一 巴甫洛夫反射論與赫布神經(jīng)學(xué)習(xí)理論

　　在大腦中，許多神經(jīng)元通過突觸(synapse)聯(lián)結(jié)成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，由此神經(jīng)信號可以在神經(jīng)元之間傳遞。赫布受到巴甫洛夫的反射思想影響很大。[5]在巴甫洛夫的條件反射中，給狗喂食時(shí)就搖鈴，經(jīng)過多次刺激以后，狗聽到鈴聲就流口水。然而，條件反射的神經(jīng)機(jī)制怎樣呢？實(shí)際上，神經(jīng)元接受外界刺激時(shí)就產(chǎn)生興奮，這些興奮通過突觸傳遞給相鄰的神經(jīng)元，經(jīng)過多次傳遞之后，相關(guān)的神經(jīng)元之間的聯(lián)結(jié)便得到加強(qiáng)。當(dāng)神經(jīng)元之間聯(lián)結(jié)的強(qiáng)度達(dá)到一定閾值之后，不同神經(jīng)元之間便形成新的神經(jīng)回路。

　　赫布與潘菲爾德(Penfield)、拉什利(Lashley)等人合作研究，經(jīng)過二十多年努力在1949年出版了《行為的組織》一書，奠定了認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的基礎(chǔ)。按照赫布的思想，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)過程通過不同神經(jīng)元之間的突觸聯(lián)結(jié)開展；突觸聯(lián)結(jié)強(qiáng)度和神經(jīng)元活動(dòng)強(qiáng)度相關(guān)，也和神經(jīng)元之間活動(dòng)的次序相關(guān)；突觸聯(lián)結(jié)的變化量正比于兩個(gè)神經(jīng)元的活性。學(xué)習(xí)的本質(zhì)是改變神經(jīng)元之間的激活水平的權(quán)值。由此，當(dāng)我們改變神經(jīng)元之間的權(quán)值時(shí)，我們的大腦便可以表征不同的客觀對象。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)是自發(fā)的學(xué)習(xí)，它通過提取訓(xùn)練集的統(tǒng)計(jì)特點(diǎn)，按照信息的相似程度歸類存儲。這和人們對世界事物分類具有相似性。在許多情況下，我們總是按照事物是否相類似把事物歸類。實(shí)際上，這個(gè)規(guī)律背后隱藏著不言而喻的假設(shè)。第一，共同激活的神經(jīng)元聯(lián)合為一個(gè)相對獨(dú)立的單位。第二，神經(jīng)元之間的聯(lián)合能夠在相鄰的，或非相鄰的神經(jīng)元之間發(fā)生，因此，整個(gè)大腦皮層是聯(lián)合存儲。第三，因?yàn)樯窠?jīng)元之間能夠聯(lián)合，所以認(rèn)知是一個(gè)功能體或細(xì)胞集合的功能。

　　由此可知，有機(jī)體的智力，既有先天的作用，也離不開后天環(huán)境的作用。先天的大腦及神經(jīng)系統(tǒng)只是提供了智力發(fā)展的潛在素質(zhì)，并不意味某個(gè)人先天素質(zhì)好，他后天的智力就高。后天的環(huán)境及經(jīng)驗(yàn)在一定程度上決定著有機(jī)體的智力。即使愛因斯坦這樣的科學(xué)家，他大腦的潛能僅僅被開發(fā)了少量的一部分。一般人的大腦及神經(jīng)等認(rèn)知潛能比愛因斯坦的大腦及神經(jīng)開發(fā)得更少。