11、大脑细胞集合认知过程与阈值控制机制

大脑细胞集合认知过程与阈值控制机制

1. 细胞集合的基本特性

细胞集合在大脑认知过程中扮演着关键角色，其具有形成、衰减等特性，这些过程可能通过阈值控制实现。细胞集合还存在时间序列，通过一个集合向另一个集合的投射产生，偶尔会形成循环，并且能在一段时间内保持活跃。

神经网络的动态类型主要由连接矩阵决定，该矩阵给出了网络中任意两个神经元之间的连接性。而连接性在一定程度上是通过学习确定的，基本机制是局部突触规则，如赫布规则：突触传递的兴奋量会因突触前和突触后活动的同时发生而增强。

这一规则带来了诸多结果：连接矩阵可被视为具有反馈连接的联想矩阵存储器的矩阵；这种存储器的主要全局特征是进行模式完成，模式完成对应着细胞集合的激活；在单个神经元的树突树中，赫布规则增强了同时被激活的突触的有效性，使神经元成为树突树中同时（或相关）活动的探测器。

2. 内省与阈值控制规则

我们并非能意识到通过感官通道进入大脑的所有信息。我们的意识就像被一个“窗口”限制，只能关注周围环境的一小部分，但可以通过集中注意力移动这个“窗口”。

“窗口”会自动移向新的、令人惊讶的事物发生之处，不过我们可以控制这种移动倾向的强度，还能独立控制不同感官的警觉程度，也能同时降低所有感官的警觉程度，专注于一些心理事件或图像，即进行“思考”。

当我们试图集中注意力时，会使用一些基本机制：
- 选择性地“抓住”脑海中的某些事物。
- 无选择地将其他事物与之关联，让联想“浮现”。
- 或许还能“组合”脑海中最近想到的两件事物，即同时“抓住”它们。
- 需要一种机制来判断一切是否匹配。

这些机制不仅