转自moxj71的博客，这篇文章的内容与那么的BLOG 很相似

首先来看一个具有以经验处理信息的结构。如图:

3个信源可以分别发出0或1的信息。通过组合，形成8个新的信息。在计算机中,代表高层信息的处理单元接受来自低层信息的输入,通过自身所具有的处理结构,得到一个“真”或“假”的值(译码).

在这个结构中,高层信息单元并没有译码功能,它只对来自低层的信号强度做简单的叠加。这时会有多个高层信息单元有活跃。但这样的活跃并不意味着它所代表的信息为”真”,而是有另外一个选择系统,它选取最活跃的一个为真。

比如在上面的结构中,三个信源分别发出1、0、0的信息,活跃强度都为1,这时高层的8个信息单元的活跃强度分别为2、1、0、3、2、2、1,其中第100(二进制) 个的活跃强度最高，所以被选择系统判定为真,这与计算机中的结果一样。但是如果在信息不完整的情况下,这个结构就会有很大的优势。比如上面例子中没有接受到2号信源发出的信息,这时8个信息单元的活跃强度分别为: 1、0、1、0、2、1、2、1 ,第100个和第110个都是最活跃的单元。这样的情况选择系统如何判定?

  由低层到高层信息的物理通道并不能将低层的活跃强度完整的传递给高层,而是会有所衰减,这叫通道(或连接)的传递效率,它与以往的经验有密切关系。选择系统在选择某个高层单元为“真”的同时,会将它与低层某个单元的连接做一次强化作用,使他们间的传递效率增加;同时,传递效率还会随时间衰减。这样,在近一段时间里得到强化次数多的连接,会有更高的传递效率。所以,在上面的例子中,系统最终会选择一个与经验紧密相关的结果。

选择系统是这个结构中的最高控制中枢，但它所做的工作并不复杂。为了便于后面的描述，这种对最活跃信息的选择，我将它暂时命名为“注意”。“注意”的作用主要有以下几点：

1、  为信息所对应的反应提供激发信号。在后面我将会提到，信息是引发事物产生反应（或变化）的因素。在上面的结构中，每个信息都有对应的反应。当某一信息得到注意时，它所对应的反应就会产生。

2、  当结构中各信息单元的强度发生变化，注意会改变到另一最活跃的信息单元，这叫注意转移。注意转移会使它前后所选择的两个信息单元间产生连接，如果连接已经存在，则会对连接进行加固。需要提出的是，注意转移通常发生在高层信息与低层信息之间。如图：

低层信息中，假设连接的效率都是0.7。当信息1比信息2的活跃强很多时，信息1在3个信息单元中最活跃而得到注意；它所对应的反应会使自身受到抑制，当抑制到一定程度，信息1与信息2的活跃相差不多，这时候高层信息单元就成为最活跃得到注意，这样就完成了一次注意转移。

一个很重要的问题是如何形成这个结构中合理的连接?当我们见到放在一起的苹果和梨子时,为什么不将梨子的颜色和苹果的形状组合到一起形成新的高层信息?来看一段克里克在<惊人的假说>里对这个问题的描述：我们都有这种体验，即对物体有整体知觉。这使我们认为，对于已看见的物体的不同特征，所有神经元都产生积极的响应，而脑则通过某种方式相互协调地把它们捆绑在一起。换句话说，如果你把注意力正集中在与你讨论某个观点的朋友上，那么，你脑中有些神经元对他的脸部运动反应，有些对脸的颜色反应，听觉皮层中的神经元则对他的讲的话有反应，还可能有贮存的关于这张脸属于哪个人的那些记忆痕迹，所有这些神经元都将捆绑在一起，以便携带相同的标记以表明它们共同生成了对那张特定的脸的认知。（有时候脑也会受骗而做出错误的捆绑，比如把听到的口技表演者的声音当作是被模仿物发出的。）

捆绑不会象他猜测的那样复杂。在前面的结构中,还有一个非常特殊而重要的部分，它是整个系统形成合理捆绑的关键。它间歇的产生一个信息单元，这个信息单元力图与所有判定为真的信息形成连接。虽然还没有直接的证据，但通过很多现象,我仍认为大脑中的脑海马就是起这样的作用，为了后面便于叙述，我就将它命名为脑海马。同时，我把由脑海马产生的特殊信息单元称为“景象”。景象是某一时间段内这个系统所接受到的所有信息的综合信息，其作用就是对这一时间段里同时出现的各个信息进行捆绑。低层信息通过连接将信号汇聚到某个高层信息,在形成这个聚合的初期,它并不进行选择,而是将所有在同一时间段内得到注意的信息汇聚到一起。前面已经说过,这些连接会随时间衰退,也会因受选择而得到加强。当受选择的次数多到一定程度后,连接就基本上永久的稳定。某些信息始终是在一起出现，因此得到加强作用的机会就多；那些受选择次数少的连接随时间很快消失时,就留下了一个合理的捆绑方式。所谓特征捆绑，并非是信息处理系统主动选择某些特征进行捆绑，它完全取决于特征间本身的联系，某些特征如果总是在一起出现，它们就会得到捆绑。如果我们总是见到苹果和梨子在一起,我们就会把它们作为一个整体进行“捆绑”。

在前面的结构中，每一个信息单元都有对应的反应。产生反应的条件是相应的信息单元得到选择系统的认定，并获得了选择系统提供的触发信号。这些反应有的是外显的，类似于电脑的输出，有的则作用于这个结构内部。它们的作用都一样：对信息进行强化或抑制。强化的作用使某些强度低但对整个系统有重要影响的信息的强度增加，以得到选择系统的选择并获得它所提供的一些资源（激发动作的信号，建立连接或改变连接的强度等等）。就象我们将眼睛聚焦于某处，我们都将这种行为理解为看，实际上它的作用是将该处的信息进行强化。而抑制也显得尤其重要，它使得选择系统的资源能尽可能的提供给所有信息而不至于长期被某一信息占用，使所有信息尽可能得到全面的处理，同时对某些有害于主体的信息通过合理的反应来进行抑制。可以这样说,这个系统的所有反应，都是围绕着对信息的抑制来进行的。比如饿了就吃东西，吃东西就是对饿的抑制；饱了就停止吃，因为饱的信息意味这再吃会对身体有害，停止吃就是对这个信息的有效抑制。这些强化和抑制有多种情况：

1、通过对输入系统调节来进行强化和抑制。比如视网膜中的视敏细胞分布不均匀，黄斑区中央有很高的密度，这样一个结构的目的，就是为了增加某些信息的强度并抑制其它信息。当我们需要让某个物体的信息得到强化，就会把眼睛聚焦于该物体，这样该物体的信息得到强化，而原来眼睛聚焦的物体信息则受到抑制。

2、通过信息单元与连接的作用来进行。反应作用于连接上，使连接的传递效率发生改变。（在大脑中存在这样的结构，就是突触前抑制和易化）

下面来看一下这个结构大致的工作流程

在系统刚开始工作时，景象并没有与其它信息单元有任何联系，它的活跃由脑海马进行控制，并具有较高的活跃强度，当它得到注意后，在脑海马的作用下活跃受到抑制，注意转移到某一最活跃的低层信息单元，形成一个自上而下的连接。当注意转移到低层信息时,激发了该信息所对应的反应，反应的目的，一方面对该信息进行抑制，另一方面改变外部信息的输入状况（并非改变外部信息，而是改变外部信息作用于这个系统的强度）。在该信息被抑制的过程中，注意转移到景象，并形成自下而上的连接。如此进行下去，景象将形成与所有得到注意的低层信息的双向连接。

 图中我将自下而上的连接与自上而下的连接分别用不同的线条显示，因为它们有不同的作用。自下而上的通路是信息传递通路，其作用在前面已经描述过。还有一个自上而下的通路，它的形成过程不会象我描述的那样简单，有可能是直接连向低层信息单元的反应，其作用是使景象形成一个能对低层信息进行全面抑制的反应动作。这样在以后景象受到注意后，系统无须对它的低层信息单元逐个提供注意而大大提高了效率（图中的连线未必准确，有可能下行通路是直接与下层信息的反应单元相联系，要完成这样的双向联系还需要其它的机制，这需要在实践模拟中来解决），这就是并行处理的形成（当然，这样的并行处理需要以动作能力为基础）。最重要的是，下行通路使这个结构具有回忆及思维等各种高级信息处理的功能（详细的在后面介绍）。

在景象建立起与其低层信息单元的联系后，如果它们之间不再发生注意转移，连接会逐渐消退。系统第二次接收到这些信息的时候，景象已经脱离了脑海马的控制成为网络中的一个信息单元。如果它与其低层信息的连接已经消退了很多，传递效率很低，由于没有受脑海马的控制，它将因得不到注意而几乎失去意义，系统将会与上次一样形成一个新的景象。但如果部分连接的效率还保持的比较好，注意就会在它与各低层信息单元间发生转移，原有的连接将会得到加固。由于前后两次的信息不可能完全一样，比如物体的位置，当时的时间等等，加固的作用只会产生在一部分低层信息单元上，这样就形成了特定信息的“捆绑”。

这种捆绑方式基于如下的原则：总是在一起出现的信息，不管是视觉信息、听觉信息及其它知觉信息，都将得到“捆绑”，前提是这些信息必须得到注意。当形成这样的捆绑后，景象所产生的反应能同时对所有信息进行抑制，如果某些信息不能得到抑制，则会形成新的景象。语言、分析、预测、回忆等所有的思维活动都以这样的“捆绑”为基础。比如人们以往认为重的物体坠落的快，因为那时所同时见到的信息都是“重物”、“坠落”、“快”，它们被捆绑到一起，由景象对它们进行同时的抑制。如果只得到“重物”“坠落”的信息时，这两个信息通过上行通路的作用仍能使景象最活跃而得到注意，而在景象得到注意后通过下行通路产生的反应，能对“快”的信息产生影响，再通过一定的方式使“快”的信息得到注意。当有人发现事实不是这样，有些时候物体坠落速度与重量并没有关系，这意味着该景象产生的反应并不能全面的抑制信息，于是人们会利用各种方式，来寻找这个过程中其它导致这个现象的信息（寻找的过程，就是一个强化信息的过程）。在发现空气阻力的信息与坠落速度的信息始终相关，就形成了一个新的、能对这些信息全面抑制的景象。

根据不完整的信息，通过上下行通路，最终完成对缺失信息的提取，是思维活动的一个重要方式，但完成这样的提取并不容易。很多情况下网络中并不是没有这样的景象及上下行通路，而是无法使这个缺失的信息进行强化以得到注意。在我们的思维活动中，这样的情况经常出现：我们很多无法解决的问题，经常在得到一个简单的提示后就可以得到解决。这种提示并不一定是具体的、需要提取的信息，而是将注意集中于某一方面（在我的理解中，集中注意与注意是完全不同的概念。集中注意是某些高层信息产生的反应，它通过对连接产生作用，使连接的传递效率提高，以强化某一类信息的强度）。提取过程同样是由一些强化、抑制动作来完成。在视觉方面，这样的工作会更容易，这缘于它长期进行这样的工作而使得这些动作的能力很强，同时视觉信息严密的位置关系也使提取更方便。所以我们在思维过程中如果能将思维的内容转化为图形，将能够更好的解决问题。

在前面的介绍中,我一直使用信息这个词。对信息的定义有很重要的意义，也是科学界的一大难题。在这样的信息处理结构中，或许这个难题能够得到解决。先来看一个简单的图象处理过程。

在上面的矩阵中，每个点可以接受外部的光线刺激，并对处理结构中相应的信息单元发出信号。但每个点对光线的敏感度不一样，同样的光线投射到不同的地方会使信息单元产生不同强度的活跃。其中的6号有远大于其它的敏感度。这类似于一个简化了的视网膜。同时，在处理结构中对应的信息单元都有一个特定的反应（将这些动作编号为动作1、动作2等等）。这些反应使接收刺激的矩阵移动，并让对应的刺激投射到6号上。这类似于朝向反射，当视野中有比较强的刺激信息时，我们会很自然的转动眼珠，将眼睛聚焦于该处。而5号信息单元的反应则是对自己的抑制。

当一个图形投射到这上面，假设这是一条直线，使1、2、3号活跃。如果是1号最活跃，它所对应的动作使刺激投射到6、7、8号上。这时候最活跃的变为6号。当6号得到注意后，它所对应的动作使得自身受到抑制。抑制动作的大小与这个刺激的强弱有关（这也正是我们的为何能从视网膜上的二维投影得到三维表象的原因）。6号受抑制后，7号成为最活跃，它使接收刺激的输入系统向右移动一格，原来7号位置上的刺激投射到6号。这里有个值得注意的地方，当7号动作产生的时候，原来6号位置上的刺激转移到了5号。这时景象产生的动作必须维持对5号的抑制，否则在景象被抑制后5号有可获得注意而产生一些混乱。这需要一个特殊的装置，它能够使内部的抑制动作随输入系统的移动而变化。如果把各种抑制动作看做一个模板，这个装置就是模板对外部信息产生抑制作用进行齿合的地方，当系统的信息接受系统在位置上发生改变的时候，这个装置中模板与外部信息的齿合位置也会发生相应的改变。（这使我想到了大脑中的外膝体，大家都认为它是视觉信息进入大脑的中继站，但它的神经元数目远远小于视网膜中的神经节数目。它还接受大量来自皮层神经元的信息并且跟与眼部运动有关的器官有很多联系，很显然仅仅把它解释为中继站是很不合理的，而如果它是抑制动作与外部视觉信息的“齿合器”，很多现象会得到更合理的解释）。

当系统完成对所有刺激信息的抑制时，依次有如下几个动作：动作1、6、7、6、7、6（这里没有考虑抑制动作的特殊性），它们与景象形成连接，当景象得到注意的时候，就可以对刺激形成同时的抑制(这里有些其它问题,主要是在“模板”与“齿合器”之间的联系方式上,通过实际的模拟实验,这个问题应该可以得到解决)。如果同样的图形出现在另一个位子，比如9、10、11，它所产生的动作是9、5、6、5、6、5。我们看到，第一个动作代表着位置信息，而后面的动作，不管这个图形在什么地方，它们都一样，这就是图象形状的信息。同一个图形可能出现在任何地方，因此位置信息与景象间的连接因得不到多次的加固而从这个捆绑组合中消失，这样形成了一个图形特征信息的捆绑。

这个例子虽然见不到并行处理的地方，它的方式更象是一个盲人在用手“摸”出物体

的形状。一方面它只是一个最初的学习阶段，另一方面因为真正的视觉信息处理有大量具有初级处理功能的连接网络，在视觉初期有一个从大范围到局部的过程。它首先以一个能抑制大部分信息的“模板”对信息进行抑制，当某个局部信息因没有得到有效抑制而具有较高的强度并得到注意，“模板”将会改变。这个改变也可能是对景象的建构，也可能是在已形成的高层信息单元集合中的转变。抑制的程度在不同的环境会有不同，抑制的程度高，我们就会对图形的细节有更多感觉；程度低，对图形的感觉就更模糊。有些情况下，同一个图形我们可以用不同的动作来完成这样的抑制，它们都可以对这一图形在一定程度上形成有效的抑制，这时就产生了不同的感觉。

 在上面的图象分析过程中，信息引发了反应，同时反应组成了形成高层信息的基础，信息与反应间有密不可分的关系。

事实上，信息就是事物间相互作用所产生的反应(或变化)。以下几点是我对这样定义的理解:

1、所有物体间都有相互作用,也就是说所有物体间都有信息传递。这一点可以通过物理学的定律得到证明。

2、任何物体都在变化(包括运动、形态等各方面),它的变化中蕴涵着整个宇宙的所有信息。这似乎有点玄，我们能从一块小石头的变化看到整个宇宙？理论上来说只要掌握了足够的知识以及具有足够的技术，这是可行的（只不过这样的足够不可能达到）。

3、我们所能得到的任何信息都是一个集合。当你听到“明天要下雨”时，有可能是中午或晚上下雨，有可能是下大雨或小雨，或许是90%、80%的概率会下雨，“明天要下雨”是所有这些可能性的集合。“这根木棍1米长”，即使是世界上最精确的测量，它永远也只能是一个很接近1米的各种可能性的集合。

4、我们通过事物的变化来得到信息，同时信息在传递的每一个过程中，都是通过载体的变化来反映信息。比如心灵感应的魔术。两个魔术师之间，他们可以通过声音中音调的变化，停顿的变化（而不是语言）来传递各种信息——他们之间信息的传递，都离不开变化。

5、信息的强度就是反应或变化的大小。要从某一信息集合中得到更确切的信息，必须强化该信息或使该集合中的其它信息被抑制，以使所要得到的信息强度达到最高而得到注意。比如我们要从某一石块的运动变化中得到某个行星的信息，就必须将其变化中受其它因素作用排除开（地球、太阳引力产生的变化等等），行星对石头影响所产生的变化得到注意。象刚才所提到的心灵感应魔术，观众们之所以感觉不到魔术师之间的信息传递，就是因为他们没有进行这样的抑制与强化过程（当然还缺乏训练中形成的合理的网络结构），声音的音调、停顿信息没有得到注意。由此我们还可以给知识做如此的定义:知识就是对信息进行全面抑制反应。当同时出现的信息能够得到全面的抑制,这个知识就是正确的,反之则是错误,同时会形成新的反应来进行抑制,这样就形成了新的知识。 “物体受力会改变运动”,就是一个对“物体受力”和“改变运动”这两个现象进行同时抑制的反应。      

6、大脑同样是利用反应来获得信息,这与我们以往的看法完全不同。知觉就是外部信息在大脑中引起的反应动作,其作用就是对外部刺激形成抑制，并成为更高层信息的基础。本质上它与我们所能见到的各种身体动作没有区别,只不过前者在大脑内部，我们们无法观察,后者则能直接看到。

下面是信息的流程：

信源——载体的反应——感觉器官的反应——低层信息单元的反应——高层信息单元的反应——主体的反应。

在前面两个过程中，信息的传递遵循自然的物理规律。而在后面的几个过程中，遵循的则是生物的规律——它对会引起自身变化的信息产生反应，其依据就是情绪。外部信息作用与生物体，会给它带来各种影响。对外部信息进行有效抑制的目的，实际上是为了抑制或寻求情绪的产生。情绪是可以说是对反应的评价，当反应能有效的对信息进行抑制，有害的情绪会消除，有益的情绪会产生。反之,当有害的情绪得不到抑制,会促使系统产生新的反应动作组合。这种新的反应动作的形成机制,需要对大脑有更多的了解。

这些理论是否成立,可能还需要一些证据,其中的一些过程还需要完善。但是应该看到,至少它能给出一个大脑工作比较完整全面的流程,并且能对很多现象作出合理的解释,从这些方面来说它比目前的各种假说、猜想有更强的说服力。同时,这也给人工智能提出了一个有可能实现的全新的信息处理方式。我不知道这样的方式最终能否实现,但它值得我们投入精力去进行研究。可以从一些简单的信息处理入手,比如汉字的识别,通过研究探索中遇到的问题来了解更多的东西(或许就是我们希望了解的大脑中的东西) 。希望有兴趣的研究机构能对它引起足够的重视(如愿意可与我联系:moxj71@hotmail.com,我也希望能与更多的人一起探讨) 。而一旦这些理论得到证实,大量捆扰科学界的问题将得到根本解决。