根據最新一期的《神經元》雜志，人類和老鼠的神經元學會了在一個盤子里玩電子游戲 Pong。研究小組首次證明，一個培養皿中的 800,000 個腦細胞可以執行目標導向的任務人腦細胞體外有智力，甚至培養皿中的腦細胞也可以表現出固有的智能，隨著時間的推移會改變它們的行為。這項研究對疾病建模、藥物發現以及擴大當前對大腦如何工作以及智力如何產生的理解具有重要意義。

“從蠕蟲到蒼蠅再到人類，神經元是廣義智能的起點，”該論文的第一作者、澳大利亞墨爾本皮質實驗室的首席科學官布雷特·卡根 (Brett Kagan) 說。“所以問題是，我們能否以某種方式與神經元互動以利用這種固有的智能？”

在實驗中，研究小組從小鼠胚胎和人類干細胞中提取腦細胞，并將它們培養在既能接收刺激又能讀取它們活動的微電極陣列上。

首先，研究人員將神經元連接到計算機，以便神經元接收有關游戲內球拍是否擊球的反饋。然后他們使用電子探針來監測神經元活動和對這種反饋的反應。

神經元移動球拍和擊球的次數越多，電子探針記錄的“尖峰”就越強。當神經元出現故障時人腦細胞體外有智力，它們的游戲方式會被皮層實驗室開發的軟件程序“批評”。這表明神經元可以實時以目標導向的方式行動，以適應不斷變化的環境。

“不可預測的刺激被施加到細胞上，整個系統重新組織其活動以更好地玩游戲并最大限度地減少隨機反應，”卡根說。

這種學習背后的理論植根于自由能原理。簡而言之，大腦通過改變其世界觀或行為來適應其環境，以更好地適應周圍的世界。

研究人員表示，這種教授細胞培養物執行展示智力的任務的新能力在未來開辟了新的可能性，這將對技術、健康和社會產生深遠的影響。在研究新藥或基因療法在動態環境中的反應時，這些發現還提高了創造動物試驗替代方案的可能性。

【主編圈】

一個系統，比如大腦，需要做什么來降低外界對其影響的驚訝程度？一位有影響力和有爭議的認識論者認為，它努力縮小其信仰與現實世界之間的差距。

例如，大腦首先對外部世界進行建模，形成對外部世界的信念，然后不斷地獲取關于外部世界的信息。本文的實驗就是從這樣一個自由能原理推導出來的。在哲學和神經學中，理論中更夸張的部分經常引發重大辯論，但證實或證偽它們是科學探究的一個快樂過程。