认知结构的应时活动

2.24神经回路的一般活动过程

神经回路的活动是以物质、能量的交换、转换为基础的。

从思维与认知机构的整体来看，其和环境之间的物质、能量的交换处于一个总体平衡的状态和过程。

从神经元个体来看，神经元和环境之间有其特定的物质、能量的接收、处理、存储、发送的过程，由于神经元的内部结构和与环境之间的物质、能量的接收、处理、存储、发送过程，神经元表现出活动过程。神经元接收物质、能量的来源有神经胶质细胞和其他相连接的神经元。神经元在静息期接收来自神经胶质细胞的物质、能量，神经元在接收物质、能量后有其自身内部的物质、能量转化，一种一部分能量转化为细胞膜的电势能。在神经元的极化水平达到阙值时兴奋（被激活），一方面，向相连接的神经胶质细胞、神经元发送物质、能量，一方面有其自身内部的物质、能量转化。其中，神经元的能量存储水平；在神经元总体物质、能量接收、处理、存储、发送过程基础上，由神经元间能量的发送、接收引起神经元的兴奋，是决定认知结构应时活动的主要因素。

在思维与认知机构中，神经回路，特别是一定发育水平的神经回路由一定数量的神经元通过之间强化的连接构成，占有一定的空间区域。这就使神经回路，特别是一定发育水平神经回路在思维与认知机构、环境的总体物质、能量的交换过程和神经元个体的物质、能量的交换过程、活动过程的基础上表现出自身特定的活动方式、特征。

我们按神经回路在一段时间内（以思维与认知机构处理周期为尺度的）兴奋的神经元的数量、比例将神经元回路的活动过程分为基础期、活跃期、激活期、后激活期四个状态。

先不考虑其他回路激活时和知觉功能区发送来的能量、神经回路的内部结构。

一、基础期

从神经回路的整体来看，在基础期，大部分构成其的神经元处于静息期，由于神经元和环境之间的物质、能量的交换和内部的物质、能量的处理、存储过程，神经回路的极化水平和各类递质、受体的存储水平总体上逐渐升高。部分神经元个别的、随机的兴奋，由于神经回路、特别是一定发育水平的特异性回路内部连接强化水平较高和连接的回路内外神经元的比例，这些神经元兴奋时发送的物质、能量大部分被回路内的神经元接收，促进了神经回路极化水平的总体升高。

二、活跃期

神经回路的整体极化水平升高到一定水平后进入活跃期。此时兴奋的神经元数量、比例相较于基础期有较大提高。由于：兴奋的神经元数量较多；兴奋的神经元发送的物质、能量大部分被回路内的神经元接收；神经胶质细胞递质的释放；递质、受体的结合与神经元极化水平的转化，神经回路总体的极化水平以较快的速度升高。神经回路向其他神经回路较均匀的、低水平的发送一定数量的能量、物质。

三、激活期

神经回路的激活临界状态如下。

神经回路的激活临界状态是指神经回路总体的极化水平达到一定水平时，回路中大部分（或一定比例）的神经元处于接近阙值的极化水平，个别神经元的兴奋即可引起回路短时间内神经元大量的激活这样一种状态。

单元回路的激活主要由以下两种方式引起。

1）当神经回路（整体或局部）处于临界状态时，个别的、随机的能量接收或由回路由内部个别神经元的偶然兴奋引起。

2）未达到临界状态，短时间内接收一次或多次的脉冲能量，使神经回路（整体或局部）超过临界状态，引起神经回路的激活。

在激活期：大部分（或一定比例）的神经元兴奋，其数量、比例比基础期、活跃期阶跃性地升高；神经回路向其他神经回路脉冲式地、高水平地发送一定数量的能量、物质（电信号、化学递质）；大量兴奋的神经元进行内部的物质、能量转换，神经回路表现出整体的物质、能量转化；回路的物质、能量存储水平阶跃性的下降。

四、后激活期

1）被激活的神经元一定时间内处于不应期，渡过不应期后的一定时间内激活阙值较低；

2）被激活的神经元活动状态较同步，渡过不应期的一定时间内由于过程状态同步和激活阙值较低，已被整体激活过的神经元更容易被整体激活；

3）如在一定的时间内没有被再次整体激活则神经元间的活动状态同步性逐渐消失；

4）回路的极化水平与物质、能量存储逐渐回复到一般水平，逐渐处于一般的静息状态。

神经回路活动过程表现出来的其他几个特点。

一、神经回路的物质、能量的来源与样式

神经回路的能量来源如下。

1）知觉功能区发送来的电信号和感觉颗粒信号。知觉功能区发送来的电信号和感觉颗粒信号促进相应的神经回路的极化，能量密度分布主要脉冲式的。

2）其他神经回路整体发送来的无差别电信号和感觉颗粒信号。其他神经回路整体发送来的无差别电信号和感觉颗粒信号促进接收能量的神经回路的极化。能量分布：在发送能量的神经回路活动的基础期，能量密度水平为思维与认知机构基础水平；活跃期能量水平相应神经回路活跃水平提高；激活期为脉冲式的高水平能量。

3）其他回路整体发送来的控制信号。其他回路整体发送来的控制信号有促进神经回路极化的正能量和去极化的负能量两种。能量分布：在发送能量的神经回路活动的基础期，能量密度水平为思维与认知机构基础水平；活跃期能量水平相应神经回路活跃水平提高；激活期为脉冲式的高水平能量。

4）相关联的神经胶质细胞。相关联的神经胶质细胞有促进神经回路极化的正能量和去极化的负能量两种。能量水平按“后知觉知识处理的机构的能量供应、竞争分配机制”变化。

5）回路外神经元随机发送来的无差别电信号和感觉颗粒递质。促进神经回路的极化，能量密度为思维与认知机构基础水平。

二、神经回路物质、能量的驻留

由于神经回路，特别是一定发育水平的特异性回路内部连接强化水平较高和连接的回路内的神经元比例较高，在静息期和活跃期回路内神经元兴奋时发送的物质、能量大部分被回路内的神经元接收。此时，回路从外部接受的物质能量明显大于向外发送的物质、能量，回路表现出明显的能量驻留特性。

神经回路的能量驻留效率的差异如下。

神经回路的能量驻留效率由构成神经回路的神经元数量和神经元间的连接强化水平决定。神经元数量越多和神经元间的连接强化水平越高，神经回路的能量驻留效率就越高。

神经回路发展到一定水平后，形成由核心区到过渡区再到边缘区连接强化水平从高到低的结构。神经回路内连接强化水平越高的区域能量驻留效率越高，优先驻留神经回路接收的能量。

三、神经回路的物质、能量发送

神经回路被激活时对其他回路有明显的、脉冲式的物质、能量发送。能量发送、接收的效率、水平的按连接路径的方向和强化水平存在相应的差异，表现出明显的方向性。

四、决定思维过程特征的主要的能量发送与驻留因素

从能量驻留与发送的角度讲，短时间高密度的均衡能量或脉冲式能量的定向发送与驻留是思维与认知机构的活动表现出思维特征的主要因素，其他形式的能量的发送与驻留也有其特定的、不可缺少的作用。

这一点特别重要。在以下的论述中，如无特别指明神经回路之间的能量发送与驻留即指“短时间高密度的均衡能量或脉冲式能量的定向发送与驻留”。

五、神经回路内结构对回路激活的影响

神经回路的激活可能是整个回路，也可能是一部分。如果神经回路在此前较长一段时间内没有被激活。如果神经回路发展水平较高，形成了核心区、过渡区、边缘区，此时神经回路往往是核心区被首先激活，核心区被激活的神经元时，能量除了对象发送能量外，其发神经元兴奋后在一定时间内处于不应期，而其他区域的神经元也可被整体激活，核心区的激送能量一部分被单元回路内其他区域的神经元接收，使这些区域的活跃水平提高。核心区活跃水平已经使过渡区、边缘区的活跃水平得到了较大水平的提高，如此时这些部分接收能量总和超过了其临界状态，那么在短时间此神经回路可被再次激活。由此，此神经回路可表现短时间内多次激活或一定时间内维持高水平的活跃状态。这也是思维过程单元得以持续一定时间的直接原因。

六、控制器、思维与认知机构能量分配-竞争机制对神经回路活动的影响。

如果考虑控制器对神经回路的作用和思维与认知机构能量分配-竞争机制的作用，神经回路的极化水平和物质、能量存储水平可能降低，特别是极化水平。神经回路的极化水平和活动水平可以、也可能逐渐降低，保持在静息水平。

2.25功能区单元回路的应时活动

功能区单元回路的活动过程和神经回路的一般过程基本相同，特异性在于每个功能区单元回路都有其特定的能量来源和发送方向。

知觉镜像区：

能量来源于知觉功能区、高等认知对象定义区、初等认知对象定义区、控制器、本区其他单元回路。

初等认知对象定义区：

能量来源于知觉功能区、知觉镜像区、高等认知对象定义区、本区其他单元回路、控制器。

高等认知对象定义区：

能量来源于知觉功能区、知觉镜像区、初等认知对象定义区、本区其他单元回路、控制器。

控制器：

能量来源于知觉功能区、知觉镜像区、高等认知对象定义区、初等认知对象定义区、本区其他单元回路。

2.26认知对象单元回路的应时活动

2.26. 1功能区单元回路间的活动过程

前面我们论述了认知对象单元回路的结构。认知对象单元回路内部活动过程主要是高等认知对象定义区单元回路、初等认知对象单元回路、知觉功能镜像区单元回路之间的相互激活的过程。

由于认知过程单元回路产生、发展的早期与中后期的结构存在一定差异，因此单元回路的内部活动过程也存在一定差异。

一、在认知对象单元回路刚产生与发展的早期

此时，认知过程单元回路各个功能区单元回路内、单元回路间神经元间只存在较低水平的、初步的连接强化，功能区单元回路内神经元各处理批次内神经元活动状态同步水平较高；初等认知对象定义区单元回路特异性较明显。

1）单元回路总体的能量驻留效率较低；功能区间的能量发送指向性不明显、定向发送效率较低，知觉功能镜像区单元回路和高等认知对象定义区单元的相互激活较为困难，需要特征构成更完整、能量密度更大、持续时间更长的相应思维过程单元特征的出现、持续才易于使认知对象单元回路整体及其各个功能区单元回路（尤其是高等认知对象定义区单元回路）被激活。

2）低等认知对象单元回路由于激活阙值较低，单元回路产生、激活后较长时间维持一定的活跃水平或再次被激活，向其他功能区发送能量，在一定时间内维持认知对象单元整体一定的活跃水平，维持认知对象单元的内部自强化机制。

认知对象单元回路产生早期的应时活动与长时存在。

一般情况下，认知对象单元回路的存在与消失不是构成其神经元和神经元之间连接的存在与消失，而是其区别于其他回路特异性的存在与丧失。其表现在于：当认知过程单元回路相应的情景-注意-思维过程单元出现时，这个认知过程单元回路不能被激活，或其他单元回路被激活的概率远远大于此回路。

认知对象单元回路的特异性来源于两个方面：一是构成单元回路的神经元之间连接强化；一是构成单元回路神经元之间活动状态的同步性。构成单元回路的神经元同步性由于神经元个体活动的随即性在较短的时间内丧失，单元回路长时存在主要由神经元间的连接强化实现。在单元回路产生的早期，构成单元回路的神经元间的连接强化主要依靠“单元回路的内部自强化机制”，自强化机制需要一定数量的批次和一定的神经元数量才能维持一定的时间，达到有效水平。这就需要单元回路在产生早期一定的活跃时间和参与的神经元数量。当单元回路产生时的神经元活动批次和神经元构成数量达到一定水平时，这个单元回路才可能在一定时长内被保存；当低于这个水平时，单元回路在一定时长内特异性丧失，我们称这个水平为单元回路在一定时长内可以被保存的临界水平。

二、初等认知对象定义区特异性的降低

初等认知对象定义区特异性的降低与丧失主要有两个方面。

1）单元回路内神经元活动过程状态同步性的丧失。

同步性丧失的原因主要有两个方面：一是构成单元回路的神经元个体的、偶然的激活时间差异的积累，激活阙值低使得初等认知对象定义区单元回路同步性的丧失过程明显更快；二是如此单元回路在一定的时间内没有被再次激活，构成单元回路的神经元总体回到正常的静息状态。

2）神经元间连接强化的特异性丧失。

由于初等认知对象定义区神经元激活阙值低，一个神经元更多地参与到其他回路单元的活动过程中，神经元在此单元被共同激活的概率和其他单元接近，连接的强化特异性丧失。同时，也不能形成明显的从空间位置上区别于其他单元回路的核心区。

三、在认知对象单元回路发展到一定水平后

在认知对象单元回路发展到一定水平后，其内部活动的特征主要表现为知觉镜像区单元回路和高等认知对象定义区单元回路之间的相互激活过程。

此时，功能区单元回路内、单元回路间的连接强化水平较高（尤其是单元回路核心区形成后），功能区单元回路间的能量发送指向性非常明显、定向发送效率较高，功能区单元回路之间的活动表现出明显的关联性。

1）知觉功能镜像区单元回路对高等认知对象定义区单元回路的激活。

一个或不同的知觉镜像区单元回路分别向高等认知对象定义区单元回路发送无差别电信号和感觉颗粒信号，高等认知对象定义区单元回路神经元无差别的接收电信号、相应的神经元接收相应的感觉颗粒信号，使高等认知对象定义区单元回路整体活跃水平提高。

当接收的知觉功能单元回路的能量使高等认知对象定义区单元回路能量驻留达到、超过激活临界水平时，高等认知对象定义区单元回路被激活。

知觉镜像区单元回路对高等认知对象定义区单元回路的激活作用使得高等认知对象定义区单元回路在思维过程单元特征出现不完整、外部刺激不出现无知觉功能区能量发送的情况下被激活的可能性大大提高。

2）高等认知对象定义区单元回路对知觉功能镜像区单元回路的激活。

高等认知对象定义区单元回路分别向不同的知觉镜像区单元回路无差别的发送电信号和感觉颗粒信号，知觉镜像区单元回路神经元无差别的接收电信号、相应的神经元接收相应的感觉颗粒信号，使知觉镜像区单元回路整体活跃水平提高。

当接收的高等认知对象定义区单元回路的能量使知觉镜像区单元回路能量驻留达到、超过激活临界水平时，知觉镜像单元回路被激活。

高等认知对象定义区单元回路对知觉镜像区单元回路的激活作用使得知觉镜像区单元回路在外部刺激不含其所含的知觉特征时可以被激活。

3）不同知觉镜像区单元回路之间到高等认知对象定义区单元回路的相互激活。

知觉镜像区单元回路和高等认知对象定义区单元回路之间的相互激活，使得不同知觉镜像区单元回路之间存在一个从知觉镜像区到高等认知对象定义区再到另外不同的知觉镜像区的能量发送、驻留路径，使得不同镜像区之间的单元回路可以经高等认知对象定义区被相互激活。

总之，知觉镜像区单元回路和高等认知对象定义区单元回路之间的相互激活使得思维过程单元的特征不完整出现时，记录其特征的单元回路，乃至认知对象单元回路整体可以被激活。

2.26.2认知对象单元回路的整体活动过程

认知对象单元回路整体的活动符合神经回路活动过程的一般规律，并有自己具体的特点与过程。

1.认知对象单元回路的能量来源

认知对象单元回路的各功能区单元回路分别接收。

1）相应知觉功能区发送来脉冲式的电信号和感觉颗粒递质。

2）相关联的其他认知对象单元回路各功能区较高密度水平的非脉冲式电信号和感觉颗粒递质。

3）相关联的其他认知对象单元回路各功能区脉冲式的电信号和感觉颗粒递质。

4）相关联的控制器单元回路较高密度水平的非脉冲式的的控制信号。

5）相关联的控制器单元回路脉冲式的的控制信号（认知对象单元回路之间关联的能量定向发送路径结构见下文“认知对象单元回路间的活动过程”）。

6）相关联的神经胶质细胞的能量供应。

7）回路外神经元随机发送来的无差别电信号和感觉颗粒递质。

2.认知对象单元回路被激活时的活动

认知对象单元回路，当功能区单元回路的能量驻留达到、超过临界状态时被激活，在思维与认知机构的一个处理周期内，一个认知对象单元回路内可能一个功能区单元回路被激活，也可能是多个或全部功能区单元回路被激活。

功能区单元回路被激活后的能量定向发送方向如下。

1）本功能区单元回路内此次未被激活的其他部分。

2）认知对象单元回路内的认知对象定义区单元回路和知觉镜像区单元回路之间的能量定向发送。

3）相关联的其他认知对象的功能区单元回路。

3.能量来源可能的变化

认知对象单元回路的活动持续收到外部供能的影响，外部供能可能存在以下变化。

1）外部刺激的变化。

当知觉功能区相应的外部刺激消失或发生变化时，对此单元回路不再发送能量或发送能量的感觉颗粒构成发生一定变化，变化后的感觉颗粒的组成和知觉镜像区单元回路神经元组成、结构的匹配度可能发生变化，知觉镜像区单元回路对知觉功能区发送来能量接收也发生相应变化；当知觉功能区相应的外部刺激持续时，知觉功能区和知觉镜像区单元回路持续相应的能量发送与接收。

2）相关联的认知对象单元回路活动的变化。

当相关联的认知对象回路持续活跃时，对本认知对象回路的能量发送持续维持在较高的水平；当相关的认知对象再次回路被激活时，对本认知对象回路的能量发送脉冲式的能量；当相关的认知对象回路活跃水平降低时，对本认知对象回路的能量发送水平也降低。

相应的，相关联的认知对象回路的控制回路对本认知对象回路的控制作用也发生相应改变。

3）神经胶质细胞的能量供应变化。

神经胶质细胞的能量供应变化见“认知对象回路活动的控制过程”部分的“能量分配控制。

4.认知对象单元回路被激活后的活动

由于能量供应变化和自身内部结构的共同作用，认知对象单元回路被激活后的活动变化有以下可能。

1）从功能区单元回路与认知对象单元回路结构的层面来看；

①其他功能区单元回路的活跃水平提高；②未被激活的其他功能区单元回路被激活；③已激活的功能区单元回路再次被激活；④已激活的功能区单元回路保持一定的活跃水平；⑤个别功能区单元回路活跃水平逐渐降低。

2）从外部，认知对象单元回路的总体来看：

①认知对象单元回路总体上维持一定的活跃水平；②认知对象单元回路被再次激活；③认知对象单元回路总体的活跃水平逐渐降低；④认知对象单元回路的活动由局部向其他部分或整体蔓延。

2.27认知对象单元回路间的应时活动

2.27. 1认知对象单元回路间轴突连接关联活动过程

简单的认知对象单元回路间关联活动过程是指：相关联的两个单元回路相互影响的活动过程，其中一个单元回路的活动引起了一个单元回路激活的活动过程。

简单的认知对象单元回路间关联活动过程是从完整的思维过程中简化、分离出来的，它具有以下条件。

1）首先把认知对象当作一个整体，先不考虑功能区单元回路层次的问题。

2）认知对象单元回路有了一定的发育水平；双方间已经建立了一定水平的连接。

3）先只考虑双方之间的通过延伸至对象的轴突的连接。

4）屏蔽掉知觉功能区、其他单元回路的影响，只考虑这两个单元回路之间的相互作用。

5）在认知对象从静息到激活后的一个周期的时间段内。

首先看简单的认知对象单元回路间连接示意图。

简单的认知对象单元回路间关联活动有以下几种情况。

1.双方活跃状态的相互影响

假设有A、B两个单元回路。在不考虑控制机制的作用、外部功能充沛时，A回路活跃，A回路通过连接路径向B回路发送能量；B回路接收A回路发送来的能量，由于能量驻留大于能量发散，B回路对A回路的能量发送水平提高；A回路接收B回路发送来的能量后活跃水平进一步提高，向B回路发送的能量水平提高。此时，A、B回路相互间呈正反馈促进对方活跃水平的提高。

双方间的连接得到和双方活跃水平相应的、较低水平的双向增强。

2.一方的持续活跃引起另一方的激活

A单元回路持续活跃，向B单元回路持续发送能量，当B单元回路达到激活的临界状态时神经元偶然的活动引起B单元回路的激活。

B单元回路在被激活时，A到B的能量发送路径得到的强化和A活跃水平相当。

3.一方激活引起另一方的激活

当A单元回路活跃时，向B单元回路发送脉冲式的能量；B单元接收A单元发送的脉冲能量后达到或超过激活临界水平，B单元回路被激活。

当B单元回路被激活时，A到B的能量发送路径得到单向的、高水平的强化。

4.一方激活对另一方活跃状态的影响

当A单元激活时，向B单元发送脉冲能量；B单元接收A单元的脉冲能量后并没有达到激活的临界水平，B单元的活跃水平得到和A单元发送能量水平相应的阶跃式的提高。

此时，A到B的能量发送路径得到和B单元回路接收A单元能量后的活跃水平相当的强化。

另外，需要指出的是，双方同时激活这种情况，因为双方的活动状态之间没有因果关系或不是决定双方活动的主要因素，而不属于单元回路间关联活动的范畴。

几种情况对单元回路间连接的强化作用比较。

首先，单元回路之间只有在能量发送时才能建立、强化发送路径，单元回路不能主动的建立能量接收路径。

在单元回路相互作用过程中，一个能量发送路径确定时刻的强化水平由发送方轴突延伸至接收方的神经元活跃数量，接收方和延伸来的轴突突触相连接的神经元被激活的数量确定。

在以上几种情况下，情况1发送路径的强化是双向的，强化水平和双方的活跃水平相当，和激活时的强化水平比较较低；情况3只产生A到B的发送路径的强化，是单向的，由于A、B中和连接强化相关的神经元被激活的数量都很多，同情况1相比较，强化水平有阶跃式的提高。

2.27.2共用核心区的单元回路间的活动过程

共用核心区的单元回路由于含有不同特征，我们将其分为不同的单元回路。由于共用核心区，这些单元回路间的活动过程更类似于单元回路从核心区到过渡区、边缘区区域次第激活的过程。

共用核心区的单元回路含有大量相同特征，当含这些特征的情景-注意-思维过程单元出现时核心区被首先激活，核心区向过渡区、边缘区发送能量；此时，核心区向不同单元回路的过渡区、边缘区发送的能量数量并无明显差别，当此情景-注意-思维过程单元持续时，特征构成和这个情景-注意-思维过程单元所含特征更接近的单元回路的过渡区、边缘区接收的能量更多，在核心区激活后被优先激活。被激活的过渡区、边缘区向其他过渡区、边缘区发送能量，同时其他过渡区、边缘区继续接收其他外部能量，达到、超过临界水平时被激活。

2.27.3轴突-共用过渡区、边缘区单元回路间的活动过程

轴突-共用过渡区、边缘区单元回路间的活动过程即有单元回路间轴突连接关联活动的特征，又有单元回路从核心区到过渡区、边缘区区域次第激活的特征。

轴突-共用过渡区、边缘区单元回路的核心区间的关联活动过程更多的具有轴突连接关联活动的特征，而激活、活跃的核心区都向共用的过渡区、边缘区发送能量。轴突-共用过渡区、边缘区单元回路间更容易表现出A—B—A这样的激活时序。

2.28认知对象回路的应时活动

2.28. 1简单认知对象回路的活动过程

简单认知对象回路的活动是构成其的单元回路和单元回路之间连接总体活动的整体过程。

由于简单认知对象“回路构成单元回路少、单元回路间存在大量共用核心区\过渡区\边缘区、单元回路间轴突连接较紧密、存在单元回路群核心区”这样的结构特点，其活动过程表现出以下特点。

1）核心回路被激活的概率最大，其他单元回路被激活的概率也较高。

2）单元回路的功能区回路从核心区到过渡区、边缘区区域性次第激活的概率也较高。

同复杂认知对象回路相比，简单认知对象回路更多的以表现出单元回路的活动特征，即“相应特征出现——认知对象单元回路活跃或被激活”作为其整体的功能与特征。

2.28.2有认知对象回路群核心区的复杂认知对象回路的活动过程

随着认知对象回路群核心区的形成，复杂认知对象回路更多的表现出与简单认知对象不同的活动过活动特点。

复杂认知对象回路活动过程是在简单认知对象回路结构和复杂认知对象回路内认知对象回路关系结构基础上，以轴突连接为主的、大量单元回路\认知对象回路总体的整体活动过程。

复杂认知对象回路的活动过程仍然符合神经回路活动的一般规律，并有自己的特点。复杂认知对象回路不同的活跃水平表现出不同的活动的特点，其活跃水平仍决定于其能量驻留水平。

复杂认知对象的能量供应来源如下。

1）知觉功能区的能量供应。

2）和思维与认知机构其他认知对象的能量供应。

3）和本回路神经元相连接的神经胶质细胞的能量供应。

在认知对象回路应时活动过程中，神经胶质细胞的能量供应一部分直接来源于神经胶质细胞存储的糖原，神当经胶质细胞膜上的β肾上腺素受体与其配体结合后，可激活腺苷酸环化酶，产生第二信使cAMP，促使细胞内储存的糖原分解为葡萄糖，以供神经元利用；一部分来源与与之相连接的毛细血管，通过毛细血管对神经胶质细胞的能量供应在复杂认知对象应时活动过程中明显地具有区域性，即在思维与认知机构中，活跃水平高的区域，特别是复杂认知对象回路的核心区能量毛细血管的实时能量供应水平明显高于其他区域。

就复杂认知对象整体来说，由于复杂认知对象回路，尤其是核心区，明显的占有一定规模的、确定的、排他的空间区域，在其应时活动过程中，其能量主要来源于包裹其构成神经元的神经胶质细胞（和其他区域的神经元的连接相对其神经元构成数量来讲能量供应在总能量供应中比例较低）。

复杂认知对象的活动状态划分如下。

复杂认知对象回路的应时活动和认知过程单元回路的应时活动过程相比较是一个相对持续时间较长的过程。在这个过程中，能量驻留与供应水平的变化两个方面决定复杂认知对象回路总体的活动水平。按活跃水平的高低和神经元的过程状态，复杂认知对象回路的应时活动过程可分为静息期、活跃期、兴奋期、后兴奋期4种状态。

先不考虑控制机制的抑制作用，复杂认知对象回路呈以下的活动过程。

1.静息期。

先不考虑思维与认知机构控制机制的作用。

在静息期，复杂认知对象回路的活动水平和后知识处理机构的基础水平接近，由于能量的驻留效率高，略高于基础水平。回路内神经元的激活是偶然的个别的。

2.活跃期。

当有自知觉功能区或其他认知对象回路的能量时或回路内部的生理活动过程使回路的能量驻留整体水平提高时，以及在两方面因素的共同作用下，复杂认知对象回路的活动水平从总体上提高，回路由静息期过渡到活跃期发展或活跃期的回路活动水平进一步提高。

从回路内部神经元、神经胶质细胞活动的层面看：

1）由于接收来自回路外部的能量或回路内部生理过程使得回路的能量驻留水平提高，使得回路的活动水平提高，单位时间内回路中被偶然激活的神经元数量增多，或能量接收效率较高的单元回路、认知对象回路被整体激活；

2）被激活的神经元向相关联的神经胶质细胞发送信号（含三重组分突触结构在内），促进胶质细胞分解储存的糖原等供能物质的分解，促进胶质细胞和神经元的物质、能量代谢过程；

3）活跃的胶质细胞和其他相连接的神经元的物质、能量供应、代谢水平也提高，促进神经元的主动转运过程，使神经元的极化水平提高，使复杂认知对象回路总体的储能水平提高，活动水平进一步提高；

4）活跃的胶质细胞向相连接的毛细血管释放促进血管舒张的递质，促进毛细血管的扩张，提高毛细血管对神经胶质细胞的物质、能量供应水平。

从复杂认知对象回路的外部整体看：

1）静息期的回路接收来自外部的能量供应，或来自复杂认知对象回路内部的生理活动过程的能量驻留积累，回路的总体活动水平提高；

2）回路活动水平的提高是不均匀的，能量接收效率更高，或内部发育水平更高、基础活动水平更高区域活动水平的提高更大；

3）由于神经元和相关联的神经胶质细胞之间的生理结构与关系，回路神经元和相连接的神经胶质细胞之间的活动水平从整体上看呈正反馈的相互促进关系，复杂认知对象回路的活动水平不断提高；

4）由于神经元之间的关联、神经元和神经胶质细胞的关联，回路的活跃水平由较高的区域、较高的单元回路向其他区域、其他单元回路扩散；

5）伴随着复杂认知对象回路活动水平的提高，其所在区域的毛细血管总体流量、物质与能量供应水平也逐渐提高；

6）随着复杂认知对象回路活动水平提高，复杂认知对象回路中神经元的活动中单元回路、认知对象回路被整体激活的比例提高，神经元被偶然、个别激活的比例降低；

7）复杂认知对象回路活动水平越低，单元回路被整体激活的数量越少，单元回路的激活越表现出偶然性；随着复杂认知对象回路活动水平提高，在大量单元回路的偶然激活过程中，单元回路间激活的时序性表现越明显。

3.兴奋期

由于外部能量的供给与接收、单元回路之间、神经元和神经胶质细胞总体之间存在呈正反馈的、兴奋相互促进的关系，复杂认知对象回路的活动水平不断提高，在达到一定的水平产生阶跃式的提高，进入兴奋期。在兴奋期复杂认知对象回路的活动表现出以下情况。

1）单元回路总体上处于较高的能量驻留水平、活动水平，大量的单元回路处于或接近激活的临界状态。

2）大量的胶质细胞神处于兴奋状态对神经元的能量、物质供应总体上处于较高水平，神经元和胶质细胞之间的能量、物质交换接近正负反馈机制下可能的最高水平。

3）同神经元、单元回路的激活期相比较，复杂认知对象回路的兴奋期持续时间较长，这个兴奋期的持续过程中一个单元回路可能被多次激活。

4）复杂认知对象回路表现出和后知识处理机构整体的处理周期的同步的活动周期，在一个处理周期内，存在一定数量达到或接近临界状态的单元回路，当有外部能量的介入或单元回路本身的生理活动过程，个别单元回路被激活，向其他向关联的单元回路发送能量，大量接近或达到临界状态的单元回路被激活的偶然活动被激活，形成复杂认知对象回路的一个处理周期；其他距临界状态相对较远的单元回路，一方面接收前一周期激活的单元回路发送的能量，一方面由于复杂认知对象回路此时处于高水平的神经元和胶质细胞之的能量、物质供给与交换，而接收上一周期激活的单元回路的能量供给又进一步提高了这种能量、物质供给、交换水平，接收上一周期被激活单元回路发送来能量的单元回路的能量驻留水平迅速提高，达到或接近临界状态，在新的一个处理周期中被激活。

5）单元回路之间激活的时序性。

在同一处理周期内，单元回路之间的激活直接由上一个单元回路发送的能量激活线路上下一个单元回路，单元回路被激活的时间非常接近；另外，由于在处理周期活动期前都处于或接近临界状态，出现没有表达已有激活线路关系的激活次序的概率更大。

在处理周期之间，由于能量接收效率的差异，已存在激活线路关系的单元回路之间能量的发送-接收效率更高，在下一个周期，已有激活线路关系的下一个单元回路被激活的概率更高，在统计上表现出已有激活线路关系。

6）单元回路之间激活时序性表现复杂。

一方面，多个可能的次第激活线路被同时表现。

另一方面，在复杂认知对象回路整体的兴奋过程中，在单元回路的反复激活过程中，一个单元回路被反复激活可能开启不同的激活线路，表现出不同的单元回路次第激活的线路。

4.后兴奋期

复杂认知对象回路没有明显的不应期，复杂认知对象回路在兴奋期持续一定的时间后进入后兴奋期。在后兴奋期，特别是长时间兴奋后的后兴奋期，复杂认知对象回路具有以下特点。

在后兴奋期的早期特点如下。

1）大量神经胶质细胞贮存的糖原、递质、受体消耗殆尽，糖原、递质、受体的产生、贮存、消耗、提供处于毛细血管的供应水平下的生理水平。

2）复杂认知对象回路区域内，特别是回路群核心区内的毛细血管由于本身受体消耗和胶质细胞递质供应水平的降低而难以保持舒张状态，毛细血管的物质、能量供应水平降低。

3）后兴奋期，复杂认知对象回路总体的能量驻留水平降低。

4）大量的单元回路核心区神经元处于不应期，过渡区、边缘区神经元也有一定比例的神经元处于不应期。

5）由于神经元、神经胶质细胞递质、受体的消耗，神经元、胶质细胞之间的能量、物质供给与交换总体上处于远低于兴奋期的生理水平。

6）当具有相同特征的外部能量持续提供时，单元回路的过渡区、边缘区可以被激活。由于能量驻留效率较低，过渡区、边缘区的激活较核心区困难。过渡区、边缘区激活时能量发送的密度较低，方向性较差。

当处于后兴奋期一定时间后，除神经胶质细胞的糖原、递质、受体；神经元的递质、受体；神经元、神经胶质细胞之间的能量、物质供应、交换回复到一定水平，大量的单元回路核心区神经元处于后兴奋期，更容易被激活，复杂认知对象回路更容易进入兴奋期。

当处于后兴奋期较长时间后，复杂认知对象回路进入一般的静息期或活跃期。

2.29认知结构的时序性活动

2.29. 1认知对象回路内的时序性活动

单元回路之间在认知对象回路结构基础上的活动，特别形成了核心区的复杂认知对象回路。

一、单元回路间相互激活的时序表现与激活方向差异

见“时序结构”。

三、简单的次第激活线路及活动

1.可能次第激活的线路活动

如果单元回路A到B间存在一定发展水平的连接、A到B有明显的激活方向的优势；B和单元回路C间也存在这种关系，那么单元回路A、B、C间形成一个A到B再到C的可能的、简单次第激活的线路。

在认知对象回路总体中，尤其是复杂认知对象的回路群核心区中，很多认知对象单元回路相互连接，形成非常多的、可能的次第激活的线路活动。

2.确定的次第激活的线路及活动

在可能的次第激活线路中，有一些线路相互间的连接强度远远大于其他线路，其在思维过程中次第激活的概率较高，并且明显大于其他线路，在统计上表现出存在的确定性，如下图所示。

如图，我们从这个认知对象或复杂认知对象回路群核心区中拿出认知过程单元回路ABCDE，连接线及箭头表示单元回路之间的连接和即有优势的激活方向。

仅这几个单元回路构成的可能的激活线路就有多个，如ABC、ADB、ADE等。但AB之间的连接水平明显高于AD之间的连接水平，当A激活时向B发送的能量更多，B被激活的概率明显高于D，同样，B激活后C被激活的概率明显高于E。由此，ABC这个线路被次第激活的概率明显高于ADBE、ADE等其他线路。

当线路ABC处在一定的活跃水平时，A被激活更大的概率引起线路上B、C的次第激活。

四、复杂的、多层次的次第激活线路及活动

临时形成的复杂的、多层次的激活线路活动。

如图：单元回路ABC是一个明显强化的、确定的次第激活的线路，甲乙丙具有一定水平的强化连接但并无明显的、确定的次第激活的关系，ABC分别和甲乙丙具有一定水平的强化连接，ABC甲乙丙都处接近激活临界状态。

当A被激活时分别向B、甲发送能量；ABC这个激活线路次第激活，过程中B向乙、C向丙分别发送能量；甲乙丙由于ABC的激活而被激活；由于ABC间存在次第激活的关系，甲乙丙间也表现出次第激活的关系，形成甲乙丙间临时的、实际的次第激活线路活动，同时形成甲乙丙间的临时次第激活线路。

此时，ABC、甲乙丙间形成的多层次的、复杂的激活线路活动过程和临时次第激活线路；本次激活过程甲乙丙的激活次序受ABC的影响而显现。

复杂的、多层次的次第激活线路示意图

这是一个最简单的多层次、复杂激活线路的示意结构，在不同层次、不同复杂水平的认知对象单元回路中，在思维与认知机构中，大量的认知对象单元回路彼此间相互连接，形成很多复杂、更复杂的激活线路。

五、时序活动的可能性空间和实际的应时时序活动

从回路之间的连接看，时序性活动可能有很多路径，构成一个可能性空间。

实际的、应时的次第激活过程由大量的激活线路共同参加。实际的、应时的激活线路活动除受确定的激活线路所含的连接关系影响外，还和相关单元回路的应时状态有关。一个单元回路的激活引起后续那些单元的激活，由这个单元回路不同的能量发送路径的效率差异和接收单元回路的活动状态共同决定。

在思维过程中，大量的激活线路共同的应时活动除连接强化水平较高、确定的线路活动的概率更大外，还存在很多临时出现、偶然的活动线路。这也是思维与认知确定性和不确定性的表现。

六、实际的激活线路活动的结束

一般情况下下，激活线路活动结束有以下几种情况。

1）激活线路上的单元回路活跃水平降低，难以显现此次第激活的关系。

2）后段单元回路对后续单元回路的激活不占主导地位，无明显的激活关系。

3）激活了作为线路结束标志的控制单元回路，线路的激活过程被终止。

七、高等认知对象定义区在时序性激活过程中的作用

在上面的论述中，我们简化掉了认知对象单元回路的结构。实际上，在认知对象单元回路次第激活的过程中各功能区的作用存在很大差异。

各知觉镜像区单元回路激活差生思维的表象，连续的表象形成思维过程，在这个过程中，知觉镜像区单元回路由于核心区较多、空间特异性相对较差，从而单元回路之间连接的指向性差异和高等认知对象定义区相比较低，如没有高等认知对象定义区的作用则知觉镜像区单元回路间激活线路的确定性将不明显。

高等认知对象定义区由于其激活阙值较高、神经元主要接收知觉镜像区信号后激活形成单元回路等原因，单元回路形成的核心区更少，空间特异性较强，因此其单元回路之间连接的指向性较强，单元回路间的激活线路确定更强。

因此，高等对象定义区单元回路在认知对象单元回路时序性激活的过程中起着相对主导的作用，尤其在确定性不是特别明显、出现概率较低、复杂的、多线路的激活过程中。

知觉镜像区单元回路间连接的指向性虽然不如高等认知对象定义区明显，但激活线路可以在大量的、反复的激活过程中强化。得到特别强化、确定性特别明显的激活线路高等认知对象定义区的作用相对较小，知觉镜像区单元回路间可以不依赖（或依赖程度较低）高等认知对象定义区而实现激活线路次第激活的过程。

2.29.2认知结构整体的时序性活动

思维与认知机构内时序性活动主要是单元回路之间连续的、次第激活的过程。思维与认知机构的时序活动主要受两个方面因素的影响：一是后知觉知识处理的机构的时序结构；一是情景-注意-思维过程状态。时序结构决定的单元回路之间能量发送、传递、接受的方向、效率、分配比例；情景-注意-思维过程状态决定了单元回路的储能状态，一定时间内可能接受的能量来源、能量大小，这两个方面决定了下一个处理周期哪些单元回路被激活的概率更大。

2.30认知结构活动的控制过程

在前文，我们论述了由所含情景-注意-思维过程环境特征作为主要主导因素直接引起的认知对象回路活动过程，认知对象回路活动的控制过程是指不直接含有情景-注意-思维过程环境特征的因素对认知对象回路兴奋过程的促进与抑制过程。

认知对象回路的控制过程主要通过两个方面，一是直接改变认知对象回路神经元的极化水平，一是通过改变对认知对象回路神经元的供能状态来改变其兴奋过程。

当控制过程呈促进作用时，促进认知对象回路神经元的极化过程，加快认知对象回路总体的能量驻留和活动水平提高，促进认知对象回路向兴奋状态发展，或使认知对象回路直接进入兴奋状态；当控制过程呈抑制作用时，抑制认知对象回路神经元的极化过程，降低认知对象回路总体的能量驻留水平和活动水平速度，强烈的抑制作用可以直接降低认知对象回路的能量驻留和活动水平；当促进作用和抑制作用相对平衡时，认知对象回路处于相对稳定的活动过程。

控制过程的实现主要通过三种途径，分别为：控制器控制、能量分配控制、生理机制控制。

2.30. 1控制器控制

在“控制回路结构的产生与发展”这一部分，我们论述了控制器回路的产生、发展和作用过程。

在认知对象回路的实时活动过程中，当控制器单元回路被激活时向相关的单元回路发送控制信号，一方面直接促进或抑制接收控制信号单元回路的兴奋过程，另一方面通过三重组分结构促进或抑制神经胶质细胞对神经元的能量、物质供应与交换，从而促进或抑制接收控制信号单元回路的兴奋过程。

2.30.2能量竞争-分配控制

在思维与认知机构中，一定时间内通过血液对认知对象回路的能量供应总体上是一定的，认知对象回路之间，特别是形成了认知对象群核心区的复杂认知对象回路之间存在能量的竞争、分配机制。

当复杂认知对象回路活动水平升高或兴奋时，通过胶质细胞向区域内的毛细血管发送促血管收缩、促血管舒张、促血压升高的递质，区域内的毛细血管优先和促血管舒张的受体结合，促进毛细血管的舒张，同时促进身体整体的血压水平升高，从而提高对区域内的回路的能量供应水平，促进、维持回路的兴奋过程。没有被接收的促血管收缩递质随血液向其他区域传播，当其他区域的血管存在接收促血管收缩的受体时，促血管收缩受体和促血管收缩递质结合，促进血管的收缩，从而降低此区域的局部供能水平，抑制或结束回路的兴奋过程。

思维与认知机构中，认知对象回路，特别是复杂认知对象回路之间，在思维与认知机构的总体功能数量、水平下，通过能量的竞争、分配机制，对促进、维持本回路的兴奋过程，抑制其他回路的兴奋过程，从整体上对认知过程回路的兴奋过程起到一定的调节、限制作用。

2.30.3总体供能水平控制

当思维与认知机构总体的供能水平提高时，认知对象回路的兴奋过程加快；当供能水平降低时，认知对象回路的兴奋过程减慢乃至被抑制。在一定的区域内，供能水平和活跃水平这两个属性之间在能量储备充分、大部分神经元处于静息状态时呈相互促进的正反馈的关系。

2.31思维与认知机构整体的应时活动

2.31. 1思维过程的基本单位

一、思维与认知机构活动的周期性与处理周期

在已有的研究成果中我们可以发现如下一些现象：

人脑的电波活动现象；

耗散结构系统的活动现象之一是由海量同类事物构成总体活动过程中表现出整体周期性的涨落，神经回路的活动也表现出这个现象；

视觉暂留；

语言发音的音节。

结合我们秉持的世界观中“构成事物、过程的基本单位”的观念，我们推论、假定如下。

1）思维与认知机构在思维过程存在最小单位，结合脑电波表现出来的周期性，我们称这个最小单位为思维与认知机构处理周期。

2）思维与认知机构处理的周期性是基础活动水平上大量神经元同时、整体的周期性被激活，其现象为：在基础的活跃神经元数量水平上，在短时间内大大超出基础活动水平数量的神经元被次第激活，而后活跃的神经元数量回到基础水平。其机理为基础活动水平期大量的神经元能量积累水平达到临界状态，在其中部分神经元接收到新的能量时被激活向其他达到临界状态的神经元发送能量，引起这些神经元短时间内链式、大量的被激活。

3）由于神经元间的特异性连接的存在是神经元间的能量传递效率存在差异，相互之间有强化的、特异性连接的神经元更容易被整体激活，因此思维与认知机构的处理周期是在基础活动平台上周期性的一个或多个认知对象单元回路内某一批神经元整体被激活、静息。

4）为了当前阶段研究的方便，我们先假定思维与认知机构整体及各个构成部分有统一的、一致的处理周期。思维与认知机构内各功能区是否有各自独立的处理周期？各功能区内不同的认知过程对象核心区是否有不同于思维与认知机构整体的处理周期？这些问题在以后阶段中再详细研究。

5）思维与认知机构的处理周期和脑电波的频率是一致的，脑电波是思维与认知机构活动的一种整体的、外部的表现。

6）人的不同成长阶段（或说总的认知过程的不同发展阶段）、不同的思维水平与生理状态，后知觉知识处理周期的频率不同。如：婴儿期的脑电波和成人脑电波的对比；成人不同水平的思维活动水平的脑电波的变化，按频率脑电波分为δ波、θ波、α波、β波、γ波。

另外，感受器、知觉功能区是否全部存在处理周期需要进一步的确定，可以肯定的是视觉感受器、与功能区存在确定的处理周期，这已经被已有的研究构成所证明。

二、思维过程的基本单位——思维过程单元

认知对象单元回路包含特定的知觉特性，被激活时产生表现知觉特征的表象，连续的表象形成思维过程。

表象是由认知对象单元回路激活产生的；单元回路是在思维与认知机构的一个处理周期内被激活的；周期内活跃的认知对象单元回路是确定的；表象包含知觉特征。也就是说表象反映的知觉特征是确定的，我们认为从外显的、宏观的角度看起来是连续的思维过程存在内隐的、神经元层面的基本单元，连续的思维过程由这些连续的基本单元构成。

由认知对象单元回路包涵的确定的、特定的知觉特征来看，由连续的思维思维过程来看，我们称思维过程中确定时刻活跃的知觉特征总体为思维过程状态。此时，相应的、活跃着由特定认知对象单元回路和不具有回路整体激活特征的神经元构成整体。

我们这样定义思维过程单元：思维过程状态是连续变化的，但在一个大于或等于神经系统活动周期时长的、不长的时间段内，活跃的神经元所反映的知觉特征可以是近似不变化的；或微小变化不能被神经系统所记录、处理；或微小变化在思维与认知机构的活动过程中被“淘汰”等，从认识上，我们把在大于或等于神经系统活动单元周期、不长的、连续的时长内知觉特征不发生变化的状态过程称思维过程单元。

在思维过程单元中，知觉特征不发生变化，也就是说活跃的单元回路个体总体不变（不管是新产生的还是已有回路被激活的），回路内活跃的神经元批次不同（只有一个处理过程单元批次的是特例）。

思维过程单元之间的边界是模糊的，是统计上表现出来。

三、决定思维过程单元的因素

（一）情景-注意-思维过程环境单元

1.思维过程单元内神经系统实时接收的外部刺激

1）情景环境与刺激。

情景环境是指神经系统所处的，对神经系统有作用的人体内外的环境。

刺激是情景环境施加给神经系统的、使神经元和神经系统产生不改变神经系统生物、生理特性的变化的作用，如适当强度的可见光的视觉刺激；适当强度一定频率范围内的声波的听觉刺激，等等。

2）注意状态。

神经系统通过感受器接收情景环境的刺激。感受器在确定的时刻有其确定的生理状态，如眼的聚焦状态、视角状态；耳的聚焦状态；触觉的感知部位等。注意状态在无特别指明是指感受器确定时刻总体的生理状态。

在确定的时刻，情景环境是确定的，注意过程状态是确定的，因此神经系统从环境中接收的刺激是确定的；接收的刺激是确定的，产生的知觉也就是确定的；知觉功能区传递给镜像区的感觉颗粒的种类、数量、比例也就是确定的。

2.思维过程单元产生前后知觉知识处理结构的相关思维活动过程

相关思维活动过程包含此思维过程单元开始前和此思维过程单元相关的已经结束的所有思维过程单元。

在相关的每个思维过程单元活动过程中，活跃的认知对象单元回路向相连接的单元回路发送能量。这些相连接的单元回路在在统计上也是确定的。

我们称产生一个思维过程单元的情景环境、注意状态、相关的思维历史活动过程构成的总体为“情景-注意-思维过程环境单元”。

一般来说情景环境、注意状态的变化会引起思维过程单元的变化。有时情景环境变化但注意状态也发生相应的变化而使外部刺激产生的临时单元回路在知觉特征上保持不变或在一个范围内稳定，如我们对一个移动的物体的观察，等等。

（二）认知结构的状态

1.认知结构的构成与连接状态

1）认知结构中含哪些认知对象回路、这些认知对象回路含什么知觉特征。

特征类似是决定单元回路间能量发送、接收效率的因素之一，所含特征和知觉功能区发送来的信号所含特征、此前激活的单元回路所含知觉接近的单元回路对知觉功能区发送来的和此前激活的单元回路发送信号的接收效率明显高于其他单元回路。

2）被激活过的认知对象回路、单元回路和其他认知对象回路、单元回路的连接状态。

被激活过的单元回路和其他单元回路的连接状态是决定单元回路间能量发送、接收效率的因素之二。单元回路激活时按能量发送路径的效率向相关联的单元回路发送不同能量水平的信号。

以上两个因素决定了那些单元回路分别接收、驻留了多少来自在知觉功能区和此前激活或活跃水平较高的单元回路发送来的能量。

3）各认知对象回路、单元回路的发展水平。

单元回路的发展水平决定了单元回路的能量驻留效率以及单元回路和相连接的神经胶质细胞的能量、物质交换效率。

2.各认知对象回路、单元回路的应时状态

单元回路的应时过程状态包括四个方面：构成单元回路的各区域神经元的过程状态；单元回路的能量驻留水平；和单元回路关联的神经胶质细胞的状态；单元回路的外部供能状态。

一个思维过程单元的产生、出现由情景-注意-思维过程环境单元和认知结构的状态两个方面的因素共同决定。

由以上两个方面，在一个确定的时刻，功能区内某个或某些静息的认知过程单元回路在接收来自其他单元回路的能量和来自知觉功能区的能量，留存大于一定值后被激活，此刻产生、开始一个新的思维过程单元。

这两个方面中，认知结构的构成与连接状态是思维与认知机构长期活动积累的结果，在应时活动中是相对稳定的，是思维活动、思维过程的本体；认知结构的应时状态、情景-注意-思维过程环境是实时的，在应时活动中是变化的，是决定本体活动的实时因素。

四、思维与认知机构的基础活动水平

思维与认知机构的基础活动和周期性活动相对，是指思维与认知机构中神经元被个别的、随机的激活，由于持续有海量的神经元被个别的、随机的激活使思维与认知机构从总体上保持一定的基础活动水平。

周期性活动建立在基础活动之上。因为有基础活动的存在才能使后知识处理机构海量的神经元整体活动水平产生周期性的涨落。

基础活动水平是思维与认知机构很多重要机制的决定因素之一，如神经回路的衰减机制、神经回路的自强化机制等。

2.31.2认知结构整体的活动与思维过程

处理周期是思维与认知机构的活动具有思维特征、功能的最小单位。

前面我们对后知觉知识机构的处理周期做了定义。

我们认为脑电波是思维与认知机构外在的生理表现。脑电波的波峰是思维与认知机构大量单元回路达到、超过激活的临界状态后被在短时间内同时激活的表现；神经元被随机、个别激活的总体水平表现为波谷，反映思维与认知机构在一定活动水平下的基础活动水平。

单元回路被整体激活才能表现出这个单元回路所记录的思维过程单元的特征还是思维过程应时状态的构成部分，对其他单元回路的能量发送才具有完整的通信内容与特征。单元回路由神经元构成，神经元被随机的、个别的激活不具有完整的、思维上的特征。

后知觉处理机构在一个处理周期内被激活的单元回路总体所含的特征是确定的，共同思维过程是一个可辨别、可确定、可划分的过程状态。

由此，我们认为思维与认知机构的处理周期是思维过程的最小单位，确定了思维过程特定时刻的确定、完整的过程状态。

连续的处理周期构成思维过程单元。

几个连续的处理周期所含的知觉特征相同或接近，构成思维过程单元。

连续的思维过程单元构成思维过程。

思维过程单元在时间上次第相连，表现出连续的特征变化，构成连续的思维过程。

总之，概括上述三点：思维与认知机构的处理周期是思维过程的最小单位；一个时刻确定的处理周期是对此前情景-注意思维过程环境的应时反映，是此前思维过程的延续；所含知觉特征相同或接近的连续处理周期构成思维过程单元；连续的思维过程单元构成思维过程。

2.31.3从特征表达的变化看思维与认知机构的活动与思维过程

单元回路并不是在思维与认知机构中均匀分布的。从外部看，思维与认知机构在进行思维活动，特别是复杂思维活动时，明显表现为区域性的兴奋过程。在思维与认知机构的思维活动过程中，一批批的单元回路不同的处理周期中次第激活主要是在认知对象回路活动过程中的激活，特别是在复杂认知对象的回路群核心区的活动过程中的激活。

1.一个认知对象回路的活动过程

前面我们讨论了认知对象回路的活动过程。在思维与认知机构的思维活动过程中，思维与认知机构接收来自知觉功能区的信号；思维与认知机构已发生的活动过程中，被激活的单元发送具有本单元回路特征的信号，特征构成和这些信号最接近的单元回路、已被激活过的单元回路连接强化水平较高的单元回路接收这些信号的效率最高。这个（些）单元回路可能被激活，也可能只是活跃水平提高。如果这个（些）单元回路处于认知对象的核心区，特别是复杂认知对象回路的回路群核心区，这个（些）单元回路的活动使得整个认知对象回路总体的活动水平提高。当这个认知对象回路持续接收信号或接收信号后达到或超过自持水平，认知对象回路的活跃水平持续提高，达到兴奋状态。当相连接的神经胶质细胞以及整个思维与认知机构的总体能量供应不能支持认知对象回路，或认知对象回路的兴奋过程被控制器抑制终止时，认知对象回路的活跃过程中终止

2.一个思维过程存在这一个或多个活动的认知对象回路

在思维与认知机构的思维活动过程中，通常有多个认知过程对象回路处于一定水平的活动过程中。特别是总体活动水平较高的、复杂的思维活动过程，往往有多个复杂认知对象回路群核心区在活动。

思维与认知机构的思维活动可以分为三个层面：在单元回路层面，思维过程是一批批的单元回路不同的处理周期中次第激活；在认知对象回路层面，思维活动是一个或多个认知对象回路的活动过程；在思维与认知机构整体层面，思维活动是后知识处理机构在自身结构和外部刺激和供能环境下总体及各构成部分的活动过程。

单元回路的次第激活是在认知对象回路整体活动下活动，单元回路和认知对象回路的活动是构成部分活动和整体活动的关系；认知对象回路的活动是在思维与认知机构整体活动下的活动，也是构成部分活动和整体活动的关系。

3.一个思维过程的划分与定义

当某个阶段的思维过程所表达的特征发生总体的、统计上的、阶跃性改变时我们认为这个阶段的思维活动终止，这个阶段的思维活动从开始到终止构成“一个”思维过程。对于同一类思维过程来说，大量的、同类的思维过程其构成特征呈一定分部（如正态分布），如“做饭”这类思维过程。在一个具体的做饭过程中，某个特征也可能表达，也可不表达，但表达出来的特征属于“做饭”这类思维过程所含特征的概率非常高。做饭过程中，大量属于“做饭”这类的特征在当时的思维过程中占主要构成（可能反复表达）。当做饭结束，接下来的思维过程所表达的特征大部分和“做饭”思维过程不同时，我们认为开始了一个新的思维过程，“做饭”思维过程结束。

思维过程的定义和统计范围有关，统计的范围不同，定义的思维过程也不同。如“做饭”我们可以定义为一个思维-行为过程，在“做饭”过程中可以有“做米饭”的思维过程、“炒菜”的思维-行为过程，这些思维-行为过程也可以是相对独立、完整的。

2.31.4知觉知识处理机构不同的活动水平

从外部看，不同频率的脑电波反映思维与认知机构的不同的活动水平。

1. δ波

频率为每秒1～3次，当人在婴儿期或智力发育不成熟、成年人在极度疲劳和昏睡状态下，可出现这种波段。

在婴儿期，一方面神经元和突触的数量明显高于成年期，另一方面婴儿期认知对象回路、单元回路的发展水平较低，没有特别明显的核心区。由于无明显的能量驻留效率较高的区域，后知识处理机构的处理周期更多的表现为“思维与认知机构中无单元回路结构，神经元在思维与认知机构中被整体的、批次的激活”。

由于无明显的能量驻留效率较高的区域，后知觉知识处理中神经元被整体地、批次地激活的临界状态包含的神经元多、总能量驻留水平较高，在思维与认知机构一定的总体的能量水平下，其处理周期较长，脑电波的频率较低。在人自然的生理条件下，此时脑电波的频率为1～3Hz。

当成年人极度疲劳或昏睡时，思维与认知机构总体的能量供应水平低，同时思维与认知机构中新产生大量抑制神经元兴奋的递质。一方面，由于抑制神经元兴奋的递质对发育水平较高的单元回路、认知对象回路，特别是核心区的抑制作用更强，另一方面由于思维与认知机构的能量供应水平低，思维与认知机构中发育水平较高区域的神经元难以被整体地、批次地激活。此时，处理周期时长同样更类似“无单元回路结构，神经元被整体的、批次的激活”的情况。

2. θ波

频率为每秒4～7次，成年人在意愿受到挫折和抑郁时以及精神病患者这种波极为显著，但此波为少年（10-17岁）脑电图中的主要成分。

10-17岁少年思维与认知机构得到了一定水平的发育，形成了大量的单元回路、认知对象回路，且形成了一定发育水平的核心区；经过了一定的“突触修剪”过程。由于神经元数量仍较多（同成人比较），存在较多游离在单元回路、认知对象回路之外的神经元，这些神经元在思维与认知机构中接收、占用一定的能量；复杂认知对象回路，特别是非常复杂的认知对象回路的回路群核心区没有形成或发育水平较低，其思维与认知机构区域性能量驻留效率较成人低，因此，10-17岁少年在清醒时其脑电波的频率在婴儿和成人之间，为4～7Hz。

成人在抑郁时思维与认知机构的功能水平较低，或产生大量的抑制神经元兴奋的递质，此时其脑电波的频率也为4～7Hz。

作为成人，此时，在清醒状态下，活动的单元回路、认知过程单元回路的构成与数量、单元回路之间的激活时序性表达较正常水平低。此时思维活动从外部表现看，还可以表现出较强的逻辑性。

3.α波

频率为每秒8～13次，平均数为10次左右，它是正常人脑电波的基本节律，如果没有外加的刺激，其频率是相当恒定的。人在清醒、安静并闭眼时该节律最为明显，睁开眼睛或接受其他刺激时，α波即刻消失。

此时，活跃的单元回路、认知过程回路构成与数量、单元回路之间的激活时序性表达最正常。思维活动从外部表现看，表现出最强的逻辑性和效率。

4.β波

频率为每秒14～30次，当精神紧张和情绪激动或亢奋时出现此波，当人从噩梦中惊醒时，原来的慢波节律可立即被该节律所替代。

在此频率下，清醒时，思维与认知机构总体与活跃的认知对象回路活动水平较高，活动单元回路、认知过程回路构成与数量明显较α波为多，大量激活概率较低的激活路径在思维与认知机构的活动过程中被次第激活。此时，思维活动从外部看较为杂乱、逻辑性和效率较α波状态下为低，但产生新认识、新想法可能性较α波更大。

做梦时，思维与认知机构的总体活跃水平较低，个别的区域局部活跃，活动单元回路、认知过程回路构成与数量较少，参与决定单元回路间激活时序的单元回路较少，单元回路之间的激活次序更随机，各处理周期活跃的单元回路（知觉特征）组合明显区别于清醒状态。此时，思维活动从外部看仍能表现出一定的逻辑性，但内容可能较为光怪陆离。

长时间高强度对“单一”问题思考的人，由于其相关的认知对象回路发育水平很高，在思维与认知机构的思维活动中一直处于活跃状态，在做梦时相关的单元回路、认知对象回路更容易处于较高的活动水平，由于和清醒时活跃的单元回路、认知对象回路构成更为接近，从外部看，其做梦过程中可表现出明显正常的思维过程特征。

5.目前部分研究认为有大于35 Hz的脑电波，并命名为γ波

长期处于该状态下的人会有生命危险。此时，思维与认知机构的功能水平处于非常高的状态，活跃的单元回路、认知对象回路非常多，单元回路之间的激活时序性明显降低，处理周期内的特征组合非常复杂。此时，从外部看，思维活动的逻辑性很差，思维过程状态杂乱。

2.31.5认知结构应时活动的整体功能与外部表现

认知层面的思维过程、对特定的情景-注意-思维环境的应时反应是思维与认知机构活动的整体功能和外部特征。

我们将在“思维与认知外部功能模型”部分对思维、认知过程的概念做重新定义，对具体功能做详细论述。在这一部分我们论述对情景-注意-思维过程环境的应时反应和思维过程是如何通过思维与认知机构的应时活动实现的。