【導讀】
「莊生曉夢迷蝴蝶？虛幻和現實的界限到底在哪。」

在盤子中培養人類大腦，噫——

培養的大腦大概80萬-100萬個活的腦細胞，和蟑螂大腦規模差不多大，噫———

但這個盤中腦可以自主打乒乓球遊戲！

這是真的。

近期，有一群來自澳大利亞的科學猛人，教會了離體的腦細胞打遊戲。

這些小細胞們並沒有什麼現實生活的經歷，只是日復一日地接受和遊戲有關的神經刺激。

某種程度上，它們可能“以為”自己就是遊戲裡的那個球拍。

當然啊，我們也只是“以為”而已，畢竟子非腦細胞，焉知腦細胞不覺得自己是球拍？

一起來看下這場培養皿中的《駭客帝國》吧。

盤中之腦緣起：小鼠胚胎&人類幹細胞

從哪裡說起？

那就從這個實驗的靈感來源講起吧，它來自一場哲♂學思辨。

哲學家希拉里·普特南（Hilary Putnam）在1981年提出的一個思想實驗：

如果把人腦取出體外放進缸裡，用營養液維持它的生理活性，並且在腦部發出訊號時，給它一如往常的訊號反饋，打造一個虛擬現實，它能不能意識到自己處在虛擬現實中？或者說，若“缸中之腦”發出和收到的訊號都和日常走路時一樣，它會不會相信自己真的在走路？

在40年後，一群來自生物技術初創公司Cortical Labs的年輕人啟動了一項名為“DishBrain”的體外神經網路計劃。

emmm，根據上述思路，我們可以直譯為“盤中之腦”。

這個培養皿不止一個，每個培養皿中有80萬-100萬個活的腦細胞。

注意哦，這些腦細胞可不止單來自於人類。

有的培養皿裡是小鼠胚胎的腦部取出的細胞，有的則是人類幹細胞誘導分化而成的腦細胞。

又是哲學思辨問題——大腦應該具有思考能力，所以它們知道它們是活在培養皿裡嗎，它們又來自哪裡？

頭部科技 ，

細胞在培養皿中自己玩起了遊戲，盤中之腦誕生！#腦機介面 #人工智慧

影片號

我們無從得知，但它們的一切體驗來自於這群科學家給的神經刺激。

腦細胞下面排列著密密麻麻的微電極，負責刺激它們。這些刺激並不隨機，而是根據雅達利乒乓球遊戲（Pong）生成的。

乒乓球與球拍的相對位置，決定了“盤中之腦”的8個刺激位點中，哪一處要被刺激。

這劇情是不是有點熟悉？

是的！駭客帝國！

人類發明了人工智慧，機器人誕生但叛變，於是到了22世紀，人類在與人工智慧的戰爭中慘敗，被囚禁在維持生命的膠囊裡，動彈不得。但為了保證人類腦部正常活動，AI設計了一套矩陣，用特定的方式刺激人腦，讓人以為自己還在20世紀末，過著普普通通的正常生活，完全沒有意識到已被禁錮的現實世界。

那如今科學家的盤中腦技術，比起AI來怎麼樣？

盤中之腦比AI學的快，但沒有AI學的好

開始的時候，培養皿中的細胞都很生疏，控制不好接球板，但隨著時間的延長，這些腦細胞們明顯開始覺醒，能熟練的接住彈球了，而且驚奇的是單體的人腦細胞竟然比小鼠細胞控制的好，難道這就是天生優秀？

在科學家眼裡，這些盤中之腦並不是正向學習到了控球的技巧，而是因為這些細胞不喜歡意外的發生，因為沒接住球會受到意料之外的刺激，所以他們「被迫」開始好好玩。

看上去十分被動的訓練，卻異常地高效，這些細胞只需要短短几分鐘的訓練，就能玩的很好了。強如DeepMind，要訓練一個類似的機器人，也得耗費一個小時以上，跑幾千次迭代，而且消耗的計算資源折算成能量，要遠遠高於這些小細胞。

但是，等AI訓練的時間足夠長，就會碾壓這些盤中之腦，這些散兵遊勇還是難當大任。細胞的訓練跟強化學習的路子很像，有策略，有獎懲，不同的是機器最後學到的東西更有秩序，穩定性也更好。

但即便如此，「盤中之腦」學習規則的路徑和速度，依然讓科學家們大吃一驚，這些「盤中之腦」是靠什麼感知周圍環境的，感知到了環境又是如何決策？這些腦細胞之前的錯綜複雜的連線方式，是否就是智慧的形成過程？都值得好好深入研究。

盤中之腦會被控制嗎？駭客帝國也許真在上演

無論是腦科學還是機器人工智慧，研究到瓶頸的時候，人們總會陷入沉思，智慧的源頭到底在哪裡？很多人開始像駭客帝國中的角色一樣，懷疑這個世界在被上帝之手操控，人類的智慧無法衝破束縛。

在第一部《駭客帝國》電影裡，尼奧被告知這個世界被“Matrix”控制了。22世紀，人類在與人工智慧的戰爭中慘敗，被囚禁在維持生命的膠囊裡，動彈不得。

為了保證人類腦部正常活動，AI設計了一套系統，用特定的方式刺激人腦，讓人以為自己還在20世紀末，過著上班下班的普通生活，感受不到被禁錮了。

多年以後，當人們開始把《駭客帝國》（Matrix）系列電影與人工智慧聯絡在一起的時候，把“Matrix”翻譯為“矩陣”就順理成章多了，因為現在的人工智慧底層計算大部分是以矩陣的形式進行的，矩陣計算不同於傳統計算，它可以展示更多的維度，創造更多的連線，也能繼續催生新的智慧。

如果真像駭客帝國中描繪的那樣，那現在的人工智慧就是通往另一個文明的鑰匙，如果AI能控制盤中之腦的進化方向，對周圍世界的理解將上升到一個新的階段。

不可思議的科幻離我們越來越近，有點危險，但又有點期待？

參考連結：

https://www.newscientist.com/article/2301500-human-brain-cells-in-a-dish-learn-to-play-pong-faster-than-an-ai/

https://finance.sina.com.cn/tech/2021-12-24/doc-ikyakumx6059106.shtml