www.日本精品,久久中文视频,中文字幕第一页在线播放,香蕉视频免费网站,老湿机一区午夜精品免费福利,91久久综合精品国产丝袜长腿,欧美日韩视频精品一区二区

由細胞間信息傳輸到人類通信網絡

發(fā)布時間:2018-07-02 來源: 幽默笑話 點擊:


  [摘 要]人類體內無數的奧秘等待我們去解開,本文通過分析人體內細胞間信息傳輸的方式,來類比早期人類信息傳輸方式,進而從中得到啟發(fā),指出實現多信息同步傳輸到大腦并進行分析處理和判斷的必要條件是神經元,進而聯(lián)想到模擬神經元網絡,將神經元的高效無差錯的特點應用于通信網絡。
  [關鍵詞]潛能、細胞、信息傳輸、通信網絡、神經元、激素、高效、無差錯、模擬神經元網絡
  中圖分類號:S623 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2018)24-0313-01
  人類是由許多細胞組成的個體,或者說,人類屬于一種“集成”生物體,我們的所有生命活動自然也離不開眾多細胞的協(xié)同工作,那么在人體眾多的細胞之間是怎樣進行信息傳輸的呢?細胞信息傳輸和通信網絡有沒有什么關聯(lián)呢?我們能不能根據人類自身的信息傳輸來構建一個更加完善的通信網絡呢?
  一、從細胞寫起
  人體內大約擁有40—60萬億個細胞,而相鄰細胞間的平均直徑僅有10—20微米,有的細胞間距更小,僅有1—2微米,如此數目眾多的細胞,協(xié)同出錯的可能性卻低之又低。為什么會出現這種情況呢?
  首先,細胞間是如何進行信息傳輸的?也就是說,它們之間的信息傳輸方式是什么?
  二、細胞間的信息傳輸
  細胞間信息傳遞的系統(tǒng)大致可以分為兩個——內分泌系統(tǒng)和神經系統(tǒng)。其中包括三種傳輸方式:激素調節(jié)、神經—激素共同調節(jié)和神經調節(jié)。神經系統(tǒng)和激素系統(tǒng)共同控制著生物信息傳遞的全過程,二者缺一不可。但相對來說,人的神經系統(tǒng)在信息傳遞中扮演主導角色。鑒于人體細胞間信息傳輸的特點,我們能不能把細胞間的通訊手段應用到人類通訊中呢?
  三、通訊手段的發(fā)展
  對于我們現在的網絡通訊,也可以用相同的方法解釋:如果把我們的個人終端{筆記本電腦,智能手機}來類比到人體中的話,一切應該會更加顯而易見——此時的筆記本電腦就相當于一個細胞體,我們發(fā)出的消息——無論是文字消息還是圖片消息或者是語音消息,都以0,1進行編碼,然后傳入到代理商總處理器,接收端再將數字信號處理為原本的消息。從這點來看,這種技術手段的最基本原理,仍然與細胞間的信息傳遞極其相似。
  四、闡明存在的問題
  不置可否的是,現在的通訊中仍然存在很多問題:信號覆蓋面不全、信號傳輸有時會受到干擾、信息量傳輸有限等問題。那么我們能不能參考人體細胞的處理方式,進一步優(yōu)化,解決這些問題呢?
  *優(yōu)化解決信息集成處理問題
  人體是怎樣將多信息同步傳輸到大腦中進行信息集成處理,再分配到各處的呢?這其中占主導作用的是神經元,其產生簡單的峰值電壓,然后這些電壓脈沖沿著神經軸傳播,激發(fā)大腦中其他化學信號的釋放。多信息同步傳輸到大腦中,然后處理后分配到各處,這一過程是非常迅速的,這便要求在這個過程中,各部分的工作必須毫無差錯,即零出錯率,且迅速完成,即高效;這讓我想起了計算機編碼,神經元的活動就如二進制中的0和1編碼,用這些編碼承載人類活動。
  *如何使信息的傳輸更加高效
  神經元中,每個細胞都和其他上千個細胞相連,連接的部位稱為突觸,但大多數突觸間的聯(lián)系都很弱,只有少數間聯(lián)系緊密,為什么會這樣呢?研究表明,在這個包含數百萬神經元的復雜網絡中,只有“志同道合”的神經元才會表現為強連接,控制不同活動的神經元連接很弱,或者根本就沒有連接;而要想把突觸連接區(qū)區(qū)分開來,卻并非易事,因為它們相互糾纏在一起,每立方毫米就有近十萬個。如此錯綜復雜的連接恰恰保證了其高效地運行;但強連接的地方卻能對周圍細胞發(fā)揮最強的影響,促進它們共同合作,放大來自外界的特定信息,保證了零差錯率。而弱連接部分與學習有關,當神經元改變行為時,相應位置的連接就會加強,這便確保了腦內的迅速可塑性,讓其對刺激迅速作出反應。
  *如何使信息的傳輸更加低誤差甚至零誤差
  我們知道,興奮在神經細胞之間是以化學信號的形式傳播,特定的化學物質和特定的量代表不同的興奮類型;無獨有偶,在玻爾原子軌道模型中,我們知道,不同軌道上的電子需要吸收特定的能量才能夠發(fā)生躍遷,能量偏大或者偏小哪怕一點點都無法實現電子的躍遷,所以我們完全可以把這項技術應用到我們的通訊技術當中——
  我們知道我們所謂的網絡其實就是電磁波場,我們依靠電磁波傳遞消息,因為電磁波可以攜帶能量,也可以攜帶信息,我們需要做的,就是要讓接收方能夠接收到特定能量的電磁波,在特定能量的電磁波上是我們想要發(fā)送出去的信息。那么這時就會形成一對一的關系,用戶只能接收到特定能量的電磁波,這就大大提高了信息傳輸的正確率。
  五、通過優(yōu)化信息集成處理網絡優(yōu)化通訊質量
  這里我們要提到的是一個叫做神經網絡計算機的東西,它是用許多微處理機模仿人腦神經元結構,同時采用大量的并行分布式網絡所構成的神經電腦。它有很多類似神經的節(jié)點,而且每個節(jié)點都與許多其他節(jié)點相連,就像錯綜復雜的神經元網一樣,然后把每一步運算都分配到神經電腦所配的微處理器,若它們同時運算,那處理信息的速度將會有很大的提高,并且更加趨向智能化;需要指出的是,神經網絡計算機與普通計算機不同,它的信息存儲在神經元之間的聯(lián)絡網中,假如因節(jié)點斷裂導致信息丟失,它仍然可以將其重建,故其有聯(lián)想記憶的能力,同時還可以識別聲音,擁有跟人眼一樣的視覺。
  六、關于個體與個體之間通訊的新設想
  我們知道,人類大腦由幾十億個神經元組成,軸突的總長度約為170000km。每當產生一個想法的時候,神經元就會產生一次興奮,大腦自然而然也就會產生與其相關聯(lián)的、微弱但清晰的電信號。這些電脈沖由神經元之間的化學反應產生,因此是可以記錄和測量的。如果能夠先把這些電信號進行收集,再轉換為其他信號——當然這些可以是我們現在目前暫時無法處理的信號如光信號等,通過一種方便攜帶的設備進行發(fā)射出去,由另外一個人進行接收,接收者在收到這些信號后,先對其進行解碼,然后再用電刺激將其輸人到接收者的意識當中。這樣,我們甚至可以只需要看看對方就能與對方進行交談,這將會是何其方便!
  總而言之,未來通信網絡發(fā)展將趨向于更加智能、自動,傳輸信息更加迅速,并且隨著人類人口的不斷增多,要保證通信網絡的正常進行,就一定要實現多信息能夠流暢進行同步傳輸,這樣才不至于導致網絡崩潰;而隨著我們對神經元認識的不斷加深,這個“模擬神經元網絡”將會更加完善,從而保證通信網絡如人腦一樣高效無差錯。
  參考文獻
  [1] 《神經系統(tǒng)和激素系統(tǒng)在生物信息傳遞中的作用》.
  [2] 《自組織社會網絡中的擁塞控制機制》HannanBinLiaqat大連理工大學.
  [3] 《愛因斯坦的大腦長什么樣?聰明人在腦神經元就贏了》中國搜索.
  [4] 《具有活神經細胞的生物傳感器芯片》文志磊天極網硬件頻道.

相關熱詞搜索:通信網絡 傳輸 細胞 人類 信息

版權所有 蒲公英文摘 www.newchangjing.com