AI大脑解码器问世!看一次视频就能预测小鼠神经元如何“追剧”

360影视 日韩动漫 2025-05-22 15:30 2

摘要:科学家训练出一个能"读心"的AI模型,不仅知道小鼠看视频时脑细胞如何兴奋,还能猜中新老鼠的脑电波、认出不同脑细胞的长相,甚至预判对全新画面的反应——就像给大脑装了个"弹幕生成器"。

【导语】科学家训练出一个能"读心"的AI模型,不仅知道小鼠看视频时脑细胞如何兴奋,还能猜中新老鼠的脑电波、认出不同脑细胞的长相,甚至预判对全新画面的反应——就像给大脑装了个"弹幕生成器"。

【核心突破】

模型能力三连跳:
✓ 跨鼠预测:用8只小鼠的脑数据训练后,准确预测第9只的神经元活动
✓ 未卜先知:对没见过的点阵、条纹等抽象图案,能猜中神经反应
✓ 透视眼:通过脑电波反推神经元长相(树突形状)和住址(脑区位置)

【技术亮点】
▷ 四模块AI架构:
• "近视镜"模块:矫正小鼠眼球运动造成的图像抖动
• "情绪板"模块:结合小鼠胡须摆动等行为状态
• "大脑引擎":3D卷积网络处理动态画面+LSTM记忆网络
• "翻译器":把抽象特征转换成单个神经元的放电信号

【神奇发现】
• 脑地图导航:AI自动还原出视觉皮层"视网膜地图"(V1区神经元整齐排布,到高阶区突然翻转)
• 细胞身份证:用神经元放电特征判断其类型(准确率32%)和所属脑区(准确率68%)
• 经典复刻:不特意训练就能重现"方向选择性"等教科书级神经特性

【科学意义】
这项研究如同给神经科学安装了"ChatGPT"——基础模型只需少量新数据就能快速适配新场景。未来可能实现:
→ 虚拟脑实验:用AI预测试验效果,减少活体实验
→ 脑疾病解码:通过异常神经活动反推病变机制
→ 类脑AI设计:借鉴真实神经网络提升机器视觉

参考文献:Wang EY, Fahey PG, Ding Z, Papadopoulos S, Ponder K, Weis MA, Chang A, Muhammad T, Patel S, Ding Z, Tran D, Fu J, Schneider-Mizell CM; MICrONS Consortium; Reid RC, Collman F, da Costa NM, Franke K, Ecker AS, Reimer J, Pitkow X, Sinz FH, Tolias AS. Foundation model of neural activity predicts response to new stimulus types. Nature. 2025 Apr;640(8058):470-477. doi: 10.1038/s41586-025-08829-y. Epub 2025 Apr 9. PMID: 40205215; PMCID: PMC11981942.
编译作者:zouki(brainnews创作团队)校审:Simon(brainnews编辑部)

来源:脑科学世界一点号

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