人腦為什麼比AI靈活?中科院登《科學》解密:單神經元會自己比對

撰文:快科技
出版:更新:

中科院腦科學與智能技術卓越創新中心徐寧龍團隊,揭開人腦靈活決策背後的底層秘密,相關研究成果已經登上國際學術期刊《科學》(Science)。現在大模型AI能力很強,但想要學好一件事,往往需要海量數據做訓練。

反觀人類,少量例子就能總結出新規律,遇到規則改變也可以快速調整思路,這也是人腦相比AI最大的優勢。過去大家一直搞不懂,這份靈活的思維能力到底來自哪裏。

神經元工作原理。(中科院)

科研人員做了小鼠聽覺實驗,訓練小鼠根據聲音找規律,中途還會悄悄更換遊戲規則,觀察大腦怎麼快速適應變化。藉助雙光子成像、光遺傳學技術,可以直接觀察、調控小鼠大腦裏面的神經元活動。

小鼠聽覺皮層第五層錐體神經元,表達了綠色的GCaMP6s蛋白,從左到右為單個錐體神經元的胞體到頂樹突。(中科院)

這次研究刷新了以往認知,神經元不只是網絡裏一個簡單的信號中轉站。同一個神經元內部就有兩套分工,頂端樹突負責存儲抽象的思維規則,用來猜想、推斷背後邏輯;神經元胞體專門接收耳朵、眼睛傳來的現實感官信號,兩套訊息在同一個細胞內部完成比對計算。

大腦一邊提出猜想,一邊接收現實訊息,當場驗證猜想對不對。(中科院)

簡單說,大腦一邊提出猜想,一邊接收現實訊息,當場驗證猜想對不對。如果人為抑制樹突的活動,神經元的靈活決策能力就會明顯下降,也證明樹突是高級思考的關鍵結構。

現在的AI大多只模擬神經元之間的連接關係,並沒有複製神經元內部的這套計算邏輯。這也是AI需要海量數據,人腦卻可以小樣本快速學習的重要原因。

當然這項成果目前還停留在基礎研究階段,不會立刻造出更強AI。但它打開了新思路,未來可以參考這套大腦運行邏輯,設計出更加靈活、學習效率更高的新一代人工智能算法。

【延伸閱讀】AI總一本正經「胡說八道」?央視解構AI幻覺根源 附兩招規避技巧(點擊連結看原文)

+11

【本文獲「快科技」授權轉載,微信公眾號:mydrivers】

HK01 Space Promotion