脉冲时序依赖可塑性

脉冲时序依赖可塑性（简称 STDP）是一条规则，描述两个脑细胞之间的连接会根据它们电脉冲的先后顺序和精确时间点而变强或变弱。脑细胞叫神经元，它们通过叫作突触的微小接点彼此交流，并发出短促的电脉冲，称为脉冲（spike）。STDP 指出，重要的不仅是两个神经元是否同时放电，还有谁先放电、相差多少千分之一秒。可以想象两个人拍手：如果其中一个总是比另一个早一丁点拍，他们的节奏就会同步锁定；如果时序总是相反地错开，这种配合就会瓦解。

关键的奥妙在于，变化的方向会随顺序而翻转。如果发送方神经元比接收方提前几毫秒放电，突触就会增强——因为发送方看起来像是促成了接收方的放电，于是这条连接得到奖励。如果发送方刚好在接收方之后才放电，突触就会减弱，因为发送方显然来得太晚、起不到作用。这个微小的时间窗口通常在约二十毫秒以内，让大脑能够挑出真正的因果链条，并被广泛认为是学习与记忆背后的物理机制之一。