Hyunjune Sebastian Seung（英语：/sung/ 或 [səŋ]；韩语： 승현준；汉字： 承现峻）[1] [2]是三星电子总裁兼三星研究院院长，普林斯顿大学 Anthony B. Evnin 教授神经科学研究所和计算机科学系。Seung 在计算机科学和神经科学领域都做了有影响力的研究。[3]他帮助开拓了连接组学的新领域，“开发新的计算技术来绘制神经元之间的连接”，并被称为大脑的制图师。[4] [5]
自 2014 年以来，他一直担任普林斯顿大学杰夫·贝索斯神经动力学中心神经科学研究所的计算机科学和神经科学教授，并领导 Seung 实验室。[6]此前，他曾在麻省理工学院脑与认知科学系计算神经科学系担任正教授，并担任物理学教授。
在业界，他是贝尔实验室的研究科学家和霍华德休斯医学研究所的研究员。[7]自 2015 年起，他加入了 Nara Logics 的顾问委员会，Nara Logics 是一家位于麻省理工学院的初创公司，专门从事大脑研究和大数据。[8]自2018年起，他被聘为三星首席研究科学家。[9] [10]
他因 Ted 演讲“我是我的连接组”而作为连接组学的支持者而闻名，他的书《连接组》被《华尔街日报》评为 2012 年十大非小说类书籍，并已被翻译成数十种语言。[11]
他还创立了EyeWire，这是一款在线电脑游戏，它利用社交计算和机器学习来绘制人类大脑的地图。它吸引了来自一百多个国家的数十万用户，并且最近与KT Corporation合作，帮助传播科学使命并吸引更多玩家参与这项事业。
Seung 还因其 1999 年在非负矩阵分解方面的联合工作而闻名，非负矩阵分解是人工智能和数据科学中使用的一种重要算法。[12]
传记[编辑]
Seung 出生于纽约州纽约市。他的父亲托马斯·承(Thomas Seung)是德克萨斯大学奥斯汀分校的哲学教授，也是青少年时期逃离朝鲜的韩裔美国移民。[5]塞巴斯蒂安的母亲是奎万·哈恩，毕业于茱莉亚音乐学院，他有两个弟弟妹妹，一个弟弟，现任哈佛医学院教授，一个妹妹，现任精神病医生。
五岁时，他就自学了如何读书。在成长过程中，他的爱好是足球、数学、纪实小说（科学和哲学）和希腊神话。他对西方哲学和经典的兴趣体现在他的著作中，包括《Connectome》。青少年时期，他特别受到卡尔·萨根的《宇宙》的启发，立志成为一名物理学家。[5]
教育和物理生涯（1982-2005）[编辑]
他本科就读于哈佛大学理论物理学（1982年入学，当时16岁），17岁时就读大二研究生课程。[5]随后他直接进入哈佛大学研究生项目并获得博士学位。1990 年，在大卫·罗伯特·尼尔森 (David Robert Nelson)的监督下。
Seung 1990 年的博士论文题为“线与面的物理学”。它研究了高温超导体中涡线的统计力学，并使用重正化群微扰理论等工具。然后使用蒙特卡罗模拟来分析屈曲相变行为和临界现象，并与Ising 模型和XY 自旋玻璃模型进行比较。最后介绍了某些六方分子的连续弹性理论。[13] [14]
1989 年，在攻读博士学位期间，他在贝尔实验室短暂实习。在那里，他接触到了神经网络的数学问题。[5]
他在耶路撒冷希伯来大学完成了博士后培训。他回到贝尔实验室并成为理论物理系的成员。[5] 2004年，他加入麻省理工学院，首先担任物理学教授，然后担任神经科学教授。
转向神经科学和连接组学[编辑]
2005 年底，他从物理学转向神经科学，这在当时被认为是一个冒险的职业举动。11 月，他的一位前导师、贝尔实验室的David Tank向 Seung 提出了一个新问题：大脑是如何工作的？他受邀参加在德国举行的一个神经科学会议，并于 2006 年 1 月带着两名研究生学习了由 Winfried Denk 开发的一项新技术，该技术可以以更高分辨率对大脑进行成像。就在那时，Seung 夜以继日地撰写拨款提案，以资助连接组学的计算研究，这在当时被视为“高度投机的工程项目”。[5]
自 2014 年起，Seung 加入普林斯顿大学，担任贝佐斯神经回路动力学中心的神经科学教授。Seung 现在领导一个团队，致力于在线公民科学项目EyeWire。这是一款基于人类的计算游戏，旨在追踪视网膜中的神经元。该游戏由麻省理工学院和马克斯·普朗克医学研究所开发。[15]
连接体理论[编辑]
连接组是大脑内 100 万亿多个神经连接的地图。它的名字是基于同样的方式基因组是一个物种的DNA图谱。用最简单的数学术语来说，它可以被认为是一个图网络。Seung 重点关注人类连接组计划的潜在影响以及绘制人类大脑连接组图意味着什么。他通过 2010 年 TED 大会上题为“我是我的连接组”的演讲以及 2012 年出版的《连接组：大脑的布线如何塑造我们的身份》一书普及了连接组理论。[16]
他提出，每一个记忆、技能和激情都以某种方式编码在连接组中。当大脑连接不正常时，可能会导致自闭症、精神分裂症、阿尔茨海默氏症和帕金森氏症等精神疾病。了解人类连接组不仅有助于通过治疗治愈此类疾病，还可能帮助医生从一开始就预防它们的发生。如果我们能够在连接组中表示所有人类经历和记忆的总和，那么我们就可以将人类大脑下载到闪存驱动器上，无限期地保存它们，并在未来重播这些记忆，从而赋予人类一种永生。[5]
TED 演讲：“我是我的连接体” [编辑]
在 2010 年 TED 大会演讲中，Seung 假设人类的本质是他或她的连接组。人脑中神经连接的复杂性和大量性减缓了人类连接组的完整绘制。相比之下，迄今为止唯一完全绘制出图谱的线虫连接组，即秀丽隐杆线虫的连接组，尽管该动物的雌雄同体的整个神经系统中总共只有 302 个神经元，但这一过程花费了 12 年多的时间才完成。[17]
Seung 提出连接组就像河床。就像河水一样，神经活动不断变化，永远不会静止。连接组是河床，它既引导神经活动，又随着时间的推移被水塑造。说明思维和神经活动如何改变连接组，增加了绘制不断变化的人类连接组的难度。
连接组：大脑的接线如何使我们成为我们自己[编辑]
在他 2012 年出版的《连接组学》一书中， Seung 讨论了他目前对神经科学和即将到来的连接组学科学的看法。这本书扩展了他在 Ted 演讲中讨论的一些概念，并讨论了如何测试连接组学说。他指出，为了测试和进一步发展我们的知识并释放连接组的潜力，我们必须改进现有的科学工具。此外，他还指出，需要有新的方法来推广使用四个 R 的连接组概念：重新加权、重新连接、重新布线和再生。[16]
EyeWire.org [编辑]
EyeWire是 Seung 开发的一款电脑游戏，旨在绘制人类大脑中的神经元细胞图。用户可以免费注册，该游戏有助于为正在进行的尖端科学研究做出贡献。用Seung自己的话说：
我们有这个新网站：Eyewire.org。这是一个公民科学项目。我们的人工智能不够准确，无法自行绘制连接组图。我们仍然需要人为干预。所以我们现在创建了这个网站，允许任何人这样做。[18]
迄今为止，该网站已招募了来自 100 多个国家的 130,000 多名玩家。[4] 韩国最大的电信提供商 KT Corporation最近与 EyeWire 合作，在全国范围内宣传该游戏并吸引更多玩家。
本质上，在游戏中，人们必须仅从脑组织的二维横截面中识别神经元细胞的连接组件并为其着色。正如他在《Connectome》一书中所解释的那样，到目前为止，神经科学家只能使用 2D 切片（而不是 3D 扫描）对脑组织进行精确成像，这就需要将这些 2D 图片拼接在一起，以创建大脑内部的神经网络图。连接。虽然人工智能和计算机视觉可以执行一些手动工作，但仍然需要计算机和人类的共同努力来绘制像人脑这样巨大的东西，这是人类历史上以前可能从未尝试过如此规模的计算工作，因此需要社交计算。
正在进行的实验[编辑]
同样，人类基因组计划和人类 DNA 的完整图谱帮助揭示了许多有关人类生物学的信息，Seung 和其他连接学家希望人类大脑的完整图谱能够揭示有关我们人类如何思考和感知、如何思考的信息。记忆是有效的，这是自亚里士多德时代以来就一直被提出的重要问题，而通过连接组学，我们即将科学地回答这些问题。
Janelia 的一个团队计划在 2025 年左右绘制果蝇的连接组图。[19] Seung 还帮助与 Tank 和诺贝尔奖获得者Richard Axel一起开展实验，以寻找连接组中的记忆。[5]
出版物和书籍[编辑]
他的非负矩阵分解算法已广泛应用于视觉学习、语义分析、光谱学和生物信息学等领域的问题。他继续利用数学模型、计算机算法和体外生物神经元电路来研究神经网络。
如前所述，他撰写了《Connectome》一书(2012)。它已被翻译成至少 26 种语言。
他还发表了许多其他学术论文。他的网站上发布了精选内容：
H. Sebastian Seung | Neuroscience
奖项及荣誉[编辑]
他曾担任斯隆研究员、帕卡德研究员和麦克奈特学者。他还获得了 Ho-am 工程奖，并因其著作《 Connectome》被《华尔街日报》评为十大非小说类作家。[20]他是马克斯·普朗克学会的外部会员。[4]
教学[编辑]
“他是一位受欢迎的老师，曾走遍世界各地——苏黎世、韩国首尔、加利福尼亚州帕洛阿尔托——讲授他的数学理论，即神经元如何连接在一起形成思想引擎。” [5]
在过去的几年里，他一直在教授普林斯顿大学的 COS 485 神经网络，这是一门本科生和研究生都会选修的课程。
个人生活[编辑]
他目前与妻子和 3 个女儿住在一起。[5]
众所周知，他“天生精力充沛，以与哈佛广场的街头音乐家一起举办特别舞蹈表演而闻名”。他仍然喜欢在普林斯顿的球场上踢足球。他喜欢吃 Costco 的混合坚果。[5]