脑机接口科普0014——大脑

news2025/7/13 16:27:06

本文禁止转载!!!!

在提到脑机接口的时候,不得不提到大脑。

在我们的思维意识中,植物是没有大脑的。这是正确的。

在我们的思维意识中,动物都是有大脑的。

但是很明显,动物都有大脑这个思维是错误的。有些动物就没有大脑。

比如,水母,海参,海胆,海星,海绵,海百合(海百合不是植物哦,就跟珊瑚一样,也不是植物),珊瑚,蛤蜊,海鞘,海葵等等,这些动物就都没有大脑。

(顺便说一句,本人有幸,在南京博物院看到过海百合的远古化石)

大家有没有发现一个规律,就是没有大脑的动物都是生活在海里,或者水里。

这涉及到地球的生命起源于进化。普遍的观点认为,地球的生命起源于大海。

根据生物学的进化论,越低级的生物,越远古的生物,越是活化石级别的生物,越有可能是没有大脑的。

动物的大脑是在46亿年漫长的历史进化过程中慢慢形成的,而,人类的大脑相对于别的动物的大脑,又有了语言及高级思维能力。人类大脑的进化是所有生物进化中的一个特例。

所以,大家就比较好理解,为什么那些没有大脑的动物都生活在大海里或者是水里。

有一个动物,叫做草履虫,也是没有大脑的。下图就是草履虫的样子。草履虫经过科学家鉴定,是地球上最原始的动物之一了。单细胞,雌雄同体。草履虫的生命特别短暂,就24个小时,一天的寿命。它就是喜欢吃细菌,所以可以净化水质。

 所以,脑机接口,研究的是有大脑的,不研究没有大脑的。(所以如果有人如果说,你就像个草履虫,或者说你像个海星,海绵宝宝什么的,千万别高兴,人家是骂你没脑子呢)

下面这张图,罗列了一下各个动物的大脑的神经元。

首先,是线虫。线虫是一种软体动物,无脊椎的动物。它的大脑尺寸大概是在1毫米左右,大脑内部的神经元数目只有103个。

其次,是斑马鱼。斑马鱼已经开始进化出来有小小的脊椎了。(一般可以这么认为,进化出有脊椎的动物,大脑的神经元就开始会变多,大脑的尺寸就会变大一点——很明显,脑子要大一点才装的下那么多神经元嘛)。斑马鱼的大脑尺寸是0.1厘米,神经元数目相对于无脊椎的线程,一下子呈几何倍增长,神经元数目一下子变到了10万。

再其次,是果蝇。果蝇是属于昆虫类,大脑尺寸跟进化出小脊椎的斑马鱼尺寸类似,但是昆虫的结构就比较复杂,大脑内部神经元又呈一个数量级的增长。

然后就必须要谈到小白鼠。小白鼠的神经元数目直接达到6千万。实验室里面很多学者都喜欢用小白鼠做实验,一个原因是小白鼠比较便宜,容易获取,另外一个原因是小白鼠的大脑神经元数目丰富,小白鼠比较聪明,方便研究。

下图,就是华中科技大学骆清铭教授团队研究的小白鼠的大脑神经元的图谱。这是从介观层面进行的研究。

刚才说,小白鼠的神经元有6千万个,而上述骆清铭教授团队只画了60个神经元的图谱,而且还仅仅是小白鼠大脑皮层的,还没涉及到大脑内部。想想看,60个神经元的画出来的图谱已经那么复杂了,像个线团一样乱糟糟,6千万个的图谱该有多复杂。

后面会说到,人的大脑的神经元是860亿个,相对于小白鼠又是一个几何数量级的增长。

想想看,小白鼠的神经元图谱尚且那么复杂,人脑的神经图谱该有多复杂,这也可以理解为什么人的心思是难测的,为什么我们目前研究的大脑还没研究透彻,还属于皮毛又皮毛的阶段。

再其次,看猕猴。猴子是跟人比较接近的。达尔文的进化论里面也猜测,人就是由猴子进化而成的。猴子的大脑尺寸大概是人类的十分之一,它的神经元的数目是10亿个,相对于小白鼠又是一个数量级的增长。猕猴的神经元个数大概是人类的80分之一。

因为猴子跟人类比较接近,所以脑机接口很多团队都是研究猴子(毕竟研究人是比较麻烦的,涉及到法律,道德等问题制约)。

我国地大物博,猕猴资源丰富,有些国家如日本,猕猴数量就少或者没有。这就导致,有段时间,猕猴的价格暴涨。

从道德层面来说,猴子跟人比较类似,以猴子做实验的人,看到猴子的眼睛,不知道是什么感受。毕竟猴子的眼睛里面传递出来太多的东西了。

最后,就是指人的大脑。

人的大脑的神经元个数有860亿个。

有些人会很好奇,这860亿个神经元是怎么得到的。答案是——数出来的。

上面的这个女科学家,叫Suzana Herculano-Houze ,你可以简称叫她苏珊娜。这个“姓苏”的女科学家,对大脑的切片进行了一种化学染色。染色出来的结果大概如下图所示:

是不是像个西蓝花,或者像个花菜?

对这个局部进行显微镜放大,如下图:

这样,就可以把人的大脑的神经元数目给数出来了。

这样,不仅仅是人类的大脑,其他动物的大脑,也可以通过这种着色发进行染色,然后数出来。(因为大脑的神经元大概是一种黄白色的,不着色的话,数不起来,乱糟糟的一团。)

现在,我们知道一个概念,人的大脑的神经元大概有860亿个。那么这个860亿是个什么概念呢?

举个例子,这就好比我们地球的肺,亚马孙雨林。你走到亚马孙雨林里面,把所有的树木,不管高的矮的,不管是草本植物还是木本植物,你把所有植物的叶子都加起来,差不多就跟人的大脑神经元一样。

可想而知,860亿是多少片树叶。

最后,总结一下,脑机接口中的脑,是特指人的大脑。因为只有研究人的大脑才有现实意义。当然社会中有些学者会以动物的大脑研究作为一个辅助认知大脑的手段,这也是可行的。

 

 

 

 

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/396047.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

程序员看过都说好的资源网站,你值得拥有。

程序员必备的相关资源网站一.技术社区1.GitHub2.Gitee(码云)3.稀土掘金4.OSCHINA开源中国5.CSDN6.博客园7.SegmentFault(思否)8.Stack Overflow9.Golang中文社区10.ChinaUnix11.51CTO12.Ruby China二.技术教程1.Devdocs2.码农教程…

案例解读| 从集中告警平台发展趋势看城商行如何落地数字化转型(二)

上期我们以具体案例入手,分享了集中告警平台到底应该与集中监控平台解耦还是紧绑定等问题。这一期依旧从具体案例切入,跟大家一起探索下告警与服务台的对接过程,以及这个过程中可能产生的问题。上期内容,一键回顾不迷路→案例解读…

17万字 JUC 看这一篇就够了(二) (精华)

今天我们继续来学习并发编程 17万字 JUC 看这一篇就够了(一) (精华) 线程池 基本概述 线程池:一个容纳多个线程的容器,容器中的线程可以重复使用,省去了频繁创建和销毁线程对象的操作 线程池作用: 降低资源消耗,减…

网络工程师面试题(面试必看)(1)

作者简介:一名云计算网络运维人员、每天分享网络与运维的技术与干货。 座右铭:低头赶路,敬事如仪 个人主页:网络豆的主页​​​​​​ 目录 前言 一.正题 1.TCP UDP协议的区别

YARN基本架构

主要由ResourceManager、NodeManager、ApplicationMaster和Container等组件构成,如图所YA示。 ResourceManager(RM) RM是全局资源管理器,负责整个系统的资源管理和分配 主要由两个组件构成:Scheduler调度器和应用程序…

ZYNQ嵌入式学习(5)

UARTUART简介发送FIFO接收FIFO模式切换寄存器操作中断和状态寄存器发送数据轮询中断接收数据轮询中断实验:串口中断数据环回UART简介 不需要了解时序。 UART是全双工异步收发的,没有时钟。 UART的操作通过配置和模式寄存器控制。 UART由独立的接受和发送…

Vue计算属性Computed

30. Vue计算属性Computed 1. 定义 Computed属性是Vue中的一个计算属性,是一种基于其它属性值计算而来的属性值,具有缓存机制,在依赖的属性值发生变化时会重新计算。 使用computed属性可以避免在模板中书写过多的计算逻辑,提高代…

【敏捷开发】jenkins「CI持续集成 CD持续部署」- 部署vue和go项目 - 待定

文章目录前言一、安装jenkins1. 部署中的痛点2. 什么是jenkins3. jenkins的安装和配置(1)下载(2)安装二、上传到运行服务器1. jenkins构建服务器流程2. 安装jenkins常用插件3. 通过freestyle构建项目4. 将构建服务器上的代码上传到…

Mybatis工程升级到FlunetMybatis后引发的问题以及解决方法

0. 背景交代为了提高开发速度,我打算将公司原有Mybatis框架升级为FlunetMybatis。可是遇到了一系列问题,下面开始爬坑工程结构示意如下:src/ ├── main │ ├── java.com.demo │ │ ├── Application.java //S…

常见数据模型

目录 1.1两类数据模型 1.2概念模型 1.3数据模型的组成要素 1.4常见数据模型 层次模型 网状模型 关系模型 数据模型是对现实世界数据特征的抽象,也就是说数据模型是用来描述数据、组织数据和对数据进行操作的。数据模型是数据库系统的核心和基础。 1.1两类数…

ip地址的分类及地址范围

IP地址根据网络ID的不同分为5种类型,A类地址、B类地址、C类地址、D类地址和E类地址。1、A类IP地址一个A类IP地址是指, 在IP地址的四段号码中,第一段号码为网络号码,剩下的三段号码为本地计算机的号码。A类IP地址中网络的标识长度为…

一种用于智能建筑云辅助检测的快速传感器放置位置优化方法

随着健康意识的觉醒,人们对居住的建筑提出了一系列与健康相关的要求,以期改善居住条件。在此背景下,BIM(Building Information Modeling)充分利用健康、环境、信息技术等诸多领域的前沿理论和技术,为工程师…

低代码开发的优势是什么?

低代码开发的优势是什么?低代码开发这个概念这两年来经常出现在人们的视野中,市场对于低代码的需求也越来越庞大。 Gartner预测,到2025年,75%的大型企业将使用至少四种低代码/无代码开发工具,用于IT应用开发和公民开发计划。 可…

Java面试题--Spring事务失效

Spring事务失效概述 Spring对事务的管理和处理,是基于AOP和编程范式的。因此Spring事务失效的场景较为丰富,包括但不限于以下常见情况: 异常被吞掉:当事务管理中出现异常但没有被正确捕捉并处理时,事务就会失效。例如…

Sedona 简介

Sedona 可以做什么? 分布式空间数据集 Spatial RDD on SparkSpatial DataFrame/SQL on SparkSpatial DataStream on FlinkSpatial Table/SQL on Flink 处理复杂的空间类型 Vector geometries / trajectoriesRaster images with Map AlgebraVarious input formats: CSV, TSV…

Vue 项目如何迁移小程序

最近我们看到有开发者在社群里提出新的疑惑「我手头已经有一个成熟的 HTML5 项目了,这种项目可以转为小程序在 FinClip 环境中运行吗?」。 经过工作人员的沟通了解,开发者其实是想将已有的 Vue 项目转为小程序,在集成了 FinClip …

(蓝桥真题)扫描游戏(计算几何+线段树二分)

题目链接:P8777 [蓝桥杯 2022 省 A] 扫描游戏 - 洛谷 | 计算机科学教育新生态 (luogu.com.cn) 样例输入: 5 2 0 1 1 0 3 2 4 3 5 6 8 1 -51 -33 2 样例输出: 1 1 3 4 -1 分析:先考虑如何对物件进行排序,首先&…

【PSO-PID】使用粒子群算法整定PID参数控制起动机入口压力值

最近在学优化算法,接触到了经典寻优算法之粒子群PSO,然后就想使用PSO算法来调节PID参数,在试验成功之后将此控制算法应用到了空气起动系统上,同时与之前的控制器进行对比看看哪种控制效果最好。 0 引言 PID参数整定主要有两种&…

谁说程序员不懂了浪费,女神节安排

Python的PyQt框架的使用一、前言二、女神节文案三、浪漫的代码四、官宣文案一、前言 个人主页: ζ小菜鸡大家好,我是ζ小菜鸡,特在这个特殊的日子献上此文,希望小伙伴们能讨自己的女神欢心。 二、女神节文案 1.生活一半是柴米油盐&#xff0c…

优化设计流程的“闭环”问题

7.优化设计流程的“闭环”问题 交互设计师有一项很重要的工作就是定义任务流程。在接到需求之后,设计师需要把抽象的需求设计成具象的流程,然后再把流程分配到不同的界面,最终形成成品。设计流程不难,但是设计好的流程非常难&…