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)。這項實驗證明，即使是培養(yǎng)皿中的腦細胞也能表現(xiàn)出固有的智力，并隨著時間推移改變它們的行為。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。”澳大利亞墨爾本皮質(zhì)實驗室首席科學(xué)官、論文第一作者Brett Kagan說，“問題是，我們能否與神經(jīng)元互動，并利用這種內(nèi)在的智能?”

首先，研究人員將神經(jīng)元連接到計算機上，讓神經(jīng)元收到它們在游戲中的球拍是否擊中球的反饋。研究人員利用電子探針在網(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中球，峰值就越強。當(dāng)神經(jīng)元失誤時，它們會被皮質(zhì)實驗室創(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，實時適應(yīng)變化的環(huán)境。

“我們之所以選擇Pong是因為它簡單、容易熟悉，而且，它是最早用于機器學(xué)習(xí)的游戲之一。”Kagan說，他與來自其他10個機構(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)用到細胞上時，系統(tǒng)作為一個整體會重新組織它的活動，以便更好地玩游戲，并盡量減少隨機反應(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觀念或行為，以更好地適應(yīng)周圍世界。

Pong并不是研究團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，但仍然需要為定制目標(biāo)構(gòu)建新環(huán)境做更多的工作。”Kagan說。

未來，這項工作可能在疾病建模、藥物發(fā)現(xiàn)，以及探索大腦如何工作和智力如何產(chǎn)生方面發(fā)揮重要作用。

“這是理解智能新前沿的開始。”Kagan說，“它不僅涉及作為人類的意義，還涉及生存和智慧的意義，以及在一個不斷變化的動態(tài)世界中處理信息、保持知覺的意義。”(馮麗妃)

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