为什么生命没有进化出过目不忘的大脑？

为什么生命没有进化出过目不忘的大脑？

          下篇（内容来自微信公众号学习观）

为什么生命没有进化出过目不忘的大脑？

泛化能力需求

    多细胞生物想要存活，就不能仅仅记忆已有的例子。

    比如蟾蜍捕食模型的泛化能力就顾及不到不动的虫子，如果把蟾蜍放在装有大量死掉的虫子的箱子里，蟾蜍会被活活饿死。又比如我们无法根据比尔盖茨乔布斯都辍学，就构建一个认为辍学就能成功的模型，便辍学回家。

    所以多细胞生物应该抑制过拟合和增强泛化能力

个体记忆需求

  个体学习就得记忆也已有的例子，等收集够了数据，便用来学习。

  所以记忆最初的产生，不是用来回忆过去而是用来从历史经验中学习。

高等生物的目标

  多细胞生物只要确保自己在产生后代之前不死，就可以让演化机制在该层级上继续工作。

    这就好比在游戏中，一旦到了存档点，即使死了也可以让后代继续冒险，但前提是要有允许个体走到存档点的学习能力。

    而面对这些新挑战，我们的祖先又靠什么保证繁衍前不死的呢？

            查找记忆与网络记忆

  当我们思考生命是如何用记忆来抵抗未知，我们便能知道生命为什么没有选择演化出过目不忘的能力。

    第一种记忆方式是查找记忆，像背诵九九乘法口诀表，将所有情况都记下来，从输入直接查找对应的输出。

      这种记忆的特点是记忆迅速，保存稳定不会混淆。

    这是我们比较熟悉的记忆方式，大多数人认为我们长期记忆用的就是这种方式。

      第二种记忆方式是网络记忆，从输入直接计算出输出。

    不同于第一种记忆，网络的记忆并不是存储在某个特定位置，而是由所有权重共同存储的，无法直接查看，只能根据输入计算输出。

    假如有四种情况，将全部的情况储存在网络中这便是记忆，如果仅记仪三种情况而推测出第四种情况这便是学习。

  这种记忆的特点是记忆缓慢，会有干扰，会有混淆，可稳定记忆

生物记忆

    根据我们平时记忆的特点，可以看出生物的底层记忆方法是网络记忆。可是明明网络记忆有很多弊端，为什么不选择查找记忆的方式？

      这是因为查找记忆的代价是有人来提供所有的情况，所有的信息。但是在大自然中，谁来提供所有的情况呢？查找之夜并不能解决上一节我们提到的生存困难，不能用已有的例子来学习模型，并抵御生命最大的敌人――未知！

      而网络记忆虽然记忆缓慢，而且会混淆信息，但是他不用记住所有的情况，仅从已知的例子，找到共同的规律。这能节省储存的空间，更重要的是能预测从未见过的情况。

            基于概率的模型筛选机制

根据概率：

若某一概率只出现一次，那这概率是普遍概率的可能性就很小，那么学习到这一概率的生物就很难存活。

若某一概率重复出现，那么这概率是普遍概率的可能性就很大，那么学到这一概率的生物就很容易存活。

  于是便出现了基于概率的模型筛选机制：

    若网络中某一连接被高频率使用，就加强该连接（回答了，【为什么需要不断重复来记忆？】）

      若网络中某一连接被低频率使用，便弱化该连接（回答了，【为什么好不容易记住的信息又会遗忘？】）

这种筛选机制会使得特殊规律的模型难以存留，只有那些所有情况都有的规律才会被生物学习。大脑的遗忘机制其实和演化的自然选择一样，都是为了筛选模型。

随后拥有该机制的个体在残酷的自然选择中存活了下来，继续繁衍，成了我们的祖先。

而这，便是为什么我们要靠不断重复来记忆？，为什么好不容易记住的信息又会被遗忘？