培養(yǎng)皿中的腦細(xì)胞也能學(xué)習(xí)玩游戲

培養(yǎng)皿中的腦細(xì)胞也能學(xué)習(xí)玩游戲。 培養(yǎng)皿中的人類和老鼠神經(jīng)元學(xué)會了玩電子游戲Pong(乒乓)。這些實(shí)驗(yàn)證明，即使是培養(yǎng)皿中的腦細(xì)胞也能表現(xiàn)出固有的智力，并隨著時間的推移而改變它們的行為。相關(guān)研究10月12日發(fā)表于《神經(jīng)元》。

從蠕蟲到蒼蠅再到人類，神經(jīng)元都是廣義智能的起點(diǎn)。澳大利亞墨爾本皮質(zhì)實(shí)驗(yàn)室首席科學(xué)官、論文第一作者Brett Kagan說，所以，問題是，我們能否與神經(jīng)元互動，利用這種內(nèi)在的智能?

Pong是一種擊球游戲，首先，研究人員將神經(jīng)元連接到計算機(jī)上，讓神經(jīng)元收到關(guān)于它們在游戲中的球拍是否擊中了球的反饋。他們利用電子探針在網(wǎng)格上記錄峰值，監(jiān)測神經(jīng)元的活動和對這種反饋的反應(yīng)。

神經(jīng)元越是移動球拍并擊打球，峰值就越強(qiáng)。當(dāng)神經(jīng)元失誤時，它們會被皮質(zhì)實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)建的軟件程序批評。研究人員發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)元能夠以目標(biāo)導(dǎo)向的方式，實(shí)時地適應(yīng)變化的環(huán)境。

我們之所以選擇Pong是因?yàn)樗暮唵涡院褪煜ば裕遥亲钤缬糜跈C(jī)器學(xué)習(xí)的游戲之一。 Kagan說，他與來自其他10個機(jī)構(gòu)的合作者一起參與了這個項目。

當(dāng)一種不可預(yù)測的刺激被應(yīng)用到細(xì)胞上時，系統(tǒng)作為一個整體會重新組織它的活動，以更好地玩游戲，并盡量減少隨機(jī)反應(yīng)。他說。這種學(xué)習(xí)背后的理論植根于自由能原理。簡單地說，大腦通過改變自己的世界觀或行為，以更好地適應(yīng)周圍的世界。

Pong并不是研究團(tuán)隊測試的唯一一款游戲。我們已經(jīng)看到了一些不錯的初步結(jié)果，但我們?nèi)匀恍枰龈嗟墓ぷ鱽頌槎ㄖ颇康臉?gòu)建新的環(huán)境。Kagan說。

這項工作未來可能在疾病建模、藥物發(fā)現(xiàn)，以及擴(kuò)展對大腦如何工作和智力如何產(chǎn)生的理解方面發(fā)揮重要作用。

這是理解智能新前沿的開始。 Kagan說，它不僅涉及到作為人類的意義，還涉及到活著和聰明的意義，以及在一個不斷變化的動態(tài)世界中處理信息，以及有知覺的意義。

來源：科學(xué)網(wǎng)