科技日報(bào)記者 劉霞
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)20日報(bào)道，在一項(xiàng)新研究中，澳大利亞和英國科學(xué)家組成的研究小組在5分鐘內(nèi)，教會(huì)實(shí)驗(yàn)室培育的“迷你人腦”玩視頻游戲Pong。研究人員稱，這是“迷你人腦”首次能夠執(zhí)行目標(biāo)導(dǎo)向任務(wù)，最新研究有望用于改進(jìn)機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及測試腦部療法的效果等。
Pong是第一代電子游戲。單人版的Pong游戲由一個(gè)球拍和一個(gè)球組成，球員將球拍移動(dòng)到球的路徑中，使球在反彈時(shí)保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，類似真正的乒乓球比賽一樣。在這項(xiàng)新的研究中，研究人員教一小群相互連接的人腦細(xì)胞學(xué)會(huì)了玩這個(gè)游戲。
研究人員將這些人腦細(xì)胞稱為“電子人”，其由人類干細(xì)胞放置在一個(gè)微電極陣列上生長成的腦細(xì)胞組成。在這些最新結(jié)構(gòu)中，這些細(xì)胞既可以刺激其他細(xì)胞，也可以讀取周圍其他細(xì)胞的活動(dòng)。電信號被發(fā)送至微電極陣列，告訴它們球的位置。例如，如果電極位于一串電線的右側(cè)，腦細(xì)胞就會(huì)知道球在它們的左側(cè)。信號的距離為細(xì)胞提供了有關(guān)球來回跳躍頻率的信息。和真正的乒乓球運(yùn)動(dòng)一樣，球拍能夠左右移動(dòng)，目標(biāo)是將球拍移動(dòng)到球的路徑上。
在最新研究中，科學(xué)家們教“電子人”以與人類相同的方式玩游戲，通過反復(fù)玩游戲來學(xué)習(xí)如何成功地移動(dòng)球拍，這可以通過電極中電信號形式的反饋表現(xiàn)出來。研究人員發(fā)現(xiàn)，該系統(tǒng)能夠在大約5分鐘內(nèi)學(xué)會(huì)如何玩游戲，比人工智能機(jī)器快得多。不過，他們也強(qiáng)調(diào)，該系統(tǒng)的技能水平遠(yuǎn)低于人類或人工智能系統(tǒng)。
研究負(fù)責(zé)人、位于墨爾本的初創(chuàng)公司“皮層實(shí)驗(yàn)室”首席科學(xué)家布雷特·卡根表示，這是科學(xué)家們第一次發(fā)現(xiàn)“迷你大腦”能夠執(zhí)行目標(biāo)導(dǎo)向任務(wù)，他們的這一最新研究可能會(huì)改進(jìn)機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，或用于測試腦部療法的療效。
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