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前言 死亡的錯(cuò)誤常識(shí)

繁衍和死亡不是生命中必不可少的部分，不惜一切代價(jià)的永遠(yuǎn)生存才是。想要生存就要預(yù)測(cè)信息，想要預(yù)測(cè)信息就需要學(xué)習(xí)模型，而個(gè)體的死亡正是種群學(xué)習(xí)模型的一種結(jié)果呈現(xiàn)。

遺忘不是缺陷，而是允許生命可以不再以個(gè)體的死亡為代價(jià)來(lái)學(xué)習(xí)模型的關(guān)鍵。因?yàn)樵诘诙讓W(xué)習(xí)系統(tǒng)中，遺忘代替了個(gè)體的死亡（自然選擇），起到了篩選模型的作用。這也是為何遺忘又被稱作神經(jīng)細(xì)胞群的自然選擇 - 神經(jīng)達(dá)爾文主義1978年埃德?tīng)柭?/p>

1 遠(yuǎn)古的嘗試

1.1 無(wú)聊的十億年

由于生命只能在原有功能基礎(chǔ)上涌現(xiàn)出復(fù)雜的功能（相變?cè)鰪?qiáng)）。蛋白質(zhì)間嘗試，達(dá)成了一次涌現(xiàn)，真核細(xì)胞出現(xiàn)。細(xì)胞擁有了制造電脈沖的能力。例子：草履蟲(chóng)的應(yīng)激反應(yīng)。當(dāng)演化出真核細(xì)胞后，生命的下一次涌現(xiàn)的一個(gè)發(fā)展方向，就是多細(xì)胞嘗試。事實(shí)是，從真核細(xì)胞到神經(jīng)網(wǎng)的形成，演化花費(fèi)了十億年之久。這證明了發(fā)生此次涌現(xiàn)的條件及其苛刻。因?yàn)檫@需要細(xì)胞間有穩(wěn)定信息連接，而且還需要有統(tǒng)一的交流語(yǔ)言。

1.2 阿瓦隆大爆發(fā)

6.4億年前埃迪卡拉紀(jì)的阿瓦隆大爆發(fā)。典型是狄更遜水母，細(xì)胞間構(gòu)成像居民樓一樣的結(jié)構(gòu)，被動(dòng)等待海水養(yǎng)分流過(guò)。細(xì)胞間線性聚集，獨(dú)立生存，這決定了其外型。這類生物僅形成了細(xì)胞間穩(wěn)定連接，但不是一種總體大于個(gè)體之和的涌現(xiàn)。

1.3 寒武紀(jì)大爆發(fā)

寒武紀(jì)時(shí)期，神經(jīng)細(xì)胞與神經(jīng)網(wǎng)出現(xiàn)。達(dá)成了一次涌現(xiàn)。人類社會(huì)在過(guò)去的250年中集中創(chuàng)造了人類史上97%的財(cái)富是否也是一種涌現(xiàn)呢。

2 神經(jīng)元交流

2.1 術(shù)語(yǔ)

神經(jīng)元組成：胞體，樹(shù)突，軸突。軸丘（軸突與胞體連接處），突觸（軸突與其他神經(jīng)細(xì)胞連接處）。

神經(jīng)元間組織：膠質(zhì)細(xì)胞。起到的作用：支撐和隔離神經(jīng)細(xì)胞并提供養(yǎng)分，解決了網(wǎng)絡(luò)搭建問(wèn)題。

施旺細(xì)胞：包裹在軸突上，形成髓鞘。髓鞘不是連續(xù)包裹軸突，其未包裹的部分稱蘭氏結(jié)。

突觸間：突觸囊泡（類比運(yùn)輸車）；神經(jīng)遞質(zhì)（送信員）；受體蛋白/配體門控離子通道（收信員）

2.2 脈沖傳遞

神經(jīng)細(xì)胞的電脈沖能力本質(zhì)上在蛋白質(zhì)間嘗試階段就以形成，但又經(jīng)過(guò)演化。具體方式：

神經(jīng)細(xì)胞激活前，處于膜電位-70mV（膜內(nèi)減膜外為-70），初始階段，稱靜息電位。使細(xì)胞達(dá)到初始狀態(tài)的過(guò)程，稱極化。實(shí)現(xiàn)方式：在蛋白質(zhì)層面的鈉鉀離子泵消耗ATP（能量），來(lái)控制鈉離子和鉀離子的進(jìn)出，讓膜電位保持在-70mV。

神經(jīng)細(xì)胞被激活后會(huì)發(fā)出電脈沖。神經(jīng)細(xì)胞激活條件：軸丘的膜電位上升到-55mV。這是一個(gè)激活閾值，沒(méi)有達(dá)到則不會(huì)發(fā)出電脈沖。

神經(jīng)細(xì)胞被激活脈沖發(fā)送的過(guò)程，稱去極化。實(shí)現(xiàn)方式：在蛋白質(zhì)層面的電壓門控鈉離子通道在膜電位升到-55mV時(shí)開(kāi)門使鈉離子涌入，使膜電位急速上升到40mV。從而其他部分也接連達(dá)到激活閾值后去極化，從而形成電脈沖。這一效應(yīng)稱動(dòng)作電位。但是動(dòng)作電位不是連續(xù)在軸突上傳導(dǎo)的，因?yàn)槭┩?xì)胞的包裹，它只會(huì)在蘭氏結(jié)之間跳躍傳導(dǎo)。而這加快了動(dòng)作電位的傳導(dǎo)速度，150m/s。

神經(jīng)細(xì)胞脈沖發(fā)送后復(fù)位的過(guò)程，稱再極化。實(shí)現(xiàn)方式：在蛋白質(zhì)層面的電壓門控鉀離子通道在膜電位升到40mV時(shí)開(kāi)門使鉀離子涌出，使膜電位迅速下降到-70mV。

同時(shí)鈉鉀離子泵將膜電位調(diào)整至-70mV，返回初始狀態(tài)。完成一次神經(jīng)細(xì)胞的激活過(guò)程。

上述過(guò)程僅能實(shí)現(xiàn)神經(jīng)細(xì)胞的電脈沖傳遞，并不能解釋電脈沖交流。

2.3 脈沖頻率

當(dāng)動(dòng)作電位傳遞到軸突末梢時(shí)，會(huì)讓突觸囊泡穿過(guò)細(xì)胞膜，釋放神經(jīng)遞質(zhì)。在接收信息的神經(jīng)細(xì)胞膜上有很多不同的受體，在與特定神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合時(shí)，會(huì)開(kāi)門允許對(duì)應(yīng)離子通過(guò)。這些離子有的會(huì)增高膜電位，有的會(huì)降低膜電位，影響膜電位累積到激活閾值的速度，從而調(diào)整了激活的頻率。

激活閾值的達(dá)成與否，由所有與之相連的神經(jīng)元所共同決定。

3 神經(jīng)網(wǎng)功能

3.1 動(dòng)物

眾多細(xì)胞一起工作時(shí)，就可以傳遞信息，通過(guò)計(jì)算實(shí)現(xiàn)任意功能。神經(jīng)網(wǎng)將感知到的光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電脈沖頻率，整合計(jì)算后，經(jīng)過(guò)另一組細(xì)胞群的傳遞，實(shí)時(shí)控制心跳血壓肌肉等各功能。

3.2 食色性

動(dòng)物的出現(xiàn)使生命擁有實(shí)時(shí)感知實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)響應(yīng)。這種能力使不同的個(gè)體可以充分洗牌后交配，不必?fù)?dān)心近親交配導(dǎo)致的備選個(gè)體的差異性不足，而被大批一次淘汰。

同時(shí)動(dòng)物的出現(xiàn)伴隨而來(lái)的是捕食者的出現(xiàn)。這極大增強(qiáng)了篩選壓力。捕食者與被捕食者間特征的策略角逐，產(chǎn)生了兩者間的相互篩選。使得篩選具有了正反饋機(jī)制。

3.3 始于寒武紀(jì)

由氧支撐的高額耗能（線粒體）。由神經(jīng)系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的感知運(yùn)動(dòng)。由性所增多的備選模型，由食所帶來(lái)的篩選壓力。由DNA序列所實(shí)現(xiàn)的穩(wěn)定存儲(chǔ)。