<html>
  <head>

    <meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=utf-8">
  </head>
  <body bgcolor="#FFFFFF" text="#000000">
    <br>
    <div class="moz-forward-container">Dear Colleagues,<br>
      <br>
      <meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=utf-8">
      Is the following material too ahead of time for this connectionist
      community?   Please feel free to reply to all with your
      comments.   Some of us like to get your inputs to shape the text.
      <br>
      <br>
      ------ Version 5 -----<br>
      The Brain Principles Manifesto <br>
      (Draft) <br>
      <br>
      Historically, public acceptance of science was slow.  For example,
      Charles Darwin waited about 20 years (from the 1830s to 1858) to
      publish his theory of evolution for fear of public reaction.  It
      took about 20 years (by the 1870s) the scientific community and
      much of the general public had accepted evolution as a fact.   Of
      course, the debate on evolution still goes on today. <br>
      <br>
      Is the public acceptance of science faster in modern days?  Not
      necessarily so, even though we have now better and faster means to
      communicate.   The primary reason is still the same but much more
      severe --- the remaining open scientific problems are more complex
      and the required knowledge to convincingly understand goes beyond
      any single person. <br>
      <br>
      For instance, network-like brain computation --- connectionist
      computation --- has been long doubted and ignored by industry.  
      Kunihiko Fukushima introduced Convolutional deep networks by at
      least 1980.  Weng, Ahuja and Huang published Max-pooling in deep
      fully automatic learning networks by 1992.  However, Apple, Baidu,
      Google, Microsoft, Samsung, and other major related companies did
      not show considerable interest till after 2012.  That is a delay
      of about 20 years.  The two techniques above are not very
      difficult to understand.  However, these two suddenly hot
      techniques have already been proved obsolete by the discoveries of
      more fundamental working principles of the brain.   <br>
      <br>
      Industrial and academic interests have been keen on a combination
      of two things --- easily understandable but superficial tests and
      which companies are involved.  However, the newly known brain
      principles have told us that the ways to conduct such tests will
      give only vanishing gains that do not lead to a realistic zero
      error rate, regardless how many more images can be added to the
      training sets and how long the Moore’s Law can continue.  Do our
      industry and public need another 20 years?  Or more? <br>
      <br>
      Oct. 2011 a highly respected multi-disciplinary professor kindly
      wrote: “I tell these students that they can work on brains and do
      good science, or work on robots and do good engineering.  But if
      they try to do both at once, the result will be neither good
      science nor good engineering.”  How long does it take for the
      industry and public to accept that that pessimistic view of the
      brain was no longer true even then?<br>
      <br>
      The brain principles that have already been discovered would bring
      fundamental changes in the way humans live, human countries and
      societies are organized, and the way humans treat one another. 
      The following questions point to some concrete fundamental changes
      that benefit all humans.  However, conventionally, scientists in
      natural sciences do not address politics.  Albert Einstein and
      Norm Chomsky are among exceptions.<br>
      <br>
      The brain of anybody, regardless of his education and experience,
      is fundamentally short sighted, in both space and time, determined
      by the known brain principles.  Prof. Jonathan Haidt documented
      well such shortsightedness in his book “<a moz-do-not-send="true"
href="http://www.amazon.com/The-Righteous-Mind-Politics-Religion/dp/0307455777">The


        Righteous Mind: Why Good People Are Divided by Politics and
        Religion</a>”, although not in terms of brain computation.  <br>
      <br>
      In terms of brain computation, the precise circuits in your brain
      self-wire beautifully according to your real-time experience (the
      genome only regulates) and their various invariance properties for
      abstraction also largely depend on experience.  Serotonin (e.g.,
      caused by threats), dopamine (e.g., caused praises) and other
      neural transmitters quickly change the way these delicate circuits
      work but you feel everything inside the brain is normal. 
      Therefore, you make mistakes but you still feel normal in the
      brain.   Everybody is like that, including the politicians in the
      questions below.<br>
      <br>
      Surprisingly, to understand how the brain works requires
      sophisticated automata theory in computer science (J. Weng, <a
        moz-do-not-send="true"
href="http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CCAQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.scirp.org%2Fjournal%2FPaperDownload.aspx%3FpaperID%3D53728&ei=21rnVP7fB4KZyAT-noH4Cg&usg=AFQjCNEzHz-YDhivI1esDtgKg84SEx4RuQ&bvm=bv.86475890,d.aWw&cad">Brain



        as an Emergent Finite Automaton: A Theory and Three Theorems</a>,
      IJIS, 2015).  This automata brain model proposes that each brain
      is an automaton, but also very different from all traditional
      symbolic automata because it programs itself --- emergent.  No
      traditional automata can program themselves in the sense of Turing
      Machine but a brain automaton does. <br>
      <br>
      The automata brain model predicted that neural circuits precisely
      record the statistics of experience, roughly consistent with
      neural anatomy (e.g., Felleman & Van Essen, Cerebral Cortex,
      1991).  In particular, the model predicted that “shifting
      attention between `humans’ and `vehicles’ dramatically changes
      brain representation of all categories” (J. Gallant et al. Nature
      Neuroscience, 2013) and that human attention “can regulate the
      activity of their neurons in the medial temporal lobe” (C. Koch et
      al. Nature, 2010).  The model raised questions to claims that
      neurons encode exclusively sensory information like the “place”
      cells in the work of 2014 Nobel Prize in Physiology or Medicine
      instead of a combination of both place and top-down attention
      context reported by Koch et al. and Gallant et al. and
      theoretically predicted by the automata brain model. <br>
      <br>
      Unfortunately, the automata brain model implies that all
      neuroscientists and neural network researchers are unable to
      understand the brain of their studies without a rigorous training
      in automata theory.   For example, traditional models for nervous
      systems and neural networks focus on pattern recognition and do
      not have the capabilities of a grounded symbol system (e.g.,
      “rulefully combining and recombining,” Stevan Harnad, Physica D,
      1990).  Automata theory deals with such capabilities. <br>
      <br>
      Understanding brain’s automata would enables us to see answers to
      a wide variety of important questions, some of which are raised
      below.  We do not provide yes/no answers here, only raise
      questions.  The automaton brain model predicts that there is no
      absolute right or wrong in any brain but its environmental
      experiences wire and rewire the brain. <br>
      <br>
      How can our industry and pubic understand that the door for a
      great opportunity that has opened up for them?  How can they see
      the economical outlooks that this opportunity brings with it?<br>
      <br>
      How should our educational system change to prepare our many
      bright minds for the new brain age?   Has our government been
      prompt to properly respond to this modern call from the nature?<br>
      <br>
      How should our young generation act for to this new opportunity
      that is unfolding before their eyes?  Is a currently narrowly
      defined academic degree sufficient for their career?<br>
      <br>
      Is it consistent with the U.S. people’s interest for the respected
      Mr. Barack Obama to have authorized the bombing of ISIS,
      sanctioned Russia because of what happened in Ukraine, rejected
      conversations with North Korea for what the respected Mr. Kim
      Jong-un did, increased extra tax on Americans who create many
      jobs, and planed to tax Americans’ overseas ventures which
      encourages them to drop U.S. Citizenship? Shortsighted?  <br>
      <br>
      The same ISIS bombing question goes to the respected Mr. François
      Hollande.   What is the relationship between the armed attacks on
      the weekly Charllie Hebdo and the French ISIS bombing that killed
      many more innocent civilians as well as racial discrimination
      existing in France?  <br>
      <br>
      Is it consistent with the Chinese people’s interest for the
      respected Mr. Jinping Xi to conduct anti-graft struggle using the
      Communist Party rules without the due process of the Chinese legal
      system and to bicker about islands with China’s neighbors like
      Japan, Vietnam, and Philippines that negatively affected economy
      and tourists’ safety?<br>
      <br>
      Is it consistent with the Israelis people’s interest for the
      respected Mr. Benjamin Netanyahu to take his current approach to
      Israel’s Arab neighbors?  <br>
      <br>
      How should all government officials take advantage of the new
      knowledge about their own brains?  Should people in every country
      require them to learn brain theory and correct their feel-normal
      mistakes?<br>
      <br>
      We are from all walks of life and from all regions of the world. 
      At present, we do not understand the scientific underpinnings of
      the material in this Manifesto, just like the public of Darwin’s
      time.  However, these issues are relevant to the future of our
      nations and our lives.  We declare to form the Brain Principles
      Society, in order to promote human communication and understanding
      of brain principles and their implications to human societies so
      as to improve the quality of life for all human beings on this
      planet.  There is a lack of society that regards social sciences
      as part of brain science and considers automata theory to be
      relevant to brain science and social sciences.  However, we are
      all governed by the same set of brain principles.<br>
      <br>
      --- end ---<br>
      <br>
      -John
      <pre class="moz-signature" cols="72">-- 
--
Juyang (John) Weng, Professor
Department of Computer Science and Engineering
MSU Cognitive Science Program and MSU Neuroscience Program
428 S Shaw Ln Rm 3115
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>
      <br>
    </div>
    <br>
  </body>
</html>