越來(lái)越多的神經(jīng)科學(xué)家相信,未來(lái)或許只有借助AI才能徹底搞清人腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的秘密,下面我就來(lái)介紹一個(gè)實(shí)際應用。
事情要從2011年說(shuō)起,那一年俄羅斯億萬(wàn)富豪德米特里·伊茨科夫(Dmitry Itskov)發(fā)起了“2045行動(dòng)”(2045 Initiative),希望在2045年他65歲之前把自己的意識上傳到一臺電腦中去,這樣他的靈魂就可以永生了。
要想實(shí)現這個(gè)目標,首先必須搞清楚意識的物質(zhì)基礎。神經(jīng)科學(xué)家們普遍認為,人類(lèi)的意識存在于大腦神經(jīng)元的連接方式之中。美國國立衛生研究院(NIH)于2010年啟動(dòng)了“人類(lèi)神經(jīng)連接組學(xué)計劃”(Human Connectome Project),希望能把人類(lèi)大腦中所有神經(jīng)元的連接方式全都畫(huà)出來(lái),就像當年的人類(lèi)基因組計劃一樣。伊茨科夫也為這項計劃投資了一大筆錢(qián),希望能借助這項計劃實(shí)現自己的理想。
神經(jīng)科學(xué)家們在伊茨科夫的資助下,動(dòng)用了世界上最先進(jìn)的核磁共振成像儀,已經(jīng)初步畫(huà)出了部分人類(lèi)大腦神經(jīng)元的連接模式。問(wèn)題在于,僅僅這一部分神經(jīng)元就已經(jīng)復雜到難以解讀的程度了。要知道,人腦中一共有大約1000億個(gè)神經(jīng)元,每個(gè)神經(jīng)元都和另外幾十甚至上百個(gè)神經(jīng)元有聯(lián)系,光是把這些連接都畫(huà)出來(lái)就已經(jīng)是一項幾乎不可能完成的任務(wù)了,更不用說(shuō)還要去分析其中的規律。
因此,當時(shí)幾乎所有神經(jīng)科學(xué)家都承認,這個(gè)目標的實(shí)現難度太大了,目前還看不到任何希望。
但是,阿爾法圍棋(AlphaGo)的出現改變了一切。這套基于“深度學(xué)習”算法的人工智能電腦程序戰勝了世界最頂尖的職業(yè)圍棋高手,讓神經(jīng)科學(xué)家們看到了曙光,他們希望能夠借助人工智能的力量,幫助他們解決這個(gè)看上去無(wú)比復雜的問(wèn)題。
2018年2月20日出版的《自然》(Nature)雜志就介紹了這樣一個(gè)案例。舊金山一家私立神經(jīng)科學(xué)研究所的史蒂夫·芬科伯納(Steve Finkbeiner)博士領(lǐng)導的一個(gè)研究小組試圖運用掃描儀研究大腦神經(jīng)元的功能,但這套設備產(chǎn)生了海量的數據,遠遠超過(guò)了他們的分析能力。于是,芬科伯納和谷歌的人工智能部門(mén)展開(kāi)合作,利用谷歌提供的深度學(xué)習算法幫助自己分析這些數據,取得了意想不到的成功。
除此之外,還有科學(xué)家利用AI技術(shù)研制出了一種讀心機器,能夠幫助殘疾人通過(guò)意念來(lái)控制機械臂,做出簡(jiǎn)單的動(dòng)作。這套設備運用了大量AI技術(shù),讓計算機來(lái)學(xué)習如何閱讀殘疾人的神經(jīng)信號,從中推斷出這個(gè)人到底想要做什么,因為科學(xué)家們尚不清楚哪個(gè)神經(jīng)控制哪種意念,只能讓計算機通過(guò)深度學(xué)習來(lái)推斷。
雖然目前這套設備所能做出的動(dòng)作十分有限,但想當初阿爾法圍棋從戰勝歐洲冠軍到戰勝世界冠軍只用了不到半年的時(shí)間。人工智能的發(fā)展速度往往超出人們的預期,讓我們拭目以待吧。
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