为什么生命没有进化出过目不忘的大脑?
上篇(内容来自微信公众号超智能体)
现在的学生,在学校至少要经过十几年的学习教育,每天都在记忆和学习,多么希望能够过目不忘,可是
为什么我们要通过多次重复,才能记忆?
为什么辛苦记忆的东西,却又很快会忘记?
为什么记住的信息,还会混淆?
计算机便可以瞬间记忆,长期保存,再相似的信息也不会混淆。还有一些患有超忆症的人群,他们也可以做到过目不忘,这说明生命可以演化出像计算机一样可以瞬间记忆永不遗忘的大脑,可是为什么没有演化出这样的大脑呢?越来越多的研究表明,遗忘并不是被动的选择,而是大脑的主动选择!
那是出于什么样的原因,才让大脑主动选择遗忘辛苦记忆来的信息?
为什么生命没有进化出过目不忘的大脑(上)?高等生命的挑战
想要弄明白,就要搞懂个体学习所面临的困难。
以蟾蜍吃虫子为例,蟾蜍要构建一个看见虫子便吐舌头捉捕的模型,输入是,是否看到移动的横条,输出是,是否吐舌头。
模型泛化能力
任何感知都是通过学习所建立的,也都有它的缺陷。
比如,蟾蜍会把所有移动的横条都识别为虫子。而即使是真的虫子,只要不动,或者竖立起来,蟾蜍就无法识别出来。
这是因为虫子的大小、形态、颜色以及太阳光照强度等不同,使得输入信号是虫子的情况有无数种,而个体一生都无法见到所有情况。
但个体想要存活,就不得不从”有限的例子“中,构建一个能识别出从未见过的情况的模型。而这就是学习(构建模型,预测未知)。
比如,高考实际上就是 学生在从有限的练习题中构建可解出从未见过的高考题的模型,每个模型就是考生要学习的一个知识。
模型可识别从未见过的情况的能力叫做泛化能力,也就是“举一反三”。
所以验证学习的方式是,考从未见过的问题。
过拟合 欠拟合
有些考生只会做学校出的模拟题,而不会做高考的真题;有时我们只能看懂自己写的字,却看不懂别人写的字。
这种只会记住和解决学习时已见过的情况,而解决不了从未遇到的情况(泛化能力不足),叫做过拟合,而学习时已见过的情况都解决不了,就叫做欠拟合。
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