神经达尔文主义：神经元群选择理论

田 玉

神经达尔文主义(Neural Darwinism，ND)是美国的埃德尔曼(G．M．Edelman)提出的，其主要思想借鉴了达尔文的自然选择学说，试图创立三种解释脑的感知及高级认知功能的理论框架。它认为由神经元通过紧密互联组成的神经元群是脑内神经联结的结构和功能模式的选择性活动主体，因此又称神经元群选择理论。

埃德尔曼学说认为神经系统是以选择而非指令的方式处理信息的，两者的根本差异在于选择性系统中存在“节目单”。神经系统中节目单的成员就是神经元群，它由大约50～10000个神经元通过较为紧密的内部互联构成，能对一定的刺激模式产生响应。每个群的联结方式是在发育过程中先于经验产生的，受遗传因子的支配。神经元群选择理论的另一个基本的概念是“再入”，即输出信号的再次呈现。它包含反馈，但又不等于反馈，使神经系统各子节目单之间乃至神经系统与外部环境之间形成紧密的相互联系，维持神经系统对刺激响应的整体性和同步性。

ND还认为识别和分类是联想记忆的基础，没有它们，神经系统某一时刻的感觉输入就不能与另一时刻的感觉信号联系起来，也就无法产生联想，学习和记忆更无从谈起。因此，识别和分类先于学习和记忆，学习只不过是改进分类特性的方法，记忆也只是重复刺激模式时的选择强化过程。

由于脑研究具有空前的复杂性和艰巨性，而理论神经科学目前总体上还处于幼年时期，像神经元群选择理论这种几乎贯穿脑功能从分子到行为的各个层次，并试图回答神经科学的最基本问题的学说，必然面临来自生理、生化、细胞、解剖、遗传、发育乃至心理、行为等各方面实验的检验。神经达尔文主义被认为是80年代以来理论神经科学最重要的进展之一。

自《生物学通报》1996年第1期