<html>
  <head>
    <meta content="text/html; charset=ISO-8859-1"
      http-equiv="Content-Type">
  </head>
  <body bgcolor="#FFFFFF" text="#000000">
    Hi Leonid,<br>
    <br>
    You provided a great list of items.&nbsp; I also agree that views from
    top and views from bottom and many levels in the middle are all
    needed. <br>
    <br>
    I provide a key divide between symbolic representations and emergent
    representations for us to start:<br>
    <meta http-equiv="content-type" content="text/html;
      charset=ISO-8859-1">
    Michael I. Jordan correctly stated at the David Rumelhart Memorial
    Plenary Talk, IJCNN 2011 that neural networks do not abstract well.&nbsp;
    He talked about symbolic models instead.<br>
    <br>
    (a) What did he mean by neural networks do not abstract well?<br>
    (b) Why did a researcher who has done neural nets before talked
    about instead symbolic models at a major neural network conference
    in honor of a neural network pioneer?<br>
    <br>
    I give him a CC just in case he is interested.<br>
    <br>
    -John<br>
    <br>
    On 10/20/11 4:45 PM, leonid wrote:
    <blockquote cite="mid:5B22AABFC3A044BB931CBE2FE81CBEBF@jung"
      type="cite">
      <meta content="text/html; charset=ISO-8859-1"
        http-equiv="Content-Type">
      <meta name="GENERATOR" content="MSHTML 8.00.6001.19154">
      <div dir="ltr" align="left"><span class="546400720-20102011"><font
            color="#0000ff" face="Arial" size="2">Hello to everybody</font></span></div>
      <div dir="ltr" align="left"><span class="546400720-20102011"></span>&nbsp;</div>
      <div dir="ltr" align="left"><span class="546400720-20102011"><font
            color="#0000ff" face="Arial" size="2">Views from the top and
            views from the bottom must be combined. Physics is a
            successful science because it concentrates on fundamental
            principles, and then proceeds to experimentally verifiable
            predictions. There are first principles operating in the
            mind and brain.&nbsp;There are first principles at every level of
            organization of matter. For the brain-mind I would list few:</font></span></div>
      <div dir="ltr" align="left"><span class="546400720-20102011"></span>&nbsp;</div>
      <div dir="ltr" align="left"><span class="546400720-20102011"><font
            color="#0000ff" face="Arial" size="2">- hierarchical
            organization of mental representations</font></span></div>
      <div dir="ltr" align="left"><span class="546400720-20102011"><font
            color="#0000ff" face="Arial" size="2">- bottom-up and
            top-down signal interactions</font></span></div>
      <div dir="ltr" align="left"><span class="546400720-20102011"><font
            color="#0000ff" face="Arial" size="2">- instinctual drives
            measuring vital organismic parameters and communicating
            results to decision-making mechanisms</font></span></div>
      <div dir="ltr" align="left"><span class="546400720-20102011"><font
            color="#0000ff" face="Arial" size="2">- emotions serving as
            neural signals communicating (as above) satisfaction or
            dissatisfaction of instinctual drives</font></span></div>
      <div dir="ltr" align="left"><span class="546400720-20102011"><font
            color="#0000ff" face="Arial" size="2">(the two principles
            above are discovered by Grossberg-Levine theory)</font></span></div>
      <div><span class="546400720-20102011"></span><font face="Arial"><font
            color="#0000ff"><font size="2">-<span
                class="546400720-20102011"> </span>the&nbsp;most&nbsp;important
              instinctual drive&nbsp;is<span class="546400720-20102011"> the
                "instinct for knowledge." It&nbsp;drives matching of
                bottom-up and top-down signals so that mental
                representations are similar to reality&nbsp;(it is more
                important than</span>&nbsp;survival&nbsp;or&nbsp;procreation<span
                class="546400720-20102011">, because survival is not
                possible without perception and cognition)</span></font></font></font></div>
      <div><font face="Arial"><font color="#0000ff"><font size="2"><span
                class="546400720-20102011">- "vague-to-crisp" process
                evolves mental representations to match reality, this is
                the operation of the instinct for knowledge, which
                overcomes exponential complexity</span></font></font></font></div>
      <div><font face="Arial"><font color="#0000ff"><font size="2"><span
                class="546400720-20102011">- special emotions correspond
                to the knowledge instinct; these are not basic, but
                aesthetic emotions explaining higher human cognitive
                abilities from understanding and cognition of objects an
                situations to abstract concepts, and higher up to
                "mysterious" meanings of life and emotions of the
                beautiful</span></font></font></font></div>
      <div><font face="Arial"><font color="#0000ff"><font size="2"><span
                class="546400720-20102011">- we need to understand the
                difference between language and cognitive
                representations, and how they interact</span></font></font></font></div>
      <div><font face="Arial"><font color="#0000ff"><font size="2"><span
                class="546400720-20102011">- how the hierarchy of
                cognition is learned by every human child</span></font></font></font></div>
      <div><font face="Arial"><font color="#0000ff"><font size="2"><span
                class="546400720-20102011">- what are emotions of
                cognitive dissonances, and how human evolution overcame
                these (most likely -&nbsp;music)</span></font></font></font></div>
      <div><font face="Arial"><font color="#0000ff"><font size="2"><span
                class="546400720-20102011">- some of the above are
                described by mathematical models - this is a must</span></font></font></font></div>
      <div><font face="Arial"><font color="#0000ff"><font size="2"><span
                class="546400720-20102011">- some of the above is
                experimentally confirmed - this is a must</span></font></font></font></div>
      <div><font face="Arial"><font color="#0000ff"><font size="2"><span
                class="546400720-20102011"></span></font></font></font>&nbsp;</div>
      <div><font face="Arial"><font color="#0000ff"><font size="2"><span
                class="546400720-20102011">What did I miss ? (possibly
                something) - please add fundamental laws, explaining a
                lot from few assumptions, mathematical models of these
                processes making experimental predictions, and finally
                experimental tests of all of the above.</span></font></font></font></div>
      <div><font face="Arial"><font color="#0000ff"><font size="2"><span
                class="546400720-20102011"></span></font></font></font>&nbsp;</div>
      <div><font face="Arial"><font color="#0000ff"><font size="2"><span
                class="546400720-20102011">Best</span></font></font></font></div>
      <div><font face="Arial"><font color="#0000ff"><font size="2"><span
                class="546400720-20102011">Leonid</span></font></font></font></div>
      <div>&nbsp;</div>
      <div>&nbsp;</div>
      <div><font face="Arial"><font color="#0000ff"><font size="2"><span
                class="546400720-20102011"></span></font></font></font>&nbsp;</div>
      <div><br>
      </div>
      <div dir="ltr" class="OutlookMessageHeader" align="left"
        lang="en-us">
        <hr tabindex="-1">
        <font face="Tahoma" size="2"><b>From:</b> Juyang Weng
          [<a class="moz-txt-link-freetext" href="mailto:weng@cse.msu.edu">mailto:weng@cse.msu.edu</a>] <br>
          <b>Sent:</b> Thursday, October 20, 2011 2:08 PM<br>
          <b>To:</b> bmilist<br>
          <b>Subject:</b> BMI debate: Can we start to look at the
          brain-mind from the entire system point of view?<br>
        </font><br>
      </div>
      Dear all: <br>
      <br>
      After talking to some of my colleagues, we here kick of a BMI
      debate via this email on <a moz-do-not-send="true"
        class="moz-txt-link-abbreviated"
        href="mailto:bmi@lists.cse.msu.edu">bmi@lists.cse.msu.edu</a>.<br>
      Many of you on this anonymous list told me that they are
      interested and want to be posted.&nbsp; However, we will use this<br>
      anonymous list sparely.&nbsp;&nbsp; If you want to keep posted about this
      debate and other BMI activities, sign on bmi mailing list <br>
      at <a moz-do-not-send="true" class="moz-txt-link-freetext"
        href="http://lists.cse.msu.edu/cgi-bin/mailman/listinfo/bmi">http://lists.cse.msu.edu/cgi-bin/mailman/listinfo/bmi</a>
      or simply Google it with key words like "BMI mailing list MSU".<br>
      Once you receive email from the mailing list, you can post simply
      via reply.&nbsp;&nbsp; BMI mailing list is a moderated list to avoid<br>
      unrelated emails.&nbsp; If there are sufficient interest, BMI might
      host a live web debate in a few weeks.&nbsp; Post your views!<br>
      <br>
      The following email I sent to Dave Touretzky is the kick-off for
      the BMI debates.&nbsp; I will provide some interesting examples soon.<br>
      <br>
      On 10/20/11 12:59 PM, Juyang Weng wrote:
      <blockquote cite="mid:4EA05385.5050906@cse.msu.edu" type="cite">Hi
        Dave,<br>
        <br>
        I read some of your papers about hippocampus, which are very
        interesting.&nbsp; Let me inject some basic but probably very
        controversial ideas you probably will reject.&nbsp; If you do not
        mind, I will post this discussion to the BMI mailing list. &nbsp; The
        main purpose is to attract more talented researchers to this
        important brain-mind subject.&nbsp;&nbsp; <br>
        <br>
        How about looking at the brain from a top system point of view?&nbsp;
        I believe that top (but detailed) theory is powerful, since the
        brain basically does signal processing (not in the traditional
        sense). &nbsp; Maybe with this view, our future design of experiments
        could be&nbsp; more productive?&nbsp; Let me start from one example:<br>
        <br>
        One of your papers is "Synaptic Learning Models of Map
        Separation in the Hippocampus", <i>Neurocomputing</i>, <b>32</b>:379-384,
        2000.&nbsp;&nbsp; The co-authors wrote: "If the perforant path projection
        to CA3 functions as a pattern completion mechanism, and the DG
        projection via the mossy fibers performs pattern separation
        (O'Reilly and McClelland, 1994), then ..."<br>
        <br>
        My new perspectives about the brain benefited from such local
        views, but I think that such local views can also benefit from
        the entire brain-mind point of view, in the sense of a giant
        Finite Automaton (FA).&nbsp;&nbsp; This brain FA is not handcrafted, but
        rather developed, since all phenotypes emerge from a single cell
        (zygote).&nbsp;&nbsp; So, I model such a developmental FA as the
        Developmental Network (DN).&nbsp; Then, the Hippocampus is simply a
        very small part of a giant DN.&nbsp; According to how the DN works, I
        predict the following:&nbsp; If we focus on a small part (e.g.,
        Hippocampus) of this DN, we definitely will get hopelessly lost,
        like a hiker in a forest without a global map.&nbsp;&nbsp; He can see some
        local phenomena from where he stands, but he did not see the
        entire forest.&nbsp; <br>
        <br>
        Focused, per-phenomenon discoveries have been prevailing in the
        brain science literature in the modern science, with few
        exceptions (Charles Darwin is one).&nbsp; This is probably because
        only such papers can be accepted and funded in the modern time.&nbsp;
        Although those phenomena are useful, they are piece meals.&nbsp; Now,
        there seem to have enough pieces to put the grand puzzle
        together.&nbsp; I have established what a DN can do in real time, by
        modeling the brain-mind from the entire FA (DN) point of view.&nbsp;
        Since all pieces of DN seem to fit what we know about the brain
        science, the brain should not be less efficient than a DN.<br>
        <br>
        You can say that this is just fantasy, but I have a series of
        rigorous proofs. <br>
        <br>
        Daniel M. Wolpert said at SfN 2009 that the over 1400-page long
        volume of "Principles of Neural Science" by Kandel et al. could
        be much condensed if we could model the entire brain in
        computational theory.&nbsp;&nbsp; I hope that the DN theory can help that
        condensing process. <br>
        <br>
        A major infrastructure problem is that what I talked about above
        spans at least 6 disciplines.&nbsp;&nbsp; Meaningful conversations are
        extremely difficult.&nbsp; If you feel angry or insulted by my above
        text, I feel that it is partially because of this huge divide. <br>
        <br>
        I am giving a CC to Jay, as his work was cited. <br>
        <br>
        Best regards,<br>
        <br>
        -John</blockquote>
      <br>
      -John<br>
      <pre class="moz-signature" cols="72">-- 
--
Juyang (John) Weng, Professor
Department of Computer Science and Engineering
MSU Cognitive Science Program and MSU Neuroscience Program
3115 Engineering Building
Michigan State University
East Lansing, MI 48824 USA
Tel: 517-353-4388
Fax: 517-432-1061
Email: <a moz-do-not-send="true" class="moz-txt-link-abbreviated" href="mailto:weng@cse.msu.edu">weng@cse.msu.edu</a>
URL: <a moz-do-not-send="true" class="moz-txt-link-freetext" href="http://www.cse.msu.edu/%7Eweng/">http://www.cse.msu.edu/~weng/</a>
----------------------------------------------

</pre>
      <hr noshade="noshade" size="1">
      <p class="avgcert" color="#000000" align="left">No virus found in
        this message.<br>
        Checked by AVG - <a moz-do-not-send="true"
          href="http://www.avg.com">www.avg.com</a><br>
        Version: 10.0.1411 / Virus Database: 1522/3963 - Release Date:
        10/20/11</p>
    </blockquote>
    <br>
    <pre class="moz-signature" cols="72">-- 
--
Juyang (John) Weng, Professor
Department of Computer Science and Engineering
MSU Cognitive Science Program and MSU Neuroscience Program
3115 Engineering Building
Michigan State University
East Lansing, MI 48824 USA
Tel: 517-353-4388
Fax: 517-432-1061
Email: <a class="moz-txt-link-abbreviated" href="mailto:weng@cse.msu.edu">weng@cse.msu.edu</a>
URL: <a class="moz-txt-link-freetext" href="http://www.cse.msu.edu/~weng/">http://www.cse.msu.edu/~weng/</a>
----------------------------------------------

</pre>
  </body>
</html>