北京
大脑或许比我们想象的更“节能”。一项发表于《自然·神经科学》的最新研究中，麻省理工学院神经科学家首次在小鼠脑内发现证据：同一群前额叶皮层神经元能在工作记忆中存储感觉输入或行动计划，而不是为每类信息单独配备一组神经元。 这项研究回应了长期存在的“模块化”假说：大脑可能通过可复用的神经回路，把不同认知任务“组合”起来完成。研究人员训练小鼠执行需要记住感觉信息或动作计划的任务，同时记录前额叶皮层神经元活动。结果显示，同一批神经元在不同任务中承担相同计算，可分别保存“看到什么”和“接下来做什么”。 “我们发现大脑并不会为每一类信息专门分配一组神经元。相反，它用同一群体神经元对不同类型的信息执行相同计算，这意味着同一子集神经元可以在工作记忆中既保存动作，也保存感觉刺激。”论文第一作者、MIT博士后Yuma Osako说。 研究人员指出，这支持了“可重用电路”理论：大脑通过混合和匹配组件来产生丰富行为，而不必为每种行为单独建一套硬件。论文通讯作者包括MIT皮考尔学习与记忆研究所的Mriganka Sur和普林斯顿神经科学研究所的Timothy Buschman。Buschman从MIT研究生时期就关注大脑如何完成多种行为，他提到，一种长期被提出的解决方案正是“组合性”。 这项研究为理解大脑高效处理多种认知任务提供了新线索，也可能为人工智能中的模块化设计提供启发。
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