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[转载]肠道细菌产生的神经递质调节宿主的感觉行为
niuneat 2020-6-28 13:36
谷禾健康 近日,美国布兰代斯大学Piali Sengupta和Michael P. O’Donnell研究小组发现,肠道细菌产生的神经递质调节宿主的感觉行为(DOI:10.1038/s41586-020-2395-5)。相关论文于2020年6月17日在线发表在《自然》杂志上。该研究结果表明,肠道细菌产生的神经递质模拟了同源宿主分子的功能从而越过宿主调控感觉决定,这促进了宿主和微生物的适应性。 动物与包括微生物在内的多种生物体存在互惠共生关系。过去认为一些细菌产生的具有生物活性的神经递质可以调节其宿主的神经系统的活动和行为。然而这种“微生物-脑”的信号传输机制和它的生理相关性在很大程度上是未知的。在这篇文章中,研究人员通过使用 秀丽隐杆线虫 为模式生物,结果显示在肠道内定居共生菌普罗维登斯细菌产生的神经调节剂酪胺,绕过了宿主酪胺生物合成的要求并操纵了宿主的感觉行为。细菌产生的酪胺大概率被宿主酪胺β羟化酶转化为章鱼胺。反过来,章鱼胺靶向ASH伤害感受神经元上的OCTR-1章鱼胺受体以调节厌恶性嗅觉反应。研究人员确定了普罗维登斯细菌酪胺生物合成所需的基因,并表明这些基因对于调节宿主行为是必需的。而在 普罗维登斯菌 的定殖实验中发现,秀丽隐杆线虫在进行食物选择时,优先选择这类细菌,这种选择偏好性需要细菌产生的酪胺和宿主章鱼胺信号。结果表明,肠道细菌产生的神经递质模仿宿主同源分子的功能,以超越宿主对感觉决定的控制,从而促进宿主和微生物的适应性。 秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans,C. elegans)是一种无毒无害、可以独立生存的线虫。其个体小,成体仅1.5mm长,为雌雄同体(hermaphrodites),在20℃下平均生活史为3.5天,平均繁殖力为300-350个。自1965年起,科学家Sydney Brenner利用线虫作为分子生物学和发育生物学研究领域的模式生物。进入21世纪以来,已经有六位科学家利用秀丽隐杆线虫为实验材料解开了生命科学领域的重大秘密而获得了诺贝尔奖。2013年12月17日,据国外媒体报道,科学家认为,如果延长蠕虫生命的科学应用到人类身上,人类活到500岁将不只是梦想。秀丽隐杆线虫的两个基因通路,使通过遗传相互作用进行抗衰老治疗的成为可能。 背景 肠道定植细菌和宿主神经系统之间的化学沟通的调节途径大部分还是未知的。秀丽隐杆线虫是近年来出现的一种研究宿主-微生物化学沟通的强大实验系统。野外线虫的主要食物来源于其肠道内定殖的不同的致病菌和非致病菌菌群。接触致病菌会改变秀丽隐杆线虫的嗅觉行为,但肠道内的共生菌是否也能调节宿主行为还不清楚。 实验设计 线虫的制备: 所有的实验都使用的雌雄同体的秀丽隐杆线虫,所有应用于线虫的菌株都保持在在NGM平板上20℃条件下。分别以10 ng/μl注射SRV-11p::octR-1(PMOD110)和SRG-47p::ocTR-1(PMOD111)质粒。以20 ng/μl注射tbh-1p::tbh-1a::sL2::mCherry(PMOD115)质粒。以30 ng/μl注射UNC-122p::mCherry共注射标记,获得转基因菌株。接着将线虫培养在NGM平板上,以获得不同细菌型或基因型的线虫。 主要的实验: 长时程趋化实验和短时程趋化实验分别用于分析线虫对食物和环境选择的偏好性。响应1-辛醇和2-壬酮的SOS分析用于测定其对100%1-辛醇和100%2-壬酮的反应。肠道细菌细胞的量化、定量测定肠道菌落形成单位、荧光强度测量反应了细菌的变化趋势。通过细菌宏基因组测序得到的组装序列,使用普罗维登斯菌株JUb39 的TyrDC和adcA基因序列blastp比对至Nr数据库初始筛选,然后以粪肠球菌TyrDC和线虫tdc-1基因组序列作为tblastn搜索查询序列,最后使用从这些tblastn查询得到的氨基酸序列构建最终的系统发育树。Metaboseek MS分析软件分析高效液相色谱质谱法数据,并集成代谢网络分析。所有的统计分析都是在原始的、非归一化的数据上进行的。 主要结果: 1肠道细菌改变宿主嗅觉行为。普罗维登斯菌定殖于秀丽隐杆线虫肠道内,定植程度与对辛醇的回避行为正相关。 注:以下的辛醇调节表示为对辛醇的回避行为减少的现象 a. 在长时程趋化实验分析中,秀丽隐杆线虫与这些指定的细菌菌株共培养,对一组有吸引力的挥发性气味表现出强烈的吸引力。纵坐标的chemotaxis index表示趋化指数,在辛醇(1-octanol)和壬酮(2-nonanone)的实验中,与在大肠杆菌OP50菌株共培养的线虫相比,与 普罗维登斯 JUb39菌株共培养导致线虫对辛醇的回避行为减少,但对壬酮的回避行为不减少。 b.c. Modulation index表示线虫对100%辛醇的调节指数。Dead指用庆大霉素预处理过的细菌。PYb007指从堆肥中的线虫中分离出来的与普罗维登斯JUb39菌株有较远亲缘关系的 Providencia Rettgeri菌株。灰色虚线指在辛醇环境下生长的线虫与在不同环境下独立生长的线虫的对照。正值表示辛醇回避减少。使用庆大霉素预处理过JUb39菌株喂食线虫可以消除辛醇调节。而线虫必须摄取活的JUb39菌株才能诱导辛醇调节。 d.在成年线虫的后肠中使用红色荧光蛋白 mCherry 标记细菌。箭头指示完好的细胞。星号指示漫反射肠道荧光。虚线指示肠边界。 喂食OP50的成虫的肠道只显示弥漫的肠道荧光而喂食JUb39菌株的成虫肠道内通常含有大量完整的杆状细胞,表达mCherry。JUb39 细菌倾向于富集在后肠,此外被JUb39菌株定植的线虫没有表现出病原性感染的表型特征(如肛门肿胀),进一步证实JUb39菌株对线虫基本无致病性 g.在OP50或JUb39菌株环境下生长的年轻成虫的头部神经元 tph-1p::GFP 的荧光报告基因检测。发现tph-1p::GFP的表达没有明显变化。且a图中线虫在细菌含量较低的食物来源B. megaterium菌中的生长并没有改变辛醇调节。由此推断普罗维登斯菌对辛醇的调节不太可能是由于摄食状态的改变。 e.被喂食指定菌株生长的线虫的肠道细菌载量。点表示10条线虫的菌落形成单位中的细菌载量。在喂食JUb39菌株的线虫可以分离出大量的细菌菌落,但在喂食OP50菌株的线虫不能分离出大量的细菌菌落。这表明JUb39菌株很可能活在线虫肠道中。 f.在趋化试验中, 朝1-Octanol(100%辛醇)方向的线虫始终含有更多的肠道细菌。括号中的数字表示线虫的数量。 2. 发现了一种可能性即线虫产生的章鱼胺,而不是酪胺,其对于JUb39菌株介导的辛醇调节是必要的。细菌产生的酪胺在功能上补充了宿主衍生的酪胺在驱动感觉行为决定方面的损失。 a.线虫体内酪胺(TA)和章鱼胺(OA)的生物合成。酪胺通过酪胺β-羟化酶(由TBH-1编码)转化为章鱼胺。 b.线虫对100%辛醇的调节指数。括号内的数字表示至少3个独立日内进行独立化验的次数。发现在JUb39菌株环境下生长的tdc-1和tbh-1突变体线虫都表现出辛醇调节,但 tbh-1 突变体线虫表现出的辛醇调节减弱。cat-2和tph-1的突变并不影响辛醇调节。WT表示野生型。 c.短程急性回避行为试验SOS分析。评估辛醇反应的 单胺 能调节。 d.g.使用SOS分析进行了所有的辛醇行为实验。 d图中OP50菌株环境下生长的tdc-1突变线虫比野生型线虫对30%辛醇的反应更快,但在JUb39菌株环境下受到抑制。 g图中tbh-1的突变完全抑制了辛醇的调节,而tdc-1突变的线虫对辛醇的调节一如既往。此外tdc-1和tbh-1双突变线虫的辛醇回避行为与只有tbh-1突变的线虫相似。这些结果表明,缺乏宿主来源的章鱼胺是tbh-1突变线虫辛醇调节减少的原因。红色的P值指示指定基因型对 JUb39 菌效应大小的影响。 e.f. HPLC-MS进行代谢组成分析和N-琥珀酰酪氨酸的定量分析。喂食OP50菌株的tdc-1突变线虫缺乏N-琥珀酰酪氨酸。而5-羟色胺(N-acetyl serotonin)代谢不变。当喂食JUb39菌株时,这些酪胺衍生的代谢物被恢复。 结果表示普罗维登斯细菌 与线虫联合产生的酪胺,可以弥补tdc-1突变线虫内源性酪胺产生的不足。 3. 在真核生物和细菌中,生物胺通常由AADC产生。普罗维登斯细菌的多个AADCs产生的酪胺对于调节野生型线虫回避辛醇的行为是必要的,也是理由充分的。 a.从上至下分别描述了乳杆菌的tryDC位点,Morganella菌的adcA位点,对JUb39菌株的tyrDC和 adcA 位点(分别为ΔtyrDC::cmr和ΔadcA)中设计了缺失。革兰阳性菌肠球菌和乳杆菌的酪胺生成主要是通过位于操纵子的两个基因tyrDC和tyrP介导的,它们分别编码AADC tyrDC和酪氨酸通透酶。该操纵子可被l-Tyr诱导。全基因组测序证实JUb39菌株和PYb007菌株中均含有tyrDC和tyrP的同源操纵子。在 Morganellaceae 科的其它成员中也发现了tyrDC同源物。 b.系统发育分析。Morganellaceae科的菌株以前曾被报道在某些条件下产生酪胺,尽管没有可辨别的tyrDC同源物。但在摩根氏菌中鉴定了一个编码AADC的基因(这里命名为adcA),分别位于编码Tyt1家族酪氨酸渗透酶基因上游的操纵子中,与tyrDC肠球菌和人类GAD67有大约29%和27%的序列同源性。在普罗维登斯菌基因组中也存在adcA同源物(包括JUb39),但不与酪氨酸转运蛋白相邻。结论是,普罗维登斯菌编码至少两个可能产生酪胺的AADC,系统发育不一致提示,摩根科植物中的tyrDC和adcA基因可能都是通过水平基因转移而丢失或获得的。 c. 以乳杆菌tyrDC的晶体结构为指导进行蛋白质模拟,结果表明JUb39 tyrDC与乳杆菌tyrDC具有大多数已知的催化位点。JUb39 tyrDC在A600处含有一个替换(乳杆菌tyrDC中的S586),能增强酪氨酸乳酸杆菌对酪氨酸的特异性催化活性。由此推测JUb39 tyrDC可能由酪氨酸产生酪胺。 e.在不同基因型细菌环境下生长的野生型线虫在NGM+0.5%l-Tyr培养基中生长期间对100%辛醇回避行为的SOS测定。h图为在此基础上补充了指定浓度的酪胺。 在单个细菌突变体的培养中,辛醇调节减弱,而野生型线虫在双敲除ΔtyrDC::cmrΔadca基因JUb39菌株环境下生长则取消了辛醇调节。 g.f. N-琥珀酰酪胺的含量测定(f);(g)检测到的其它酪胺衍生物的平均丰度,1指示OP50,2指示JUb59,3指示ΔtyrDC::CmrΔADCA JUb39。与野生型JUb39相比,比较代谢组学分析表明,在双敲除ΔtyrDC::cmrΔadca基因JUb39菌株环境下生长的tdc-1突变线虫不产生N-琥珀酰酪胺或其他酪胺衍生代谢物。 h.在双敲除ΔtyrDC::cmrΔadca基因JUb39菌株环境下生长的野生型线虫在补充酪胺后辛醇调节得以恢复。此外,虽然JUb39菌株环境下生长的野生型线虫不会因为补充酪胺而增加对辛醇的回避行为,但补充酪胺足以诱导在OP50菌株环境下生长的野生型线虫的辛醇调节。 4. 普罗维登斯细菌的酪胺靶向感觉神经元。线虫头部两栖器官中的双侧ASH伤害性神经元表达多种酪胺和章鱼胺受体,这些单胺对辛醇的调节需要一部分受体。普罗维登斯细菌酪胺的产生和宿主章鱼胺的信号都是发生食物偏好所必需的。 a. SOS测定。在ASH神经元表达的章鱼胺受体编码基因中,octr-1而不是ser-3的突变在不改变肠道定植的程度下取消了JUb39菌株介导的辛醇调节。但在ASH神经元表达的 octr-1 互补DNA完全恢复了辛醇调节。 b. SOS测定。当线虫在添加了酪胺的ΔtyrDC::cmR ΔadcA JUb39菌株环境中生长时,octr-1突变线虫也会缺乏辛醇调节。 c. JUb39菌株和其他普罗维登斯菌株会产生酒精异戊醇,这种酒精在浓缩时对线虫是有害的。线虫在食物选择实验中可能会优先选择对这类酒精产物的回避行为的减少的这些细菌。 d.e. 在指定菌株环境下生长的野生型和突变型线虫对测试菌株JUb39的相对偏好指数,事实上,在JUb39菌株环境下生长的线虫更喜欢JUb39菌株,而在OP50菌株环境下生长的线虫在短期食物选择试验中只显示出对JUb39菌株的轻微偏好,在octr-1和tbh-1突变的线虫中也是如此。 f. JUb39菌株在线虫肠道内产生的酪胺(TA)通过宿主章鱼胺(OA)和octr-1章鱼胺受体发挥作用,以减少ASH神经元介导的对JUb39菌株产生的回避行为,并改变摄食选择。 结论: 研究人员认为,综上所述,肠道普罗维登斯细菌产生的神经递质酪胺可以推翻宿主依赖的酪胺合成,从而调节线虫的多条单胺能途径,改变线虫的行为和生理。研究人员推测,普罗维登斯菌一旦定植于秀丽隐杆线虫肠道内的,就会促进更多的消耗,从而导致细菌稳定的联系和传播。由于普罗维登斯菌是线虫的主要食物来源,这种联系可能是互惠互利的。 这些结果描述了一种途径,即由天然共生细菌产生的神经递质通过补充或补偿关键的宿主生物合成酶的活性来指导宿主的感觉行为决定,从而改变宿主和微生物的适应性。
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智慧消防恍若雾里看花
热度 1 dfedhw 2018-9-12 09:43
每个行业都在时刻关注本行业未来的发展前景,智慧消防作为一种新概念的提出,似乎正在引领着这个趋势,作为外行,个人认知能力有限,在此谈谈对智慧消防粗浅的认识及理解。 所有消防问题都离不开发现、决策、执行这三个基本环节,智慧消防的意图似乎只是针对火灾打造出 一个高度发达的“神经系统” ,并试图有效带动这个“生态圈”里的人、机、物,从而提升应急响应速度,然而对其预期效果仍心存疑惑。 1.硬件基础设施投入巨大 消防信息化离不开大量的硬件设施投入,各类摄像头、传感器遍布于建筑空间,包括支持其运行的大量附属设施,然而火灾随机产生的空间和时间背景浩如烟海,从安全投入产出比的角度来考虑,最终能够覆盖的比例极其有限,必然存在大量的盲区,难道对盲区部分的火灾风险就可以弃之不顾? 2.消防应急的特殊性 物联网技术用于持续运转的工业系统(交通、电力、石油、水务等),自然是水到渠成,然而对于长期处于静止状态、启用概率极低的火灾应急系统,如何确保灭火剂物流系统能够在极短时间内正常运转起来?更何况灾害对系统本身就具有一定的破坏性,势必有所干扰。 3.难于介入执行环节并使其得到改善 部分火场环境格局的先天不足,一旦出现火灾,时间略有所延误,则基本无能为力。过去被监控设备的隐患以及消防基础设施中存在的大量缺陷,将来是否因为其状态在监控平台上得以实时显现,就能得到及时维修与处理?倘若得不到及时处理,隐患继续存在,加之基数更加庞大,灭火剂一旦无法投送,状况仍然与过去无异。 4.火灾集中化管理方向有误 围绕信息化服务建设的核心是消防指挥中心,然而火场处理原则应当是:大事化小、小事化无,作为火场当事人,迅速就地、准确坚持,尽可能地扑灭或控制住每一起初期火灾,各人自灭门前“火”,倘若所有的火患火情火灾信息一股脑儿地上报,再坐等方案或救援,那么信息中心纵使有三头六臂也招架不住,每天光是大量信息的鉴别、筛选、 分级、 调度、协调、回馈等等就会造成信息“堵塞”,有用及无用数据混杂其间,最终不了了之。针对消防管理的特殊性,集中式管理倒不如让位于扁平化管理,抓大并放小。 5.人机主导地位不明确 就在这样的半自动半人工的模式下,尽管想努力整得更为高大上, 却又不敢完全把控制权、决定权交给“机器”,人工主导效率又不足,到头来只会不上不下、进退维谷。突飞猛进的互联网技术虽然从某些方面“解放”了人,然而层层叠加的所谓管理系统却又从另一个角度“困”住了人。 智慧消防首先建立于一个假设的基础之上,这个基础是:原有的消防技术及设施是有效的、可靠的,通过添加一定的“智慧”成分使信息变得快捷透明,使决策变得科学,使行为变得高效,最终使过程和结果得以改善。然而,一个本身行动能力及速度受限的“机体”岂能因为相比过去更耳聪目明,思维敏捷,就能立刻变得健步如飞? 火灾的概率与损失本身就与经济实力密切相关,有能力购买“智能”服务进行自我保护的用户,本身的火灾风险就偏小;恰恰是那些消防基础条件本身就很薄弱、同类型事故率偏高的用户,才更需要质优价廉、操作简便的应对手段,由此可见, 消防技术体系需要更多的并不是“锦上添花”,而是“雪中送炭” 。 火灾能够“预防”是个几乎无法检验的概念,哪些火灾是可以被预测和预防的?隐患演变为火灾的临界点在哪里?哪些手段可以被验证的确能预防火灾?历史只有一次,不会重演,所以,具体火灾是被人为“预防”掉的,还是原本就不会发生,或者几年后才会发生,这个难有定论。至于说要等到数年后体系建成才能逐步看到效益,更不啻于一个真实的谎言,即便再等上十年,最大的可能还是停留于纸上谈兵、继续憧憬,可火灾哪里等得了那么久? 火灾中的根本矛盾并非信息的捕捉、传输与处理,根本仍在于灭火剂的物流输送水平;所谓的物联网技术,用于长期持续运转的系统中可以,然而在使用频次极低的火灾应急系统中就不可以,因为灭火剂传送速率、可靠性及动力来源问题并未因此得到有效解决。 即便能够把“神经系统”升级为3.0甚至于4.0版本,而“运动系统”依旧停留在2.0,那么这样的系统依然中看不中用 。 技术产生的意义在于满足人类的各种需求,这个需求可以是一直未曾解决的,也可以是随着社会发展不断衍生出来的,然而如果 不能紧密结合行业里最深层次的需求,致力于解决最根本的矛盾 ,只抓住一个模糊的“点”,道听途说便开跑,遍地开花,哪怕所描绘出的前景再天花乱坠,一切终究是惘然。 看待复杂问题需要简单化,技术创新更需要简单化,而智慧消防思路的提出无疑是在与技术简单化原则背道而驰,使原本纷繁芜杂的火灾格局变得愈发扑朔迷离,更与实质性根本性解决问题的初衷渐行渐远。 观点 | 用智慧,定义消防的未来 智慧消防以什么服务消防?
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Bill Newsome:人没有灵魂,但死后可能以新形式继续存在
Joshua3769 2018-7-19 21:53
Bill Newsome:人没有灵魂,但死后可能以新形式继续存在 Bill Newsome是美国科学院院士、斯坦福大学教授、认知神经科学领域杰出的科学家、也是奥巴马任命的美国脑计划领导者之一。他通过猕猴电生理方法研究视知觉和视觉决策的脑神经机制,在关于意识的生物基础这一话题方面是最具权威的科学家之一。他同时是一个基督徒,对科学和信仰的关系有非常深刻的思考。2016年,他的妻子采访了他对科学与信仰的看法,采访的内容发表在网站Journey With Jesus,本文将原文做了粗糙的翻译。在哲学和宗教里面,人是一元的、还是二元的(灵魂+体)、还是三元的(灵+魂+体),是一个没有定论的话题。Bill Newsome似乎是一个一元论者, 他的观点不代表我的观点,他的观点不代表我的观点,他的观点不代表我的观点 。本文旨在传递国外一流科学家基督徒的对待科学和信仰的观点。 Brie: 让我们从一些定义开始吧。什么是科学?什么是信仰?他们对你意味着什么? Bill: 科学对我而言是一种获取关于物理世界知识的方法。它是一套相互关联的、跨学科的理论,能帮助我们理解所观察到的物理现象。测量、实验和观察为这些理论提供了经验证据的支持。当科学研究运作良好时,任何有合适工具和知识背景的科学家都可以重复这些证据,无论他们身处世界的哪个角落。 信仰对我而言则包括更广泛的内容,它是我们从个人生活中提取意义的方法。它赋予我们目的感,并告诉我们生命是什么。对我而言,信仰提供了一幅关于宇宙和俗世的一致的图景 。我的信仰使我正确地看待我作为科学家、丈夫和父亲的经历。它定义了我想要活出的最高价值。 当谈到一些诸如“地球年龄有多少”的问题,科学比数千年前写成的圣经能更好地回答这些问题。科学最擅长揭示“知觉和认知的神经机制”、描述“天体运动”和回答“为什么力能使物体停住”这类问题。 但科学回答不了有关人类存在的最根本、最终要的问题 ,诸如“活着更好还是死了更好”,对许多人而言,在他们生命的某个阶段,这是一个非常现实的问题。但据我所知,科学回答不了这个问题。 科学最适合用于那些可以被一遍遍重复的现象,比如当你在实验室养细胞并观察他们癌变时,你可以在组织培养中一遍遍地观察这个现象,并施加上百种操控来研究癌细胞是如何运作的。但当我们在人生中最重要的时刻做出决定时,我们只有一次机会。我们不可能以一种方式做出决定,看看结果如何,然后返回去操控或干扰一下变量,然后再看结果如何。 我认为科学与信仰可以互相启发,它们是相关的,但从根本上看,它们服务于人类探索和努力的不同领域。 Brie: 你觉得为什么科学和信仰常常对立? Bill: 我认为有若干原因,有的合理有的不合理。 我偶尔会听到人们说: “科学已经证明宗教是错误的,科学世界观才是正确的。”但据我所知还没有一篇科学论文能证明信仰上帝是错误的 ,而且不是说不信神就能成为优秀科学家。有许多卓越的科学家是相信神的。所以这种原因是不合理的。 另一个不合理的原因是认为科学发现和信仰彼此冲突。 当人们用非常保守的方式解读传统宗教的经典时的确会发现与科学的冲突,但世界上大多数主要的宗教已经将科学发现整合到他们的信仰中 ,比如大爆炸、宇宙140亿年的年龄、自然选择下的进化等。事实上,许多宗教思想家在科学发现中找到了对宗教世界观的广泛支持。例如,我们知道我们的宇宙有一个开始的时刻; 它并没有无限地进入过去。这符合多种主要宗教的主张,包括基督教。 但确实也存在一些原因导致科学和信仰之间发生真正的冲突。 当科学从一种研究物质世界的手段转变为一种意识形态时,科学和信仰就会出现张力。当你认定科学是获取知识的唯一或最佳方式时,它就成了一种意识形态。但这种观点不是一个科学结论,而只是一个假设 。每个人都有权利对目的和价值做假设,但我们都应该清楚,这不是科学的结论。 科学寻求将其所有知识变为“第三人称”,从而使任何训练有素的科学家可以在世界上任何地方进行重复。但寻求人生的意义和目的必然是“第一人称”体验。在信仰中,我们必须更多地依赖直觉和直觉感受。但这并不意味着当你进入一个信仰团体时,你会在门口检查你的大脑。我们应该批判性地思考宗教团体宣扬的真理和主张,以及其他人的见证和他们所经历的事情。 Brie : 你刚才谈到的批判性思维,是否有圣经根据? Bill :这是一个有趣的问题。当然,在犹太传统中,有上千年的评论妥拉的传统,人们对一小点内容做评论,后面还有评论的评论。我们基督教信仰里当然也有批判性思维,尽管它们在信仰的某些领域比其他领域更强大。 使徒保罗在哥林多人中间对耶稣复活的见证让我印象深刻。保罗显然是在向有疑问的人传道。他谈到了他在通往大马士革的路上的经历,以及其他人看到耶稣死后又显现的经历。他对听众说:“如果你不相信我,那就和这些人谈谈吧。他们中的许多人仍然和我们在一起。”他鼓励人们对他说的话做一些实证检查。 我们的社会现在面临最棘手的一些问题是科学能启迪但不能帮我们做决定的问题。 科学可能告诉我们胎儿能经历到什么,但它无法告诉我们堕胎是对还是错。它可以告诉我们人被执行死刑时可能经历到什么,但无法告诉我们死刑是否正确。科学可以告诉我们气候变化的原因,以及假如我们不采取行动会有什么后果 ,但它无法告诉我们“成为地球管家”的呼召真正意味着什么。你看到这里的模式了吗? 继续这份例子清单...... 科学可以告诉我们如何制造核武器,但它无法告诉我们是否应该制造和使用它们。生物技术可能使我们精确编辑人类精子和卵子中的基因组,但这些技术无法告诉我们在什么情况下使用它们可能是正确的 。 这些问题的答案必须依据我们的价值观和非科学的探究形式,包括那些植根于信仰的形式。 Brie : 基督教或其他宗教在帮助我们解决这些问题方面应该扮演什么角色?为什么不是由每个人自己判断?信仰可以带来什么? Bill :我不会去质疑任何人在有神论信仰之外发展自己的价值观的能力和特权,尽管我认为任何价值体系的发展都需要信心的飞跃。它当然要求超越科学的信心飞跃。它需要一些关于什么是正确的、什么是好的、以及什么值得为之奋斗的假设。这些假设并非植根于科学。对我而言,信仰给了我们这一假设。信仰提供了一个共同体基础和关爱的结构,并试图伸出援手以促进人类的普遍愿景,并认识到这愿景的美好和破碎。 信仰也提供了一个重要的起点,即在宇宙中有一种智能、一个灵、一种爱的原则,我们称之为上帝,他关心我们每个人。这种理解可以成为指引的灯塔,它提供了一种力量源泉,使我们即使在似乎绝望的情况下也能以非常积极的方式继续前行。 Brie : 你研究大脑,在某些时候、某些文化中,它被认为是灵魂的所在。也许你能很自在地研究大脑在做什么而不用担心一个非物质的灵魂破坏你的实验数据。那么你怎么看待灵魂呢? Bill :当然,我不是神学家, 但其实我读到的神学家认为“非物质灵魂”的概念是犹太-督教传统中相当晚期的发明 。特别是犹太传统具有更强的身心统合感,而不是具有与身体不同的心灵或灵魂。直到中世纪后期,我们才看到非物质灵魂的概念以最完整的形式发展出来。 我认为犹太传统中特有的心身统合与我作为神经科学家的观点非常吻合 。 当我们在宗教背景下谈论灵魂时,我们通常会谈论我们认为是人类经历中最高级、最宝贵的部分:自我意识、目的感、价值观和道德、身份的连续感。作为一名神经科学家, 我认为所有这些事情都与大脑的生物学密不可分。我把它们解释为大脑组织的更高状态。 据个简单的例子,我相信地球是圆的,或者奥巴马是美国的第44任总统,在我们大脑里,单个神经元或单个神经环路无法可靠地表征这件事。每当我想到同样的一件事情时,会引起不同的神经元活动序列。我可能会想到地球在不同的背景下是圆的。我什么时候才知道地球是圆的?当我想象一个圆形地球时,我会看到什么?我对历史上圆形地球的概念了解多少?在这些不同背景下思考圆形地球将与大脑中广泛分布的神经网络中的不同活动模式相关联。 目的、自我意识、价值观等引导我们人生的思想,也是大脑中有组织的神经活动模式的产物。我不认为灵魂是在我们身体以外并以某种方式与大脑相互作用的东西。二元思维非常普遍,人们很容易在无意间进入二元论的思维方式。但是我已经研究了几十年的神经科学,并且我越来越相信所有的人类行为,认知和感觉都深深扎根于大脑活动中,这包括宗教信仰 。如今这方面的证据至少还行。 Brie : 另一个很显然的问题是你是否相信死后的生活? Bill :考虑死后的生活并非疯狂的想法。无论死后的生命是什么,我认为它不会与我们头脑中神经元的特定有机分子联系起来。因为我们可以看到大脑在人死后会发生什么:它们腐烂,它们会分解。如果人的自我身份被包含在神经系统更高层次的组织状态中, 那么人死后继续存在着的会是那些组织的某种复制 。这种想法并不疯狂。 有许多聪明的人相信:有一天人类的智慧不会在生物有机分子中被实现,而是在硅或其他一些尚未发明的材料中被实例化。他们认为这些实例化会拥有人脑某些方面的组织以及所有更高级的功能。 如果我们的智力可以通过其他方式实例化(如果你在某种意义上可以将你的思想下载到另一种媒介)那么考虑死后的生活并不是疯狂的。 死后的生活是我宗教传统的核心部分。 但我不知道死后究竟是以什么形式继续以及会带来怎样的意义。我不知道。 我不知道它是否会涉及另一种物理形式,或者它是否会以某种别的方式促进灵性和意识的增长以及宇宙的益处 。 通过阅读新约圣经,我确实知道耶稣似乎坚信身体死亡后的生活。大多数时候,我倾向于认为耶稣比我更了解这些事情。 Brie : 你是一个有怀疑精神的人,有时甚至非常悲观。也许这是你的科学事业带来的,但也许你就是这样的人。你的希望在哪里? Bill :我们都在寻找智慧和指引的来源,以帮助我们回答宇宙是什么的问题。这是一个庞大的乱麻一样的话题,我们对它有许多的无知。在某些方面,宗教追求的核心在于你对这样一个问题的回答: 我们是否生活在一个毫无意义的宇宙,或具有内在意义和目的的宇宙。我相信后者,我的希望来源于此 。 我也从科学界的同事身上找到希望 。我认为科学家以及协助科研的员工是最有原则和奉献精神的人 。我们的学生们、他们的理想主义、他们想在世上有所作为的渴望、为自己的生活做有意义的事情的愿望,这些都给了我很大的希望。 我也在我读到的历史人物中找到希望 ,就是那些经历了极度动荡时代的人。人们喜欢林登约翰逊,他在很多方面都存在严重缺陷,但却采取了我们仍在努力的政治行动,如今改变了我们的制度。人们喜欢马丁·路德·金,他也有缺陷,但却表现出了不可思议的勇气。这些人的价值观、信仰和愿望 - 其中许多植根于信仰 - 真的带来了巨大影响。 我的教会共同体也给了我希望 。有时当人们看见我去教堂时,就看着我就像我来自火星。但我无法想象我离开这个共同体。当我经常去教堂时,我成为一个更好的人。 听取基于圣经的深刻反思,倾听别人的见证,并花时间进行私人反省,这些事情每周都会提醒我:我的真实身份是什么?最高价值是什么?以及在一个很长的时期内上帝对我的呼召是什么?如果我不在教堂得到它,我不知道我还能在哪里得到 。
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从微尘到摩天大厦:经络学说起源的争论——心解濒湖脉学(之三)
罗非 2018-3-3 11:10
经络是怎么发现的?如果承认经络首先来自观察,那么最初的观察如何而来?过去关于经络穴位发现的观点,多认为人们在日常生活中偶尔碰到某处,糊里糊涂地治好了某病,于是知道某处与某病有关,是一个 “ 穴位 ” 。然后再总结这些穴位的联系,就发现它们可以串联起来,构成 “ 经络 ” 。但这种观点有一个先入为主,因为现代人们已经知道了经络和穴位这两个概念,自然可以如此推理;古人在没有这两个概念之前,如何能够做这样的推理呢?可见,这个发现经络的故事犯了倒果为因的认识论错误。 **************** 经络学说是我国劳动人民通过长期的医疗实践,不断观察总结而逐步形成的。 【如果经络学说是不断总结、逐步形成的,那么后世的经络理论应该比古代的更为完整、准确。但实际上,经络理论自《黄帝内经》时代提出以来,并没有得到很多新的进展。后世出现的针灸理论、经络图谱中所补充的内容,甚至出现了许多古人没有的谬误。可见,这个学说不仅没有随着年代而发展,甚至还随着人们的想象和杜撰而有所混乱。】 根据文献分析,其形成途径如下:① “ 针感 ” 等传导的观察:针刺时产生酸、麻、重、胀等感应,这种感应常沿着一定路线向远部传导; 【后代观察者,经常把针刺某处时突发的、闪电般向肢体远端放射的酸麻等当作经络现象或 “ 针感 ” 。 但稍有现代生命科学概念者,即知此系针刺触碰了感觉神经所致,属于由神经受刺激所产生的虚假感受。把这些感受当作经络循行的证据,难怪针灸学会遭到现代医学研究者的鄙视。 如果根据传统经络学说,经络运行并非都由肢体近端向远端传播的,有些经络传播方向恰恰相反;而且经络传播速度也不像神经受刺激时那种瞬间抵达远端,而是有一定的、较低的速度。因此,把针刺的这些感应当作经络学说起源,肯定是不够的。】 ②腧穴疗效的总结:主治范围相似的腧穴往往有规律地排列在一条路线上; 【这个观点也似是而非,因为许多疗效相关的穴位并不在一条路线上,而经络也不是只走分离的直线,而是经常互有交会,迂回曲折。 原文所说的这个观点,导致后世误把经络当作抽象的、没有宽度的点线结构,忽略了经络宛如水系般的曲折、分支、舒缩和缓急等灌溉行为。】 ③体表病理现象的推理:某一脏器发生病变,在体表相应部位可有压痛、结节、皮疹、色泽改变等现象,也是发现经络系统的途径之一; 【这一条貌似明白,实则又是以今人的知识背景推测古人的做法。 古人没有发达的解剖学,疾病体系也不以内部物理脏器为核心。再说内脏生病时,常常从外观上并看不出来。何以知道某人某处体表有变,而与此同时内部哪个脏器生病了呢? 除非古人自己已经拥有了不亚于现代的内脏观察和检测技术,因此总结发明了经络学说;然后忽然有一天所有的先进技术统统消失,于是只记得结论,不知道推理过程了。这是宛如科幻小说般的解释。】 ④解剖,生理知识的启发:古代医家通过解剖,在一定程度上认识了内脏的位置、形态及某些生理功能,观察到人体分布着很多管状和条索状结构,并与四肢联系,观察到某些脉管内血液流动的现象。 【中国古代医学解剖做的不多,这一点众所周知。况且内脏中哪来许多管状和条索状东西,能够让人们想到手臂外侧经络联系到位于腹腔下部的小肠? 可见,后世提出这些观点的学者基本上都是想当然的。并没有谁真的试图按照自己以为的经络发现过程,独立地重新发现一下完整的经络学说。更不要说有所创新了。】
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【语义计算:从神经机器翻译谈起】
热度 6 liwei999 2016-12-17 06:07
我: 机器翻译所蕴含的厚重和神圣,在新一代是不可理解的 刚入行的时候做的是外汉机器翻译,一直不大敢碰汉外,原因是汉语语法不好形式 化,感觉太难了,当时想,这辈子怕都没指望了。 现如今,汉语语法还真没有见到多少大规模形式化能实用的,按照以前的路子,那汉外机器翻译必然寸步难行,因为汉语分析是前提,然后才是转换和生成。 可谁能想到,机器学习越来越牛,人工翻译的双语资料作为人类活动的副产品,几乎“天然地”源源不断而来,这就成就了深度神经机器翻译。什么分析,什么生成,统统绕过去,端对端直接施行转换。Google Translate 因此可以在同一个模型架构下,支持几十种语言的互译。这简直就是神迹。可却是技术的事实。尤其不可思议的是,以前认为最难的的汉外翻译,反而进步最大(至少汉英是如此)。 译文再不济,也给你个大概齐,不仅立等可取,而且还完全免费。比你学两年外语,带上词典死磕还一头雾水要强多少。除了天堂,天下哪里有这样的美事? 机器翻译(MT)是自然语言处理(NLP)领域历史最悠久的应用方向,从上 个世纪50年代初发轫,承载了中外几代不知道多少人的青春和梦想,也包括青年时代的立委。如今,梦想化为现实,嵌入式机器翻译在互联网无孔不入,已经成为普罗大众手中招之即来挥之即去的便捷工具,每时每刻在默默服务着千百万互联网用户。女儿学汉语用它,学西班牙语用它,去日本动漫网页也用它,用到对它熟视无睹,把机器翻译视为理所当然。只在翻译错得离谱的时候才意识到它的存在,不时报以嘲讽:真笨。可机器翻译呢,谦谦君子,玉树临风,虚怀若谷,无怨无悔。对于已经天然成为女儿这代人生活一部分的机器翻译,我满腹机器翻译的历史和掌故,却不知如何给她诉说。耳濡目染,她从我断续的话语中似乎隐隐觉得机器翻译对于她父亲的一生具有特别的意义,可是我还是无法象对同辈人那样娓娓道来,如数家珍,传达出我内心深处的机器翻译所蕴含的那份厚重和神圣。不仅仅是代沟,是技术的跨越式发展造成了两代人迥然不同的视角,令人感慨。 from 【 机器翻译万岁 】 刘: @wei 深有同感。科学技术的发展真是出人意料,做梦也想不到机器翻译能到现在这个程度。我一个刚入门不久的学生跑NMT,轻松超过Moses十几个点,仅几年前,这还是天方夜谭,要是超出Moses五个点绝对可以发最高等级的论文、拿博士学位了。 而且现在用现有的深度学习工具编NMT程序,代码量跟SMT相比都很小,不像写一个SMT程序,要花大量时间处理小的细节。深度学习的工具本身太强大了。同一套工具,稍加修改,既可以做机器翻译,也可以做语言识别、图像识别。 深度学习并没有解决所有问题,但为我们解决一些难题提供了全新的框架,带来了新的希望,潜力还远远没有挖掘完,这给我们这些搞研究的也带来了巨大的机会 我: 很羡慕ing @刘 那天与讯飞的院长谈这事儿,他也是超级兴奋,说以前以为大约四五年会有全方位的大突破,神经在大系统大应用上全面开花。现在他确信只要2-3年就可以了,到时候很多事情会超出我们的想象。他是这样描述的,非常由衷。感觉是作为一线领航者,他看到一种排山倒海的科学潜力正在转化为技术力量,面对巨大机会忍不住激动。这很感染人。这种心态我可以体会。 biao: @wei  所以,哥儿几个在这死磕语法似乎很难看到什么时候是出头之日。 科大讯飞的确有过人之处。起码它的语音输入可以让你节约大量时间。 前几天有人在这里抱怨说输入码字太累。实际上现在语音输入完全可以帮助你非常轻松的输入,而且效果很好。 上面这两段话完全是讯飞语音输入的。一个字没有改,十几秒钟搞定,非常轻松。 刘: 我不敢预测哪些问题能解决哪些不能,但总体的进步是可预期的 我: 说语法没有出头之日 是小看了咱语言学家 等到dl打败我的 parser 再说不迟。 事实是 迄今 全世界最牛的 dl syntaxnet 仍然是我手下败将 。 另一个事实是 迄今没有sentiment系统在 open domain social media 这个几乎最难的 space,能赶上我们。Not even close :the margin is almost 20 percentage points apart 所以我跟讯飞院长说 你我是同一类人。不过你在舞台中央 我在野。但是论信心和对nlp的展望 心态和世界观惊人的一致。要不咱们互补、合作、合流,要不咱们就来个友谊赛,我就不自量力一哈。反正论年龄 我输得起 你们输不起 =) (我输了 就钓鱼去 乐见ai一统天下于dl if they truly deliver as well as nmt did 可是 nmt 有data 而大多数 nlp 没有那么多clean labeled data 啊) biao: 语法分析最大的问题是不灵活。鲜活的语言千变万化。一句话稍微变个说法,语法分析就抓狂了。 我: 根本不是这回事 你的理解有误 白: 死守固定语序才这样 但语法分析死守固定语序已经是老黄历了 你变个说法给伟哥试试 他会告诉你一个robust的句法分析器能做到什么 从“计算”角度说,黑盒子容纳结构的能力是最本质的。从“语言”角度说,结构应该长什么样,比其他的事情更值得关注。 两栖人 biao: 先分析一个名句: ”其为人也孝悌而好犯上者鲜矣。” 我: 如果变个说法 语法就抓狂 要这劳什子干嘛。语法的目的不就是为了对付变体吗 白: 大战风车,其乐无穷 我: 你弄句文言做啥?这个 sublanguage 里面没钱,开发他有卵用。 “卵” 属于 P 系列:是现代汉语口语的脏字否定限定词,== fucking no,社会媒体口语的这个 sublanguage 我们倒是对付了,不妨试试。 biao: 你的机器怎么知道它是文言文,半文言文,还是白话文?他们都是中文。 我: 不在一个频道 算了 biao: “工欲善其事,必先利其器”。这是文言文还是白话文?大量的成语是文言文还是白话文?金庸的小说是文言文还是白话文?四大名著,是文言文还是白话文?鲁迅的文章是文言文还是白话文? 这些都是在现实生活中大量遇到的语言素材。绕是绕不开的。 白: 高频小体量,适合死记硬背。文言文句法上并不比白话文更难处理,某种程度上还容易。文言文没有白话文里那种NP、VP串烧。有词类活用,但有规律可循。 我: 文言文长句 相对少。排比 平行用法普遍 也是形式痕迹。还有些非常固定的文言句式 用到特定的文言虚字 可以借力。等退休以后 玩玩文言文应该是一个不错 time killer。文言词汇量大大减小,字基本就是词,但每个字的用法 包括活用或引申用法 就多一些。 白: 关键看WSD一选出错率会不会增大? 我: 有不小比例的wsd,等价于pos,pos搞定 就搞定:老吾老。及物动词的“老”是一个活用义项,词典可以绑架为“尊崇”、“孝顺”之列,与作为形容词的“老(old)”的本义,以及作为名词的“老(the old,senior,parents)”都不同。 文言处理也少了切词错误的干扰 基本没可切之词。字驱动的路子,有很多字典工作可做 白: 有些歧义是简化字造成,之前古籍并无。比如后,简化之前就有这个字,就是皇后的意思。以后的后,之前是“後”。做pos也好wsd也好,要考虑文本的基准。 我: 所谓更多的活用,可以在字典假想如果处于某种活用,它义项是什么,然后绑架,倒也便利。另外,现代汉语对虚词的省略 似乎大于文言中虚字的省略,这也是文言处理的便利,虚字的频繁使用,给确定句子成分的边界创造了条件。 weidong: 娱乐一下:陈亢问于伯鱼曰子亦有异闻乎对曰未也尝独立鲤趋而过庭曰学诗乎对曰未也不学诗无以言鲤退而学诗他日又独立鲤趋而过庭曰学礼乎对曰未也不学礼无以立鲤退而学礼闻斯二者陈亢退而喜曰问一得三闻诗闻礼又闻君子之远其子也 标点断句先 我: 试了一下我的 parser,满篇都是 Next ;=) weidong: 没有引号连话到哪儿结束都猜半天 我: 索性也试试前面要求的测试 其为人Next 也孝悌,而好犯上者 Next 鲜矣。 哈 以前学美国之音英语900句,都说有900句,英语的基本句型就搞定了。这些年,我都 unit tested 近两万句了。是不是差不多该搞定了?最近翻阅以前内部论坛的帖子,有这么一贴,好玩: 池子里说说无妨,万一明年中文核弹爆了,你们可以作证立委就是钱学森。 作者: 立委 (*) 日期: 2012/04/18 23:13:13 不说的话,将来被代笔,说中文核弹不是我的作品 ,找个旁证都找不到。 换句话说,各路身怀绝技的侠客剑法可能不同,但有个共识:就是我们面临技术核弹大爆炸的前夕。至于AI泡沫,那是商业上的炒作,技术的发展与成熟只是给了它一个炒作的话题而已。 【相关】 【语义计算:没有语言学的计算语言学,NLP的亚健康现状】 中文处理 Parsing 【置顶:立委NLP博文一览】 《朝华午拾》总目录
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“牵一发而动全身”背后的蝴蝶效应
maximusd 2016-5-23 10:25
“牵一发而动全身”出自清朝龚自珍的诗《自春徂秋偶有所感触》:“一发不可牵,牵之动全身”,意指牵动一根头发,全身都会被影响,比喻极小部分的变化就会影响全局。 问题就这么来了, 一是,为什么头发自然脱落时,人会毫无感觉,而牵拔一根头发,人会那么疼呢? 问题的答案在于人体复杂的神经系统,疼与不疼都在于大脑是否能够接受到神经系统传递过来的电信号。 二是,牵一发而动全身与我们常讲的蝴蝶效应很相似(初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应)。 “牵一发”有时候能“动全身”,有时候“没感觉”,从“一发”到“感觉”的神经系统传导的过程是否也暗藏着混沌呢? 神经系统是通过动作电位来处理和传输生物信号的。动作电位对外界刺激的表现形式有很多种,并且动作电位的变化受许多因素的制约和影响,如细胞所处环境离子浓度的变化,外界温度的变化,神经细胞本身参数的变化等。随着科学研究的不断深入,科学家们证实,神经系统是一个由大量的非线性元件通过广泛连接所构成的多级系统, 混沌广泛存在于神经系统中 。 在细胞层面上,通过对枪乌贼巨轴突的实验观察及对其数学模型(H—H方程)的求数值解方法早已观察到单个神经元的混沌行为:即受到周期性外加电刺激诱发的乌贼巨轴突的周期性触发表现为混沌的触发模式,通向该混沌的途径有周期倍分叉、阵发性、准周期崩溃三种方式。 在整体层面,科学家把目光聚焦在极为复杂的非周期脑电信号(EEG)上。研究表明,脑电并非随机无序的,而是具有确定性的混沌信号,具有非线性动力学性质,脑电活动的不同状态可以用不同的混沌参数来表示:一是混沌与意识有关,在意识清楚的状态下,脑电活动的混沌度较高,而在意识缩小或丧失等状态下,其混沌程度减少;二是混沌与学习、记忆、认知等思维活动有关,健康人在视觉、文字和空间认知时,脑电混沌活动的相关维数增加;三是混沌与神经、精神疾病有关,健康人、痴呆患者和帕金森病患者的脑电活动的相关维数依次减低,癫痫发作时,脑电活动的相关维数、复杂度等指标明显减低,而且离癫痫灶越近,指标减低越明显,抑郁症患者在首发症状和复发症状期脑电活动的复杂度明显降低。 总之,一切运动本质上都是非线性的,不仅在神经系统,人体内的其它生理活动也普遍表现为非连续、非均匀、非规律性,采用非线性分析方法,尤其是运用混沌理论的方法对神经系统进行研究,具有极大的应用前景。敬请持续关注我的博客和微信公众号:“非线性科学与医学沙龙”,我们一起努力培育学科交叉的土壤,让更多的医学生懂混沌,让更多的理工科生关注医学。 1.Class L. Synchronization and rhythmic processes in physiology. Nature, 2001,410:277-284 2. 杨红军,胡三觉,混沌在神经系统中的作用,生理科学进展, 2002,33 ( 3 ): 259-260 .
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请教:到底是什么神经的问题?
热度 20 freefloating 2015-10-17 22:09
这两天周末按照惯例在老妈家帮伺候半身不遂的老爸,老爸2012年四月份的时候由于胃出血止血引起的脑梗塞,造成左侧偏瘫,拔了尿管后恢复了一段时间就可以有自主意识排便,小便可以自己说,用尿壶接,大便需要加开塞露,一直是老妈照顾。但听老妈说,老爸一直以来小便的神经反应总是提前,也就是明明还没有开始小便呢,他就说“开始尿了。”小便还正处于最大流量时,他就说“尿完了,拿走吧。” 也就是说他的反应是提前的,这怎么解释呢? 老爸这两年一直是这样,只是以前没有好奇想要知道原因。 请各位科学家帮忙解释一下,并有没有对应建议,非常感谢。
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中国研究机构进入ESI全球前1%学科排名——神经科学与行为科学
wanyuehua 2015-6-10 10:23
汤森路透( Thomson Reuters )基本科学指标数据库( Essential Science Indicators ,简称 ESI ), 3 月 5 日公布了根据全球研究机构于 2004 年 1 月 1 日至 2014 年 12 月 31 日在 Web of Science 数据库的 SCI 、 SSCI 收录神经科学与行为科学领域期刊上发表的论文,统计分析出神经科学与行为科学领域共有 734 个研究机构进入 ESI 全球前 1% 。排名参照指标为总被引次数( Citations )、论文数( Papers )和篇均被引次数( Citations Per Paper )。 中国大陆共有 17 个科研机构(不包括香港、澳门和台湾地区的研究机构)进入 ESI 神经科学与行为科学学科,论文数超过千篇的有 5 个研究机构,其中中国科学院 2,709 篇、首都医科大学 1,533 篇、北京大学 1,469 篇、复旦大学 1,369 篇、上海交通大学 1,367 篇 。 中国大陆共有 17 个科研机构进入 ESI 神经科学与行为科学领域全球前 1% 序号 学校名称 论文数 总被引频次 篇均被引频次 ESI 神经科学与行为科学全球 排名 (按总被引频次) 1. 中国科学院( CHINESE ACAD SCI ) 2,709 36,818 13.59 150/734 2. 北京大学( PEKING UNIV ) 1,469 18,638 12.69 287/734 3. 复旦大学( FUDAN UNIV ) 1,369 14,997 10.95 340/734 4. 首都医科大学( CAPITAL MED UNIV ) 1,533 13,177 8.60 366/734 5. 上海生命科学研究院 ( SHANGHAI INST BIOL SCI ) 755 12,436 16.47 381/734 6. 上海交通大学( SHANGHAI JIAO TONG UNIV ) 1,367 12,242 8.96 388/734 7. 北京师范大学( BEIJING NORMAL UNIV ) 648 9,832 15.17 464/734 8. 中山大学( SUN YAT SEN UNIV ) 899 8,635 9.61 502/734 9. 第四军医大学( FOURTH MIL MED UNI ) 891 7,964 8.94 529/734 10. 华中科技大学( HUAZHONG UNIV SCI TECHNOL ) 731 7,168 9.81 567/734 11. 中国医学科学院北京协和医学院( CHINESE ACAD MED SCI PEKING UNION MED COLL ) 630 7,151 11.35 569/734 12. 四川大学( SICHUAN UNIV ) 780 6,909 8.86 574/734 13. 中南大学( CENT S UNIV ) 811 6,778 8.36 582/734 14. 浙江大学( ZHEJIANG UNIV ) 727 6,720 9.24 586/734 15. 南京医科大学( NANJING MED UNIV ) 580 5,052 8.71 695/734 16. 山东大学( SHANDONG UNIV ) 631 4,968 7.87 703/734 17. 中国医科大学( CHINA MED UNIV ) 624 5,344 8.56 674/734
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脑海里的橡皮擦
热度 11 xiazhi397288 2015-1-5 22:52
提起韩剧,大家浮现脑海的估计立马便是他们的三把刷子:癌症,车祸,失忆。当然,有时,这三者是会同时出现的。种种狗血缠绵的剧情,让女性观众们为之深深吸引并不住落泪,可是苦坏了在一旁伺候的男主们。 韩剧剧情之老套,智商之低,令男人们发指,可令女人们着魔。说来说去不过就是男屌丝追女神,或女屌丝追男神。经过千难万险终于走到一起,最终却受到了家庭或社会的重重障碍。什么深深爱,得不到。不伦爱,被 KA 掉。跨时空爱,净胡闹。像广受推崇的《来自星星的你》,不就是(美)人(叫)兽的现实版人鬼情未了么。在结束之余,提及的也是可能会进入另外一个空间,然后还会伴随着失忆。如此这般大脑的逐渐衰亡景象及过程中发生的生死纠缠及种种催人泪下,是韩国爱情影片中的经典。 论起这方面的电影,最有名的,莫过于由郑宇成、孙艺珍联袂主演的《我脑中的橡皮擦》。它讲述的是关于一个女孩的记忆。电影中,男主角是平凡无常的建筑工人一枚,而且还是私生子。可女主角是富人家的千金,唯一美中不足的是有着非常严重的健忘症。在经历误打误撞后,两人有幸相逢,并迅速坠入爱河,立马完婚。可婚后的秀真,记忆力越来越严重的消退,就像橡皮擦擦掉了她脑中所有的事情。 现实中失忆的故事也不少,可全然没了此类曲折唯美的婉转情节。如铁娘子撒切尔夫人, 2001 年后便有传言说其记忆受损。尽管有媒体披露这与其丈夫丹尼斯的去世有极大的关系,但可不要忘了,她那时可是七十多岁高龄,且先前还多次遭受中风的打击。要论起其记忆力丧失严重,把它归之于情感未免有点牵强。 而作为美国史上当选年龄最大且最长寿的前总统的里根,在生命的最后十年也一直在与失忆作斗争,但在 2004 年,他还是不幸去世。在其生命的后几年,他不仅没不会说话,不能自己吃饭,甚至连自己的妻子都认不出。 在同样的 2004 年,另一个伟大的人物 -- 香港中文大学前校长高锟诊断出了和他父亲一样的阿尔茨海默症。而在 5 年之后,当他走上诺贝尔物理学奖的颁奖台时,由于发言困难,也只得由妻子黄美芸代为发表得奖演说。在此过程之中,考虑到他的病症,大会取消了获奖人要上下台并鞠躬 3 次的繁琐程序,为他作了特别的安排,并特意让瑞典国王卡尔 16 世在台下为他颁奖,此乃一段佳话。 此外,《百年孤独》的作者, 1982 年诺贝尔文学奖得主加西亚·马尔克斯,晚年也是和高锟一样,同样受困于失忆,且也有家族性遗传史。。。 以上所述说的种种,便是被官方称呼为阿兹海默氏症的,一种(暂)不治之症。 患此病的大部分都是 65 岁以上的老人,且每过 5 年危险性增加一倍。由于伴随着智力下降,记忆力减退,失语,失用,失认等痴呆表现,所以俗称老年痴呆。当然,患阿尔茨海默症的也不全是老年人,个别倒霉的年轻人也会患病,比如上面电影中的女主角。 说起阿尔茨海默症的起源, 不得不追溯到百年以前。那是在在 1901 年的时候,一位叫作阿洛依斯 • 阿尔茨海默( Alois Alzheimer )的德国医生遇到了位名叫 Auguste D. 的女病人,并发现了她患有一种非常特殊的疾病,多番查验却仍一头雾水。五年后, Auguste D. 去世了,阿尔茨海默便立马获取到她的大脑,并进行仔细的病理切片研究。在多番比照之下,终于找到了些许与其它大脑的不同之处 — 那些随处可见棕色斑块,那些遍布神经细胞内部的如毛线团般纠缠的神经纤维。鉴于阿尔茨海默对此病的贡献,故此病后来便以他的名字来命名。 而要论起阿尔茨海默症的致病原因, 就不得不提起 beta- 淀粉样斑块和神经纤维缠结了。多项研究发现,它俩是导致神经细胞坏死的罪魁祸首。通常说来,当大量细胞出现坏死,便引发脑组织的萎缩,连带破坏了掌管记忆的海马体。因而健忘症状便得以呈现。随着坏死和萎缩的蔓延,大脑各处均受到侵袭,此时,病情便开始加重,各种认知障碍随之而来。 在此过程之中,蛋白之间相互作用所引发的震荡不可小觑,而钙离子、脂类、重金属、自由基等,也都会对阿尔茨海默症的病程产生巨大影响。 有关阿尔茨海默症的致病基因, 业已发现了很多。虽说这是一种起病隐匿的进行性发展的神经系统退行性疾病,病因复杂,光致病可能因素和假说就多达三十余种。但越来越多的研究者认为阿尔茨海默症是遗传基因疾病。而起到关键作用的主要是 4 个基因:淀粉样蛋白前体( APP )基因,早老素 1 基因( PSEN1 ),早老素 2 基因( PSEN2 )和载脂蛋白 E ( ApoE )。其中,前三者与早发型,即通常所认为的家族性阿尔茨海默症有着密切的关联。而最后一种的 ApoE 基因,是目前证据最为确凿的“罪人”。 近年来,随着新一代基因测序技术和大规模基因组测序产业的兴起,越来越多的潜在基因被挖掘出来。这些基因涉及方方面面,有的与脂代谢相关,有的涉及免疫系统失调和神经元功能失调。例如: SORL1 , BIN1 , CLU , PICALM ,和 CR1 等。 那,该如何评判是否患有阿兹海默症呢? 不得不说,现有的认识仍旧比较“落后”,还是主要依靠临床表现。而要想确诊的话,往往还需在患者去世后对其大脑进行解剖分析才行。缺乏一种早期、可靠的检测手段一直都是阿尔茨海默症难以控制和治疗的重要原因。 令人欣喜的是,在科学家们的不懈努力之下,此领域已取得了些开拓性的进展。 2014 年 3 月发表在《自然医学》上的一项最新研究指出,可以通过检测血液中的 10 个相关分子来对其进行预测,以推测在接下来三年内患阿尔茨海默症的机率。这是首个对血液标志物进行研究以求发现患有老年痴呆症早期的研究,据说其准确率高达 90% ,实在是令人欢欣鼓舞。 而英国利兹大学的研究人员也正在紧锣密布的开发一种包含微型金属芯片的生物传感器。它可以在检测出血液样本中的淀粉样蛋白群时发出电信号,并根据电信号的强弱来测定样本中淀粉样蛋白群的数量。这对阿尔茨海默病患者的诊断而言,也是个不小的福音。 当然,阿尔茨海默症并非一无是处。 多年来,在人们一直找寻阿尔茨海默症和其他已知疾病是否有关联的过程中,得到了许多启迪。最令人惊讶的发现当属唐氏综合症( Down’s Syndrome )了。研究发现,唐氏患者在五十岁后,几乎一定会得阿尔茨海默症。这些病人有三条 21 号染色体,会产生大量的异常 APP 。然而,唐氏患者通常寿命都不长,平均寿命只有二三十岁,大多都活不到那一天。 另一项有趣的发现是,研究人员发现阿尔茨海默氏病患者不太可能罹患癌症,反之亦然。这项研究成果是 2010 年美国圣路易斯华盛顿大学医学院的凯瑟琳 • 罗伊博士团队在《神经学》 (Neurology) 杂志上发表的。在这项包含 3000 多名老年志愿者数据的人群调查分析中,研究者发现身患阿尔茨海默症的人与患癌是负相关的,且差异极为显著。 不知这是否再一次的说明了:上帝为你关上一扇门的时候必然为你开了另一扇窗呢? 有好必有坏,有得必有失。或许,这真是个平衡的世界 ~
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人体细胞也有“七年之痒”?
热度 7 xiazhi397288 2014-4-25 00:56
现在七年之痒已成为感情变化的专用描述,有人在因感情失望的同时,创造了细胞的七年之痒论,这也成为失恋疗伤金句。是矫情还是真理,且来看分明。 曾在网络上掀起旋风的金句内容是这样的:人体细胞新陈代谢,每三个月会替换一次,随着旧细胞的死去,新细胞则诞生。由于不同细胞代谢的时间和间隔的不同,将一身细胞全部换掉,需要七年。也就是说,在生理上,我们每七年就是另外一个人。七年过去,你就是你,但你也不是你了。围绕这个逻辑,网友们得出了形形色色的答案。因为是全新的人,所以对于过去无需挂怀,所以现在的你,也可以在全新的想法和状态下重新做出选择。 全身细胞真的是七年一换么?我们不同年龄段喜好不同,跟细胞的新陈代谢有关么?是什么在左右我们的感情变化? 细胞的死去活来 人体一共有40~60万亿个细胞,我们需要通过细胞的新陈代谢活动提供能量,在这个过程中,不断有细胞衰亡,也不断有新的细胞出现。从细胞结构和功能方面来说,新细胞与衰亡的细胞是一样的,因此并不会对人体有大的影响。只是当新陈代谢变缓,或是细胞发生变异,人体才会衰老或生病。因此,细胞的正常代谢,不会让你变成一个不同的人。 金句中还提到细胞的代谢时间,“细胞每三个月替换一次”这个时间估算的如此精确,是正确的么?细胞代谢的确有一个周期,但不是所有细胞都按照同一个周期来更新。比如,皮肤上皮细胞的更新周期为28天,味蕾上的味觉细胞10天到2周更新一次,胃粘膜上皮细胞的更新是6天,肠粘膜细胞更新周期只需3天......这只是部分细胞的新陈代谢周期,而且多为估算值,没那么精确。因为人体的细胞种类太多,每种种类的细胞数量也很大,情况复杂,比如,同一器官不同位置的细胞寿命不同,各人健康状况不同,细胞更新速度也会不同,这也是为什么年轻人手术后恢复较快,中老年人术后恢复慢的原因。因此,“细胞每三个月替换一次”的说法也是不正确的。 人体细胞不仅不是三个月替换一次,还有些更换周期很长的细胞,比如心肌细胞,瑞典科学家2009年证明心肌细胞以每年1%的比率更新,年龄越大更新越少,从整个生命周期看,心脏要比人的实际寿命年轻4岁。这意味着原先认为无法治好的心脏病或可通过促进心肌细胞更新的方式来治愈。有的大脑细胞是从不更新的,比如中枢神经细胞,自人出生之日就已设定好,无法增加也无法更新,年纪大后中枢神经细胞还会减少。中枢神经细胞的不变,也正是我们的记忆能长久不变的原因。 细胞种类、数量、更新时间如此多样,全身细胞七年一换的理论,是没有证据可以支持的。让人产生今非昔比,物是人非感受的,另有其他原因。 让你不同的真正物质 深深认同文首金句的亲们,多是引发了情感上的共鸣,觉得自己无论在记忆、思想还是行为方式上,确实和七年之前不一样了。但这并非细胞造成的,主要责任在于大脑中的神经细胞突触连接——突触连接的数目和连接强度决定了我们的感官思维记忆,也决定了我们对新信息的接收、保存能力。 我们知道,大脑里有10的11次方个神经细胞,它们之间彼此通讯,形成100万亿个突触。神经细胞相互作用形成神经细胞集群,这些集群则构成大脑的不同区域,控制人的行为。人的认知能力大致可分为记忆、运动控制、各种感知觉等方面,所有这些行为能力都与大脑的结构和功能密切相关。脑力与遗传得来的天赋有关,也可通过后天的训练来加强,这说明虽然神经细胞无法或很难再生,但突触之间的连接能力是可以改变的。如果你觉得你比几年前有了思维、记忆方面的变化,那是与你的日常用脑习惯有关。 有关情感的“七年之痒” 我们之所以会对一个人产生感情,与多巴胺的分泌有关。多巴胺是下丘脑和脑垂体中的一种关键神经递质,能直接影响人的情绪。爱情能催生多巴胺的分泌,让人感到愉悦,并认为是对方带来的幸福感。但它并不能一直维持,当大脑感到疲累时,多巴胺分泌减少或消失,我们就会从爱情的美梦中醒过来。因为清醒过来而否定和结束感情,寻找新的“刺激”,是“七年之痒”的原因。 七年之痒,与基因还有关系。加州伯克利和美国西北大学的合作研究显示,人类的情绪、对婚姻的满意度和基因之间有着某种特殊联系。基因通过影响个人对情感氛围的敏感度,影响个人的婚姻满意度。研究结合了多年的跟踪调查和基因检测,发现5-HTTLPR 基因会影响个体在婚姻中的敏感度。携带有两个短的等位基因的个体就像温室里的花朵一样,他们会被正面的情绪激励,让对方如沐春风,也容易因为负面情绪而发脾气,对对方不满。其他个体对情绪气氛则不太敏感。 七年之痒的七年,只是一个统计学数字,这么多理论也只想说明,人体细胞七年一换是不准确的,情感上的七年之痒与细胞的新陈代谢更无联系,一切都依赖彼此的相处,和对两性关系的珍惜。
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[转载][动作][白宫陷落][BD-MKV][英语][中英字幕]
lcj2212916 2014-3-10 19:30
时间:2013 国别:美国 分类:动作 语言:英语 字幕:中英字幕 片长:119分钟 视频尺寸:1280x720 导演:安东尼·福奎阿 Antoine Fuqua 主演:杰拉德·巴特勒 Gerard Butler ....Mike Banning 艾伦·艾克哈特 Aaron Eckhart ....President Benjamin Asher 摩根·弗里曼 Morgan Freeman ....Speaker Trumbull 艾什莉·贾德 Ashley Judd ....First Lady Margaret Asher 迪伦·麦克德莫特 Dylan McDermott ....Agent Forbes 拉妲·米契尔 Radha Mitchell ....Leah Morgan Jaye Williams ....Secret Service for Speaker Trumbull 安吉拉·贝塞特 Angela Bassett ....Lynne Jacobs 梅丽莎·里奥 Melissa Leo ....Ruth McMillan 科尔·豪瑟 Cole Hauser ....Secret Service Agent 尹成植 Rick Yune ....Kang 罗伯特·福斯特 Robert Forster ....General Edward Clegg 剧情介绍:白宫,特情局秘密代号为“奥林匹斯”,目前正处在危机之中,一伙恐怖分子先用重型的飞机和机枪袭击了这里,随后便派入了一群敢死队进入,他们彻底占领了美国总统府,劫持了美国总统,并以此为要挟,妄图控制世界格局。 坐在文员办公室的迈克·班宁从这次袭击中活了下来,他成为了美国最后的一丝希望。班宁原先是一个特种兵,负责第一夫人和美国总统的安危。但是在一个圣诞节的例行任务中,他的工作出了错,造成了第一夫人的死亡。后来,班宁就被调整到了文职工作上。 因为意外,班宁成为了整个美国的最后一丝希望。这位前特工只能依靠自己,在危机密布的白公众只身力挽狂澜,拯救被劫持的总统,并且拯救世界。 幕后制作: 从剧情和影片的整体情况来看,这部叫做白宫陷落的影片都是一部传统动作片。影片的剧情和空军一号类似,而那种从被恐怖分子重重占领的密室中逃脱出来的情节,也像极了虎胆龙威5。其实,在敢死队大热银幕之后,类似的动作片又重新获得了年轻观众的喜爱。而在这个时间推出这样一部恐怖分子占领白宫、绑架美国总统的影片,也实在是非常符合流行的趋势。 谈到白宫陷落最新电影,曾经执导了训练日的导演安东尼·福奎阿表示说自己能导演这部电影,们非常兴奋。他说:“能得到执导这部电影的机会,我很是兴奋,因为我很久以来就是动作片的粉丝,一直希望能执导一部传统意义上的火爆的动作片。因为这种全身心的投入,我们很快就搞定了影片的拍摄,最高的时候,我们一天能拍200多个镜头。虽然说这种拍摄有点压力,但这却是令这部电影一气呵成的最好方式。在拍摄这部电影的时候,我深入了解了CIA或者是特情局的那些人的工作。和一般的警察不一样,他们的工作只有成功和失败两个状态。不存在那些灰色的地带的。比如说,肯尼迪总统死了,你们的工作失败了;第一夫人死了,你们的工作也是失败的。我们考虑了很多故事的情景,但是最后还是选择了一个曾经工作失败,但是现在却要力挽狂澜的人做影片的主角。因为这样的人,有着情感上的感染力:这是所有电影都会处理和涉及的部分。” 在911之后,类似的恐怖分子袭击美国的影片已经减少了不少,而本片中不仅出现了这样的情节,更是让一架巨大的轰炸机飞抵白宫上空,这会让美国人的某根敏感的神经再度紧张起来。福奎阿说:“拍摄这样的镜头,并不是要再现911什么的。911本身就是一个错误,本身就是一件不应该发生的事情。拍摄这个镜头的原因在于,只有让威胁真正地出现在白宫,才能让人们感觉到一种真正的紧张感,才能让那些平日里看似可有可无的保全工作得到人们的重视,并且也让整部影片的戏剧高潮来临得更为酣畅。” 下载地址: http://www.400gb.com/file/59588335
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[转载]意识究竟从何而来
duanchengquan 2014-2-23 13:58
《意识究竟从何而来?从神经科学看人类心智与自我的演化》 Self Comes to Mind: Constructing the Conscious Brain 作者: 安东尼欧.达马吉欧 译者: 陈雅馨 出版社: 商周出版 出版日期:2012年04月15日 语言:繁体中文 ISBN:9789862721360 内容简介   荣登美、西、葡、法等国非文学畅销榜   你知道动物、昆虫,甚或肉眼瞧不见的细菌也拥有意识?   是什么让人类意识与其他生物的意识有所不同?   且看神经科学家达马吉欧从演化的角度,切入这一科学界尚争议不休的神秘课题!   本田奖得主达马吉欧从事与脑部运作相关的研究及写作已有三十余年,其作品向以融合科学及人文主义著称。长久以来,科学家一直认为“意识与身体某程度是分离的”,但他对此观点提出质疑,并以令人信服的科学证据,指出意识乃始于生物体所创造出的一种生物过程。   除了从内省观、行为观及神经观等三种传统观点研究人类心智,达马吉欧也引进演化观,为看待及讲述意识心智史的方式带来根本变革。他也提出与感觉的起源和多样性有关的大胆假设,此假设在其所提出的意识之生物学建构的架构中,扮演了关键角色:感觉是以身体和脑部网络的几近融合为基础,最先浮现于由来已久、功能简要的脑干,而非近代发现的大脑皮质。   达马吉欧认为,人类脑部发展出的“自我”挑战了自然的漠不关心,并为文化的诞生开辟蹊径,是演化过程中的一个彻底决裂,也是社会文化恒定的源头。他直指他称之为社会文化恒定之未竟工程的蓝图,乃是具有稳固基因根基的基本恒定,是简单的生命形态存在了数十亿年的价值的监护者。读完本书,犹如走过一趟探索心智与自我之神经生物学基础的创新旅程。 作者简介 安东尼欧.达马吉欧   美国南加大大卫.朵瑟夫研究基金会神经科学、心理学暨神经学教授,也是脑和创造力研究中心主任。著作包括《笛卡儿之错:身体、情绪、理性及人脑》(Decartes’ Error: Emotion, Reason and the Human Brain)、《对发生之事的感觉:意识形成中的身体及情绪》(The Feeling of What Happens: Body and Emotion in the Making of Consciousness);以及《寻找史宾诺沙:悲欢及感觉的脑》(Looking for Spinoza: Joy, Sorrow, and the Feeling Brain)。曾荣获佩索亚、席诺瑞暨柯萨雷力奖(Pessoa, Signoret, and Cozzarelli Prize,与妻子汉娜共同获颁),以及阿斯图里亚斯王子技术与科学研究奖(Prince of Asturias Award for Technical and Scientific Research)。达马吉欧是美国国家科学院医学研究院院士、美国艺术与科学院院士,以及欧洲科学与艺术院院士。现定居于洛杉矶。 译者简介 陈雅馨   台大社会所毕。自由译者。译有《爱情的正常性混乱》(立绪)、《未来的性》(麦田)、《路西法效应》(合译)、《REPLAY重播》(商周)等书。 名人推荐 第五届吴大猷科普奖著作类金签奖得主 林正焜医师 台大认知科学研究中心主任 严震东教授 诺贝尔文学奖得主 奈波尔 大提琴家 马友友 联袂推荐 各界好评   阅读达马吉欧的书最惊人之处,是会让人相信自己可以跟随脑部的运作,一窥最深处自我之私密现实的创造过程。——诺贝尔奖得主、《大河湾》(A Bend in the River)作者 V.S.奈波尔(V. S. Naipaul)   我完全迷上了这本书。达马吉欧在更广的演化生物学和文化发展脉络中,呈现他在神经科学领域中富有潜力的发现。这本开拓性的书提供我们一个全新的方式,以思考我们自身、历史,以及文化在形塑人类共通未来的重要性。——大提琴家 马友友   意识有两种:“我醒了”,早上醒来,我们恢复了意识,这是第一种意识;“闻到柚子花的香味”,意识到特定的影像、意境、物件……这是第二种意识。显然,没有第一种意识,第二种意识是不可能的;但这第一种意识也是最难捉摸了解的问题。我们甚至无法给这种“意识”一个明确的定义。   长久以来,意识的问题是科学研究碰都不敢碰的问题。非常高兴看到大师出手,从生物,从演化,从神经科学的角度来讨论意识的各个面向:“心智在哪里?”;“脑如何建构感觉、情绪和记忆?”;“不同层次的意识”;“为什么自我是意识必需的条件?”……剥茧抽丝,一步步带领读者回顾相关的文献,提出关键性的评论与作者的理论。如果读者想超越《破碎的心灵》、《火星上的人类学家》等通俗文章,本书是非常值得深读的好书。——台大动物学研究所教授∕前台大神经生物与认知科学研究中心主任严震东   达玛吉欧藉着深奥的神经解剖生理学探讨意识的来龙去脉,让人类心智从玄界下凡,成为科学研究的对象。本书架构庞大惊人,从本我的心灵谈到社会文化,足见作者长期钻研意识的成就。——科普作家林正焜医师   达马吉欧从情绪的高层次脑部观点谈起,再转而讨论经过深度演化之低层次脑部对情绪、感觉及衡定经验的贡献。他证实意识的根源是情感性的,并为我们的动物同类所共享。达马吉欧以其独到的见解,带领我们从自然的观点理解生命的泉源。——华盛顿大学贝利动物福祉科学讲座教授、《情感神经科学》(Affective Neuroscience)作者 雅克.潘克赛普(Jaak Panksepp)   本书核心与以下两者有关:认知的神经学基础,以及将自我叠置在我们称为现实之建构上的议题。达马吉欧极富特色,并兼具了雄辩的说服力及学者特质。他对研究主题的驾驭能力令人印象深刻,并有力地掌握了像脑袋里难以捉摸的“自我”这样深奥的议题。——纽约大学心理学与神经科学教授暨讲座教授 罗多佛.R.林那斯(Rodolfo R. Llinus)   达马吉欧多年来致力于脑部过程的研究,以求解开自我与心智的难解之谜,人类经验的所有自相矛盾在意识这个终极的未知中,终于在这部惊人之作中得到了统一。——电影导演、《空》(The Empty Space)作者 彼得.布鲁克(Peter Brook) 目录 第一部 重新开始 第一章 觉醒 目标与理由 问题初探 证人自我 克服直觉误导 整合性观点 架构 主要概念综览 生命与意识 第二章 从生命规则到生物价值 现实的不可置信性 自然意志 活下去 恒定状态的起源 细胞、多细胞生物以及工程机械 生物价值 全有机体中的生物价值 先驱者的成就 发展激励因子 连结恒定性、价值与意识 第二部 心灵在大脑中可以是什么? 第三章 制作地图与图像 地图与图像 从表层以下切入 地图与心灵 心灵的神经学 心灵的起点 更接近心灵的形成? 第四章 心灵中的身体 心灵的课题 身体绘图 从身体到大脑 量的呈现与质的建构 原始感觉 身体状态的地图绘制与模拟 想法的来源 在心灵中描绘身体的大脑 第五章 情绪与感觉 定位情绪与感觉 定义情绪和感觉 触发及执行情绪 威廉.詹姆士的奇怪案例 情绪的感受 我们如何感觉到情绪? 情绪和感觉的时机 各式各样的情绪 情绪起伏的范围 杂谈钦佩与同情 第六章 记忆的构造 以某种方式,在某处 记忆记录的性质 意向先出来,地图才跟上 工作中的记忆 简谈各种记忆 问题的可能解答 聚合—离散区 再谈聚合—离散区 工作模式 如何以及在何处产生知觉与回忆 第三部 处在有意识的状态中 第七章 观察下的意识 定义意识 单独谈意识 除去自我,留下心灵 建立工作定义 意识的种类 人类与非人类意识 意识不是…… 佛洛伊德式无意识 第八章 建立意识的心灵 一个暂行的假设 探索意识的大脑 预览意识的心灵 意识心灵的成分 原我 核心自我的建构 核心自我状态 脑部巡礼:建构意识心灵时的脑 第九章 自传体自我 有意识的记忆 建构自传体自我 协调的课题 协调者 后中皮质的一个可能角色 运作中的P MCs 关于后中皮质的其他考量 关于意识疾病的结语 第十章 组装成型 用概括的方式 意识的神经学 意识心灵背后的结构性瓶颈 从大型解剖结构区域的整体工作到神经元的工作 感质一问题 感质二问题 感质与自我 未竟之功 第四部 有意识之后 第十一章 与意识共存 意识为何胜出? 自我及控制的课题 关于无意识的其他讨论 关于基因体无意识 有意识的意志感 训练认知性无意识 大脑与正义 自然与文化 自我加入心灵 反思性自我的后果 附录 §内文1 我们都可自由取用意识,因为我们的心灵可轻易、大量地产生意识,以致于每晚上床时我们总能果断且放心地让它关闭,并在每天早晨闹钟响起时又让它返回;若不包含午睡,这情形一年至少会发生三百六十五次。与我们的存在有关的事物中,少有如意识这样非凡、根本,看似神秘难解的东西。少了意识,亦即一个具有主观性的心灵,你根本无法知道自己存在着,更别说知道自己是谁、自己在想什么了。假设主观性没有出现在比人类还要简单的生物身上,或甚至在最初只得到非常粗浅的发展,记忆和推理能力就不可能有如此巨幅的扩展,也无从开拓出语言的演化之路,以及今日我们所拥有的细腻人类意识。创意不会有欣欣向荣的一天。不会有歌曲、绘画和文学。爱就不会是爱,而只是性而已。与人建立友谊会不过是为了合作之便。痛苦不会成为苦难(这么想想,也不是什么坏事),不过考虑到欢乐也不会成为深刻的狂喜,这是否是好处也很难说。如果主观性并未突然出现,就不会有认知也不会有人注意到,结果将不会有历史记录下人类历世历代的作为,也根本不会有文化。 虽然我还没有为意识下一个暂行的定义,我希望我对于如果没有意识代表了什么的看法不会遭到任何质疑:在意识缺席的情况下,个人观点将被搁置;我们不知道自己的存在;我们不知道其他任何事物的存在。如果意识没有在演化过程中发展出来,并扩展成为人类意识,我们现在所熟知的人性,包括其全般的弱点与力量,也都不会发展出来。思及一个未被采纳的简单转向可能意味着生物学替代选择的损失,而正是这些替代选择使我们成为真正的人,就令人颤栗。但是这么一来,我们如何发现少了什么呢? 我们把意识视为理所当然,因为它是如此随手可得、如此容易使用,如此优雅地消失、重现在日常生活中。然而,不论我们是不是科学家,当我们想到意识时,确实都是百思不解。意识是由什么组成?对我而言似乎是不平凡的心灵(mind with a twist),因为除非拥有可以意识的心灵,我们无法拥有意识。但心灵又是由什么做的?心灵是来自空气还是肉体?聪明的人说心灵来自大脑,心灵存在于大脑中,但这回答无法让人满意。大脑如何进行心灵活动? 不管有无意识,无人能看见他人心灵的事实尤其不可思议。我们可以观察他人的身体和行动,他们做或说或写些什么,也可以对他们的想法做出有根据的猜测。但我们无法观察他们的心灵,只能从我们的内在,并且是透过一扇相当狭窄的窗子,观察自己的心灵。心灵的性质,更别说是意识的心灵活动了,似乎与那些看得见、有生命的物质极端不同,以致于有想法的人会纳闷一个过程(有意识的心灵的运作)是如何与其他过程(被称为组织的集合生存的身体细胞)紧密协调。 但是说有意识的心灵是神秘的(从表面上看确实如此),和说它是个难解之谜是两回事。这并不等于我们无法了解拥有大脑的活生物体如何发展出有意识的心灵。 目标与理由 本书致力于提出两个问题。第一:大脑如何建构心灵;第二:大脑如何让心灵拥有意识?我清楚知道提出问题不等同于回答问题,同时,论到有意识的心灵,假定存在着决定性的答案是愚蠢的。此外,我也明白,意识研究的大幅增长已经让人不可能充分了解及评价此一领域的所有贡献者,而术语及观点的争论更使得目前的意识研究形同步入地雷阵。然而,在承担一定的风险下,我们却可以合理地做一件事,那就是仔细将这些问题想过一遍,运用现有的证据去建立可验证的推测并想像未来,尽管这些证据并不完整且随时可能被推翻。本书的目标是思考这些推测并讨论出一个假设架构。我们的焦点在于人类的大脑需要如何加以结构化,以及它得如何运作才能让有意识的心灵浮现。 写书应该要有理由,而我写这本书是为了重新开始。我研究人类心灵和大脑已超过三十载,从前也写过关于意识的科学文章和书籍。但我已不再满足于自己过去对此问题的解释,而我对新旧相关研究发现的反思,亦已深深改变了我的看法,尤其是以下两个议题:感觉的起源和性质以及自我的建构背后的机制。我尝试在本书中讨论目前大众对这些议题最新的看法,也花费了相当的功夫探讨那些我们仍未知但希望已知的事。 我们通常会掉进一个陷阱,认为我们精密的生命管理背后,那些态度、意图和策略是起源于我们的大脑和复杂的意识心灵。为何不这样想?当我们从金字塔顶端和现在所处情境看它时,用此种方式构想这类过程之历史的确合理省力。然而,真相是意识的心灵只是让基本生命管理的技术知识,嗯,成为可知的(knowable)而已。 正如我们将看到的,意识心灵是在一个高得多的层级里,做出它对演化的决定性贡献;它们与审慎的、超乎底层运作(offline)的决策以及文化创造有关。我当然并未轻视高层生命管理的重要性。更确切地说,本书的主要观点之一,即人类意识心灵将演化带入一个新的境界,而这正是藉由提供人类选择、藉由使得相对弹性的社会文化规则有可能超越复杂的社会组织而达成;比方说,社会性昆虫就令人注目地展现出这样的社会组织。或者应该说,我藉着让生命管理的隐密知识先于任何这类知识的意识经验,从而翻转了对意识之传统理解的叙事顺序。我也要说,这样的隐密知识是相当精密的,不该被视为是原始的。它有着巨大的复杂性及卓越的浅层智能(seeming intelligence)。 我并非在贬低意识的价值,反而很肯定是在提升无意识生命管理的地位,并指出它为意识心灵的态度与意图建构出蓝图。 我们身体的每个细胞,都拥有我适才描述的那种无意识态度。会不会我们渴望存活的人类意识、想要获得压倒性胜利的意愿,是随着我们体内所有细胞尚未成形的意愿的聚集、随着一首肯定之歌所解放出的集体声音而揭开序幕? 透过一个单一声音表达出来的大型意识集体,不只是诗意的幻想而已。它和我们有机体的真实情形是相连的,在那里,单一的声音确实是以自我的形式存在于拥有意识的大脑中。但是如何将无脑、无心灵的单一细胞的意愿以及它们的集合体,转换成源自脑部的那个意识心灵的自我呢?要让这件事发生,我们得在我们的叙事中引进一个有能力改变整个游戏的激进行动者:神经细胞或神经元。 就人们所能尽力推测得知的,神经元乃是种独特的细胞,它不像身体中任何其他种类的细胞,甚至不像其他种类的脑细胞,如胶质细胞(glial cell)。是什么让神经元如此与众不同、如此特别呢?再怎么说,它们不也拥有一个细胞体(cell body)、配备了细胞核、细胞质和细胞膜吗?它们不也像其他身体细胞那样,会重新配置内部分子吗?它们不也适应环境吗?是的,的确,上述所有说法都是正确的。神经元是彻头彻尾的体细胞,但它们也是特别的。 要解释神经元为何如此特别,我们必须考虑一项功能差异和一项策略差异。这个基本的功能差异与神经元产生电化学讯号(electrochemical signal)的能力有关,此种讯号有能力改变其他细胞的状态。神经元并未发明出电讯号。举例而言,单细胞生物,如草履虫,也能产生并使用这种讯号来支配它们的行为。但是神经元运用它们的讯号来影响其他细胞,也就是其他的神经元、内分泌细胞(它们会分泌出化学分子),以及肌肉纤维细胞。一开始,改变其他细胞的状态,正是构成并且规范行为的那类活动的来源,而这最终会促成心灵的形成。神经元有能力做出这样的贡献,是因为它们产生并沿着一种称为轴突(axon)的管状物传导电流。有时,这样的传输可以传到可被肉眼察觉的距离外,像是当讯号从我们的运动皮质(motor cortex)沿着神经元的轴突旅行了许多公分到达脑干,或是从脊髓抵达肢体末梢时。当电流抵达神经元尖端,即突触(synapse)时,会造成化学分子的释放,这种传导物质会接著作用在链子上的下一个细胞。当下一个细胞是肌肉纤维时,运动就产生了。 上述的功能差异正是造成巨大策略差异的原因:神经元是为了身体中所有其他细胞的利益而存在的。所有没有神经元的生物,正好能轻松证明神经元并非基本生命过程中不可或缺此点。但是在拥有许多细胞的复杂生物身上,神经元协助这个多细胞的身体本身进行生命管理。这正是神经元以及它们所构成的大脑的目的。我们所崇敬的大脑所有令人惊奇的作为,从创造力的奇迹到灵性的高尚极致,似乎都是通过神经元坚决献身于管理它们所栖身之身体内的生命而出现。 即使在以神经节方式排列的神经元网络所构成最素朴的脑中,神经元也协助身体中的其他细胞。神经元藉着接收身体细胞的讯号,促进化学分子的释放(就像它们藉由能到达身体细胞并改变其功能的内分泌细胞所分泌的激素达成此目标),或是藉由让运动发生(正如神经元刺激肌肉纤维并使它们收缩时)而完成这件事。然而在复杂生物精密的脑中,神经元网络最终变得酷似它们所属身体各部分的结构。它们最终会呈现身体的状态,完完全全地绘制出它们所服务的身体之地图,并构成身体某种实质上的代理人,即神经替身(neural double)。重要的是,它们终其一生维持着与其所模仿的身体的连结。正如我们将看到的,模仿身体并维持与身体的连结,是相对有助于管理功能的。 简言之,神经元是关乎身体的,而这样的“关涉性”(aboutness),这样不懈地指向身体,是神经元、神经回路和脑的定义特质。我认为正是这个关涉性,让我们体内细胞的隐密生存意愿能被转译为心灵的、意识的意愿。这隐密、属于细胞的意愿,受到大脑回路所模仿。说来令人好奇,神经元和大脑是关涉身体的这个事实,也指出了外在世界是如何在大脑和心灵中被绘制成地图。正如我即将在第二部中说明的,当大脑为身体外在的世界绘制地图时,它能够这么做得归功于身体的居间穿梭。当身体与其环境互动时,在如眼、耳、皮肤等身体的感觉器官中发生了变化;大脑将这些变化绘制成地图,于是外在于身体的世界就间接地在脑中取得了某种形式的图像。
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世界真需要那么多的“单抗药”吗?还是将人类引到了死胡洞?
yan8008 2013-11-15 18:15
看完王守业老师的文章 “聚焦生物仿制药 (5): 单抗药都是大公司的盛宴吗?” 知道了,这个世界上许多大的制药公司制造专有药物,用于治疗白血病,脑血管病,肿瘤,癌症等疾病。这些药物可能暂时对一些疾病能够缓解一些疼痛,延缓一下生命走向终点的时间,但生命到这时恐怕已经谈不上“幸福”二字了! 生命,只有一次。当下,这个世界被美国为首的以单体看整体的所谓科学,带领世界走向了一个不归路! 其实,类似上述肿瘤,脑血管疾病,癌症等,多是人们在经济大潮中,拼命工作,拼命搞一些对世界和平幸福本无益处的科研,从而没有时间把自身的神经系统调整到活跃状态,身体各部位中,无论哪里的神经不能正常工作,那里的细胞就不能得到足够的营养和代谢。久而久之,细胞就会变异,可能产生小小垃圾斑块,甚至达到赘肉,其实就是血流不畅导致的。 例如,腰椎间盘突出症,本来刚开始不严重,但是由于当前多数工作以坐为主,久而久之,痛变麻,麻变木,血脉不通,怕风怕凉。大腿根部长久不通,导致股骨头坏死!严重的导致骨癌! 再如颈椎病,由于颈椎部位神经受压,可能导致大脑供血不足,开始可能只是稍微偏头疼,久而久之,脑血管越 来越瘦弱,并失去弹性。因而,最终导致血管病变,脑梗等威胁人们生命的疾病。 但是,如果早期进行颈椎神经激活,解除压迫,使脑部血管得到应有的营养,就可避免后来的严重脑瘫等疾病。 祖国的中医许多疗法,站在系统观点上,全局看待身体每个部位的相互作用,是经过我国先圣们的 因而,当遇到大喜大悲事件时,极易导致中风,偏瘫等严重后果!颈椎增生压迫上臂,严重可导致手臂麻木 http://blog.sciencenet.cn/blog-563591-741867.html
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