正文
前言
这期视频是关于学习和记忆中的
重复
，
遗忘
，
混淆
现象。会解答大家对于先前视频中的部分疑惑。本想把所有重要的内容都讲解到，但内容实在太多。最终还是分成了两期来解释
学习观02
。公众号中的知识不是快餐鸡汤，所有知识点之间都有关联且相互验证，在以后也会反复出现。希望大家可以反复理解。
为何人类没有变成过目不忘：上
https://www.zhihu.com/video/1121028967607468032
为何人类没有变成过目不忘：下
https://www.zhihu.com/video/1121028992995721216
视频观看方法
学习观第三季观看方法
https://www.zhihu.com/video/1121032575107411968
目录
1. 问题背景
2. 生命稳态维持
3. 移动演化危机
4. 高等生命挑战
5. 网络记忆学习
文字稿
一、问题背景
1.1.现象
现在的学生至少要在学校接受十多年的教育，
每天记忆和学习，多么希望自己可以过目不忘。
1.2. 问题
可既然记忆如此重要，为什么人类没有演化成过目不忘？
为什么我们要靠不断重复来记忆？
为什么好不容易记住的信息又会被遗忘？
为什么我们的记忆还会混淆信息？
1.3. 假说
传统观点对此的解释有消退说和干扰说，
认为遗忘是信息在脑中不可避免的消退结果，而混淆是不同信息干扰记忆所造成的。
1.4. 疑点
可是计算机就能瞬间记忆，长期保存，再相似的信息也不会混淆。
加之患有超忆症的人群也可以过目不忘，说明演化了数亿年的生命完全有条件产生像计算机这样既没有消退也没有记忆干扰的大脑。
同时越来越多的研究也表明，遗忘恐怕并不是被动的，而是大脑的一种主动行为。
1.5. 提问
那究竟是出于什么原因，才会让大脑去遗忘辛苦记忆的信息呢？
我们只有搞清大脑是如何演化出来的，才能针对其原理来正确的学习和记忆。
那么我们最初为什么要演化出一个大脑呢？
二、生命稳态维持
这个问题看似很奇怪，但生命是一种特殊的状态维持方式，能被留下来的原因只有一个：
那就是通过预测信息，在不断变化的环境中维持了自身的状态。
而单靠应激反应就可以达成这一目的，并不需要一个大脑来体验世界。
2.1. 应激物理视角
比如草履虫（单细胞生物）细胞膜上的每个蛋白质（离子通道），
一般状态：
在一般状态时，会消耗能量，通过控制离子的进出，让细胞膜内外保持 -40 mV浓度差。
预测危险：
当触碰（以触觉来感知外界信息）到障碍物时，细胞膜的变形（物理输入信息）会让这些蛋白质（离子通道）开门，允许特定离子通过，这些离子就形成能让草履虫向反方向游动的电信号避开危险。
2.2. 应激数学视角
从数学视角来理解单个蛋白质的功能：
输入：
则外界的物理挤压相当于输入，
输出：
蛋白质对应的开关门操作相当于输出，
模型：
而决定了什么样的输入该对应哪一种输出的蛋白质相当于模型（函数）。
2.3. 应激性的作用
别看单个蛋白质仅有开关门的功能，但它实际上把无数种情况都压缩进了一个函数（模型）。
类比：如果要靠计算机来记忆每一种物理挤压对应的开关门情况，就相当于让计算机去记忆 π 小数点后的每个数字。
2.4. 应激性的实现
而应激反应这是这些蛋白质并行工作后，涌现出的结果，可允许草履虫在状态被破坏之前躲避危险。
任何生命都会感知外界信息并做出维持自身状态的对应行为。
能体验这个世界的个体并不会比不能体验世界的个体更容易被留下来。
那么大脑究竟是干什么用的呢？
三、移动演化危机
这个问题的答案，在我们顾及应激反应的代价后，便能显现。
虽然草履虫单靠应激反应就能存活，
不过草履虫怎么知道该生成什么样的蛋白质才能产生可躲避危险的应激反应的？
3.1. 应激性的学习
它需要靠演化来学习应激模型：
通过大量克隆带有不同 DNA 的自己来生成不同的蛋白质，增加备选模型。
由自然选择筛选掉那些不能躲避危险的模型。
在筛选后的模型的基础上再不断重复上述过程。
只要种群基因库的更新速度快过环境的变化速度，整个种群就能相对稳定的形成可躲避危险的模型。
也就是为什么生物要一代一代的繁衍，又并非完美复制自己。
虽然生物想要（拟人化）一直延续下去，但又只能通过构建模型来预测危险，而繁衍和变异就是构建模型的过程。
然而多细胞生物的演化却面临一个两难问题。
3.2. 稳定性的保证
因为多细胞生物是由大量细胞所组成的，如果这些细胞都可随时变异，那就无法形成一个稳定的整体。
3.3. 差异性的需求
虽然自然产生了很多能保证稳定性的机制，可演化所需要的差异性又成了问题。
而有性生殖的出现允许了个体在保证稳定性的基础上增加差异性，但条件却是需要充分移动来洗牌。
3.4. 学习速度需求
然而一旦大范围移动后，演化的学习速度又跟不上移动所造成的环境变化速度。
类比：这就好比怀胎三年的哪吒出生后还没等产生后代，就因为试错而死亡了，两三胎下来李家就灭绝了。
多细胞生物想要演化就不得不让个体在生命周期内拥有学习能力。而大脑最初的作用就在于此。
四、高等生命挑战
想要明白为什么大脑会演化出遗忘，必须先要搞清个体学习所面临的困难。
以蟾蜍吃虫子为例：
模型：为了获得能量，蟾蜍必须要构建一个模型，当看到虫子就捕捉，否则不动。
输入：这时，输入为蟾蜍接收到的反光信号，
输出：输出为是否伸舌头捕捉，
4.1. 影响输出因素
而蟾蜍看到了什么不仅取决于反光这个输入信号。
模型
同时还取决于蟾蜍自身的模型是如何将输入计算成输出的。
例子：因此不同的生物看同一幅画面会有不同的感知，而即便是同一物种之间也会有差异。
比如，对这张图片，有的人看到的是灰色和绿色；有的人看到的却是粉色和白色。
输入
同样的，单有模型也不能决定输出。
例子：比如，即使某人带有致病基因，若没有触发该基因环境输入，则该人并不会得此病。
例子：也是为什么不要看字幕来练习听力。因为当没有字幕这个输入信号时，所构建的模型就无法使用了。
真实
由于生物所看到的事物会随自身的模型而改变，所以人类看到的也并不是世界的真实样貌。
4.2. 模型泛化能力
任何感知都是通过学习所构建的，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，就无法识别。
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，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，构建一个也能识别从未见过的情况的模型。而这就是学习。
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”。
