人类的记忆方式有两种:
1 查找记忆
这种记忆方式与九九乘法表一样,就是将所有情况都记录下来,随后根据输入去查找对应的输出。
特点是:
记忆迅速
保存稳定
不会混淆
这是我们意识层面比较熟悉的记忆。恐怕不少人也认为人脑的长期记忆就是这种方式。
2 网络记忆
第二种记忆方式是构建一个网络,根据输入直接计算出对应的输出。网络的记忆并不是存储在某个特定位置,而是由所有权重共同存储的,无法直接查看,只能根据输入计算输出。
在网络中,记忆可被视为过拟合的学习(比如,只学习这一种情况),
而学习可被视为泛化的记忆(比如,同时记忆这三种情况来推出第四种情况)。
根据我们平时的记忆特点,能够感觉出来,生物底层所采用的是网络记忆方式。
可网络记忆明明有那么多弊端,为什么不采用查找记忆呢?
的确,查找记忆可更快捷的记忆信息,比如计算机的记忆就几乎是瞬间的,然而前提却是要有人提供给它所有情况的信息。
可在自然中,谁来提供给生物所有情况的信息呢?查找记忆并不能从有限的例子中学习模型,来对抗生命最大的敌人:未知。
不仅如此,对于在信息不断增加的环境中所生存的生物而言,查找记忆也意味着需要近乎无限的存储空间。
而网络记忆虽然慢,还会混淆,但它实际上是在寻找所有见到(相似)情况的共同规律,将它们都压缩进一个网络中,无需记住所有情况,而是根据输入得到输出,节省了存储空间。
更重要的是,所找到的共同规律就可以用来预测从未见到的情况。
遗忘-记忆的对立面
若有一种规律只出现过一次,那么该规律是普遍规律的概率就很低,而学到这个规律的个体很难存活。
但若有一种规律反复出现,那么该规律是普遍规律的概率就比较大,而学到这个规律的个体就更有可能存活。
于是在众多个体当中,部分个体产生了一种基于概率的模型筛选机制:
当网络的某个连接被高频率使用时,就强化该连接的形成(回答了:为什么需要不断重复来记忆);
但当网络的某个连接被低频率使用的话,就弱化该连接的形成(回答了:为什么好不容易记住的信息会被遗忘)。
这种筛选机制会使得特殊规律的模型难以存留,只有那些所有情况都有的规律才会被生物学习。
随后拥有该机制的个体在残酷的自然选择中存活了下来,继续繁衍,成了我们的祖先。
而这,便是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。