事，人必须要亲身体验，才可能真正了解。对神经科学家而言，镜像神经元系统的发现，为该想法提供了实质基础，也明显改变了我们对人类理解方式的认知。
裂脑研究（split-brain research）
&&&&是指用手术方法将人或实验动物大脑联合部（主要指含有近2亿根神经纤维的胼胝体）切割开，形成两个互相独立的半球，即&裂脑&。裂脑的显著效果就是中断了正常时两半球之间的极其有效的、每秒高达40亿次的川流不息的信息传递，使被掩盖了的功能专门化得以展现出来。在裂脑动物研究的基础上，斯佩里抓住机遇，把眼睛死死盯住因治疗需要而切割胼胝体的裂脑人。通过独具一格的巧妙的实验设计，利用特制的实验装置，十分成功地分别考察了大脑左、右两半球的功能，获得了大量令人信服的资料，揭示出大脑两半球功能专门化的崭新图景。一般而言，左半球长于语言功能、逻辑分析、推理判断、数学计算，即提供了抽象思维的脑基础；而右半球更长于非语言的空间关系、知觉辨认、完形综合、艺术创造、情绪直觉，即提供了非语言的表象、形象思维、直觉的脑基础。
人脑连接组计划(Human Connectome Project)
&&&&人脑连接组计划(Human Connectome Project简称HCP)希望建立全球性的数据共享，方法共享的平台，来研究人脑里神经连接的全部细节。在麻省总医院和加州大学洛杉矶分校的基础上，国际上许多单位都参与其中。目前，HCP已经收集了个体人脑结构和功能两个方面的大量样本。他们将进一步研究人脑解剖连接和变异的根本问题。目前提供的服务包括：丰富的成像数据，基本成像协议，学界先进的连通性分析工具(重要参考文献：Sporns et al., 2005, Wedeen et al., 2008, Hagmann et al., 2007)。
动态因果模型（Dynamical causal model）
&&&&DCM 研究一个神经区域的激活通过区域间的连接导致其他神经区域激活水平的变化，并且通过自连接改变自身的激活水平，同时将BOLD (blood-oxygen level dependent) 的生理响应模型加入到功能整合的模型中，是直接在神经元(或神经元集合) 水平上的建模分析，DCM 模型把人脑神经系统表示成一个动态的&输入- 状态- 输出&系统，由外部任务激起系统中某脑区的兴奋，扰动其所在脑网络系统，引起其他不同脑区状态的瞬时反映。
给你看看Chomsky的东西。。。我表示完全不能懂。
上下文无关语法简介&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&冯志伟&&&&&&本文继续介绍Chomsky的形式语法理论。为了让更多的人读懂，尽量不用形式化的表示方法。&&&为了克服有限状态语法的缺陷，Chomsky提出了上下文无关语法（context-free grammar）。&&&上下文无关语法的重写规则的形式为&&&&&&&&&&&&&&A & ω其中，A是单个的非终极符号，ω是不为空的符号串，即&&&&&&&&&&&&&&&&|A| = 1&|ω|应该注意的是&上下文无关&(context-free)这个名称是指语法中重写规则的形式，而不是指它所生成的语言与上下文没有关系。&&&例如，我们提出如下的上下文无关语法&&&&&&&G = (Vn, Vt, S, P)&&&&&&&Vn = {S}&&&&&&&Vt = {a, b}&&&&&&&S = S&&&&&&&P: S & aSb&&&&&&&&&&S & ab&&&&这个语法的重写规则的左边都是单个的非终极符号S，右边是由终极符号或非终极符号构成的符号串aSb和ab，符合上下文无关语法重写规则的要求。&&这样的语法可以生成语言 L1&= {anbn}。&&推导过程如下：从S开始，用第一个重写规则(n-1)次，然后再用第二个重写规则1次，我们便可以得到：&&S=&aSb=&aaSbb=&aaaSbbb=&&&=&an-1Sbn-1=&anbn前面我们说过，语言L1是不能用有限状态语法来生成的。&&&&我们还可以提出如下的上下文无关语法来生成语言L2={αα*}。&&&&&&&&&&&&G = {Vn, Vt, S, P}&&&&&&&&&&&&Vn = {S}&&&&&&&&&&&&Vt = {a, b}&&&&&&&&&&&&S = S&&&&&&&&&&&&P:&&&&&&&&&&&&&&S & aa&&&&&&&&&&&&&&S & bb&&&&&&&&&&&&&&S & aSa&&&&&&&&&&&&&&S & bSb这个语法的重写规则的形式也满足上下文无关语法重写规则的要求：左边是单独的终极符号S，右边是符号串aa, bb,aSa, bSb。&&&如果我们要生成符号串babbbbab，其推导过程如下：&&S=&bSb=&baSab=&babSbab=&babbbbab.&&&可是，用上下文无关语法不能生成语言L3={αα}。可见，上下文无关语法的生成能力也是有一定限度的。上下文无关语法的推导过程，可以通过推导树来描述。&&&设G = (Vn, Vt, S, P)是上下文无关语法，如果有某个成分结构树满足下列条件，它就是上下文无关语法的推导树(derivational tree)：&&&&①每一个结点有一个标记，这个标记就是Vn &Vt 中的符号；&&&&②根的标记是S;&&&&③如果结点n至少有一个异于其本身的后裔，并有标记A，那么，A必定是非终极符号集V 中的符号；&&&&④如果结点n1, n2&, &&, nk&是结点n的直接后裔，从左向右排列，其标记分别为A1, A2, &&, Ak&, 那么，A & A1&A2&&& Ak&必定是P中的重写规则。&&&&推导树就是树形图(tree graph)，它同时也表示了句子的句法结构。　　树形图由结和连接结的枝组成，标记表示结上的有关信息。树形图中各个结点之间，有两种关系值得注意：一种是支配关系（dominance），一种是前于关系（precedence）。&&&&如果在树形图中，从结X到结Y有一系列的枝把它们连接起来，而且所有的枝顺着同一方向，那么，就说结X支配结Y。在上面的树形图中，标有S的结支配标有VP的结，因为连接结S和结VP的枝都一律从较高的结逐次降到较低的结：S&VP&V。当X支配Y时，Y就叫做X的后裔。&&&&如果结X与结Y是相异的，X支配Y，而且X与Y之间没有另一个相异的结，这就叫做直接支配(direct dominance)。在上面的树形图中，结S直接支配结VP，结VP直接支配结V，而结S只支配结V，并不直接支配结V。支配关系中不被任何其它的结支配的结叫做根(root)，被其它结支配而不支配任何其它结的结叫做叶(leaf)。&&&&树形图中的两个结，只有当它们之间没有支配关系的时候，才能在从左到右的方向上排序，这时，这两个结之间就存在前于关系，左边的结前于右边的结。支配关系与前于关系是互相排斥的。在树形图中，如果两个结X与Y之间存在前于关系，那么，X与Y之间必定不存在支配关系，并且，如果X前于Y，则由X支配的所有的结都前于由Y支配的所有的结。　　一般地说，树形图可为语言的自动分析提供出如下3个方面的语言信息：&&&&1.句子中的词序：树形图中的各个叶按从左到右的前于关系排列起来，就是它所表示的句子的词序，这些叶之间必定不存在支配关系。&&&&2.句子的层次：一个结的直接后裔必定是这个结的直接组成成分，根据结与结之间的直接支配关系，便可看出句子的层次关系。&&&&3.词类信息、词组类型信息、句法功能信息、词与词或者词组与词组之间的语义关系信息和逻辑关系信息。&&&&为了用上下文无关语法来描述和生成自然语言，Chomsky提出了Chomsky范式(Chomsky normal form)。Chomsky证明了，任何的由上下文无关语法生成的语言，均可由重写规则为A&BC或A&a的语法生成，其中，A, B, C 是非终极符号，a是终极符号。具有这样的重写规则的上下文无关语法，它的推导树均可简化为二元形式，这样，就可以采用二分法来分析自然语言，采用二叉树来表示自然语言的句子结构。因此，上下文无关的重写规则A&BC或A&a便叫做Chomsky范式。&&&在Chomsky范式中，重写规则和推导树都具有二元形式，这就为自然语言的形式描述提供了数学模型。我们知道，自然语言的句法结构，一般都是二分的，因而一般都具有二元形式。例如，在汉语中，除了联合结构和兼语结构之外，具有二元形式的句法结构占了大多数：&&&&&&&&&&&述宾结构：思考&问题&&&&&&&&&&&主谓结构：张三&咳嗽&&&&&&&&&&&偏正结构：大学&教授&&&&&&&&&&&述补结构：打扫&干净&&&在语言学史上，不少语言学家在描写自然语言的工作中，已经认识到自然语言的这种二分特性。&&&我国语言学家马建中在他的《马氏文通》中提出了&两端两语说&。他指出，&盖意非两端不明，而句非两语不成&。美国语言学家奈达(E.A. Nida)在《形态学》(Morphology)中指出，&根据经验，我们发现语言结构倾向于二分&。美国语言学家福里斯(C. C. Fries)在《英语结构》(English structures)一书中，更是明确地提出了二分的观点。他指出，&在英语里，一个结构层次通常只有两个成分。当然，每一个成分都可以由好几个单位组成，不过在同一层次上，结构的直接成分通常只有两个&。　　语言学中的层次分析法(hierarchical analysis)，实际上就体现了Chomsky范式的二分法的思想。这种分析法的理论基础应该是上下文无关语法。　　　上下文无关语法采用这种二分的层次分析法来揭示语言句子内部的句法结构规律。它说明，要判定两个语言片段是否存在同一性，不仅要看组成这两个语言片段的词形是否相同，词序是否相同，而且还要看它们的层次构造是否相同。而有限状态语法难以反映语言片段层次构造的差别。可见，上下文无关语法对于语言现象的解释力比有限状态语法强大得多，也深入得多，比有限状态语法更胜一筹。1983年，美国计算语言学家S. Shieber在《上下文无关性质的反证实例》[1]一文中指出，在瑞士德语中存在着词序的交叉对应现象，也就是存在着如下图所示的符号串：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&词序的交叉对应&在这个符号串中，x1&与 y1&对应，x2&与 y2&对应，& ，xn&与 yn对应，上下文无关语法描述不了这样的语言现象。&&&S. Shieber指出，在在瑞士德语中有这样的句子：&&&&&&&&Jan&&s&id&&das mer&&d&chind em Hans es huus&&l&nd&&h&lfed&&aastriiche&&&&&&&约翰&&说&&&&&我们&&小孩&&&&&&&汉斯&&&&房屋&&&&&让&&&&帮助&&&&粉刷&&&&&&&（约翰说，我们让小孩帮助汉斯粉刷房屋）&其中，d&chind（小孩）与动词l&nd（让）相对应，Hans（汉斯）与动词h&lfed（帮助）相对应，huus（房屋）与动词aastriiche（粉刷）相对应。瑞士德语中这样的语言现象是不能用上下文无关语法来描述的。这样看来，自然语言并不是上下文无关的。&&&在汉语中，这样的非上下文无关的现象还不少。这里我们举两个例子：&(1)&&胡锦涛、温家宝、吴邦国、贾庆林分别担任国家主席、国务院总理、人大委员长、政协主席。(2)&&昆明、成都、长沙、长春、沈阳、哈尔滨、杭州分别是云南、四川、湖南、吉林、辽宁、黑龙江、浙江的省会。&&&&在句子(1)中，&胡锦涛&与&国家主席&对应，&温家宝&与&国务院总理&对应，&吴邦国&与&人大委员长&对应，&贾庆林&与&政协主席&对应，上下文无关文法不能描述这样的对应关系。&&&在句子(20)中，&昆明&与&云南&对应，&成都&与&四川&对应，&长沙&与&湖南&对应，&长春&与&吉林&对应，&沈阳&与&辽宁&对应，&哈尔滨&与&黑龙江&对应，&杭州&与&浙江&对应，上下文无关文法也不能描述这样的对应关系。&&&&尽管自然语言的大部现象可以使用上下文无关文法来描述，上下文无关文法是生成语法的基础部分；但是，从总体上看来，自然语言还不能算上下文无关的，自然语言的性质似乎介于上下文无关与上下文有关之间。Chomsky在《规则与表达》[2]中指出，自然语言可能比上下文有关语言还要复杂，它是Chomsky层级上最复杂0型语言，这是一种递归可枚举语言（recursive numerable language）。&&&自然语言的这种性质反映了它的&计算复杂性&（computational complexity）。关于自然语言的计算复杂性的讨论是语言学理论中一个重要而饶有趣味的问题，我们应当关注这个问题。&&&那么，上下文无关语法与有限状态语法之间存在什么样的关系呢？Chomsky指出了如下的关系：&第一，每一个有限状态语法生成的语言都可以由上下文无关语法来生成。在上下文无关语法的重写规则 A&ω中，当ω为aQ或a时，就可以得到&&&&&&&&&&&&&&&&&&A & aQ&&&&&&或者&&&&&&&&A & a这就是有限状态语法的重写规则。这说明，有限状态语法包含在上下文无关语法之中。&第二，如果在上下文无关语法中，存在着某一个非终极符号A，具有性质&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&A =&φAψ这里，φ和ψ是非空符号串，G表示上下文无关语法，＝〉表示推导关系，那么，这个语法就是&自嵌入语法&(self-embedding grammar)。Chomsky指出，如果G是非自嵌入的上下文无关语法，那么，由G生成的语言L(G)就是有限状态语言。如果L(G)是上下文无关语言，那么，当且仅当语法G是具有自嵌入性质的上下文无关语法时，L(G)才不是有限状态语言。&&&我们前面讨论过的{anbn},{αα*}等上下文无关语言，不但在它们的语法的重写规则中，而且在用语法来生成符号串的过程中，都会出现&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&A =&φAψ这样的推导式，具有自嵌入性质。因此，这样的语言都不可能是有限状态语言，而是具有自嵌入性质的上下文无关语言。这样的语言不能之所以由有限状态语法生成，其原因盖在于此。
[1]&Shieber, Stuart M.(1985) &Evidence Against the Context-Freeness of Natural Language&,Linguistic and Philosophy, 8: 333-343, 1985.
[2]&N. Chomsky,&Rules and Representations, Columbia University Press, .
我国认知神经科学发展前景光明
我国认知神经科学发展前景光明学科间以开放姿态增强跨界合作来源：《中国社会科学报》日第338期 作者：本报记者 谢方&&
【核心提示】今年是有&人工智能之父&之称的英国著名数学家、逻辑学家阿兰&图灵诞辰100周年，在其众多理论思想中，最为著名的当属图灵可计算性理论与图灵机思想。图灵认为，人的一切智能行为，都可通过建立数学模型，用科学的语言进行描述和计算。时至今日，这些思想仍对人工智能和认知科学领域的发展起着重要作用。
为纪念图灵诞辰百年，清华大学于7月份举办了主题为&认知与计算神经科学&的系列讲座，来自英美两国的学者介绍了认知神经科学领域的最新研究成果。作为一门涉及神经科学、脑科学、计算机科学、心理学、认知科学、社会科学等诸多学科的新兴交叉学科，认知神经科学已日渐成熟，并逐渐在国际上受到广泛关注。近年来，我国认知神经科学的发展也得到国家高度重视，发展前景光明。
多学科交叉产生认知神经科学据美国麻省理工学院大脑研究所教授罗伯特介绍，认知神经科学以人类为研究对象，旨在研究和阐明人类大脑如何调用其各层次上的组件实现各种认知活动。上世纪60年代，信息科学与心理学进行联姻，产生了认知科学。认知科学试图把人认知外部事物的过程变为计算模型，通过测量的方法了解人类大脑及心灵活动。之后，伴随着实验神经科学、神经网络和人工智能研究的高速发展，1988年，丘奇兰德、科氏和索诺斯基在《科学》杂志联合发表了名为《计算神经科学》的论文，宣告计算神经科学脱离脑科学，成为一个独立分支。上世纪90年代，磁共振成像仪的出现和应用，促成了神经科学与认知科学的进一步结合，由此，认知神经科学得以产生。北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室副主任刘嘉告诉记者，认知科学非常年轻，直到上世纪80年代末，世界上首个认知科学博士学位才由美国麻省理工学院开设，由此宣告认知神经科学开始加速发展。在中国科学院院士陈霖的带领下，我国于90年代建立起了第一个认知神经科学实验室，可以说，我国的认知神经科学研究与世界基本是同步开展。
我国认知神经科学发展前景看好近年来，科技部和教育部对认知神经科学研究给予了很大支持，将其列入国家中长期科学与技术发展规划中重点支持的八大前沿科学领域之一。刘嘉说，我国认知神经科学研究领域的涉及广度虽然不及最为领先的美国，但对一些具体问题和方向的研究已位列世界前茅。我国的认知神经科学发展有哪些优势？中国科学院院士蒲慕明认为，对神经科学不断增加的科研经费投入、大量在海外经过系统训练的优秀科研人员回国以及多种渠道的国际学术交流，为我国认知神经科学的发展营造了良好的科研环境。刘嘉指出，我国的认知神经科学研究有两大特点和优势：多学科的联合研究和多层面的研究手段。由于认知神经科学是多学科的综合体，虽然国外的研究者个人水平相对较高，但学者之间的合作非常少。国内所推行的&大科学&概念，倾向于结合各个学科解决问题，有利于多层面的研究和学科问题的解决。
美美与共 天下大同不可否认，学科间的跨界合作与&背景支持&已然成为各学科的发展趋势。美国加州大学伯克利分校哲学系教授约翰&塞尔认为，当下心灵哲学早已取代语言哲学成为&第一哲学&，其主要原因之一便是认知科学学科的兴起，为哲学这一传统学科打开了研究所有形式人类认知的研究领域。虽然哲学社会科学等传统学科与认知神经科学间的研究范式并不相同，但这并不妨碍相互间的跨学科合作。有学者指出，无论认知神经科学还是哲学社会科学等，都是涉及人的研究学科。在传统学科中有很多定型概念，由于学科本身限制而无法进行量化概念，因此难免会出现问题，如中医理论中的&形神一体&概念，通过认知神经科学的具体方法，将各个概念量化加以测量操作，进行定量描述，就可以客观描述这些抽象的概念。并且，经过多年发展，认知神经科学已形成了相对成熟和完善的研究范式与体系，可以保证测量的客观性、有效性与可信性。刘嘉建议，各学科应以开放的心态加强跨界合作。新兴学科可为传统学科注入新的思路和方法，拥有悠久历史的传统学科同样会帮助认知神经科学完善自身理论建构。这也正如费孝通先生说的，&各美其美，美人之美，美美与共，天下大同&。
认知神经科学难以引领心理学的发展
认知神经科学难以引领心理学的发展
作者：霍涌泉 包开亮 &来源：《中国社会科学报》
　　近年来，国内外心理学界掀起了一场认知神经科学研究的新浪潮。有关认知神经影像方面的研究报告势头甚旺，被视为是当前心理学最重要的研究方向之一。有些学者甚至非常乐观地预言：运用认知神经科学能够打开大脑的&黑匣子&，揭开&大脑产生心理&的秘密，引领心理学发展的方向。笔者认为，这种观点尚需事实性的研究信息作支持。
　　积极成就：从基因&脑&行为&认知角度阐明认知活动的脑机制
　　认知神经科学诞生于20世纪70年代后期，是一门由认知科学和神经科学交叉结合而产生的新兴学科，融合了心理学、认知科学、计算机科学和神经科学等领域的研究，从基因&脑&行为&认知角度来阐明认知活动的脑机制。目前认知神经科学有宏观和微观两个研究层次：宏观方面，包括对脑损伤病人进行神经心理学临床研究和对正常人进行脑功能成像研究；微观方面，采用分子生物学的方法，对不同机能进化水平的动物进行分子、细胞、神经环路等多层次的神经生物学研究。当前认知神经科学在宏观和微观领域都取得了突破性进展，深刻影响了传统心理学的研究范式，这主要体现在以下方面。
　　脑功能定位 脑功能定位于揭示神经事件与认知活动或行为活动的相关性，阐明认知过程中神经系统相应产生怎样的规律性活动。如对记忆的研究发现，大脑的内侧颞叶负责对初级、次级皮层逐级加工信息的编码，然后投射到新皮层贮存信息，形成长时记忆；海马不但参与记忆信息的初始编码，还参与以后不断发生的记忆回放过程；额叶参与着记忆编码的各个过程，例如记忆编码提取的监控以及与记忆对象有关的背景信息记忆。
　　对比不同的理论学说 心理学中有许多不同甚至相反的理论学说，例如记忆的遗忘说与干扰说、注意的过滤器衰减理论和选择理论，以及再认记忆的单加工理论和双加工理论等。每个理论都有其相应的行为实验证据，而通过认知心理学或实验心理学的研究却很难达成一致意见。应用脑成像技术则为解决这一问题提供了新的途径，通过探究大脑区域激活与认知加工活动的关系，对于解决争论不休的假说提供了新的实证证据。
　　在脑神经机制的基础上建构新理论 根据在某一行为事件中大脑区域的激活区域来推测参与进来的心理活动过程，并以此建构理论，也被称之为&反向推理&。这种方法对于解释还不太清楚的行为事件发生时的脑机制问题很有价值，目前在神经经济学、社会认知神经科学等新兴学科的应用中比较普遍。随着神经科学和认知心理学进一步的发展，这种&反向推理&的理论建构路径必将对认知神经科学乃至整个心理学研究产生深远的影响。
　　微观方面的新发现 其中以基因&文化协同进化理论的建立以及镜像神经元的发现最为著名。基因&文化协同进化理论提出，文化是一种生物现象，人类关于知识获得、保存和使用的神经机制向文化施加压力，促使其发展；同时，文化也反过来向人类的神经机制施加压力，促使其发展和进化。镜像神经元的发现为这一理论提供了证据：当人们看到别人运动时，脑皮层运动区的神经元相当兴奋。基因&文化协同进化理论将最外在的、宏观复杂的行为模式与最内在的、微观精细的基因分子的活动完美结合在一起，深化了人们对于文化、社会学习等概念的认识，同时也为心理学研究提供了新的内涵。
　　面临问题：概念不清晰及本体还原论倾向
　　蓬勃发展中的认知神经科学也面临着许多问题，特别需要在理论、方法技术操作和实际研究中加以逐步改进和厘清，否则这种研究便可能陷入歧途。
　　从总体来看，认知神经科学所面临的最根本、最主要的问题是由于理论基础不明确所导致的概念不清晰和研究中的本体还原论倾向等问题。一个最基本的事实是，人的心理并不是一种独立的具有第一性存在的物质实体，而是反映大脑属性的第二性的机能性虚体存在。企图将人的心理活动还原为大脑区域的神经元及其突触活动，体现出了要把心理现象还原成生理现象的本体还原论倾向，很容易将认知神经科学的研究引入歧途。
　　另一个突出的问题是研究方法的局限性。尽管当前认知神经科学研究已完全向实验科学靠拢，这是目前心理学研究领域中最为令人满意的变化。但是有关心理和行为的实证研究基础几乎都是以&是什么的&相关数据分析结果为推测依据，还无法进行&为什么的&因果关系的解释性揭示。在研究方法上，相关是一种很容易的科学研究，理论解释的差距则更大。特别是目前国内学术界引以自豪的认知神经影像学技术尚属于宏观性质的研究，包括ERP技术所进行的各种脑波形在内的神经相关物研究仍然属于一种&尚未完成体&，其仅仅从成像图形方面探讨了人脑神经生理活动的局部特性。正如哲学家查默尔斯所批评的那样，对脑认知神经科学的研究应该保持适度的期待。这一研究技术尚难以寻求对心理现象的因果解释，更无法揭示人的心理世界活动的丰富特异性。
　　当今认知神经科学研究浪潮的兴盛依托于当代科学发展之林中最具有发展前景的生命科学、脑神经科学和计算科学的研究进展。生命科学与计算科学是21世纪最有发展活力和前景的带头学科。只有不断融合当前生命科学和计算科学研究的新概念、新规范、新技术，才能为揭示人脑产生心理奥秘这一人类重大理论问题提供更为精确的回答，并且在深层次上开辟心智研究的新模式。但问题在于，目前生命科学与计算科学的发展前景难测，如脑科学的进展并不令人乐观。近十年来世界各国在脑科学领域投入了巨额的研究经费，可是真正具有重要突破意义的新的基础实验或理论成果几近空白。美国推行的&脑的十年&计划除了进行了一场大规模的舆论宣传之外，事实上在基础研究方面并没有显著成效，以致一些哲学家提出，心灵的神经生理学研究纯粹是浪费时间。有学者认为，像认知神经科学的模块化主张，实际上不过是建构起了一个个先天获得装置式的&乔姆斯基王国&。而新一代的计算机只是在运算速度上有了突破，而模拟人的心智的人工智能研究进展则停滞不前。人工智能的重要创始人明斯基曾说，以计算理论解释认知和智力的数十年努力均失败了。这也加重了从事计算主义心智研究者的悲观情绪。
　　人的心灵世界丰富多彩、千姿百态。心理科学进步和发展的基石是多样性与多元化。无疑当今认知神经科学日新月异的发展会为心理学的研究注入新的研究内涵，理应继续在心理学的发展中占据一席重要之地，但是，揭示大脑机制并不等于完全搞清楚了心理的本质。心理学是一门兼具自然科学属性和社会科学属性的学科，需要以多元化发展进路引领心理学的方向。如果用认知神经科学来统领心理学研究的发展模式，那么在一定程度上会偏离这门科学的发展轨道，这必然也会走向取消心理学的学科本体性对象的道路，从而使之沦为&没有心理的心理学&。
　　（作者单位：陕西师范大学心理学院）
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　　20世纪八九十年代，心理学研究者无不关注两个蓬勃发展的边沿交叉学科研究，即认知神经科学和认知行为遗传学。这两个学科吸收了认知科学和行为发展科学的理论与神经科学和遗传学的新技术，共同向智能的本质和意识的起源这一基本的重大理论问题发起冲击，将心理学的研究推向了一个新的发展水平，已经并且势必继续对心理学的研究产生重大影响。
　　认知神经科学的研究旨在阐明认知活动的脑机制，即人类大脑如何调用其各层次上的组件，包括分子、细胞、脑组织区和全脑去实现各种认知活动。传统神经科学的某些分支，例如神经心理学、心理生理学、生理心理学、神经生物学和行为药理学等，吸收了认知科学的理论和神经科学的新技术，逐渐形成了认知神经心理学、认知心理生理学、认知生理心理学、认知神经生物学和计算神经科学等认知神经科学的各个分支。
《人再囧途之泰囧》的心理启示
本文系转载。
新闻事件：
　　《人再囧途之泰囧》自日上映起，票房持续飘红，在1月12日票房突破12亿元，成为华语电影的新标杆。《泰囧》讲述了主人公徐朗和反目成仇的好友高博为了争夺 &油霸&的开发授权书，经历了各种囧事，有些甚至让他俩险些丧命。而王宝无意中的介入，又让故事中的主人公囧上加囧，笑料百出。最终，徐铮通过泰国之旅感悟了家庭的珍贵和真情的美好，王宝强则依靠泰国之行实现了为母亲还愿的单纯美梦，电影在赚足观众笑声的同时也散发着温暖动人的力量。对于&泰囧&这个名字，徐峥解释主要有三层含义：影片90%以上的故事发生在泰国；谐音是&太囧了&；&泰&字有否极泰来的意味。&
心理解读：
&　　王小波说过：在我一生的黄金时代，我有好多奢望。我想爱，想吃，还想在一瞬间变成天上半明半暗的云。在一生中，我们都有好多奢望，或者叫做梦想，不过在&物欲横流&的时代，梦想可能变了形，&想爱&变成了想要高富帅或白富美，&想吃&的欲望膨胀到衣食住行且不断升级，而&变成云&这样有点浪漫色彩的梦想也大概越来越难说出口了。&　　对于《泰囧》主人公徐朗来说，他的奢望便是&油霸&的授权书，为了得到一纸授权书，他陷入了与朋友高博反目、濒临妻离子散的境地。电影把他的这种槽糕的状况比喻成了一颗主人公嘴里的坏牙，在争夺授权书的路上一直折磨着他。直到坏牙被看似很傻很天真的王宝一脚踢掉，主人公内心逐渐生发出选择放弃授权书的勇气。&　　你是否同徐朗一样，因为追逐某个东西，已把自己弄得囧得不能再囧？叹一句&太囧了&，看一场《泰囧》，现在就开始你的&囧极泰来&之旅吧！&
1、放弃坏牙，回归真我
&　　《泰囧》用欢笑与眼泪让观众明白一个道理：徐朗与高博为明天的财富梦想而拼搏竞争，忽视了今天的生活与亲情，结果却囧的不能再囧，放下之后才获得亲情与爱。王宝珍视在当下的体验，为了母亲的爱和信仰，生活得真实真诚真切，结果快乐而富有！&　　你也许会反驳说，如果金钱就是我想要的呢？没错，问题的关键就在于你真正想要什么。在强调物质财富、成名成功的社会氛围下，人对事物的追求很可能自动化了，&金钱意味着幸福和美好&的思维也可能自动化了，成为了人行为选择的自动导航仪。这在关系框架理论（解释语言如何绑架行为的一种理论）中被称为&认知融合&，也就是说人的很多行为并不受价值观等主观意识的支配，人会把自动化的思维、语言当成事实，顺着自动化的思维去行事。&　　看下面几个短句。&　　&树大　　　　　　　　&&　　&元芳　　　　　　　　&&　　&我爸是　　　　　　　&&　　空缺部分的内容想必很快在你脑子里蹦了出来,这就是是自动化思维，你大脑里都有哪些自动思维呢？文化环境、社会氛围能让人抱持很多自动思维而不自觉。《泰囧》里的徐朗在争夺授权书的囧途中脑子里的自动思维大概是：我要得到授权书，授权书意味着幸福与快乐。但如果静下来心想一想，既然最终目的是幸福和快乐，授权书只是途径，只是工具，那它就不代表幸福快乐的事实。当我们发现本来认定的&途径&或&工具&是一颗&坏牙&，就勇敢地扔掉吧，这并不意味着我们连对幸福、快乐的追求也一并舍弃。&
2、人生需要Stop!
　　中国科学院心理所罗劲老师的研究团队研究发现，冥想更能促进顿悟，并指出冥想很可能是通过促使人们保持清醒而专注的酝酿状态而最终实现对顿悟的促进。研究给参与者10个典型的顿悟问题让他们来解决（如：&每24小时池塘里面的荷花就会生长出一倍。在春天的第一天，池塘中只有一朵荷花，60天后荷花开满了整个池塘。请问第几天的时候有一半的池塘开满荷花？&［答案：第59天］）。研究结果表明：无论是经过20-30分钟冥想（做腹式深呼吸并专注于数呼吸的次数），还是经过20-30分钟的控制任务（判断自己所听到的简单单词是中文还是英文）之后，参与者都能成功地解决一些在先前尝试中未能解决的顿悟题目。而且，与做中、英文单词判断的人相比，经历冥想之后的参与者能够解决更多的难题，这说明冥想更能促进顿悟。
　　离开问题一会，经过一个酝酿阶段，人就可能攻克之前把自己卡住的问题，把这个道理放大到生活中同样适用。当我们陷入&囧&境，不妨停下来，温柔地关照下自己的内心，然后再选择朝梦想的方向启程。　　下面就来给大家介绍一种使身体和心灵恢复平衡的简单而有效的方法：STOP。&
　　S（Stop）=停止
　　T （Take a breath）=呼吸
　　O (Observe)=觉察
　　P (Proceed)=继续
　　这是一种用正念(可看做冥想的一种类型)来减少压力和觉察内心的方法。如果你感觉一天匆匆忙忙，就像赶着去抢授权书的徐朗一样，那么你可以在任何喜欢的时间，花几分钟暂时停下来，深呼吸，并观察发生了什么&&包括你自己的思想、情感和感觉，让自己可以重新与你的体验建立连接，然后继续工作，就是这几分钟的练习，就能简单地提醒自己回到当下。
　　人在征途，囧境提醒我们关照自己的内心，回归当下，还原真我，如此才能囧极泰来！
　　鲍勃&斯塔尔，以利沙&戈德斯坦：正念减压工作手册[M].祝卓宏,张妍等译.江苏美术出版社.2013
影响人们对[空气质量]风险认知的心理因素
本文系为转载。
新闻事件：&　　在近日由中国社会科学院社会学研究所发布的《中国社会心态研究报告》中，研究人员在对公众对于空气质量评估及北京市大气污染风险认知状况进行调查后发现，大多数人认为北京的空气质量处在良与中等水平之间。但来自环保部门的客观数据则说明，北京的空气质量并没有市民们想的那样乐观，汽车尾气等直接影响北京空气质量和民众身体健康的风险源还没有得到足够的重视和关注。&
心理解读：&　　经历了几天的阴霾之后，北京的天空终于有一丝&蓝&的气息了。然而，与近日几度&破表&的检测数据大相径庭的是，《中国社会心态研究报告》发现大多数人认为北京的空气质量没那么糟。难道生活在北京的2000万&人肉空气净化机&真的&修炼&到如此境界了？非也，且看有哪些心理因素影响着人们对空气质量的风险认知吧。&
人们倾向于对长期的、潜伏的风险评估过低&　　人们对风险的认知存在着众多影响因素，往往和实际的风险水平有一定的差异。研究发现，人们对发生概率小而死亡率大的事件风险估计过高，而对发生概率大而死亡率小的事件风险估计过低；对迅即发生、一次性破坏大的风险估计过高，对长期的、潜伏性的风险估计过低。&　　根据这一研究结果，空气污染带来的风险就属于长期的、潜在的风险，人们往往倾向于低估这类风险，多数人并不会重视未来十年、甚至几十年后才会发生的健康隐患，这就是为什么人们对北京空气质量的估计过于乐观。同时，高估短期利益、低估长期利益也是人们常见的思维误区，因此绝不会有人因健康隐患而惊慌失措、计划卷铺盖逃离常年难见蓝天的北京。&　　另一方面，人们对越是熟悉的事件风险评估越低，从这点来看，&空气污染&对于北京来说实在不算什么新鲜事儿，恐怕人们都已经&习惯&了。&
&听说有人在四环跑步得了癌症&与&北京肺癌发病率十年增长56%&&　　《中国社会心态研究报告》的数据可是前两年收集到的，如果研究人员在近日再次进行调查，恐怕会得到截然不同的结果。试想一下，雾霾笼罩京城，人们&站在天安门广场却看不见毛主席&，这种震撼足以击垮人们对北京空气质量的最后一点信心。显而易见，对风险的评估还取决于当前掌握的信息。&　　研究者认为，对于长期风险来说，人们的信息来源途径可以分为两种：其一称为&个人经验&，第二种则是&统计描述&。举个简单的例子，近日实实在在的阴霾天气，大街上很多人戴上了口罩，这些恐怕是最直接的个人经验了，另外如果听说某某邻居因为&在四环跑步导致肺癌&也属于&个人经验&途径。个人经验途径获得的信息会使人们对长期风险的评估更高。&　　相反的，来自媒体、研究机构的统计数据称为&统计描述&途径。例如&北京肺癌发病率十年增长56%&、空气检测数据等就属于统计描述途径得到的信息，这一途径跟个人经验相比会使人们对长期风险的评估较低。这也意味着，统计数据远没有邻居的小道消息深入人心，宁可信&院子&也不信&院士&的情况遍布祖国大地。&
南京人对北京空气质量的评价很可能低于北京人&　　《怪诞行为学》一书中介绍过一个有趣的&卖球票&实验，结果显示卖主的估价总比买主高。可见，&所有权&也会影响人们对事物的评价。北京空气到底怎样？对于北京市民来说，这是每天生活的地方，这是每时每刻必须要呼吸的空气，总不能来个远程呼吸设备。于是北京的空气也有了那么一点&自己东西&的感觉。而对于生活在其他地方的人来说，北京空气就完全和自己无关了。所以，北京市民对北京空气质量的评价很可能比南京市民的评价更加乐观。&　　另一方面，&生活在北京的事实、不想或不能离开北京的主观意愿&和&空气质量实际很差&的矛盾导致了认知失调，怎么解决？要么离开，要么改变认知。前者实现的难度显然太大，所以改变认知就成了最好的解决认知失调的方法：&北京空气还可以啦，也就那么几十天差一点&。&
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V．S．拉玛钱德朗 《寻找脑中幻影》
V．S．拉玛钱德朗 《寻找脑中幻影》
摘要: 世界顶尖的神经科学家之一，拉玛钱德朗认为，目前对于大脑的研究仍然不够成熟，还处于早期理解的阶段，不会像爱因斯坦提出相对论那样，成为关于意识方面的大理论
V．S．拉玛钱德朗 《寻找脑中幻影》
&对于不再是毛茸茸的灵长类动物来说，他们已经进化成了有一些奇特之处的物种，因为它们会回头观望，询问自己的起源，他们的大脑不仅要发现其他大脑的工作机制，并且还会对自我的存在提出问题&&我是谁？死后会发生什么？我的思想仅仅来自于大脑中的神经吗？如果这样的话，那么自由思想的范围是什么呢？正是因为这些问题的独特性，加上大脑在努力探寻答案试图了解它自身的运行机制，才使得神经学如此引人入胜。&
什么是意识？什么是&自我&？关于这些问题，哲学家们已经讨论了千年之久。现在随着人们对大脑本身了解的加深，科学也加入了这场讨论。世界顶尖的神经科学家之一，拉玛钱德朗认为，目前对于大脑的研究仍然不够成熟，还处于早期理解的阶段，不会像爱因斯坦提出相对论那样，成为关于意识方面的大理论。
拉玛钱德朗与布莱克斯利合著的《寻找脑中幻影》是本畅销书，揭示的是对于思想神秘性的研究。读完此书，你将不会再将举起胳膊或抓起被子当做理所当然的事情，当科学家倾向于提出理论，然后再找论据去支持该理论时，拉玛钱德朗所做的却与之相反&&他专门寻找现在的科学还无法解释的医学方面的特例，对于那些对这方面感兴趣的读者来说，或许本书中最突出的信息是许多先前被诊断为&发疯&的病例，现在被理解为大脑线路的短路。看起来一个人有疯狂行为并代表他发疯了。
本书是一本讲述基本颅侧解剖知识的书，但同时也充满了娱乐性。拉玛钱德朗喜欢福尔摩斯，他坦承自己还不如一个平均意义上的科学家，同时他还从莎士比亚、印度宗教领袖古鲁以及弗洛伊德的著作中汲取灵感。即便你从没有听说过丘脑和凹凸褶皱皮层，也会让你不忍掩卷，乐趣尽在阅读中。尽管本书形式有些散漫，但拉玛钱德朗用一种非正式的风格表达了他对于一群灰色的湿细胞能产生自我意识的惊叹。
大脑的细节
拉玛钱德朗注意到了这样一个令人吃惊的事实：&在只有一粒沙子那样大小的大脑里包含了10万个神经元、200万个轴突和10忆个突触，它们都在互相&交谈&。&他详细地描述了大脑的四个部分，描绘了大脑&核桃的两半&。每个半球控制着身体另一侧的动作，即左半球控制身体右侧，右半脑控制着身体左侧。无论你是在思考还是在演讲，左半脑总是在&说话&，它代表着理性意识；而右半脑更多地与情感和对人生的整个看法有关。人们常以为前脑凸起的部分是大脑最&人性&的部分，在此基础上，人们展示智慧，做出计划于判断。
其他特点有：
?胼胝体，连结大脑左右半脑的神经通道。
?脊柱顶端的延髓，它控制着血压、心率和呼吸。
?大脑中心的丘脑，控制除味觉外的所有感官，人们认为它是大脑中的原始的部分。
?丘脑下部，它与&驱动力&如进取心、性和恐惧有关，也与荷尔蒙分泌和新陈代谢功能有关。
尽管有了这些基本知识，拉玛钱德朗仍然认为我们对于记忆和感知是如何发生的仍然不明确。比如说，记忆是否储藏与大脑的特定区域，还是遍布整个大脑？他认为这两种说法都可能是正确的，大脑的不同部分由不同分工，正式在了解大脑不同部分如何协作的过程中，我们渐渐了解了&人性&是怎么构成的。
幻肢的症状
拉玛钱德朗最擅长的是治疗麻痹疾病。在切除或麻痹肢体后，人们仍然有正常的肢体感觉。最糟糕的是麻痹疾病会带给人们很多痛苦，人们只想知道这种疾病是在神经系统的哪个部位产生的，为什么在肢体被切除后，人们大脑中仍然觉得四肢还存在着？在做过实验和与患者沟通后，他得出了这样的结论：大脑中有一个肢体形象，其中包括胳膊与腿，当失去某个肢体后，大脑可能需要一段时间才能适应接受这一事实。
传统观点认为，失去四肢对一个人的打击太大，所以他常会幻想自己的肢体仍然存在，或者否认自己已经失去某个肢体。但拉玛钱德朗指出，他见到的大部分人都不是神经质的，他有一位生来就没有胳膊的患者，去很清楚胳膊的用途。这就说明大脑本身具备协调四肢的功能，而且很乐于利用该功能，尽管感官信息表明没有肢体可以协调。他还提到了一个病例：一个生来没有前臂的女孩经常使用&手指&来做简单的数学计算。当一个人失去四肢时，他们的大脑仍然在发送信号想要使用四肢。但是经过一段时间之后，接到的没有四肢的反馈信号将会是这种感觉消失。与截肢者不同，生来就没有胳膊的人从没有接到类似的反馈，所以他们的大脑总是相信他们是有胳膊可以用的。
为什么大脑会否认肢体瘫痪
在许多情况下，病感失认症患者都拒绝承认他们的胳膊或腿已经瘫痪，但是只有当瘫痪的是左胳膊或左腿时，这种高否认情况才会发生。为什么会发生这种混乱状态呢？仅仅是幻想吗？还是仅仅因为是左边的肢体？
拉玛钱德朗从两个大脑半球的不同分工来解释此问题。左半球创造信仰体系或显示模型，它天生顺从，&常倾向于墨守陈规&。因此当出现与模型不符的新信息时，它就会通过否认或压制来维持现状。而与之相反的是，右半球的工作是挑战现状，寻找不一致的地方，以及发生的一切变化。如果右半球受损，则左半球就可以不受约束地走&否认与虚构&的老路。失去了了右半球对现实的检验，思维很容易就会踟蹰于自我迷惑的路。
大脑会不惜一切代价保持自我
拉玛钱德朗对于病感失认症患者的研究工作看起来是印证了弗洛伊德的防卫机制的理念，也就是说，我们思想和行为的目的是维护我们对自己的已有看法。神经学研究的任务是从大脑构架而不是从心理方面来看为什么人们会变得理性，为什么会逃避现实。最好的方法就是研究具有否定模式的患者，因为他们的防卫机制较集中，功能化强。
大脑会尽一切可能去维持对自我的已有认知。这大概是因为大脑和神经系统涉及许多不同的系统，所以需要有一个大的想象幻觉将这些系统联结起来。为了生存，成为社会人，找到伴侣，我们需要做一个有自主控制权的人，但是控制我们言行的知识我们身体的一小部分，其余部分都是自行运转，不需要控制的。
奇妙的案例
拉玛钱德朗提到了托马斯-库恩和他的标志性作品《科学革命的机构》，书中提到科学便是要寻找隐藏案例，并努力使之适用于已有理论，但拉玛钱德朗完全颠覆了此种理论，他认为可以通过研究奇怪的案例找出普通规律，他提到如下三个案例：
?凯卜葛拉斯幻觉症是一种相当罕见的病症。病人通常神志清楚，但却深信他身边非常熟悉的人例如父母、子女、配偶兄弟等是冒充者。通过对此种病人的观察，拉玛医师以探讨人类如何辨认人脸以及如何与过去的记忆挂钩。
?单侧忽视症是指患者倾向于表现为脑损伤位置的对侧半侧视野空间的外显加工收到损伤（如左侧忽视的病人将不能给左边的身体穿衣、吃盘子左边的食物、注意左边的物体、阅读书页的左边的单词甚至是一个单词的左半边），但对在忽视视野的视觉信息的内隐加工却保持完好的现象。例如：艾伦不吃盘子左侧的食物，不给左脸化妆甚至不刷左边的牙齿，尽管和她一起生活的人十分小心地照顾她，她还是会很容易就发生脑中风，尤其是在大脑的右顶叶。
?科塔尔氏综合征是一种奇怪的病症，患者相信自己已经死了，并且声称自己已经闻到了肉体腐烂的味道，看到了虫子从他们的尸体中爬出。拉玛钱德朗认为这种想法源于大脑管区域与四肢体系之间的断层，使大脑无法处理情感。患者基本上感觉不到任何情感，因此觉得生命不再，于是大脑只能用人已经死亡来解释这种现象。
什么是意识
这些奇怪的案例可揭示大脑是如何运作的。我们每个人理所当然的就认为世界是这个样子，但一旦某些联系出了错，我们的整个认知体系也就会出错。我们就会认识到我们对现实的认识更像是一个大大的幻觉，使我们得意在这个世界生活下去。如果我们每时每刻都得处理完全真实的认知，我们终将一事无成，我们需要有一定量的现实认知，大脑在这方面做得很好，只有当大脑运作出错时，我们才会意识到意识的平衡性有多么重要。
大脑的杏仁核和颞叶对意识而言极为重要。拉玛钱德朗认为，如果没有它们，我们就会变成效率极高的机器人，同时不知道自己在做些什么。大脑系统不仅告诉我们如何做事情，也在告诉我们如何做好。拉玛钱德朗用了一整章的内容讲述日益增强的宗教情感与颞叶之间的联系，当这一联系受损时，人们看待事情的角度就会突然发生极大的转变。能否赋予不同事物不同意义，能否讨论我们是否有意识，是区别人与别的动物的关键，但是如果这一功能受损或者改变，人们就可能会经历过量的意义。
最后的评论
拉玛钱德朗说，人类历史上最伟大的革命将发生在我们真正理解自我的时候。他号召人们对大脑进行进一步研究，这不仅是为了满足我们的好奇心，也因为它是一些&肮脏&的东西的源泉&&战争、暴力、恐怖主义。
神经学讲的是大脑解剖和线路方面的知识，我们在起步时需要这方面的知识，但更大的任务是理解大脑灰细胞核我们自由意志感官之间的关系。拉玛钱德朗说，即使这感官是大脑产生的幻想，以确认我们是生存着的，它也是我们与宇宙在哲学、精神层面得意沟通的原因。这在动物的世界里是独一无二的，大脑是宝贵的，因
神经科学-探索脑 引言
我们应该知道，是大脑使我们愉悦，兴奋，大笑，也让我们啜泣，悲伤，意志消沉。依靠这种特殊的方式，我们拥有了知识和智慧。我们看，我们听，我们懂得了什么是愚昧什么是公平，什么是好什么是坏，什么是甜的什么会让人作呕&同样是因为大脑，我们会变得疯狂，精神错乱，被恐惧所淹没&&这一切只因为BRAIN出了问题。
所以，我认为大脑是人们一切强大的能力的源泉。
&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&Hippocrates,On the Scared Disease.
人们总是对我们是如何看和听感到好奇的，为什么一些东西很好而另一些会带来伤害？我们如何移动，如何推理，学习，记忆，遗忘？愤怒和疯狂的本质是什么？一些基础的神经科学研究正在逐渐揭露这些谜题的真相，这本书的主要内容就是总结这些研究得到的结论。
&神经科学&是个新生的学科。这个由资深的神经科学家组成的圈子成立于1970年，但对于大脑的研究却和科学一样古老。自古而今，投身于神经系统研究的科学家们一直来自不同的学科：药学，心理学，生物，物理，化学，数学等等。当这些科学家意识到只有当他们跨学科联合起来，利用所有那些传统的方法来开拓这个崭新的领域才能取得最好的成果时，神经科学领域的巨大变革就开始了。如今，大部分从事关于神经系统的科学研究的人会认为自己是神经科学家。的确，你现在所学习的课程可能隶属于你的大学的生物学院或者心理学院，课程的名称可能是生理心理学或者神经生物学，但你可以肯定你的老师是个神经科学家。
神经科学的领域是极为广阔的，而且正在飞速地与绝大部分实验生物学方面的专家学者建立着合作联系。与那些被过度特化的学科相反，这个领域几乎涵盖了所有的自然科学，当然，神经系统通常是关注的焦点。要想知道大脑是如何工作的，你需要了解许多方面的知识，从水分子的结构到大脑的电化性质，再到巴甫洛夫的狗为什么会在铃响的时候流口水。在本书中，我们会用这种广博的观点来探索大脑。
我们的旅程从一个简短的纵览开始。在这么多世纪中，科学家是怎么看待大脑的？谁是当代的神经科学家，他们是如何研究大脑的？
指甲刮黑板声让人讨厌源自大脑杏仁体
来源：中国脑科学网&发布时间：&
如果问你最讨厌的是什么声音，或许大多数人的回答是指甲刮过黑板声。英国研究人员发现，这种反应源自大脑中的杏仁体，它会让人对高频尖锐的声音产生厌恶感。
　　英国纽卡斯尔大学研究人员征募13名志愿者，给他们播放74段声音的音频，让他们评价声音是&好听&还是&难听&，同时让志愿者接受磁共振成像(MRI)扫描，以对比他们听到不同声音时的脑部活动。&
　　声音越难听，扫描时大脑，特别是杏仁体的部位就越亮。结果显示，声音音频介于2000赫兹至5000赫兹之间时，人耳对它最为敏感，但也感觉最难听。&
　　研究人员发现，人类对尖锐的高音特别厌恶，是因为杏仁体对上述音频难以忍受，传达出痛苦信息给听觉皮层，进而让人感到头皮发麻，甚至全身起鸡皮疙瘩，排斥这类刺耳声音。&
　　杏仁体是大脑颞叶内侧左右对称分布的两个形似杏仁的神经元聚集组织，是基底核的一部分，位于侧脑室下角前端上方。杏仁体是大脑边缘系统的皮质下中枢，有调节内脏活动和产生情绪的功能。&
　　研究人员在最新一期《神经科学学报》发表报告说，指甲刮黑板或玻璃的音频与尖叫声和新生儿的哭声均处于2000赫兹至5000赫兹之间。新生儿的哭声往往让父母无所适从，很可能是人类进化过程中生成的古老生存本能，以确保新生儿不被忽视。&
　　实验结果显示，人类最讨厌的声音排行榜上，位列第一的是刀子刮玻璃瓶声，第二名是叉子刮玻璃声，第三名是粉笔刮黑板声，第四名是尺子刮玻璃瓶声，第五名是指甲刮黑板声。&
　　五大人类讨厌声音&
　　第一刀子刮玻璃瓶声&
　　第二叉子刮玻璃声&
　　第三粉笔刮黑板声&
　　第四尺子刮玻璃瓶声&
　　第五指甲刮黑板声
关于普心中知觉整体性——Chen L (1982) Topological structure in visual perception. Science
原文中实验所用fig参见图片。此文应明晖小朋友之邀而译，本人太懒，拖了N久了。其中问题想必多多，敬请谅解。&摘要：&三个关于知觉（动词）视觉刺激（名词）的视速仪实验，证实了视觉系统敏感于整体的拓扑性质。实验结果表明，对于整体拓扑性质的提取是知觉组织的基本要素。&&注：关于视速仪，其实我也不知道是什么&&维基百科&&&A tachistoscope is a device that displays an image for a specific amount of time. It can be used to increase recognition speed, to show something too fast to be consciously recognized, or to test which elements of an image are memorable. Projection tachistoscopes use a slide or transparency projector equipped with the mechanical shutter system typical of a camera. The slide is loaded, the shutter locked open, and focusing and alignment are adjusted, then the shutter is closed. When ready for the test, a shutter speed is selected, and the shutter is tripped normally.&&（补充：陈霖对他的理论这样概括：&知觉组织的拓扑学研究基于一个核心思想和包括两个方面。核心思想是，知觉组织应该从变换（ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｂｎ）和变换中的不变性（ｉｎｖａＮａｎｃｅ）知觉的角度来理解。两个方面是，第一方面强调形状知觉中的拓扑结构，这就是，知觉组织的大范围（ｇｌｏｂａｌ）性质能够用拓扑不变性来描述；第二方面进一步强调早期拓扑性质知觉，这就是，拓扑性质知觉优先于（ｐｒｉｏｒ）局部特征性质的知觉。&优先&有两个严格的含义：第一，由拓扑性质决定的整体组织是知觉局部几何性质的基础；第二，基于物理连通性（ｐｈｙｓｉｃａｌｃｏｎｎｅｃｔｉ）即视知觉过程从辨识整体的拓扑性质开始）&&对于整体拓扑性质的知觉可能是视觉系统一个原始且一般性的功能。思考一下图形和背景的关系。当一个知觉刺激在贫乏的视觉条件下被呈现时（我们通常认为指颜色，形状等较单一的刺激），尽管刺激结构的具体细节依然是模糊和不确定的，但图形(figure)和背景可以达到&某种程度上的分化（区别）&。无法知觉到精确的shape意味着这种知觉过程并不依赖于shape的局部细节。换言之，一个刺激被分隔为不同的整体（一个图形和一个背景），只依赖于整体属性。这些整体性用数学的方式来描述，就是拓扑性质，例如连通性。当我们提及图片中的一个物体时，我们通常暗指它们是连 &通着的（无洞）。&&如果拓扑性真的在视知觉过程中占有一席之地，我们就可以预测一些实验现象与我们日常的知觉经验不一定是一致的，而是与拓扑性质一致。在接下来的试验中，视速仪会控制对视觉信息的处理和加工持续的时间，我们将藉此揭示出这种拓扑结构。&&根据我们直觉的经验，圆形，三角形，正方形似乎是完全不同的图形。但是，根据拓扑学的观点，它们却是等价的。而圆和戒指则是拓扑不同的。因此，我们也许会推测即使我们无法区别圆和三角，正方形。我们还是可能区别出圆和戒指。&&为了检验这种猜测，fig.1中的图形刺激被呈现给了六个初次参加实验的被试。被试会注视空屏上的注视点，在准备好后按下按钮，三中刺激中的一个（方-圆，三角-圆，环-圆）就会呈现在屏幕上，持续5ms，然后立刻又呈现空屏。这三种刺激出现的顺序和圆出现在左边还是右边都是随机的。每次呈现，被试都被要求报告出注视点左右的两个图形是否是相同的。空屏的亮度是固定的，目标屏（即呈现图形的）的亮度则被调整以保证整体上报告&不同&的概率达到百分之五十。【and the intensity of illumination of the target field was adjusted to keep an overall probability of reporting "different" of 50 percent. (In fact, the displays were always different.)】&&视觉系统对于相关部分间有洞和无洞这种拓扑性质的区别非常敏感。平均被试的数值得到，呈现环-圆刺激的被试报告了64.5%的不同，方-圆则是43.5%，三角-圆只有38.5%。显然，判断有圆环的刺激时，准确度显著高于有方形和三角形的。[t(5) = 8.78 and t(5) = 6.12, respectively, P & .01].而拓扑性质一样的刺激，即方形和三角形之间，并没有表现出显著差异。[t(5) = 1.37,P & .20].&（注:只有p&.01时，统计上才认为是显著的）&Zeeman预测那些不能区分三角形和圆形的病人在手术之后，是可以同源不变性的。举例来说，他们可以发现孔洞，或者把面包圈和小面包区分开来。因为这些病人非常稀少，所以相关的猜想并没有付诸实验。现在通过本实验，他有关视觉知觉的拓扑结构的假设得到了支持。&&一些被报告的构形优势效应可能是源于拓扑特性，比如连通性和封闭性。的确，连通性和封闭性已经被认为是知觉表征的重要结构成分。第二个实验比较了视觉系统对于简单的线段和处于连通、封闭的简单图形中的线段的敏感性。（对象：简单的线段/处于连通封闭的简单图形中的线段。如实验中一个线段在圆外，一个在圆内） & & &&&为了避免被试注意目标线段将出现的位置而产生偏见，目标线段随机出现在屏幕的左边或者右边。环境被设计成是对称的，因此它本身并不会为线段将要出现的位置提供线索。每一个目标线段都会匹配一个连通封闭的图形。（对混淆变量的控制）&实验过程和第一个实验是相似的。四个被试报告在每次呈现中线段出现在哪一侧。刺激呈现的时间是50ms。目标屏的呈现亮度被调整为整体平均的准确性达到70%。刺激呈现的顺序依然是随机的。&平均后得到的结果是，当线段是连通封闭的整体的一部分时（线在园内），报告的准确率是86%；当它被单独呈现时（线在圆外），报告的准确率是55% 。[t(3) = 6.85,P & .01]. 实验结果清晰地表明，连通封闭的结构有利于侦测作为它一部分的目标线段。&还差第三个实验的部分&明天更上&&&
这是原文献的图片。主要是大家可以看一下fig
可以关注一下呈现的几个stimulus
陈霖（拓扑理论相关会随后传上来）
&摘自广州科学报&& & & &&& & & & & & & & & &　　早就听说中科院生物物理所有位很&牛&的老师，不仅学问做得好，为人也堪称楷模。然而，约访陈霖却是缘于他刚刚当选为国际认知科学联合会主席。或许只有内行才清楚这一职位的特殊意义。国际认知科学联合会是全球认知科学界的学术组织，会员来自许多国家和地区，包括国际认知科学界诸多知名学者。&&& & & & & & & & & &　　早在1982年，陈霖就在《科学》上提出拓扑性质知觉理论，向近代占统治地位的&由局部性质到大范围性质&的理论提出挑战。20多年来，他用令人信服的实验不断地完善和论证着这一假说，使之成为具有世界影响力的理论，我国的认知科学研究也引起越来越多国外同行的关注和认可。&&& & & & & & & & & &　　2月23日上午，记者在中科院生物物理所见到他时，陈霖刚从医院回来，看起来有些憔悴，但对待我们的采访仍非常认真。&& & & & & & & & & &　　&&&非常事迹&&&挑战世界主流观点&& & & & & & & & & &　　陈霖说，认知科学是心理科学发展的一个阶段，是对人类的心理和精神活动的科学的研究。如果说基础科学面临四大问题：物质的本质、宇宙的起源、生命的本质和智力的产生。前三大问题基本上是关于物质世界的。而认知科学要研究的第四大问题&&&智力的产生&&&却是关于心理和精神世界的。要在认知科学领域做出原创性的贡献，就是要提出不可由其他科学所替代的、适合描述心理和精神世界的特有的科学变量、概念和方法论。&&& & & & & & & & & &　　2003年陈霖被评选为中国科学院院士，成为著名心理学家潘菽院士去世15年以后，中国科学院选出的唯一的一位心理学院士。但是在80年代初期他发表《科学》论文挑战世界&权威&时，他还只是国际学术界的一个初出茅庐的&毛头小子&。&&& & & & & & & & & &　　1982年，陈霖在美国《科学》上发表题为《视知觉中的拓扑结构》（Topologicalstructureinvisualperception）一文，对于&知觉过程从哪里开始&这一根本问题，提出知觉拓扑结构和功能层次的理论。与半个多世纪以来一直占统治地位的&由局部性质到大范围性质&理论不同，他认为，知觉活动主要是由大范围向局部进行的，而且这种大范围性质可以用拓扑性质来描述，以大范围拓扑不变性质为基础的各级几何不变性质是图形知觉的基本表达。这样的&大范围首先&的拓扑性质知觉理论，为知觉组织研究提供了一个科学准确描述的不变性知觉的系统理论。&&& & & & & & & & & &　　他举例说，一块橡皮上有个洞，尽管反复揉搓变形，洞的形状发生变化，但人们依然会觉得橡皮上只有一个洞。洞就是一种典型的拓扑性质。我们近30年的研究表明，人的视觉过程是从知觉的大范围性质开始的。&&& & & & & & & & & &　　这在当时看来简直不可思议，不仅是因为它向世界主流观点发出挑战，更是因为该理论的提出者竟是一位名不见经传的&毛头小子&。&& & & & & & & & & &　　让学术批评来得更猛烈一些&& & & & & & & & & &　　&近30年，对&大范围首先&理论的建立和系统的发展，是一条漫长而艰辛的道路。&&& & & & & & & & & &　　面对记者的关于他的研究历史过程和体会的提问，陈霖引述这样一句话。最近国际刊物《视觉认知》为了&把拓扑学研究方向的重要性带给广大西方读者&（主编语），出版了关于&大范围首先&的拓扑性质理论的专辑。在这期专辑中，陈霖应邀撰写了主题论文，10余位国际同行发表了评论文章，陈霖写了&作者回答&的论文。陈霖告诉记者，在这篇&作者回答&的论文中第一句话就是上边这句话。&&& & & & & & & & & &　　上世纪80年代初，刚刚从美国加州大学学成回到母校的他，在一间由厕所改建成的不到10平方米的实验室开始研究工作。&别看那间实验室小，我可是经过一番&竞争&才得到的。&回想起起步时的艰难，陈霖不由慨叹。然而，与二三十年间所开展的无数次实验相比，这倒更像是一件&轶闻趣事&。&&& & & & & & & & & &　　&在《科学》或者《自然》等国际上权威杂志发表文章一般可分为两种：一种是在热门大潮流中的重大发现，这样发文章可以说是皆大欢喜的事；另外一种是反潮流的文章，发表相对可能更困难，越是原创性的思想，越容易遭到质疑。&陈霖说。&&& & & & & & & & & &　　2003年，陈霖和他的同事们再次在《科学》上发表有关拓扑知觉理论的脑成像的生物学证据的论文，文章题目是《视腹侧通路在长距离似动中的贡献》（ContributionsoftheVisualVentralPathwaytoLong-RangeApparentMotion）。为了发表这篇论文，陈霖和他的同事们花了整整近5年的时间，其中包括《科学》杂志的严格审稿过程，跟审稿人的多次讨论，甚至补充新的实验。但是陈霖认为这种严格、健康的科学批评文化对于科学的发展是至关重要的。他说没有这样的学术批评，这篇《科学》论文不可能写到这个水平。&竞争对手都是世界上最聪明的人，我们的理论就是在他们一次次的学术批评中完善起来的。&陈霖对此心存感激，他说，如果不是一开始就进入到国际水平的学术批评环境中接受严格甚至严酷的锻炼，可能就没有&大范围首先&的拓扑性质知觉理论的今天。&&& & & & & & & & & &　　30年做对一件事&& & & & & & & & & &　　如果说能从纷繁复杂的现象中总结出一个理论，需要的是&高屋建瓴、势如破竹&的勇气和魄力，那么能在近30年的时间里，面对国内外同行的各种质疑，仍不断论证完善自己的理论，没有&坚忍不拔、锲而不舍&的精神肯定不行。&&& & & & & & & & & &　　与主流观点相抗衡了近30年，坚持下来的陈霖和他的同事们、研究生们，已经把这个理论应用到不仅视觉问题，而且成功地应用到注意、记忆、学校、意识乃至情绪等广泛不同认知层次的研究。陈霖认为这样广泛的实验证据可能说明我们做对了一件事，这就是经过近30年的努力，我们找对了一个适合描述认知心理过程（属于精神世界）的基本变量，即拓扑性质定义的&知觉物体&可能是认知过程操作的基本单元。他认为如今自己的理论已进入到&说它不对比说它对还要困难&的阶段。&&& & & & & & & & & &　　&&&非常对话&&&&& & & & & & & & & &　　只强调论文数量的倾向正在成为历史&& & & & & & & & & &　　记者：您为了完善一篇论文，花了三四年的时间，在现在的论文考核体系下似乎不太可能。您是怎么坚持下来的？&& & & & & & & & & &　　陈霖：应当看到我们国家的科研评价体系正在完善和发展。应当说那种只强调论文数量的倾向在我国科技界正在成为历史。例如说，这些年科技部关于国家重点实验室的评价标准就说得非常明确，不单纯强调论文的数量，而且不仅是要求发表单篇高影响因子的论文，而是要求要有原创性的、系统性的贡献。&&& & & & & & & & & &　　记者：在您看来，科学家应该具备什么品质？&& & & & & & & & & &　　陈霖：我想用3个方面来概括我自己的体会。第一方面是&高屋建瓴、势如破竹&，这就是在错综复杂的心理和精神活动的现象中，在浩如烟海的文献历史中，凝练好的科学问题的能力和气概。第二方面是&坚忍不拔、锲而不舍&，这就是求是、追求科学真理的超常毅力。第三方面是&精益求精、慎之又慎&，这就是严格再严格的科学态度。&慎之又慎&是引用自周恩来总理的一个题词。这种严格的科学态度是在基础科学的重大基础理论问题上有原创性的、系统贡献所必需的态度。&&& & & & & & & & & &　　造假就是断送科研生命&& & & & & & & & & &　　记者：您对目前炒得沸沸扬扬的&院士课题组涉嫌学术造假&事件怎么看？&& & & & & & & & & &　　陈霖：对于这件事情本身的原委，我不清楚，无法评价。我只想说，造假就是断送一个科学工作者自己的科研生命。另外一点，学术评价的问题是一个复杂的问题，要下&学术造假&的结论应当慎重。&&& & & & & & & & & &　　记者：学生和导师论文联合署名呢？&& & & & & & & & & &　　陈霖：原则上署名是一个严肃的事情。署了名的人，都对该论文有责任。特别是作为研究生的导师，更有不可推卸的责任。&& & & & & & & & & &　　&&&非常评价&&&&& & & & & & & & & &　　陈霖立足国内，在认知科学领域，提出并以大量实验证明了他提出的新理论，培养和凝聚了一支具有国际竞争力的科研团队，建设了具有国际影响力的认知科学基地。同时，陈霖教授的成就给当前我国科技工作者，特别是青年以有益的启发。在快速发展的科学前沿研究中，一个成功的科学家必须要有自信和科学的怀疑精神。在面对权威们的不同意见时，陈霖教授没有气馁，没有放弃，在频繁的学术争论中，经过20多年的努力，一步一步地证实了自己的假说，最后赢得了国际科学界的承认。&&&周光召&&& & & & & & & & & &　　 &&&人物档案&&&&& & & & & & & & & &　　陈霖&& & & & & & & & & &　　中科院生物物理所脑与认知科学重点实验室主任，北京磁共振脑成像中心（国家大型科学仪器中心）主任。&& & & & & & & & & &　　1982年在《科学》杂志上原创性地提出了&大范围首先&的拓扑性质知觉理论，向半个世纪以来占统治地位的&局部首先&的理论提出了挑战。随后近30年的时间里，在与国际上持不同学术观点的学者的争论与交流中，他以令人信服的系列科学实验不断地完善和论证着这一假说，进而成为有国际影响力的理论。&&& & & & & & & & & &　　他的成果也被《科学》（2003）、《美国科学院院报》（）等著名学术刊物多次刊登。2005年，国际知觉杂志《VisualCogni鄄tion》以专辑的形式刊载了陈霖的成果并配发了大量国际著名学者的肯定性评论的文章。&&& & & & & & & & & &　　2003年，当选为中科院院士。2004年，获&求是杰出科学家奖&。&&&&&
大脑脑区明星
What is the most interesting part of the brain?
哪些脑区更流行？该研究报告激活脑区的位置与文章发表期刊影响因子之间的关系。如果文章发现红色区域激活，文章的影响因子更高。而如果报告蓝色区域，文章发表的影响因子也低....&What is the most interesting part of the brain?
1&Functional MRI of the Brain Centre, University of Oxford, John Radcliffe Hospital, Oxford, OX3 9DU, UK
2&Wellcome Trust Centre for Neuroimaging, 12 Queen Square, London, WC1N 3BG, UK
3&Research Imaging Institute, University of Texas Health Science Center, San Antonio, TX 78229, USA
http://dx.doi.org/10.1016/j.tics.,&How to Cite or Link Using DOI
Figure 1.&(a) Distributions of activation frequency across the brain. Popular voxels
unpopular ones in blue. (b) Frequency distribution of keywords describing experimental domains, paradigms, and functional contrasts. The size of each word is proportional to its frequency in the BrainMap database. Graphics reproduced with permission from http://www.wordle.net.&
Figure 2.&(a) Brain regions that correlate positively (red) and negatively (blue) with journal impact factor. Only voxels activated in more than 30 studies are considered in the analysis. (b) Relation between experimental keyword and impact factor. In one of these two word clouds, large words have positive correlations with impact factor. In the other, large words exhibit negative correlations. Which word cloud is which? Graphics reproduced with permission from http://www.wordle.net.&&
欢迎翻译。&&转自&
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