人脑的记忆存储容量有多大?这是一个老话题了。
按照此前的研究,有科学家认为人脑的存储容量大约为1TB,不外也有科学家认为应该有100TB。
人脑固然不是天然界中最大的,但倒是最发财的。在所有哺乳动物中,人脑占身体的比例最大。人脑固然只占了身体重量的2%,却耗损着20%的能量。在人类的进化史中,人类的脑容量一向在增添,此刻已经接近1500毫升了。
脑和大脑,所代表的寄义是分歧的。大脑只是脑人脑的一部门。脑是思维意识的本体,位于颅腔内,大脑只是脑的一部门,此外还包罗间脑、小脑和脑干。
大脑是中枢神经系统中第一流的部门,具有存储处置信息的能力,活动、感受、说话和情感都是由它处置的。可以分为摆布两个半球,半球之间经由过程神经纤维相连。而大脑皮层则是大脑中最发财的部门,大部门高级思维活动都是由它负责。
神经元的数目的对应着着脑的能力。研究发现,人脑大约包含了860亿个神经细胞,此中大脑皮层就占了140亿个神经细胞。
神经细胞又叫做神经元,它是神经系统最根基的功能和布局单元。这些神经元就像计较机中的门电路,是根基的逻辑单位,它们复杂的毗连在一路,并且是大规模串并联,最终和神经胶质细胞一路组成人脑这一复杂的中枢神经系统。
神经元由细胞体和突起两部门构成,此中突起又分为轴突或树突。树突像树根一样有良多分支,可是很短;轴突则细而长,分支少。树突的感化是接收轴突传来的旌旗灯号。轴突的感化则是接管各类外来刺激旌旗灯号,人类各类各样的感受就来历于轴突延长出来的神经末梢,这些神经末梢会与各类感触感染器(好比热觉感触感染器)毗连在一路。
神经元和神经元之间的毗连部门叫突触,它们就如同计较机中的晶体管,可以节制旌旗灯号的输入输出。这些突触是由轴突末梢各分支的突触小体与细胞体、树突相毗连形当作的,负责神经递质的存储和释放。神经递质(好比乙酰胆碱)是脑中传递信息的根基化学物质。
研究显示,每对神经元之间大约存在1000个突触。860亿个神经元和1000个凸起相乘,可以大要计较出,人脑潜在的存储能力高达86TB。
为什么说是潜在呢?因为人脑固然拥有浩繁的神经元,但并非都可以用来存储信息,脑中各个区域具有分歧的分工。我们今朝尚未完全弄清人脑的运起色制,所以理论值可能并没有这么高。
计较机中的信息是按照二进制一板一眼的存储在存储器中,不外人脑的存储机制和计较机中有所区别,人属于恍惚记忆,我们很难记住事物的细节就是这个原因导致的。因为大脑的数据处置能力有限,会对这些离散化的信息会进行权重分派,细节往往就被忽略失落了。人工神经收集就近似于这种模子,经由过程对分歧数据付与分歧的权重,进而实现恍惚计较,用来模拟人脑非线性、非切确的数据处置能力。
人的记忆分为瞬时记忆、短期记忆和持久记忆。短期记忆会跟着频频的刺激而变为持久记忆力,这种影响会表示在神经元间的突触转变上。人的记忆会因为遗忘变得恍惚,只有经常强化刺激(好比回忆),记忆才能长久连结。此刻人很少写字,呈现提笔忘字的现象,就是记忆呈现了遗忘。人类记忆的遗忘纪律可以参考艾宾浩斯记忆遗忘曲线。
进修就是一种频频刺激脑神经的过程,可以增强神经元之间的旌旗灯号毗连强度,最终短期记忆变为持久记忆。不外,进修过的常识长时候不消也会健忘,持久记忆也并非可以或许永远存储。而在大脑中,负责处置持久记忆的区域位于海马区(下图绿色部门)。
记忆是智力的基石,一个记忆力强的人,智力凡是也比力强。可以必定,人脑的记忆潜能很大,只如果智力正常的人,经由过程持久频频的进修,多学多用,必然能当作为一个博学多识的人。
若是将一个藏书楼中的内容都装进脑中,用处也不大,因为数据太多反而会拖累读取速度,我们需要的是在理解的根本上成立更有用的神经毗连通路。
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