大脑对时空的认知

1. 语言区(左右大脑非对称)：对人类的智慧发展至关重要，人类独有；
2. 海马(高度保守)：学习记忆的存在，才有智慧的存在(知识：抽象概念的储备)；对大多数动物来说是场景记忆；
3. 前额叶：执行功能(Phineas Gage)；
4. 癫痫病人(相比动物的优势在于可告诉所想内容)：唯一一个突破伦理，可以在人脑中插电极记录神经细胞异常放电的资源；
5. 人脑的沟回：智慧发展的结果，但褶皱程度最高的不是人类，是海豚(单一指标不能衡量智慧的程度，要从多维的角度看问题)。

大脑对空间和时间的感知——欧氏空间

1. 空间感知：感知机体在三维环境的位置和运动状态，决定下一步运动策略——趋利避害

   1. 对外界物体三维感知(颜色、形状、大小、运动状态)
   2. 对机体自身的三维感知(自身的运动方向、距离、路径整合)——实现空间定位和定向
      1. 本体感觉：肢体感受器(肌肉、肌腱)
         1. 牵张反射(如眼睛吹气闭上等)：不需要思考，以最快的时间逃避刺激
         2. 肌紧张(维持姿势)
         3. 膝跳反射：可用于检测中枢疾病
      2. 前庭器官(Vestibular)：内耳前庭；从外周器官开始，产生Push-Pull机制(兴奋和抑制)——机体旋转时兴奋(1s产生100左右的spike,很耗能)一边毛细胞，抑制另一侧毛细胞，打破平衡
         1. 半规管：负责旋转感知——旋转时淋巴液冲击瓣膜，导致神经电位的发放；
         2. 耳石器：直线加速度有关(鸟内的第三个耳石器与磁场感知和导航有关）；重力感受器；but耳石器无法区分线性加速度和重力；
         3. 前庭系统与晕车等运动病有关——多感觉信息冲突
         4. 前庭器官的神经传导：
            1. 毛细胞(纤毛的从低到高排列——钾离子通道的打开)；顺纤毛方向兴奋，逆是抑制。
            2. 前庭—中枢通路(电刺激岛叶【Insular:保守】 引起前庭感觉)
               1. 通向脊髓的：控制反射，维持机体平衡
               2. 眼动反射
               3. 向量的空间导航
         5. 前庭皮层的存在？

2. 空间感知常用策略

   1. 路径追踪(地标、习惯)：固定的路线，依靠化学信息素，或相对固定的视觉路标
   2. 路径整合：通过实时计算、整合方向和距离信息，计算“home vector”(蚂蚁依靠躯体本体感觉，如蚂蚁所迈步数，来计算)，可直线归巢(蚂蚁)
   3. 认知地图(心理地图)——Edward Tolman；如水迷宫的训练
      • 由海马产生的作用：短期记忆、场景记忆、空间记忆
      • 神经基础：位置细胞(空间定位，其可塑性强，易受环境影响)、网格细胞(保守，但作用还未知——神经科学对AI的帮助，如谷歌的deepmind，出现了网格细胞后变灵活，变聪明)【2014年诺贝尔生理与医学奖】、指南针细胞(对空间方向的判断)

3. 空间感知中的眼动：

   1. 眼动与神经环路(灵长类)：
      1. 平滑追踪(较慢)：对感兴趣的视觉信息追踪，涉及了很多视觉的脑区
      2. 眼跳(快速)
   2. 前挺眼动反射种类：可区分平移和倾斜
      1. 旋转(半规管)
      2. 平动(耳石器)
      3. 倾斜(二者均涉及)
   3. 前庭眼动受小脑学习调节：小脑浦肯野细胞的可塑性
   4. 眼动行为：疾病的检测(精神分裂症、自闭症等)、测谎

4. 空间坐标系(不同感官有不同的参考系，基于身体不同坐标系——最终集中在世界中的坐标系)

5. 时间感知：

   1. 昼夜节律：与松果体有关(褪黑素)
   2. 间隔时间(秒级、分钟)：负责决策
      1. 中央时钟论：皮质纹状体中发射的脉冲相关，不依赖感觉
      2. 时间感知是一种错觉：记忆才是真正的时间感知，如Memory Replay ：夜晚睡觉时，会高速播放白天发生的事件（睡眠中的记忆巩固和学习？对事件的路径规划？）
      • 如何研究时间感知的神经基础：跑步机(小鼠原地走动时，便把时间和距离两个参数分开)——含时间细胞和距离细胞
   3. 毫秒级时间：与小脑有关