導(dǎo)語

集智學(xué)園聯(lián)合北師大系統(tǒng)科學(xué)學(xué)院開設(shè)，以方?？迪壬到y(tǒng)科學(xué)文集為思想基石，匯聚北師大系統(tǒng)科學(xué)領(lǐng)域十位教授，系統(tǒng)整合統(tǒng)計物理、生命系統(tǒng)中的智能行為、社會復(fù)雜系統(tǒng)建模、人工智能與復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)等多個交叉方向，構(gòu)建一條從微觀機制到宏觀結(jié)構(gòu)、從理論分析到實際應(yīng)用的知識脈絡(luò)。

你是否曾思考過：

• 對人而言，學(xué)習(xí)、記憶是什么樣的活動？學(xué)習(xí)可以等同于記憶嗎？

• 其它動物是否也和人一樣具有學(xué)習(xí)和記憶的能力？

你是否曾試圖探索：

• 為何有些人的記憶時長如金魚般短暫，而另一些人可以做到過目不忘？

• 動物與人的學(xué)習(xí)、記憶機制如何在人工智能研究中得到應(yīng)用？

在本周五晚的第十課中，北京師范大學(xué)文理學(xué)院系統(tǒng)科學(xué)系特聘研究員劉鶴老師將從神經(jīng)科學(xué)的視角切入，為各位集智學(xué)員的解答上面的問題，這門課程將帶您深入探索大腦學(xué)習(xí)記憶的復(fù)雜機制，理解其中精妙的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與動態(tài)過程，這不僅有助于揭示人類認(rèn)知的核心奧秘，更能為高效學(xué)習(xí)、記憶提升乃至人工智能的發(fā)展提供關(guān)鍵啟示。

課程簡介

大腦的學(xué)習(xí)與記憶功能是神經(jīng)系統(tǒng)最為核心且復(fù)雜的認(rèn)知活動之一，涉及信息的編碼、存儲與提取等多個高級神經(jīng)過程。對這一領(lǐng)域的研究歷史悠久，可追溯至古希臘時期關(guān)于記憶機制的哲學(xué)探討，19世紀(jì)末艾賓浩斯的遺忘曲線研究則標(biāo)志著其科學(xué)化的開端。盡管歷經(jīng)數(shù)代學(xué)者的努力，關(guān)于記憶形成的分子機制、神經(jīng)環(huán)路基礎(chǔ)以及意識與記憶的交互作用等關(guān)鍵問題，至今仍未完全闡明。

本次課程將首先講解神經(jīng)科學(xué)視角下學(xué)習(xí)和記憶活動的定義，以及與學(xué)習(xí)、記憶相關(guān)的科學(xué)概念，并以人類學(xué)習(xí)、記憶的異常的實際案例向?qū)W員展示探索學(xué)習(xí)、記憶活動背后的神經(jīng)生物學(xué)機制研究的必要性。

在此基礎(chǔ)上，本次課程中將對學(xué)習(xí)與記憶研究中的經(jīng)典及現(xiàn)代實驗范式進行系統(tǒng)介紹，并講解利用模式動物研究學(xué)習(xí)記憶的方法，涵蓋從無脊椎動物（如果蠅）到哺乳動物（如小鼠、猴子）等多種模式生物的研究案例。

在課程的最后，劉鶴研究員將以自身研究團隊本年度的最新研究進展為例介紹學(xué)習(xí)記憶領(lǐng)域的最新進展和研究思路，重點講解、饑餓狀態(tài)促進學(xué)習(xí)能力的機制研究、非線性學(xué)習(xí)曲線的分子和環(huán)路機制以及利用線蟲的學(xué)習(xí)環(huán)路框架改造人工智能算法。

主講人

劉鶴，特聘研究員，博士生導(dǎo)師。2008年畢業(yè)于東南大學(xué)生物工程專業(yè)獲工學(xué)學(xué)士，2014年畢業(yè)于中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院神經(jīng)所獲理學(xué)博士學(xué)位。2014年10月份赴美國哈佛大學(xué)腦科學(xué)中心擔(dān)任博士后/助理研究員進行研究工作，2021年4月入職復(fù)雜系統(tǒng)國際科學(xué)中心擔(dān)任特聘研究員。曾獲得國家級海外人才項目稱號，廣東省珠江人才稱號。

研究工作曾發(fā)表在Neuron, Science Advances, Nature Communications，Advanced Science等雜志上，擔(dān)任E-journal of Translational Medication, FASEB Journal, Journal of Medical Discovery, Open Medicine, Toxin Reviews 等雜志審稿人，多次受邀于國際會議中進行學(xué)術(shù)報告。主持國自然青年項目，面上項目，海關(guān)總署署級項目，北師大創(chuàng)新項目等。

研究興趣：衰老的神經(jīng)機制，記憶形成和遺忘的神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)，基于小型模式動物神經(jīng)環(huán)路的仿生算法開發(fā)等。

課程目標(biāo)

1. 介紹學(xué)習(xí)與記憶的基本概念

2. 講解學(xué)習(xí)記憶相關(guān)研究的實際案例

3. 介紹生物學(xué)習(xí)、記憶領(lǐng)域的研究方法與前沿進展及其對人工智能研究的啟發(fā)

課程亮點

• 從“過目不忘”和“活在當(dāng)下”的人的案例出發(fā)，形象化介紹學(xué)習(xí)記憶的一些相關(guān)概念

• 系統(tǒng)介紹利用不同模式生物研究學(xué)習(xí)記憶的范式

• 以本實驗室2025年的多篇一區(qū)研究論文為例，介紹學(xué)習(xí)記憶領(lǐng)域的最新進展和研究思路

課程大綱

第一部分：學(xué)習(xí)記憶的基本概念

• 引入：什么是學(xué)習(xí)，什么是記憶？

• 學(xué)習(xí)記憶領(lǐng)域的相關(guān)概念

• 被寫進教科書的病人：Henry Molaison（H.M.）

• 只生活在“當(dāng)下”的人只有幾秒鐘的記憶

• 一群“過目不忘”的人

• 猴子作為模式動物

• 小鼠作為模式動物

• 果蠅作為模式動物

• 饑餓狀態(tài)促進學(xué)習(xí)能力的機制研究

• 利用線蟲的學(xué)習(xí)環(huán)路框架改造人工智能算法

• 非線性學(xué)習(xí)曲線的分子和環(huán)路機制

課程安排

上課時間：12月26日周五晚19：30 -21：30，授課1.5小時，答疑0.5小時。

課程形式：騰訊會議線上課，集智學(xué)園網(wǎng)站錄播。

課程適用

本次課程適合：

• 對神經(jīng)科學(xué)感興趣的新手

• 希望開展學(xué)習(xí)記憶領(lǐng)域研究的研究人員

• 有志于神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的跨學(xué)科學(xué)習(xí)者

推薦內(nèi)容

[1].神經(jīng)生物學(xué)原理_（美）駱利群著 李沉簡譯；大腦傳，馬修·科布著，張今譯

[2].大腦傳，馬修·科布著，張今譯

[3].H. Zhao, G. Shi, R. Qin, et al. “ Hungry for Knowledge: Octopamine Signaling Regulates Hunger-Enhanced Olfactory Learning.” Adv. Sci. (2025)

付費流程

課程頁面填寫學(xué)員登記表，微信掃碼入群；

課程可開發(fā)票。

關(guān)于主辦方

北京師范大學(xué)-系統(tǒng)科學(xué)學(xué)科團隊

北京師范大學(xué)是中國系統(tǒng)科學(xué)學(xué)科的重要發(fā)源地之一，自20世紀(jì)70年代末即開始布局相關(guān)研究和教育體系。學(xué)院已建立起從本科到博士后完整的人才培養(yǎng)體系，并在復(fù)雜系統(tǒng)研究領(lǐng)域形成深厚積淀。依照北京師范大學(xué)“一體兩翼”辦學(xué)格局，北京師范大學(xué)系統(tǒng)科學(xué)學(xué)科研究生培養(yǎng)分別在北京校區(qū)和珠海校區(qū)進行。北京校區(qū)培養(yǎng)單位為系統(tǒng)科學(xué)學(xué)院、珠海校區(qū)培養(yǎng)單位是文理學(xué)院系統(tǒng)科學(xué)系（含復(fù)雜系統(tǒng)國際科學(xué)中心）

【北京校區(qū)】

北京校區(qū)系統(tǒng)科學(xué)研究團隊聚焦復(fù)雜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、演化和控制等方面。研究內(nèi)容涵蓋從自然到社會的多個層面，尤其在復(fù)雜系統(tǒng)的涌現(xiàn)行為與控制優(yōu)化、社會經(jīng)濟系統(tǒng)建模、生命與腦認(rèn)知系統(tǒng)的自組織行為、多主體系統(tǒng)與智能算法、以及復(fù)雜系統(tǒng)的信息建模等方面形成了特色鮮明、國際接軌的研究方向，并在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)、腦科學(xué)、經(jīng)濟系統(tǒng)建模等研究領(lǐng)域取得了一系列有影響力的成果，多篇論文被國際權(quán)威期刊選為封面或亮點評述，并受到國內(nèi)外學(xué)術(shù)界和主流媒體廣泛關(guān)注。

【珠海校區(qū)】

珠海校區(qū)系統(tǒng)科學(xué)團隊由國際系統(tǒng)與控制科學(xué)院院士狄增如教授領(lǐng)銜。除院士工作站外，校區(qū)還建有廣東省高校系統(tǒng)涌現(xiàn)與自然智能重點實驗室，具備先進的實驗條件、完善的計算機系統(tǒng)支持與優(yōu)越的科研實踐平臺。團隊匯聚十余名優(yōu)秀的中青年教師，擁有堅實的數(shù)學(xué)與物理學(xué)基礎(chǔ)，長期在系統(tǒng)科學(xué)基礎(chǔ)理論、生物與腦科學(xué)、社會經(jīng)濟系統(tǒng)等交叉領(lǐng)域開展創(chuàng)新性研究。依托雄厚的人才力量與科研條件，團隊在研究生高質(zhì)量培養(yǎng)方面積累了豐富經(jīng)驗，取得了一系列具有原創(chuàng)性的研究成果，并在高水平學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表多篇論文，產(chǎn)生了廣泛的國內(nèi)外學(xué)術(shù)影響。

珠海校區(qū)獨立招收本科、碩士、博士學(xué)生，頒發(fā)學(xué)位證書同北京校區(qū)一樣。同時，珠海校區(qū)也提供博后與青年P(guān)I職位。

集智學(xué)園：

集智學(xué)園作為集智科學(xué)研究中心孕育的商業(yè)公司，力圖傳播復(fù)雜科學(xué)、人工智能等前沿知識和新興技術(shù)，促進、推動復(fù)雜科學(xué)領(lǐng)域的知識探索與生態(tài)構(gòu)建。合作伙伴包括騰訊、華為、北京師范大學(xué)、湖畔大學(xué)、混沌大學(xué)等多家知名機構(gòu)。2019年被評定為“中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)”和“國家高新技術(shù)企業(yè)”。

口號：學(xué)復(fù)雜科學(xué)，到集智學(xué)園

使命：梳理復(fù)雜知識體系，普及科學(xué)理論方法。

線性代數(shù)：一名合格科研人的筑基課

在科研世界中，無論你研究的是人工智能、生物信息、網(wǎng)絡(luò)科學(xué)，還是物理與工程，幾乎所有復(fù)雜系統(tǒng)的建模與推理都指向同一種底層語言——線性代數(shù)。它不僅是計算公式的集合，更是一名科研人理解“結(jié)構(gòu)”、刻畫“變換”、判斷“穩(wěn)定性”、提取“信息”的基本思維框架。本課程以系統(tǒng)科學(xué)的視角重新解構(gòu)線性代數(shù)，帶你越過技巧、直達本質(zhì)，在跨學(xué)科的真實問題中建立起科研必備的數(shù)學(xué)基石。

集智學(xué)園聯(lián)合清華大學(xué)數(shù)學(xué)博士諸葛昌靖老師開設(shè)，課程將于12月20日開啟，現(xiàn)在加入可享早鳥價格。

詳情請見：