【科學史沙龍】大腦中的計算機——從認知神經科學談數學學習
■台灣學生的數學能力,就世界平均水準而言表現優異,然而同時也呈現出高焦慮的狀態。人類的心智與大腦,是用什麼機制完成計算工作的呢?本講次從認知神經科學的角度,對這個問題加以剖析。
Read more■台灣學生的數學能力,就世界平均水準而言表現優異,然而同時也呈現出高焦慮的狀態。人類的心智與大腦,是用什麼機制完成計算工作的呢?本講次從認知神經科學的角度,對這個問題加以剖析。
Read more■一個笑話好不好笑,究竟是差在哪裡?男生跟女生喜歡的笑話類型,有什麼不同之處?透過腦造影技術,我們可以從腦神經機制的角度,嘗試回答這些問題。
Read more■三個實驗顯示,十個月大的嬰兒已經知道跳得高比跳得低費力、爬陡坡比爬緩坡費力、跳得遠比跳得近費力。而且他們已經有辦法把費力程度(cost)和報酬大小(reward)連結在一起,並藉此推論出他人願意花比較多的力氣去取得的選項應是他人所偏好的,而且能依此預測他人在之後會做出什麼樣的抉擇。
Read more■最近,越來越多研究在尋找抗憂鬱藥的時候,把焦點放在跟調節免疫系統相關的抗發炎藥上。所謂冤有頭、債有主,為什麼想要治療憂鬱症,卻把矛頭對準體內的免疫反應呢?
Read more■長期缺乏視覺刺激輸入的視覺皮質,竟然跟數學扯上關係!這是怎麼一回事呢?人類除擁有理解數量和操弄數字與數學符號的能力以外,還具備基本的幾何概念,甚至能夠進行抽象、複雜的數學思考。但是,這些理解和探究高深數學的能力,是怎麼發展出來的? 有人認為,這奠基於人類的語言能力,例如語言學界的泰斗喬姆斯基(Noam Chomsky)便是其中之一;也有人認為,這起源於基礎數學和空間能力。這兩種解釋其實並不互斥,只不過近年來的幾項研究發現,人類在思考高階數學問題時所動用的大腦區域,和我們在使用語言時所需要的大腦區域幾乎毫無重疊,反而和我們在判斷數量、做簡單的加減乘除、和使用基本的空間能力時所使用的大腦區域有很大的重疊。
Read more■看到或聽到別人打哈欠的時候,你會跟著打哈欠嗎?就像情緒會感染一樣,有的人容易被別人的哈欠感染,但有的人不容易。這是為什麼呢?
Read more■人生在世,難免遇上親近的人死亡,這時我們會出現哀慟反應。但在人群中,有一定比例的人的反應會特別嚴重、持續特別久,並且嚴重影響他們的日常生活。
Read more■大腦顳葉之中有個區域對人的聲音特別有反應,被稱為「顳葉人聲腦區」(temporal voice-selective area)。但是聽不見聲音的聾人,他們的這個大腦區域會負責什麼樣的功能呢?
Read moreBouba/Kiki 效應最早由德國心理學家沃爾夫岡·苛勒(Wolfgang Köhler)於1929年所指出,不過他一開始使用的是 maluma 和 takete 這兩個和 bouba 或 kiki 一樣無意義的詞彙,實驗對象為西班牙語使用者。除了英語和西班牙語使用者以外,這個現象亦存在於斯瓦希里語(Swahili,非洲語言中使用人數最多的一種)、義大利語、法語…等多種不同語言使用者身上。而且兒童至少從兩歲半開始就已經有這種反應(甚至有研究者認為四個月大的嬰兒就有),遠在納米比亞鮮少與外界文化有所接觸的辛巴部落的人也有這種反應。
Read more閱讀後的改變包括:左側枕顳回(也就是「視覺字形處理區」)對文字變得敏感,但對人臉或其它圖形的反應降低了、左大腦半球的語言系統變得對「文字」有所反應、對語音訊息的反應增強。更重要的是,即使是成年後才開始學習閱讀的這組參與者也出現了上述的變化,顯示學習閱讀也能引發成年人大腦的改變。
Read more「機器算得出心靈與意識嗎?」李國偉引領我們把這個問題帶回到電子計算機尚未具體製作出來的時候,回到提出跨時代見解的的兩位數學家──哥德爾(Gödel, 1906-1978)和涂林(Turing, 1912-1954),兩人就心靈和機器可計算性提出的論點,二者如何相互影響。正是以葛代爾和涂林為始,電腦發明之後,和人類心靈相比孰優孰劣,成了難以論斷的爭議。
Read more如果機器能藉由不斷輸入資料而學習、成長,會不會有一天終能演化出如人般的意識呢?在一味擔心此問題以前,黃從仁老師提供我們一套切入的角度,將目前多數人認為的意識分為「清醒意識(wakefulness)」、「知覺/認知/動作/情緒意識(awareness)」和「自我意識(self-awareness)」三部分討論,在分別的操作型定義規範下討論目前機器發展的程度。
Read more人類的疼痛科學史可以追溯到西元前六千年前,當時的秘魯人就會吃古柯來止痛;到了西元前兩千年,美索不達米亞的人也會進行止痛,但他們認為疼痛是超自然的因素造成的。到了西元前410年,希臘人開始慢慢把痛覺當成一種疾病,而不是超自然現象造成的。到西元1664年,迪卡爾更把痛覺與大腦做連結,他認為人因為有大腦才會痛。西元1805年,第一次發現了嗎啡,不過嗎啡早就以鴉片的形式存在了;阿斯匹靈的發明則在1864年,讓發明的廠商大賺錢。在1906年Sherrington發現了痛覺神經,然後在1965年Melzack及Wall則發表了痛覺閥理論,理論的基礎就是會痛的話止痛最好的方式就是按摩,因為按摩會刺激觸覺,可以在神經網路裡面抑制痛覺的傳遞。接著在1973年發現了鴉片受體與腦啡,到了1995年以後,分子生物學在痛覺領域中大放異彩。
Read more有這麼一個說法:如果世界上沒了愛情,地球將會是一片寂靜。的確也有許多歌是與愛情有關,不管是失戀、單戀、熱戀、或是細水長流的愛情,音樂中似乎真的少不了愛情!但是,如果我們真的把歷年來的歌曲拿來分析,是否真的會符合我們平常的印象呢?
Read more各位想必都曾感受過或經歷過多種不同形式的錯覺,但是這些錯覺為什麼會出現呢?如果要用一句話來回答這個問題,答案肯定是—「都是大腦搞的鬼」。不過細究起來,這究竟是怎麼一回事?造成錯覺的原因有哪些?大腦為什麼要這樣對待我們?如果大腦這麼不可靠,那怎麼辦?!
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