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惊人的假说——灵魂的科学探索

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第十一章 灵长类的视皮层(6 / 6)
然我们有理由假设我们自己的视觉系统与猕猴相似,但这仅仅是个假设。就我们目前的全部知识而言,差异可能不仅在细节上,而且还可能在其复杂性上。

    如果新皮层有某些秘密的话,这就是它有能力在处理等级上进化出新的层次,特别是在那些等级较高的层次更是如此。这些额外层次的处理可能是区别人或高级动物与刺猬这样的低级动物的特征。我猜测新皮层使用了一些特殊的学习算法,使得尽管每个皮层区域包含在复杂的处理等级上,但它们各自都能从经验中提取新的类型。这种能力可能使大脑皮层区别于其他形式的神经结构,如小脑和纹状体(它们并没有这种复杂形式的等级)。

    这些观点都只是推测,但有一件事情相当清楚:虽然有许多不同的视觉区域,每一个区域以不同的复杂的方式分析视觉输入,但是,迄今为止无法定位出单个区域,其神经活动精确对应于我们看到的眼前的世界的生动图像,看着图52,人们也许会想,这一切或许发生在某些更为高级复杂的结构(如海马)以及与之相关的皮层结构(标记为hC和ER)当中。它们位于等级的顶端。但是我们在第十二章将会看到,一个人可能会丧失脑的两侧的所有这些区域,但仍报告说他能很好地看到外界事物,而且他的行为表现似乎也是如此。简而言之,虽然我们知道脑如何分解视觉图像,但我们仍不知道它如何将它们整合在一起的,它又是如何构建出视野中所有物体及其行为的组织良好的详细的视觉觉知呢?

    ①同一物种的不同猴子的条纹和斑点的准确图案大致相似,但在细节上并不完全一样。即使对一只猴子而言,脑一侧的图案与另一侧也不相同。这就好像你左手的指纹与右手并不完全一样,由于同样的原因,这种细节多少依赖于发育过程中的偶然事件。我们又一次面对这种形式,它具有某种程度的秩序,但细节上则是显著的杂乱无章。

    ①最大的混乱在于这种细胞是否可能完成视觉场景的付氏变换。从字面上讲这是荒谬的。在任何情况下,它们更适于完成伽柏(Cabor)变换。但甚至这种观点是否有实际用途尚有待确定。可以肯定的是,某些神经元对细微的细节(它们常被称作quot;空间频率quot;)反应最佳,而其他一些神经元则对中间或更粗糙的细节反应更好。

    ①如图15所示,它们可能参与形成由直线端点构成的错觉轮廓。

    ①前者相应于一个衰减的余弦波,而后者相应于衰减的正弦波。

    ①这有助于我们去领会在展平的皮层表面显示凝视中心及视野的水平和垂直子午线的位置的那些标志。

    ②主观轮廓,也称作quot;错觉轮廓quot;,是我们看到的一些虚假的直线,它们实际上在视野中并不存在(如图2和图15)。

    ①我称之为quot;反向投射quot;,因为习惯上把从视网膜到侧膝体到V1期后到V2的广泛的信息流认为是quot;向前的quot;。人工智能领域的工作者通常用自下而上这个术语来代替quot;向前的quot;一词。他们称相反方向的信息流为自上而下的。

    ①从数学的角度讲,某些位置的高斯曲率远偏离0。

    ①最近,哈佛医学院的理查德·波恩(Ricootell)显示在果猴Mt区有两种类型的神经元,每一种都存在于许多小的柱状簇之中。第一种类型的行为与文中的描述大致相同,第二种类型的神经元,其外周并不抑制反而增强神经元的主要反应。

    ①该方向也可能向下,这取决于柱子的旋转方向以及条纹画的方式。

    ②V4区很大,事实上,范·埃森把它分成三个子区:V4t、V4d,V74v。

    (1)V4向V1的反向投射很强,但从VI到V4的向前投射通常很弱,或者没有。