神经环路、振荡与编码

群体编码

群体编码是大脑表示一条信息的方式——你看到的一种颜色、手臂伸向的方向、声音的音高——它不靠任何单个神经元来承载,而是把信息保存在一整群协同工作的神经元所共同形成的活动模式里。可以想象体育场里的观众:没有哪一个人能拼出一个字,但当成千上万人各举起一张彩色卡片时,他们合在一起组成的图案就清晰可读。同样地,大脑是从许多细胞同时发出的合奏声中读出含义,而不是只听一个细胞。

之所以行得通,是因为每个神经元通常只有一点温和的偏好,而不是非开即关的硬规则。比如,大脑负责运动的区域里,某个细胞可能在你笔直向上伸手时放电最快,向侧面偏一点时稍慢,向下伸时则很微弱——而它的邻居们各自偏向不同的方向。它们当中没有谁能单独告诉你手臂究竟伸向哪里,但若把所有这些带倾向的“投票”混合起来,真正的方向就会清晰地浮现出来。把任务分摊给一大群细胞,使大脑的信号既精确得多,也稳健得多:少数细胞可以沉默、乱放电,甚至死亡,整体信息仍能传达出来,就像合唱团即使有几位歌手掉队,整体仍能保持准确的音调。

从这种合并模式中读出信息的过程叫作解码,正是这一原理让脑机接口能够同时根据许多被记录的神经元,推测出人想要做的动作。

又称
population codedistributed codingensemble coding群体编码分布式编码群體編碼分散式編碼