第七十四章:新進(jìn)展#
類腦體的食蟹猴實(shí)驗(yàn)取得新進(jìn)展,是在圣誕夜那天。
就是在大家表面還在工作、心里卻想著根對(duì)象過(guò)節(jié)時(shí),“雨云”中心的食蟹猴實(shí)驗(yàn)突然取得了新發(fā)現(xiàn)。
之前以祁旻的思路把電極連成剛性的芯片插入食蟹猴大腦的做法,的確能夠完成與大鼠類似的記憶傳遞功能。但是在長(zhǎng)時(shí)連接食蟹猴致其昏迷后,喚醒食蟹猴時(shí)則出現(xiàn)了問(wèn)題。他們發(fā)現(xiàn),食蟹猴在與類腦體連接被提取“記憶”后,如果不進(jìn)行“記憶”回輸,則并不會(huì)像大鼠一樣再度清醒而失去“記憶”,而是無(wú)論如何都無(wú)法被喚醒。而且當(dāng)這兩次連接之間的間隔時(shí)間超過(guò)兩小時(shí)時(shí),食蟹猴即使被再次連接也無(wú)法被喚醒,反而從此成為了“植物猴”。
這讓祁旻意識(shí)到,從大鼠到食蟹猴并非是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的線性增加,大腦神經(jīng)元數(shù)量的增長(zhǎng)到一定程度肯定會(huì)產(chǎn)生質(zhì)變。這是個(gè)新的突破口,況且倘若她解決不了食蟹猴被連接后就成“植物猴”的問(wèn)題,文章恐怕也會(huì)受到別人的質(zhì)疑。
那要怎么解決食蟹猴被連接之后若不回連就無(wú)法蘇醒的問(wèn)題呢?祁旻站在超凈間的手術(shù)臺(tái)前想了十幾秒,很快就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的猜想:如果是胼胝體接口的連接導(dǎo)致食蟹猴大腦產(chǎn)生器質(zhì)性的改變所致,那么減少“劑量”是否能夠在一定程度上避免?
這個(gè)“劑量”可以理解為接口的總數(shù),也可以理解為接口的強(qiáng)度。祁旻和周曉?shī)櫯坑懻摿艘幌?,她覺(jué)得既然接口本身的結(jié)構(gòu)難以替代,那么減少接口總數(shù)或許可行。
然而周曉?shī)櫯繀s說(shuō)道:“我覺(jué)得可能不是這樣。你看,假如像你說(shuō)的,從大鼠到食蟹猴神經(jīng)元數(shù)量增加引起質(zhì)變,那么接口作為實(shí)際上收集信息的‘信道’,它反映的就是你實(shí)際連入類腦體的有效神經(jīng)元數(shù)量。如果減少接口,有效連入數(shù)量就減少了,到時(shí)候你可能能得到和大鼠類似的結(jié)果,但卻未必反映里食蟹猴這個(gè)數(shù)量級(jí)的情況?!?p> “這……還真是?!逼顣F不禁又問(wèn),“那不能減少數(shù)量,可怎么減弱強(qiáng)度?”
周曉?shī)櫯旷久枷肓讼?,突然說(shuō)道:“現(xiàn)在這個(gè)接口也不是嚴(yán)格對(duì)照單神經(jīng)元的,倘若把它看作是一種信號(hào)的組合……那么如果在芯片上做一個(gè)高斯變換,可能接收時(shí)高分辨率和相對(duì)低分辨率信號(hào)的差別也不大?!?p> 由于每個(gè)接口本身并非對(duì)應(yīng)單個(gè)神經(jīng)元的信號(hào),可以視為是多個(gè)神經(jīng)元的總和,而將所有接口的接收信號(hào)進(jìn)行高斯變換之后,能夠得到神經(jīng)元興奮和抑制的熱點(diǎn)分布,其精度能夠大于接口本身精度。按照信息論的原理,如果有無(wú)限個(gè)接口,但接口本身因相互存在噪聲干擾而分辨率下降,在理想情況下經(jīng)過(guò)同樣高斯變換之后得到的熱點(diǎn)分布應(yīng)該與之前完全相同,并且也恰好等于真實(shí)的神經(jīng)元活動(dòng)分布——如果編碼方式是無(wú)損的,則信息本身不會(huì)受到影響。
當(dāng)然,由于他們使用的接口數(shù)量不可能是無(wú)限的,因此經(jīng)過(guò)高斯變化后得到的熱點(diǎn)分布——恰好也就相當(dāng)于從大腦傳出的信息——肯定會(huì)與之前略有不同,但其本質(zhì)也同樣是有損壓縮的傳出大腦信號(hào),應(yīng)當(dāng)與之前并無(wú)區(qū)別。
祁旻明白了:“您是覺(jué)得可以做非插入式電極?”
“非插入式恐怕不行。”周曉?shī)櫯空f(shuō)道,“在保證信號(hào)接收的前提下,也得保證信號(hào)發(fā)送——或許可以試試不插入顱骨的皮下電極?!?p> 這個(gè)想法很簡(jiǎn)單,實(shí)施起來(lái)也比較容易。只是這實(shí)驗(yàn)還是有點(diǎn)兒貴——為此要換一批新的食蟹猴,這可不便宜。
——
不過(guò)花的錢還算值得。
在祁旻和技術(shù)員們改造胼胝體接口芯片通宵到12月26日,并且又連續(xù)進(jìn)行了三天實(shí)驗(yàn)之后,接口強(qiáng)度減弱的食蟹猴實(shí)驗(yàn)終于取得了成功——雖然是部分意義上的。
使用強(qiáng)度減弱的接口,食蟹猴在長(zhǎng)時(shí)連接之后倒是不會(huì)一睡不醒了,但卻也不再會(huì)陷入昏迷狀態(tài)。而且在斷開(kāi)連接而去做記憶測(cè)試時(shí),這些食蟹猴也完全記得之前學(xué)習(xí)過(guò)的內(nèi)容,而不像長(zhǎng)時(shí)連接后進(jìn)行水迷宮的大鼠仿佛“忘了”之前的記憶。
這樣可以認(rèn)為,通過(guò)減弱強(qiáng)度的接口似乎類腦體并不能提取出食蟹猴的記憶。但類腦體中數(shù)據(jù)改變的模式也的確與之前用高強(qiáng)度接口進(jìn)行連接時(shí)有某種相似之處。
祁旻覺(jué)得這可能并非是接口強(qiáng)度不合適的問(wèn)題。通過(guò)運(yùn)行分區(qū)清除類腦體中數(shù)據(jù)的代碼的日志可以看到,使用低強(qiáng)度接口連接食蟹猴大腦時(shí)在類腦體中產(chǎn)生得數(shù)據(jù)痕跡,與使用高強(qiáng)度接口時(shí)短時(shí)間產(chǎn)生的痕跡相仿。然而在某幾次未能及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)清除時(shí),拖延幾個(gè)小時(shí)之后,使用高強(qiáng)度接口連接食蟹猴大腦在類腦體中產(chǎn)生的痕跡卻會(huì)自發(fā)“擴(kuò)散”,乃至引起類腦體所有區(qū)域的數(shù)據(jù)漲落。
這讓人有種奇怪的感覺(jué)。就像是……食蟹猴在類腦體里“活”了。
她突然想到,如果假設(shè)類腦體提取的不是食蟹猴的“工作記憶”,而是“意識(shí)”,那么一切就能夠解釋了。
如果食蟹猴真的有所謂的“意識(shí)”——已經(jīng)這么復(fù)雜的靈長(zhǎng)類動(dòng)物恐怕應(yīng)該算有吧?高強(qiáng)度接口的長(zhǎng)時(shí)連接將食蟹猴的意識(shí)導(dǎo)入類腦體,所以倘若短時(shí)間內(nèi)不進(jìn)行回傳,食蟹猴的軀體也無(wú)法自發(fā)產(chǎn)生新的意識(shí),從而成為“植物猴”。而低強(qiáng)度接口可能并不能將意識(shí)完全導(dǎo)入類腦體,因此只是意識(shí)與類腦體連接時(shí)產(chǎn)生了一些痕跡,自然也就不會(huì)導(dǎo)致食蟹猴昏迷。
那么倘若這種天馬行空的假設(shè)還有點(diǎn)兒道理,該如何解釋超過(guò)兩小時(shí)后食蟹猴的意識(shí)就無(wú)法回傳呢?問(wèn)題大概并不出在食蟹猴的軀體,而可能是由于意識(shí)在類腦體這個(gè)不同于大腦的結(jié)構(gòu)體中發(fā)生了變化,而不再能夠適配到院線的大腦中?;蛟S這就像原本填滿某種管道的橡皮泥被從管道中抽出,在無(wú)約束的環(huán)境中攤開(kāi)黏連了,就難以再重新塞回管道里。
這個(gè)猜想可謂是頗有野心,但問(wèn)題是該如何證明呢?
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