混沌神经网络与经络

william

混沌是由确定性非线性系统产生的不确定性现象，它对系统的初始条件具有极端敏感性，初始条件的微小差别，可导致长时间后系统解得完全不同，并且对系统正方向延时的解完全不可预测。长期以来，工程界研究混沌现象的唯一目的就是如何避免系统出现混沌，近几年来，随着对混沌的研究受到越来越多人的关注，人们开始学会不仅去了解这一现象，并试图利用它，目前工程上常用来判断系统是否出现混沌的方法为：1、功率谱；2、Poincare图；3、Lyapunov指数谱；4、分岔图。
　　混沌是一个很普遍而深刻的自然现象，它的发现是20世纪科学成就精华之一，物理、化学、电气、生物等各领域都存在着混沌，人类的大脑中也存在着混沌，人脑的思维过程可看作为“从混沌走向有序”的过程。神经生化方程的计算机仿真表明，当方程中加入胶质细胞的作用后，方程解出现混沌，生理学实验证明人脑中央嗅觉系统的主要活动是由确定性混沌系统控制的，对单一生物神经元得实验表明人脑是以混沌动力学系统的形式来接收和处理感官输入的，混沌在感官输入的低层处理过程中起着关键的作用，混沌系统不光破坏信息，同时也生成信息，目前，生物学家提出人脑不是直接滤波、存储和恢复感官数据的，实际上，人脑使用混沌动力学过程来产生表达感官输入意义的神经活动的关键模式。
　　综上所述表明，在人工神经网络中引入和探讨混沌必将提高人工神经网络的似人化程度，使得人工神经网络具有更为强大的功能。生物神经元及网络的混沌特性在生物信息处理中起着十分重要的作用。在目前来说，成功的混沌神经网络应用关键在于如何设计混沌神经网络使它的状态能从一个奇异吸引子的吸引域转移到另一个奇异吸引子的吸引域。神经网络可以任何精度逼近一个非线性函数，其在各领域的广泛应用暗示了阵法结构的全能性，其中存在表层和隐层节点，隐层节点类似层层闭锁结构的表层（古代的隐士阶层就属于“人类社会”这个大神经网络的隐层节点），神经网络的训练和权值分配对应着阵法整体一致的运作规律，其层层闭锁的状态乃对应高阶作用，所以设法对神经网络节点进行综整是一个非常重要的思想。
　　与神经网络一样普遍存在于自然界生命体中的就是经络网络，根据中国古人认识，不但生命体，甚至非生命体都有类似经络的能量网络的存在（穴位是经络网络奇异节点，可以协调整体网络功能），因此，经络比神经网络的分布更具有普遍性，根据中医几千年来的研究，我们发现，中医的治病保健原理有点类似于现代系统科学研究的动力学原理（可参考钱学森老先生创立的系统科学相关书籍的人体科学论述部分），倾向于把人体看成一个“动力学系统”，阴平阳秘就是就是将人体系统调正的过程（正气内存，邪不可干，精神内守，病安从来？！人体是一个远离静平衡态的动态平衡系统），所采用的手法可以不拘一格，其中比较独到的如针灸、按摩术、拔火罐、气功等非药物保健治疗方法（它们更能体现经络系统的动力学特点）。
　　现代神经网络计算研究与数学上一阶微分动力系统理论关系极为密切，引入虚物质假说和生物能量信息场概念后，经络功能的研究在与数学物理原理结合方面可能体现的更为明显，因此，我们可以推断：既然存在神经计算，就必然存在“经络计算”（甚至必须要精微到量子、微量子层次计算，类似现今物理学家正在研究的“量子计算机”原理；除了穴位之外，也可能存在类似于“神经节”的大量经络能量积聚节点，可能就是古人所云：大珠小珠落玉盘，王气成璇，遍体珠玑的状态），而且后者可能比前者更基本，更容易与数学原理结合起来，功能也将更为强大，研究也会更为彻底和基本，分布式经络计算网络以经络脏腑里边所周流的“虚物质”为计算媒质，以实虚物质的灵场相互作用机制为基础，以下丹累存的虚物质积聚所成的所谓“灵魂“作为计算、控制和协调的关键部位，气机在经络中周流的同时就完成计算和各种模糊或确定性信息处理功能，同时经络脉形成特殊的实虚能量交参和生化与平衡机制（如人体可以看成缓慢、可控的热核反应堆，通过经络化气所成热场维持恒定体温，恒定体温对于人体各项生理功能的完成非常重要，各种生物酶的催化能力敏感的依赖于温度），完成生命活动的各项生理机能。因此经络网络计算功能的研究可能是破译人体生理、心理奥秘乃至关于神经网络根本机制的研究焦点和突破口，也必然推动古今人体科学研究的进一步大发展。
　　以系统微分动力学原理来研究并探索生命的奥秘是一种新兴的研究思想，如混沌学中提出的所谓“动力系统病”（比较典型的如关于“心脏纤颤”及精神病患者眼球转动模型及其机理的研究）以及现代体育用多刚体系统动力学原理对于人体结构及功能的研究，还有关于武术中某些内力感应以及生物学中细胞的应力生长等现象的研究，从本质上说，都可以归为从属于微分动力学的生物物理力学过程，此外，在动力系统研究中所涉及到的种种节律和周期现象的存在，用微分动力学原理也可望得到很好的解释。身体各部太极相当于神经网络的节点，传统文化不断的熏修或锻炼相当于训练神经网络的过程，其训练需要服从某种整体的规律或原则，尽量使得每一个节点都均衡训练，这样一个过程基于权值的变化可以有无穷表达能力，训练好的网络就可以实际应用，表现为各家心法。阴阳分析思想可看成是神经元响应为sgn符号函数的多层神经网络系统，神经网咯充分体现了阴阳层层分析思想，而haar小波包分解方法也是如此，后者不但体现了倍周期的思想，还体现了阴阳分层划分的逻辑。类似观点可用于五行分解的层层递归，以五行元素之间的全连接构成一分析网络，通过层层分解实现任意精度表达和逼近，显然仅仅一层是不够的，一层只能实现大体的近似，如现代谱分析理论将任何平稳随机序列看成是白噪声激励一线性系统的结果，当线性系统系统函数的参数较少时，只能近似逼近原序列功率谱，如神经网络的观点一样也可以通过分层来逼近，此时便不受参数少的局限，最终可以任意精度逼近，这为阴阳五行的全息分析提供了一个思路，即通过第一层分析找出频谱中基本相似基元，后全息分形层层自相似分析.
转自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_53d3accd0100b0a1.html