Библиография
Большинство научных книг и журнальных статей содержат длинную библиографию, которая столько же служит перечислению вклада других авторов, сколько помогает читателю. Поскольку данная книга предназначена для широкого круга читателей, включая тех, у кого нет предварительных знаний нейрофизиологии, я избегал писать книгу в академическом стиле. Аналогично, эта библиография разработана в основном, чтобы помочь неспециалистам, которые хотят знать больше. Я не перечислил все существенные опубликованные исследования, и не пытался доверять отдельным людям, сделавшим фундаментальные открытия в этой области. Вместо этого я выборочно перечислил те вещи, которые, по моему мнению, стали бы хорошим материалом для читателей, заинтересованных узнать больше о мозге. Я также включил несколько вещей, которые мне кажутся полезными в основном для специалистов. Вы можете найти всесторонние обсуждения большинства из этих статей в WWW. Дополнительные библиографические материалы могут быть найдены на веб-сайте этой книги, http://www.onintelligence.org.
К несчастью, вы найдете только некоторые ссылки на общие теории мозга, потому что, как я уже написал в прологе, по этой теме мало написано, и даже с меньшим количеством конкретных предположений, чем изложено в этой книге.
История ИИ и нейронных сетей
Baumgartner,
Peter, and Sabine Payr, eds. Speaking Minds: Interviews with Twenty Eminent Cognitive Scientists (Princeton, N. J.: Princeton University Press, 1995).
В этой книге содержатся интересные интервью с множеством ведущих мыслителей в области ИИ, нейронных сетей и когнитивной науки. Это легкий и интересный обзор недавней истории и образа мышления об интеллекте.
Dreyfus,
Hubert L. What Computers Still Can't Do: A Critique of Artificial Reason (Cambridge, Mass.: MIT Press, 1992).
Жесткая критика ИИ, изначально опубликованная под названием What Computers Can't Do и переизданная годы спустя с другим названием. Это всесторонний обзор истории ИИ, написанный одним из его сильных критиков.
Anderson,
James A., and Edward Rosenfeld, eds. Neurocomputing, Foundations of Research (Cambridge, Mass.: MIT Press, 1988).
Эта большая книга является аннотированной коллекцией важных статей по нейронным сетям и теории мозга, охватывающая годы с 1980 по 1987, представленных в хронологическом порядке. Она содержит статьи МакКаллока и Питтса, Дональда Хебба, Стива Гроссберга и многих других с примечанием редактора к каждой статье. Это легкий способ прочитать множество важных исторических статей в этой области.
Searle,
J. R. "Minds, Brains, and Programs," The Behavioral and Brain Sciences, vol. 3 (1980): pp. 417–24.
Представляет известный аргумент «Китайской Комнаты» в противовес вычислительной модели разума. В WWW вы можете найти множество описаний и дискуссий мысленного эксперимента Серла.
Turing,
A. M. "Computing Machinery and Intelligence," Mind, vol. 59 (1950): pp. 433–60.
Представляет известный «Тест Тьюринга» для детектирования наличия интеллекта. Опять же, многочисленные ссылки и обсуждения Теста Тьюринга могут быть найдены в WWW.
Palm,
Günther. Neural Assemblies: An Alternative Approach to Artificial Intelligence (New York: Springer Verlag, 1982).
Чтобы понять, как работает кортекс и как он хранит последовательности паттернов, полезно знать об автоассоциативной памяти. И хотя про автоассоциативную память было много написано, я не нашел ни одного печатного источника, который бы представлял простое суммарное изложение того, что я считаю важным. Палм является одним из пионеров в этой области. Эту его книгу очень трудно достать и не легко читать, но она покрывает основы автоассоциативной памяти, включая память для последовательностей.
Неокортекс и Общая нейрофизиология
Следующие книги рекомендуются для тех, кто хочет узнать больше о нейробиологии и неокортексе.
Crick,
Francis H. C. "Thinking about the Brain," Scientific American, vol. 241 (September 1979): pp. 181–88. Also available in The Brain: A Scientific American Book (San Francisco: W. H. Freeman, 1979).
Эта статья, которая заставила меня заинтересоваться мозгом. Хотя она 25-летней давности, я все еще нахожу эту статью Френсиса Крика вдохновляющей.
Koch,
Christof. Quest for Consciousness: A Neurobiological Approach (Denver, Colo.: Roberts and Co., 2004).
Каждый год публикуются несколько посвященных мозгу книг. Эта книга Кристофа Коха о сознании, но она покрывает многие сопутствующие статьи о мозге, нейроанатомии, нейрофизиологии и сознании. Если вы ищете базовое введение в нейробиологию и науку о мозге в одной книге, эта книга должна стать хорошим началом.
Mountcastle,
Vernon B. Perceptual Neuroscience: The Cerebral Cortex (Cambridge, Mass.: Harvard University Press, 1998).
Великолепная книга, посвященная все и вся о неокортексе. Она хорошо написана, ясно изложена и, хотя техническая, я нахожу ее приятной для чтения. Это одно из лучших введений в неокортекс.
Kandel,
Eric R., James H. Schwartz, Thomas M. Jessell, eds. Principles of Neural Science, 4th ed. (New York: McGraw-Hill, 2000).
Это однотомная энциклопедия по всем нейронным вещам. Эта книга не для чтения на ночь, а хороший источник ссылок. Она обеспечивает детальное введение во все области нервных систем, включая нейроны, органы чувств и нейромедиаторы.
Shepherd,
Gordon M., ed. The Synaptic Organization of the Brain, 5th ed. (New York: Oxford University Press, 2004).
Эта книга была мне полезна, хотя я предпочел бы более ранние издания с одним автором. Это технический ресурс по всем частям мозга, особенно по синапсам. Я использую ее как источник ссылок.
Koch,
Christof, and Joel L. Davis, eds. Large-scale Neuronal Theories of the Brain (Cambridge, Mass.: MIT Press, 1994).
Очень мало написано об общих теориях мозга. Эта книга – компиляция статей по указанной теме, хотя большинство статей в этом томе не соответствуют цели, предполагаемой по названию. Эта книга дает обзор различных подходов, предпринятых людьми для понимания того, как в целом работает мозг. В этой книге вы можете найти кусочки модели «память-предсказание».
Braitenberg,
Valentino, and Almut Schüz. Cortex: Statistics and Geometry of Neuronal Connectivity, 2nd ed. (New York: Springer Verlag, 1998).
Эта книга описывает статистические свойства мозга мыши. Я знаю, что это звучит неинтересно, но это освежающая и полезная книга. Она дает численные описания мозга.
Специфические статьи по нейронаукам
Следующие статьи являются оригинальными источниками для некоторых важных концепций, описанных в этой книге. Большинство из них могут быть найдены только в университетских библиотеках или в интернете.
Mountcastle,
Vernon B. "An Organizing Principle for Cerebral Function: The Unit Model and the Distributed System," in Gerald M. Edelman and Vernon B. Mountcastle, eds., The Mindful Brain (Cambridge, Mass.: MIT Press, 1978).
Именно в этой статье я впервые прочел предположение Монткастла о том, как на общих принципах целиком работает неокортекс. Монткастл также предполагает, что кортикальные колонки – это базовые модули вычислений. Эти идеи являются и исходными положениями и вдохновением для теории, предложенной в этой книге.
Creutzfeldt,
Otto D. "Generality of the Functional Structure of the Neocortex," Naturwissenschaften, vol. 64 (1977): pp. 507–17.
После того, как я закончил написание On Intelligence, я обратил внимание на эту статью, в которой, подобно Монткастлу, давался общий кортикальный алгоритм. Она была опубликована чуть раньше Монткастла и элегантно дополняет его.
Felleman,
D. J., and D. C. Van Essen. "Distributed Hierarchical Processing in the Primate Cerebral Cortex," Cerebral Cortex, vol. 1 (January/February 1991): pp. 1–47.
Это неоклассическая статья, описывающая иерархическую организацию визуального кортекса. Модель «память-предсказание» построена на предположениях, которые относятся не только к визуальной системе, но и весь неокортекс рассматривает как иерархическую структуру.
Sherman,
S.M., and R.W. Guillery. "The Role of the Thalamus in the Flow of Information to the Cortex," Philosophical Transactions of the Royal Society of London, vol. 357, no. 1428 (2002): pp. 1695–708.
Дает обзор таламической организации и излагает гипотезу Шермана-Гиллери, в которой таламус служит информационным шлюзом между кортикальными областями. Я обдумывал эту идею в главе 6 в секции, озаглавленной «Альтернативный путь по иерархии».
Rao,
R. P., and D. H. Ballard. "Predictive Coding in the Visual Cortex: A Functional Interpretation of Some Extra-Classical Receptive-field Effects," Nature Neuroscience, vol. 2, no. 1 (1999): pp. 79–87.
Я включил эту статью как пример недавнего исследования, которое касается предсказания и иерархии. Статья Рао и Балларда представляет модель обратных связей в кортикальной иерархии, в которой нейроны в вышестоящих областях пытаются предсказать паттерны активности в нижестоящих областях.
Guillery,
R. W. "Branching Thalamic Afferents Link Action and Perception," Journal of Neurophysiology, vol. 90 (2003): pp. 539–48.
Young,
M. P. "The Organization of Neural Systems in the Primate Cerebral Cortex," Proceedings of the Royal Society: Biological Sciences, vol. 252 (1993): pp. 13–18.
Эти две великолепно написанные книги дают подтверждение, что моторное поведение и сенсорное восприятие тесно связаны и являются частью одного и того же процесса. Гиллери утверждает, что все сенсорные кортикальные области играют роль в моторном поведении, а Юнг показывает, что моторный кортекс и соматосенсорный кортекс так плотно связаны, что должны рассматриваться как одна система. Я кратко обсуждал эту идею в главе 6.
Благодарности
Когда кто-либо меня спрашивает, «зачем ты живешь?», я никогда не знаю, что сказать. По правде сказать, я сделал очень немного. Но меня окружают люди, которые, кажется, сделали очень многое. Мой вклад заключается в том, чтоб время от времени побуждать их, и при необходимости пытаться перенаправить усилия команды по новому пути. Успехом, которого я добился в своей карьере, я в основном обязан тяжелому труду и интеллекту моих коллег.
У меня был шанс встретить множество ученых и почти все из них научили меня чему-то, и, следовательно, они все внесли свой вклад в идеи этой книги. Я благодарен всем, но здесь могу упомянуть только некоторых. Бруно Ольшаузен, который сочетает работу в Редвудском Институте Нейронаук (RNI) и в Калифорнийском Университете в Дэвисе – это ходячая энциклопедия нейронаук. Он постоянно подсказывал мне, чего я не знаю и советовал мне пути для исправления моего невежества, что является одной из ценных вещей, которые может сделать человек. Билл Софтки, также из RNI, был первым человеком, подсказавшим мне идеи о сокращении времени в кортикальной иерархии и о свойствах тонких дендритов. Рик Грейнджер из Калифорнийского Университета в Ирвине подкинул мне идею о памяти на последовательности и о том, какую роль может играть таламус. Боб Найт из Калифорнийского Университета в Беркли и Кристоф Кох из Калифорнийского Технологического Института оказали пользу при формировании Редвудского Института Нейронаук во множестве других научных вещей. Все служащие RNI поставили мне задачу и вынудили меня усовершенствовать мои идеи; большинство предположений этой книги были прямым результатом встреч и дискуссий в RNI. Всем им большое спасибо.
Донна Дубински и Эд Коллига были моими деловыми партнерами много лет. С помощью их тяжелого труда и поддержки я смог стать предпринимателем, одновременно работая над теорией мозга. Донна обычно говорит, что одна из ее целей – сделать наш бизнес успешным, так чтоб я смог потратить больше времени на теорию мозга. Этой книги не было бы, если б не Донна и Эд.
Я не смог бы написать On Intelligence Без посторонней помощи. Джим Ливайн, мой агент, верил в эту книгу еще до того, как она была написана. Без такого агента, как Джим, не написать книгу. Он познакомил меня с Сандрой Блэйксли, моим соавтором. Я хотел, чтоб эта книга была доступна для широкой аудитории и Сэнди была необходима для достижения этого. Я принимаю любые упреки за сложные разделы. Мэтью Блэйксли, сын Сэнди и также автор научных книг, привел несколько примеров, использованных в этой книге и предложил термин memory-prediction framework (теория «память-предсказание»). Было приятно работать со всем семейством Генри Хольта. Я хотел бы особенно поблагодарить Джона Стерлинга, президента и издателя Генри Хольта. Я встречался с Джоном лицом к лицу только один раз, и несколько раз мы говорили по телефону. Это все, что ему потребовалось, чтобы оказать сильное воздействие на структуру этой книги. Он мгновенно понял суть того, с чем я должен был столкнуться предлагая теорию интеллекта и затем он предложил, как должна быть написана книга.
Я хотел бы поблагодарить моих дочерей, Энн и Кейт, за то что они не хныкали, пока их папа потратил множество выходных за клавиатурой компьютера. И, наконец, я хотел бы поблагодарить мою жену, Дженет. Быть замужем за мной нелегко. Я люблю ее больше, чем нейронауку.
Об авторах
ДЖЕФ ХОКИНС
Один из наиболее успешных и высоко уважаемых разработчиков компьютеров и предпринимателей Силиконовой Долины. В настоящее время технический директор palmOne, он основал Palm Computing и Handspring, и создал Институт Нейронаук в Редвуде для содействия исследованиям памяти и познавательных способностей. Он является членом Национальной Академии Инженеров и входит в состав научной комиссии лаборатории Cold Spring Harbor. Он живет в северной Калифорнии.
САНДРА БЛЭЙКСЛИ
писала о науке и медицине для New York Times свыше тридцати лет и является соавтором бестселлера по психологии и браку Phantoms in the Brain В.С.Рамачандрана и Джуди Уоллерштейн. Она живет в Санта Фе, Нью Мексико.
|
