人工智能之智能科學(xué)高級(jí)人工智能史忠植

中國(guó)科學(xué)院研究生院科學(xué)發(fā)展的大趨勢(shì)人工智能的困惑知識(shí)科學(xué)腦科學(xué)心理學(xué)的研究認(rèn)知科學(xué)智能科學(xué)

基本科學(xué)問(wèn)題展望

內(nèi)容提要

科學(xué)發(fā)展的大趨勢(shì)學(xué)科結(jié)構(gòu)重心:從物理科學(xué)轉(zhuǎn)到生命科學(xué)

跨學(xué)科綜合研究滋生新科學(xué)社會(huì)的迫切需要科學(xué)發(fā)展大趨勢(shì)20世紀(jì)末,

生物信息學(xué)

生物信息學(xué)是采用信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、生物數(shù)學(xué)、比較生物學(xué)等學(xué)科的觀點(diǎn)和方法對(duì)生命的現(xiàn)象及其組成分子(核酸、蛋白等)進(jìn)行研究，主要是研究生命中物質(zhì)的組成、進(jìn)化、結(jié)構(gòu)與功能的規(guī)律、以及這些物質(zhì)在生命體中能量和信息的交換或傳遞。該學(xué)科以計(jì)算機(jī)和生物電子設(shè)備為工具，對(duì)生物信息進(jìn)行提取、儲(chǔ)存、加工和分析，用信息理論技術(shù)及生物數(shù)學(xué)的方法去理解和闡述生物大分子的存在和生命價(jià)值，最終對(duì)它們進(jìn)行各種處理與應(yīng)用。中國(guó)科學(xué)院對(duì)信息技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)的看法信息技術(shù)仍處在蓬勃發(fā)展期，20年內(nèi)仍然是第一技術(shù)。在信息理論方面特別是借鑒腦科學(xué)成果的智能技術(shù)還處于起步階段。以編程方式工作的數(shù)字電子計(jì)算機(jī)技術(shù)已相當(dāng)成熟，今后20年主要是應(yīng)用與集成方面的創(chuàng)新。計(jì)算機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新主要體現(xiàn)在系統(tǒng)級(jí)，系統(tǒng)級(jí)的創(chuàng)新包括大量的原始性創(chuàng)新。技術(shù)浪潮天文學(xué)（天問(wèn)）推動(dòng)農(nóng)業(yè)、航海業(yè)物理化學(xué)（物問(wèn)）推動(dòng)能源、材料、信息技術(shù)生物學(xué)（命問(wèn)）推動(dòng)基因農(nóng)業(yè)和基因藥物腦科學(xué)（腦問(wèn)）推動(dòng)下一輪智能技術(shù)浪潮技術(shù)創(chuàng)新浪潮的經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)波規(guī)律（康德拉捷夫）第一次浪潮第二次浪潮第三次浪潮第四次浪潮第五次浪潮1785

1845

1900

195019901999

2020

創(chuàng)新步伐水力紡織鐵蒸汽鐵路鋼電化學(xué)品內(nèi)燃機(jī)石油化學(xué)電子航空數(shù)字網(wǎng)絡(luò)軟件新媒體60年55年50年40年30年機(jī)械化鐵路化電氣化電子化數(shù)字化對(duì)21世紀(jì)技術(shù)創(chuàng)新浪潮長(zhǎng)波的猜想第一次浪潮第二次浪潮第三次浪潮第四次浪潮1990

2020

2050

20802100創(chuàng)新步伐數(shù)字網(wǎng)絡(luò)軟件新媒體生物基因（蛋白質(zhì)）納米材料腦科學(xué)智能技術(shù)？？？？？？智能科學(xué)21世紀(jì),

智能科學(xué)

智能科學(xué)是一門交叉學(xué)科，主要由腦科學(xué)認(rèn)知科學(xué)人工智能等學(xué)科共同研究智能行為的基本理論和實(shí)現(xiàn)技術(shù)。

人工智能的困惑

人工智能(artificialintelligence，或簡(jiǎn)稱AI)，有時(shí)也稱作機(jī)器智能。1956年JohnMcCarthy在他的ProposalfortheDartmouthSummerResearchProjectOnArtificialIntelligence中首先引入了這個(gè)術(shù)語(yǔ)，他將人工智能定義為:“使一部機(jī)器的反應(yīng)方式就像是一個(gè)人在行動(dòng)時(shí)所依據(jù)的智能”。到目前為止，該領(lǐng)域中在基于預(yù)先定義好的系列規(guī)則之上的計(jì)算機(jī)模擬智能的方面,人們已經(jīng)作了大量的工作。

智能機(jī)機(jī)器5th1642Pascalbuiltanaddingmachine1694Leibnitzreckoningmachine智能機(jī)機(jī)器1834CharlesBabbage’’sAnalyticalEngineAdawritesoftheengine,““TheAnalyticalEnginehasnopretensionswhatevertooriginateanything.Itcandowhateverweknowhowtoorderittoperform.””Thepictureisofamodelbuiltinthelate1800sbyBabbage’’ssonfromBabbage’sdrawings.20世世紀(jì)初初的數(shù)數(shù)學(xué)基基礎(chǔ)1900Hilbert’sprogramandtheefforttoformalizemathematics1931KurtG??del’’spaper,OnFormallyUndecidablePropositions1936AlanTuring’’spaper,OnComputableNumberswithanapplicationtotheEntscheidungsproblem布爾邏邏輯1848GeorgeBooleTheCalculusofLogicchocolateandnutsandmintchocolatenutsmintENIAC出現(xiàn)1945ENIACThefirstelectronicdigitalcomputer人工智智能的的發(fā)展展1950:AlanTuring的文文章““ComputingMachineryandIntelligence.”提提出圖圖靈測(cè)測(cè)試Mind,Vol.59,No.236,pp.433-4601955:Newell,Shaw和和Simon開(kāi)開(kāi)發(fā)了了IPL-11InformationProcessingLanguage第一個(gè)個(gè)AI語(yǔ)言言，能能夠處處理概概念1956:CIA資資助GAT項(xiàng)目目（GeorgetownAutomaticTranslation））1956:Newell,Shaw和和Simon的的““TheLogicTheorist”用IPL開(kāi)開(kāi)發(fā)，，證證明命命題邏邏輯的的命題題人工智智能的的發(fā)展展1958:Newell和和Simon的的四個(gè)個(gè)預(yù)測(cè)測(cè)十年內(nèi)內(nèi)，計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)將成成為世世界象象棋冠冠軍十年內(nèi)內(nèi)，計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)將發(fā)發(fā)現(xiàn)或或證明明有意意義的的數(shù)學(xué)學(xué)定理理十年內(nèi)內(nèi)，計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)將能能譜寫寫優(yōu)美美的樂(lè)樂(lè)曲十年內(nèi)內(nèi)，計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)將能能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)大多多數(shù)的的心理理學(xué)理理論1959:FrankRosenblatt提提出感感知器器模型型（PerceptionModel)1959:MITAILab正正式成成立（（Minsky和McCarthy））人工智智能的的發(fā)展展知識(shí)工工程時(shí)時(shí)期1981:日本政政府宣宣布日日本五五代機(jī)機(jī)（first-generationcomputer）計(jì)計(jì)劃（（即智智能計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)）1982:JohnHopfield掀掀起神神經(jīng)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的的研究究1983:MCC（（MicroelectronicsandComputerTechnologyCorporation）成立立（BobbyInman任任主任任）1984:DougLenat在在BobbyRayInman的的勸說(shuō)說(shuō)下在在MCC開(kāi)開(kāi)始Cyc的研研究1986:ThinkingMachinesInc研研制聯(lián)聯(lián)結(jié)機(jī)機(jī)器(ConnectionMachine)1987:LISP機(jī)機(jī)器市市場(chǎng)開(kāi)開(kāi)始暗暗淡1988:386芯片片使得得PC機(jī)速速度可可以與與LISP機(jī)器器媲美美人工智智能的的發(fā)展展分布智智能和和機(jī)器器學(xué)習(xí)習(xí)1992:日日本政政府宣宣布五五代機(jī)機(jī)計(jì)劃劃失敗敗。隨隨后啟啟動(dòng)RWC計(jì)劃劃（RealWorldComputingProject））1993:Shoham提提出AOP,Agent-OrientedProgramming1995:Vapnik提提出SVM1996:中科科院計(jì)計(jì)算所所多主主體系系統(tǒng)MAPE1996:DARPA啟動(dòng)動(dòng)HPKB計(jì)劃劃軍事上上的““GrandChallenge””問(wèn)題題分析析和求求解1997:IBM深深藍(lán)II(DeepBlue)擊擊敗GarryKasparov2000:中科科院計(jì)計(jì)算所所多主主體環(huán)環(huán)境MAGE,知識(shí)識(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)系統(tǒng)統(tǒng)MSMiner人工智智能的的困惑惑人工智智能困困難：：知識(shí)的的復(fù)雜雜性表達(dá)不不完整整知識(shí)識(shí)推理的的時(shí)空空爆炸炸性沒(méi)有可可靠的的理論論人工智智能的的五個(gè)基基本問(wèn)問(wèn)題知識(shí)與與概念念化是是否是是人工工智能能的核核心？？認(rèn)知能能力能能否與與載體體分開(kāi)開(kāi)來(lái)研研究？？認(rèn)知的的軌跡跡是否否可用用類自自然語(yǔ)語(yǔ)言來(lái)來(lái)描述述？學(xué)習(xí)能能力能能否與與認(rèn)知知分開(kāi)開(kāi)來(lái)研研究？？所有的的認(rèn)知知是否否有一一種統(tǒng)統(tǒng)一的的結(jié)構(gòu)構(gòu)？知識(shí)科科學(xué)知識(shí)科科學(xué)是是研究究以知知識(shí)為為對(duì)象象的基基本問(wèn)問(wèn)題，，包括括:知識(shí)的的數(shù)學(xué)學(xué)理論論邏輯基基礎(chǔ)知識(shí)模模型知識(shí)挖挖掘知識(shí)共共享等等腦科學(xué)學(xué)中國(guó)科學(xué)院腦科學(xué)學(xué)從分分子水水平、、細(xì)胞胞水平平、行行為水水平研研究腦腦結(jié)構(gòu),建立腦腦模型型，揭揭示自自然智智能機(jī)機(jī)理和腦本質(zhì)質(zhì)。硬件系系統(tǒng)心理學(xué)學(xué)中國(guó)科學(xué)院心理學(xué)學(xué)是研研究心心理現(xiàn)現(xiàn)象的的科學(xué)學(xué)。普通心心理學(xué)學(xué)研究究心理理現(xiàn)象象的一一般規(guī)規(guī)律。。專門研研究心心理活活動(dòng)的的不同同過(guò)程程和心心理特特征的的不同同方面面的有有感覺(jué)覺(jué)知覺(jué)覺(jué)心理理學(xué)、、記憶憶心理理學(xué)、、思維維心理理學(xué)、、言語(yǔ)語(yǔ)心理理學(xué)、、個(gè)性性心理理學(xué)、、發(fā)展展心理理學(xué)、、創(chuàng)造造心理理學(xué)。。研究究不同同主體體的心心理現(xiàn)現(xiàn)象有有兒童童心理理學(xué)、、動(dòng)物物心理理學(xué)、、生理理心理理學(xué)、、神經(jīng)經(jīng)心理理學(xué)、、病理理心理理學(xué)等等。研究社社會(huì)不不同領(lǐng)領(lǐng)域內(nèi)內(nèi)心理理活動(dòng)動(dòng)的規(guī)規(guī)律，，以提提高有有關(guān)方方面的的工作作效率率為主主要任任務(wù)的的有社社會(huì)心心理學(xué)學(xué)、政政治心心理學(xué)學(xué)、教教育心心理學(xué)學(xué)、軍軍事心心理學(xué)學(xué)、管管理心心理學(xué)學(xué)、商商業(yè)心心理學(xué)學(xué)、醫(yī)醫(yī)學(xué)心心理學(xué)學(xué)、藝藝術(shù)心心理學(xué)學(xué)、運(yùn)運(yùn)動(dòng)心心理學(xué)學(xué)等。。心理學(xué)中國(guó)科學(xué)院最近幾十年年來(lái)，對(duì)復(fù)復(fù)雜行為的的理論主要要有三個(gè)派派別：新行為主義義格式塔心理理學(xué)派信息加工學(xué)學(xué)派心理學(xué)中國(guó)科學(xué)院新行為主義義強(qiáng)調(diào)客觀觀的實(shí)驗(yàn)方方法，要求求對(duì)實(shí)驗(yàn)嚴(yán)嚴(yán)格加以控控制，它的的方法是操操作主義的的，也就是是說(shuō)其結(jié)果果能被別人人重復(fù)。行行為主義把把復(fù)雜的心心理現(xiàn)象化化為各個(gè)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單部分，，并研究比比較簡(jiǎn)單的的初級(jí)的現(xiàn)現(xiàn)象，也就就是所謂的的還原主義義。心理學(xué)中國(guó)科學(xué)院格式塔（Gastalt）心心理學(xué)是20世紀(jì)初初葉德國(guó)一一群實(shí)驗(yàn)心心理學(xué)家開(kāi)開(kāi)始的運(yùn)動(dòng)動(dòng)，開(kāi)創(chuàng)先先鋒是韋特特海姆(MaxWertheimer)、考考夫卡(KurtKoffka)和和柯勒(WolfgangKohler)。。他們強(qiáng)調(diào)調(diào)研究復(fù)雜雜的心理現(xiàn)現(xiàn)象，而這這些現(xiàn)象有有時(shí)是很難難用客觀的的術(shù)語(yǔ)和客客觀的方法法加以描述述的。格式式塔心理學(xué)學(xué)認(rèn)為經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)或行為的的本身是不不可分解的的，每一經(jīng)經(jīng)驗(yàn)或行為為活動(dòng)，都都自成為一一個(gè)特殊的的形態(tài)，且且有其一定定的特征或或?qū)傩浴Ｒ灰粋€(gè)經(jīng)驗(yàn)或或行為一旦旦被分解成成若干部分分，則該經(jīng)經(jīng)驗(yàn)或行為為原有形態(tài)態(tài)和屬性就就消失了。。換言之，，全體形態(tài)態(tài)和屬性并并不等于各各部分之和和。他們認(rèn)認(rèn)為在問(wèn)題題解決的復(fù)復(fù)雜過(guò)程中中，不只靠靠簡(jiǎn)單的嘗嘗試錯(cuò)誤，，而且還要要通過(guò)頓悟悟。在研究究方法上，，格式塔心心理學(xué)主張張內(nèi)省法和和客觀法并并用。主張張主要研究究知覺(jué)、思思維和解決決問(wèn)題。心理學(xué)中國(guó)科學(xué)院認(rèn)知心理學(xué)學(xué)是用信息息加工過(guò)程程來(lái)解釋人人的復(fù)雜行行為，它吸吸收了行為為主義和格格式塔心理理學(xué)的有益益成果。認(rèn)認(rèn)知心理學(xué)學(xué)也認(rèn)為復(fù)復(fù)雜的現(xiàn)象象總要分解解成最基本本的部分才才能進(jìn)行研研究。當(dāng)給給被試刺激激時(shí)，他要要依靠頭腦腦中的經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)才能決定定做出什么么反應(yīng)。所所謂經(jīng)驗(yàn)，，包括機(jī)體體的狀態(tài)和和記憶存儲(chǔ)儲(chǔ)的內(nèi)容。。因此，刺刺激和被試試當(dāng)前的心心理狀態(tài)這這二者共同同決定著被被試作出什什么反應(yīng)。。下面我們們將要詳細(xì)細(xì)介紹認(rèn)知知心理學(xué)產(chǎn)產(chǎn)生的背景景，為認(rèn)知知科學(xué)的形形成奠定了了基礎(chǔ)。認(rèn)知科學(xué)認(rèn)知科學(xué)是是探索人類類的智力如如何由物質(zhì)質(zhì)產(chǎn)生和人人腦信息處處理的過(guò)程程。具體地地說(shuō)，認(rèn)知知科學(xué)是研研究人類的的認(rèn)知和智智力的本質(zhì)質(zhì)和規(guī)律的的前沿科學(xué)學(xué)。認(rèn)知科科學(xué)研究的的范圍包括括知覺(jué)、注注意、記憶憶、動(dòng)作、、語(yǔ)言、推推理、思考考、意識(shí)乃乃至情感動(dòng)動(dòng)機(jī)在內(nèi)的的各個(gè)層面面的認(rèn)知活活動(dòng)。為了了使信息向向知識(shí)的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變由盲目目走向自覺(jué)覺(jué)、由經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)走向科學(xué)學(xué)，我們必必須研究和和理解人類類知識(shí)的認(rèn)認(rèn)知結(jié)構(gòu)及及其過(guò)程。。軟件系統(tǒng)智能科學(xué)中國(guó)科學(xué)院人工智能用人工的方方法和技術(shù)術(shù)，模仿、、延伸和擴(kuò)擴(kuò)展人的智智能,實(shí)現(xiàn)機(jī)器智智能。仿真系統(tǒng)基本科學(xué)問(wèn)問(wèn)題(1)中國(guó)科學(xué)院神經(jīng)活動(dòng)的的基本過(guò)程程神經(jīng)信號(hào)的的發(fā)生、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)導(dǎo)、傳導(dǎo)導(dǎo)、突觸傳傳遞等。神經(jīng)遞質(zhì)的的合成、維維持、釋放放及與受體體的相互作作用的研究究都取得了了令人矚目目的進(jìn)展。。對(duì)神經(jīng)元和和神經(jīng)系統(tǒng)統(tǒng)發(fā)育的分分子機(jī)制的的研究19世紀(jì)未未葉，Cajal染染色法的發(fā)發(fā)明在技術(shù)術(shù)上為Cajal的的神經(jīng)元學(xué)學(xué)說(shuō)不得準(zhǔn)準(zhǔn)備了前提提條件。20世紀(jì)40年代末末期微電極極的發(fā)明，，開(kāi)創(chuàng)了神神經(jīng)生理研研究的新時(shí)時(shí)代，對(duì)神神經(jīng)活動(dòng)的的認(rèn)識(shí)因此此出現(xiàn)了重重大的飛躍躍?；究茖W(xué)問(wèn)問(wèn)題(2)中國(guó)科學(xué)院腦的感知過(guò)過(guò)程和知覺(jué)覺(jué)表達(dá)知覺(jué)信息的的表達(dá)是知知覺(jué)研究的的基本問(wèn)題題，是研究究其它各個(gè)個(gè)層次認(rèn)知知過(guò)程的基基礎(chǔ)。知覺(jué)覺(jué)過(guò)程是從從那里開(kāi)始始的？外在在物理世界界的哪些變變量具有心心理學(xué)的知知覺(jué)意義？？作為知覺(jué)覺(jué)的計(jì)算模模型計(jì)算的的對(duì)象是什什么？現(xiàn)有腦成像像技術(shù)的時(shí)時(shí)間、空間間分辨能力力將大幅度度提高，新新的無(wú)創(chuàng)傷傷檢測(cè)腦活活動(dòng)的技術(shù)術(shù)將進(jìn)一步步發(fā)展起來(lái)來(lái)。基本科學(xué)問(wèn)題題(3)中國(guó)科學(xué)院突觸可塑性與與記憶過(guò)程中中的信息處理理記憶在智能活活動(dòng)中占有突突出的位置，，記憶能力也也是智能水平平的重要標(biāo)志志之一。在內(nèi)內(nèi)容上，記憶憶可分為陳述述性記憶（包包括情景記憶憶和語(yǔ)義記憶憶等）和非陳陳述性記憶（（包括啟動(dòng)效效應(yīng)、運(yùn)動(dòng)技技巧、習(xí)慣等等）；在時(shí)間間上，記憶又又可分為感知知記憶、短時(shí)時(shí)記憶和長(zhǎng)時(shí)時(shí)記憶。工作作記憶是一種種短時(shí)記憶，，它的功能是是短時(shí)間“在在線”式地保保存和處理信信息，是多種種高級(jí)認(rèn)知功功能的核心環(huán)環(huán)節(jié)。基本科學(xué)問(wèn)題題(4)中國(guó)科學(xué)院學(xué)習(xí)過(guò)程中的的信息處理，，感性認(rèn)識(shí)與與理性認(rèn)識(shí)的的相互關(guān)系學(xué)習(xí)在腦內(nèi)如如何發(fā)生，是是神經(jīng)生物學(xué)學(xué)的核心問(wèn)題題之一。學(xué)習(xí)習(xí)導(dǎo)致神經(jīng)系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功功能上的精細(xì)細(xì)修飾，形成成記憶痕跡。。揭示學(xué)習(xí)的的神經(jīng)機(jī)制，，對(duì)理解人類類智力的本質(zhì)質(zhì)具有重大意意義?；究茖W(xué)問(wèn)題題(5)中國(guó)科學(xué)院語(yǔ)言加工的認(rèn)認(rèn)知機(jī)制語(yǔ)言的中樞表表象是什么？？語(yǔ)言加工的認(rèn)認(rèn)知和腦機(jī)制制理解和使用語(yǔ)語(yǔ)言是人類特特有的功能，，是人類意識(shí)識(shí)和意志表達(dá)達(dá)的基本途徑徑。漢語(yǔ)以其獨(dú)特特的詞法和句句法體系、文文字系統(tǒng)和語(yǔ)語(yǔ)音聲調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)而顯著區(qū)別別于印歐語(yǔ)言言。從神經(jīng)、認(rèn)知知、和計(jì)算三三個(gè)層次上研研究漢語(yǔ)加工工和信息處理理是擺在我國(guó)國(guó)科學(xué)家面前前刻不容緩的的任務(wù)?；究茖W(xué)問(wèn)題題(6)中國(guó)科學(xué)院思維的認(rèn)知機(jī)理思維是具有意意識(shí)的人腦對(duì)對(duì)于客觀現(xiàn)實(shí)實(shí)的本質(zhì)屬性性、內(nèi)部規(guī)律律性的自覺(jué)的的、間接的和和概括的反映映。通過(guò)研究不同同層次的思維維模型，研究究思維的規(guī)律律和方法,為為新型智能能信息處理系系統(tǒng)提供原理理和模型。近年來(lái)神經(jīng)生生理學(xué)和腦科科學(xué)的研究成成果表明，腦腦的感知部分分，包括視覺(jué)覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、運(yùn)運(yùn)動(dòng)等腦皮層層區(qū)不僅具有有輸入/輸出出通道的功能能，而且具有有直接參與思思維的功能。。智能不僅是是運(yùn)用知識(shí)，，通過(guò)推理解解決問(wèn)題，智智能也處于感感知通道基本科學(xué)問(wèn)題題(7)中國(guó)科學(xué)院智能的發(fā)展過(guò)程基于知識(shí)的方方法基于行為的方方法遺傳搜索方法法基于學(xué)習(xí)的方方法自主機(jī)器智能能發(fā)展基本科學(xué)問(wèn)題題(8)中國(guó)科學(xué)院腦功能成像數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)的研究究及構(gòu)建有中國(guó)人特色色的大腦標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化方法?，F(xiàn)現(xiàn)有的腦功能能成像數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)基本上都是是基于Talairach坐標(biāo)進(jìn)行行標(biāo)準(zhǔn)化。要要對(duì)現(xiàn)有的數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析析研究，提出出有中國(guó)人特特色的，能夠夠體現(xiàn)大腦精精細(xì)結(jié)構(gòu)差異異的大腦標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化方法；超大規(guī)模腦功功能成像數(shù)據(jù)據(jù)的快速存取取技術(shù)；腦功能區(qū)劃分分（segmentation）的的方法和技術(shù)術(shù)；基于內(nèi)容的層層次型腦功能能成像數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)體系結(jié)構(gòu)；；腦功能區(qū)的動(dòng)動(dòng)態(tài)變化的跟跟蹤、演示與與存儲(chǔ)?；究茖W(xué)問(wèn)題題(9)中國(guó)科學(xué)院情感系統(tǒng)情感（emotion））是人們對(duì)客客觀事物的主主觀態(tài)度和相相應(yīng)的內(nèi)心體體驗(yàn)。情感活動(dòng)與大大腦邊緣系統(tǒng)統(tǒng)和植物神經(jīng)經(jīng)系統(tǒng)有著重重要的聯(lián)系。。大腦皮層則則調(diào)節(jié)著情緒緒和情感的進(jìn)進(jìn)行，控制著著皮層下中樞樞的活動(dòng)。包包括丘腦、下下丘腦、邊緣緣系統(tǒng)和網(wǎng)狀狀結(jié)構(gòu)的機(jī)能能。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)驗(yàn)表明邊緣系系統(tǒng)的5-羥羥色胺和去甲甲腎上腺素含含量最高。并并對(duì)情感活動(dòng)動(dòng)的調(diào)節(jié)起重重要作用。基本科學(xué)問(wèn)題題(10)中國(guó)科學(xué)院免疫系統(tǒng)免疫系統(tǒng)是生生物在長(zhǎng)期進(jìn)進(jìn)化中與各種種致病因子的的不斷斗爭(zhēng)中中逐漸形成的的，在個(gè)體發(fā)發(fā)育中也需抗抗原的刺激才才能發(fā)育完善善。免疫系統(tǒng)統(tǒng)的功能主要要有兩方面：：識(shí)別和清除侵侵入機(jī)體的微微生物、異體體細(xì)胞或大分分子物質(zhì)（抗抗原）監(jiān)護(hù)機(jī)體內(nèi)部部的穩(wěn)定性，，清除表面抗抗原發(fā)生變化化的細(xì)胞（腫腫瘤細(xì)胞和病病毒感染的細(xì)細(xì)胞等）?；究茖W(xué)問(wèn)題題(11)中國(guó)科學(xué)院意識(shí)問(wèn)題意識(shí)是人腦對(duì)對(duì)外部世界和和自身心理、、生理活動(dòng)等等客觀事物的的覺(jué)知和控制制。意識(shí)問(wèn)題題是對(duì)當(dāng)代科科學(xué)的巨大挑挑戰(zhàn)。1879年現(xiàn)代心理學(xué)學(xué)建立以來(lái)，，意識(shí)就成為為心理學(xué)的主主要研究對(duì)象象。James認(rèn)為，心理學(xué)學(xué)是研究意識(shí)識(shí)的科學(xué)。20世紀(jì)20年代興起的行行為主義心理理學(xué)，不承認(rèn)認(rèn)意識(shí)的存在在。50年代出現(xiàn)的認(rèn)認(rèn)知心理學(xué)重重新提出意識(shí)識(shí)問(wèn)題基本科學(xué)問(wèn)題題(12)中國(guó)科學(xué)院人工腦了解腦－搞清清腦活動(dòng)機(jī)制制保護(hù)腦－征服服腦疾病創(chuàng)造腦一制造造人工腦計(jì)算算機(jī)展望中國(guó)科學(xué)院智能科學(xué)將探索智能的新概念新理論新方法新技術(shù)必將在21世世紀(jì)取得重大成就就Robotics-RoboCup1997––FirstofficialRob-CupsoccermatchPicturefrom2003competitionBrainComputerInterface,BCI(BrainMachineInterface,BMI)(HumanComputerInterface,HCI)Abrain-computerinterfaceisacommunicationsystemthatdoesnotdependonthebrain’snormaloutputpathwaysofperipheralnervesandmuscles.Actionsfromthoughts腦電波指揮計(jì)計(jì)算機(jī)：人腦腦與外界的交交流Actionsfromthoughts(Nature409,2001)

TheFirstInternationalBCIWorkshop,Juneof1999