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主题:【原创】《前额叶皮质区是人脑的FPGA》 -- Ace

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家园 【原创】《前额叶皮质区是人脑的FPGA》

前额叶皮质区是人脑的FPGA

ACE

20230123

本能是人类和动物在亿万年进化形成的与生俱来的神经网络功能,动物本能大概率可以满足一个动物一生的需要。动物本能类似ASIC(Application Specific Integrated Circuit)专用集成电路。ASIC是针对特定功能需求设计、制造的集成电路。ASIC的特点是比通用集成电路具有体积更小、功耗低、可靠性高、性能高、成本低等优点)。

自然环境千变万化,总会有一些情况是进化本能无法覆盖的黑天鹅/灰犀牛场景,为了应对这种“意外”的场景,一部分动物(特别是人)进化出了前额叶皮质区这么一块非常特殊的“非本能区”,它类似FPGA。FPGA(Field Programmable Gate Array)具有一定的通用处理能力,但FPGA使用很复杂,FGPA能耗比ASIC更高。

人类前额叶皮质区与现代人类很多关键活动息息相关。动物一生不需要记谁的名字,但人类需要记起他人的名字,这个记人名的功能就是前额叶皮质区的一个专有功能。患帕金森症(老年痴呆)的人记不起名字,因为他们的前额叶皮质区功能退化,但他们吃饭睡觉的本能不会丢。我们通过观察患帕金森症(老年痴呆)的人可以用来探知人的自然本能清单上有哪些能力——帕金森症老人不丢的大概率是本能。

听押韵的歌曲,欣赏美丽的景色,看美女等这些都是人脑的本能区域就能完全处理的事务,根本不需要人调用自己的前额叶皮质区来处理。人脑的本能区域运行效率极高,本能区域运作的时候会同时抑制高耗能的前额叶皮质区,与此同时,你的前额叶皮质区会借机休息和补充自己,所以听歌看美色之后你会觉得身心放松愉悦。感知时间的流逝主要由人脑前额叶皮质区负责,所以当你的前额叶皮质区被抑制的时候你对时间流逝的体察能力会变弱,这就是人类总在慨叹“快乐总是短暂的”的原因。反之,当你主要调动前额叶皮质区运行处理艰难复杂事物的时候你就会深刻体会什么叫做“度日如年”,你不仅脑袋觉得累,你感受时间流逝的体察能力会很敏锐,结果就是你感觉时间流逝非常缓慢。

读书、深度思考(比如:遇到巨大的挑战;在困境中思考寻求解决方案;构思一篇文章系统阐述自己观点等等)、写作,这些都是近两千年人类才需要处理的事务,这么短的时间,人类的进化对此根本还没有做出任何反应,所以进化将这些事务统统交给了人脑前额叶皮质区这块FPGA来处理——不是本能,所以非常低效,高耗能。人类小孩子都不喜欢上学读书,因为这的确是非常“反人(类进化属)性”。我清晰的记得小时候背26个英文字母背到一个人号啕大哭,当时感觉自己好笨,感觉自己的脑袋好木。现在不少人在呼吁快乐教育,让小孩在自然本性中愉快的成长,这些人可能是进化中某个祖先被驴严重踢伤了头——现代科技知识这么复杂,绝顶聪明科学家的前额叶皮质区已经开始出现不够用的情况(比如 物理学数学,现在已经没有人敢说自己的物理学数学全才通才,这对人类继续推动物理学进步非常不利),如果小孩子不早一点系统开发大脑前额叶皮质区,长大了就来不及了。二十岁才开始让一个人开始学习足球、高尔夫、羽毛球,这个人没可能成为世界冠军。

人类肌肉运行消耗大量ATP并产生大量乳酸。人类剧烈运动产生的大量乳酸无法及时被人体循环体统带走,乳酸在你某个肌肉区域内堆积,你就会感觉那块肌肉区域“累”。某个区域肌肉消耗的ATP量大于人体循环系统的供给能力,你的这个区域肌肉的运动能力会下降。如果你坚持这个区域肌肉继续运动,那么人类首先分解这个区域周围的脂肪来提供ATP(八块腹肌就是这么产生的),这个区域附近脂肪耗尽之后人类就会丢车保帅——分解这个区域的肌肉来保证这个区域剩下肌肉的ATP供应,所以马拉松这种极限运动我认为不健康,因为经常跑马拉松的人的瘦是因为极限跑步运动之后肌肉分解导致。

人类前额叶皮质区运行能耗很大,人脑内的能量物流系统甚至没有为人类前额叶皮质区长时间全速运行做好进化准备,所以人类普遍无法长时间读书、深度思考、写作,你的大脑做这些事情不仅是感觉累(痛苦),你的大脑是真的油尽灯枯的“累”——一个区域的神经元运作所必需的神经递质供给不足,你一定会发现自己“分心”,这是大脑的自我保护机制,这个自我保护机制不可被任何外力和意志所超越。前额叶皮质区全速运行对神经递质消耗水平远超你大脑内部神经递质物流保障系统能力的上限,所以没有人可以长时间读书、深度思考和写作。人脑每天神经递质的供给总量大致一段时间是一个定额,要多了没有,少了也不可能,人脑神经元不可能分解一部分自己来提供神经递质,人脑一个区域神经递质耗尽之后会自动转入怠速抑制状态,这个时候你的大脑就会自动“换台”——你大脑的其他神经中枢自动开始兴奋,这就是“分心”“走神”,任何人都是这样。所以我们每天用脑的关键在于如何分配这些有限供给的大脑神经递质。

曾国藩家书中他逼自己日课很苦,这其实违背了脑科学。我欣赏曾国藩,但这位老哥的确是不懂脑科学,我相信他一直到死每天都在暗自责骂自己读书、思考、写作时间久了会“分心”。他的家书里后来不再写自己分心走神是因为他天天晚上熬夜时候都是如此,我估计他也就懒得写了。科学用脑就应该排排坐吃果果,前额叶皮质区内分成好几个功能模块,应该让它们有序轮战——读一段时间的管理学书之后,你可以专注思考一段时间诗歌,然后你再把心得感悟和观点写成文字。劳逸结合是科学用脑,我发现不管每天工作用脑多累,马上来个三四十分钟的激烈运动之后你都会感觉神清气爽,这段时间里一方面你的大脑运动中枢全速运行同时你大脑前额叶皮质区自动抑制休息、一方面刚刚神经递质已经弹尽粮绝的前额叶皮质区里的特定区域在休整同时借机获得了神经递质补充。运动完毕冲个凉之后你感觉自己神清气爽,那是因为你的大脑的确是已经满血复活。

狠踩一辆燃油耗尽的汽车的油门踏板没有任何意义。东哥指挥千军万马的之余还琢磨诗词毛笔字,这不是他人骚,这其实是他主动让自己的大脑各区域老山轮战,所以东哥是科学用脑的楷模。

我们应该了解我们的大脑自身,我们才能把我们的大脑潜力发挥到极致。那就幸甚至哉。

通宝推:pyrefir,唐家山,
家园 老子曰:大器免成

一般写为晚成,有个出土简上是 免成

当然大音希声也是有声音的,大象无形也是有货的,大器真没成谁知道你这瓣蒜?

这不是重点,重点是为啥要当大器唻,小确幸他不香吗?

现在不少人在呼吁快乐教育,让小孩在自然本性中愉快的成长,这些人可能是进化中某个祖先被驴严重踢伤了头——现代科技知识这么复杂,绝顶聪明科学家的前额叶皮质区已经开始出现不够用的情况(比如 物理学数学,现在已经没有人敢说自己的物理学数学全才通才,这对人类继续推动物理学进步非常不利),如果小孩子不早一点系统开发大脑前额叶皮质区,长大了就来不及了。二十岁才开始让一个人开始学习足球、高尔夫、羽毛球,这个人没可能成为世界冠军。

做为动物,学习也是本能,小猫小狮子打闹也是在学习,它咋就没为这哭呢?

你说为了孩子那FPGA能有128M容量,逼他做一万遍个位数加减法,结果以后发现4M就够用,那些卷来卷去其实都没用除了吞金,容量是爹妈那天以后早定下了……

不过万一……,也许……,反正咱尽力了,孩子长大了怨不着咱……

谁也不知道哪块云彩下雨,谁也看不清二十年后啥样,各自的娃各自抱吧!

家园 老子说:实其腹而虚其心。你希望你的孩子如此快乐度过一生吗?

人本质上动物。

动物的追求很低,吃饱喝足,依靠本能生存能够活着并繁殖就最好了。

全世界技术快速发展,年轻人脑袋里知识不够,如果不是富二代或者没有长一副明星脸,那么年轻人长大了未来就只能替人做牛做马。没有例外。

快乐是什么?

是先苦后甜。

家园 快乐是甜

没有先苦的甜更好,只是得不到,不是不想要。而先苦并不保证后甜。

其实除了“替人做牛做马”,年轻人还有其他选择,就是躺平。只要躺平的人足够多,就能过得马马虎虎。因为没有好的打工仔,坏的资本家也要给发钱,否则只好关门。不管是工作还是读研究生,“老板”最爱说的就是,“我们年轻的时候”。他们觉得当年他们被剥削的时候做牛做马,现在年轻人不这么干,难以掩饰的愤怒。但是他们还是要掩饰,否则即使自己撸起袖子,他们也干不了了。

通宝推:白玉老虎,
家园 集体躺平可以倒逼老板,但敌对国乐见如此。

看到欧洲美国罢工,我是由衷的开心。最好双方坚持到底互不妥协才好。

先苦的确不能确保后甜,但起码有了后甜的可能性;

先不苦则后来一定不甜,后来会更苦。

世间绝大多数不可能是富二代,也不可能生一张明星脸。

佛陀说:生为徭役,死为休息。这就有点内味儿

活着就是内卷,想要活得好就要积极主动拥抱内卷。

吃得苦中苦,方为人上人。

家园 还有一个办法,那就你拼命吃苦把自己变成富一代

然后你的后代就可以不吃苦,生下来就一直甜到死。

孔夫子对此感叹:君子之泽,五世而斩。也就是加入你是富一代,你的第五代大概率要重新吃苦。😁

家园 "患帕金森症(老年痴呆)"?请把基本概念搞清楚了再写文章。
家园 两贴一并回复

我看七零后的穷人,人下人,几乎人人都吃了苦中苦,他们是人口绝大多数,所以这个“忽悠”,不灵了。不是说年轻人不努力,而是要看到努力的成功概率再努力。

至于敌国,太遥远,中越战场牺牲的人尸骨未寒,两国就同志加兄弟了。大部分年轻人不恨中国,但是不发工资的恨美国,也没多少人响应。川普来了总书记接待,马斯克来了上海市委书记接待,都是极尽礼遇。人家领导人都不恨,你让我个打工的恨?

通宝推:年少亦菲的粉丝,亚细亚的孤儿,七天,
家园 哈哈,是阿尔兹海默症。你提醒的对,我写错了
家园 【稻盛和夫】吃苦不是受穷

吃苦不是受穷的能力,吃苦的本质是长时间聚焦在一件事情上的能力,以及为了长期做一件事情的过程中,所放弃的娱乐生活、无效社交、无意义的消费还有在这个过程中所忍受的孤独和不被理解。吃苦的本质是一种自制能力、自控能力和坚持能力,以及深度思考的能力。

通宝推:不远攸高,
家园 宝推一下。说两条:1、通过吃苦改变命运的70后只占极少数,

我高考那年,我们学校(乡镇高中)三个应届班大约150名考生(本专科都算上)上线的只有我一个。另有5、6个分数比专科线低20分以内,自己掏钱上了地区师专委培。还有6、7个复读1~3年考上大学。上大学的这些,多半在乡镇或县城做初中教师。社会地位有较大提升的加我一共4、5个(其中一个少数民族女性)。这还没算提前辍学的,我记得当时小学升初中的升学率低于50%,初升高的升学率更低,最终上高中的不足20%。

2、90后的上升通道比70后窄得多。由于毛主席时代一直用各种手段限制贫富差距、防止阶级固化,所以主席逝世后留下的是一个阶级差别很小的社会。上层半真空、加上政策惯性,所以到了90年代,中上层的位置还远远没被填满,留给平民精英的机会还很多。然而这些空间被60后和70后迅速填满,80后的机会主要是加入WTO赋予的。90后已经开始阶级固化,靠吃苦改变阶级地位的概率已经非常小了。

通宝推:踢细胞,卡路里,蛋卷俱乐部,
家园 同样是吃苦,他说出来就不一样,在公知嘴里就是迫害了

当然,鬼子的苦要好一些,但是也够意思了。

二战后也有望乡啊,在公知眼里这就不痛啦!!

家园 按照今天的观点还是吃苦,哈哈,生活提高了

其实农村七零后还是很痛苦的。

教育回归城市了,邓抛弃了农村。农村七零后还是大多数。

家园 大脑有很多限制的,比方说《思考快与慢》里面提到的认知缺陷

就是大脑普遍存在的 BUG,我们要对此保持警惕、开放的心态。其实我个人认为,我们最终无法认识到大脑和宇宙的真相,因为我们这个宇宙是更高级的文明建造的试验场,这个更高级的文明给我们设置了一些限制,导致我们的认知存在某个极限,这个边界之外的真相,我们既无法感知,更加无法想象。

扯远了,还是回到认知大脑上。我非常羡慕毛曾他们一个特点,就是精力充沛。我在很多人身上看到这一点,特别是很多六七十岁的人身上都有这个优点。精力充沛就是老天爷给饭吃,不管是先天的,还是后天早期机缘巧合之下发展起来的。像我的话,一旦集中精力一段时间,后面判断力马上断崖式下降。前不久闯了个红灯,是因为当时我刚完成一项工作,太累了,又和车里其他人说话,导致我根本没有看到这个红灯。但是我这个强度,放到我领导身上,他还可以保持至少4个小时的专注里,且即使他很累的情况下,也不会犯我这样的错误。

大脑对人来说其实是一种硬件,硬件不行的情况下,软件你磨得再好,上限也就那么回事儿。

家园 每天搬砖12小时算不算吃苦?

你要说这不算吃苦,每天学12小时机器学习才叫吃苦,那只能说咱么字典不一样。

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