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大腦傳 版權信息
- ISBN：9787521738902
- 條形碼：9787521738902 ; 978-7-5217-3890-2
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：
大腦傳 本書特色
1. 罕見的中文通俗腦科學全史。 2. 這是我一生中出版界出版的所有關于腦的圖書里*好的那一本（沒有之一）。——理查德·C. 阿特金森，美國五院院士（會士）、加州大學系統榮休校長、美國科學基金會前主席、美國科學促進會前主席 3. 如果你對神經科學一無所知，并且希望快速了解這門科學，不妨試試這本精彩的書。——《科學美國人》 4. 首都師范大學哲學系資深教授陳嘉映、中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心高級研究員仇子龍作序導讀。 5. 多位英美院士專家推薦。 6. 神經科學家、清華大學藥學院教授魯白、復旦大學新聞學院教授馬凌聯合推薦。 7. 入選6家歐美著名媒體年度書單：《泰晤士報》《泰晤士報文學副刊》《每日電訊報》《科學新聞》《大眾科學》《新政治家》。 8. 2020年唯一入圍英國著名非虛構圖書獎貝利·吉福德獎決選名單的科普圖書。
大腦傳 內容簡介
我們的感覺和身體活動的指令來自何方，情緒、意識、學習與記憶等認知活動的居所又在哪里？自有文字記載起，人類對這些問題就從未停止過好奇。漫漫幾千年來，我們對這些問題的認識從樸素、粗淺的心靈中心觀，走到了精細、深入的腦中心觀。腦，這個“已知宇宙中*復雜的物體”，吸引了人類歷史上無數*聰穎的頭腦去破解它的秘密。 在認識腦工作機制的過程中，人類一直在使用各種隱喻，這些隱喻無一不受技術、時代以及人類當時對腦認知水平的，在完成自己的歷史使命后會被新的隱喻所取代。在《大腦傳》中，作者馬修·科布以腦的隱喻為切入點，介紹了人類腦的認識目前一個又一個里程碑，以及那些做出偉大發現的科學家。從心智源自心臟的觀點到把腦視作機器的機械觀，從電與神經活動的關系到神經系統的神經元學說，從神經信號如何表征信息到腦功能的局域化定位與分散式分布之爭，從把腦看作一成不變的電路到把腦視作一個具有可塑性的網絡，作者歷數了人類對腦認識的曲折演進歷程，講述了腦科學研究對計算機、人工智能等領域的誕生和發展產生的深遠影響，勾勒出了一部群星閃耀、波瀾壯闊的科學史詩。
大腦傳 目錄
導讀暨推薦序
緒 論
**部分 過 去
第1章 心：史前時代至17世紀
第2章 力：17世紀至18世紀
第3章 電：18世紀至19世紀
第4章 功能：19世紀
第5章 進化：19世紀
第6章 抑制：19世紀
第7章 神經元：19至20世紀
第8章 機器：1900至1930年
第9章 控制：1930至1950年
第二部分 現 在
第10章 記憶：1950年至今
第11章 環路：1950年至今
第12章 計算機：1950年至今
第13章 化學：1950年至今
第14章 定位：1950年至今
第15章 意識：1950年至今
第三部分 未 來
致 謝
注 釋
展開全部
大腦傳 節選
第11章 環路：1950年至今1958年初，美國布朗大學的兩名研究人員正在研究貓的大腦皮層細胞是如何對視覺刺激做出反應的。兩人都只有三十多歲，一個人來自瑞典，一個人來自加拿大。麻醉后的貓躺在操作臺上，兩人用一根電極記錄貓的單個腦細胞。他們用粘貼了金屬片的顯微鏡玻片形成明亮背景中的暗點，并以此向貓的視網膜上投射各種形狀的光束。但他們一無所獲。被記錄的細胞表現出的電活動十分微弱，轉化成了實驗室揚聲器里依稀可聞的噼啪聲。據兩人后來回憶：突然，就在我們把一張玻片插入眼底鏡時，那個細胞仿佛突然活了過來，像機槍一樣發放神經沖動。過了一會兒我們才發現，細胞放電跟那個小暗點沒有關系，而是對我們插入玻片時玻片邊緣投射出的移動的陰影有反應。我們又花了更長的時間來摸索，發現僅當這條模糊的線條沿特定方向緩慢劃過時，才能記錄到那個細胞的反應。即使方向從*優朝向偏轉幾度，記錄到的反應也會弱很多，而當方向垂直于*優朝向時則完全記錄不到反應。這個細胞完全無視我們的白點和黑點。這個細胞能被一種非常獨特的刺激——一條移動的豎線激活，它對靜止或者水平移動的線條毫無興趣。大衛·休伯爾（David Hubel）和托斯坦·維澤爾（Torsten Wiesel）的這項完全意外的發現將會改變我們對腦處理感覺刺激的方式的理解，并揭示單個皮層細胞對環境信息的表征有時可以復雜到多么驚人的程度。休伯爾和維澤爾在隨后幾年的研究中發現，有些腦細胞響應的是視覺刺激的朝向，而有些細胞則響應的是某種特定形式的運動。他們用電極在貓腦中進行了深入的探索，發現視覺皮層可以分為多個功能柱（column）和功能層（layer），每一個功能柱對應于一個特定的感受目標（線、點等等），每一個功能層對應于這個目標的一個特定朝向。這些基本的表征信息會被傳遞給腦中的下一級細胞，在那里整合到一起，以更復雜的方式表征視覺世界。休伯爾和維澤爾的科學發現與許多此前的發現一致。劍橋大學的生理學家霍拉斯·巴洛（Horace Barlow）是計算俱樂部的成員，也是查爾斯·達爾文的曾外孫。他在1953年的研究表明，蛙的視網膜細胞可以劃分為不同的組，每個組對應于蛙的視野的一小部分。每個組的環路能讓蛙看到約一只蒼蠅大小的小點。大體上，蛙視網膜上的這一個個環路連接在一起，使這個系統能夠探測一只移動的昆蟲。在一只蒼蠅的影像掠過一組細胞的感受野時，這些細胞就會發放電信號，在蒼蠅的影像移出感受野后，細胞就會停止放電。盡管從某些意義上看巴洛的發現與休伯爾和維澤爾的發現有一定類似性，但兩者有一個本質上的差別——巴洛的工作針對的是外周神經系統而不是腦。也有更直接一些的先驅性工作。洛倫特·德諾在1938年指出，視覺皮層的神經解剖結構似乎是以功能柱的形式組織的，這些功能柱由從腦表面向深處延伸的一團團細胞組成，細胞團間彼此相連。但當時沒有人想過這樣的柱狀結構在提示什么樣的腦功能。就在休伯爾和維澤爾開展他們實驗的前一年，弗農·蒙卡斯爾（Vernon Mountcastle）發現，在貓的大腦皮層中，響應來自身體某一區域同類型刺激（比如觸摸）的細胞呈豎直方向排列，而響應該區域不同類型感覺刺激的細胞則在皮層的同一層呈水平排列。這與彭菲爾德的小人模型十分相似。不久后，麥卡洛克和皮茨，以及皮茨的兩位朋友——杰瑞·萊特文和智利控制論學者、神經生理學家溫貝托·馬圖拉那（Humberto Maturana）報告了蛙的腦內也存在相似的細胞群。相似的研究結果隨后在許多其他脊椎動物的研究中也紛紛涌現，這表明這種組織方式是脊椎動物視覺系統組織的一種普遍原則。這種高度的定位化特性提示，腦首先識別的是環境中的基本元素（比如線條、運動的物體等等），然后通過某種方式將這些元素組合在一起，形成一幅可辨認的整體圖像。盡管腦可以被清晰地劃分成負責各項感覺模塊（嗅覺、聽覺等等）的區域，但研究發現在這些區域中，也存在不同感覺信息相當程度的整合：貓腦的視覺區可以整合聽覺信號，小鼠的聽覺皮層也能對視覺信號進行分析。不同感覺模塊之間的這種整合極有可能與重要刺激的精準識別有關，比如沙沙聲與捕食者或獵物的運動的關聯性。20世紀60年代晚期至70年代早期，對貓腦的研究表明，許多這類結構的建立是以相應的經驗為基礎的。劍橋大學生理學家科林·布萊克莫爾（Colin Blakemore）和其他科學家的實驗研究發現，如果把貓從小就養在僅有豎直方向條帶的環境中，貓就不能辨認出任何水平方向的條帶，因為其腦中本應該響應水平線條信息的細胞并不會放電。這會產生現實的行為后果——布萊克莫爾說，成長于僅有水平方向條帶環境的貓咪會無視沿著豎直方向移動的棍子。它們是真的無法看見豎直方向的世界：“盡管這些貓咪會對房間進行活躍的——隨著它們越長越大，甚至是狂熱的——視覺探索，它們還是經常會在四處轉悠時撞上桌腿。”不僅如此，如果這些貓咪持續生活在僅有水平方向條帶的環境中，它們此后將永遠無法對豎直線條產生完整的反應。這是因為在一個被稱為關鍵期（critical period）的階段，它們的腦沒有接收到必要的刺激信號。人類中也存在類似的情況。長久以來的證據顯示，在先天性盲的成人患者被治愈后，他們必須從頭學習識別面孔，甚至學習識別三角形這樣的簡單形狀。很多這類患者*終都無法習得正常水平的識別能力，因為他們已經錯過了相應的關鍵期。腦視覺處理系統組織方式的發現強化了腦可以進行神經計算的觀點，但發育的影響表明，腦并不是完全預先設定好的。在一定程度內，腦的結構是經驗的產物，也是動物對環境探索的結果。吉姆，腦是計算機，但不是如我們所知的那種計算機。
大腦傳 作者簡介
馬修·科布（Matthew Cobb），著名科學作家、神經科學家、英國曼徹斯特大學動物學教授，因向公眾普及遺傳學的杰出貢獻于2021年被英國遺傳學會授予霍爾丹獎。科布此前出版過多部科學史題材的作品。其中講述17世紀的科學家探索性、生命和機體生長的作品《卵子與精子的競賽》獲倫敦動物學會年度圖書獎。除《大腦傳》外，新思即將推出他講述科學家破解遺傳密碼的作品《生命的最偉大秘密》，該書不僅入圍英國皇家學會科普圖書獎決選名單，還被世界著名生命科學期刊《細胞》雜志推薦為“遺傳學和分子生物學相關專業研究生都應該讀的科學史”。
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