“它能運行《毀滅戰士》嗎？”的挑戰又向前邁進了一步。
總部位於澳大利亞墨爾本的初創公司 Cortical Labs 已成功訓練活體人腦細胞群來操控 1993 年的經典電子遊戲。
在上週發佈於 YouTube 的一段視頻中，研究人員將活體人類神經元連接到軟件，該軟件將遊戲玩法轉換為電信號，並將神經活動轉換為遊戲內控制，從而使細胞能夠移動、對敵人做出反應和發射武器。
“2021年，我們讓Pong遊戲在神經元上運行起來。這有點像是第一次測試，看看我們能否開發出一款能吸引用戶的酷炫遊戲。但我們收到的首要反饋卻是，它能運行Doom嗎？”Cortical Labs的應用科學家Alon Loeffler告訴Decrypt。
該公司的 CL1 設備內部大約有 20 萬個活體人類神經元，這些神經元培養在多電極陣列上，使研究人員能夠用電刺激這些細胞並實時解讀它們的反應。
它能運行《毀滅戰士》嗎？
幾十年來，《毀滅戰士》一直是工程師測試新系統的非官方基準。
自總部位於德克薩斯州的電子遊戲開發商 id Software 於 1997 年公開發布該遊戲的源代碼以來，開發者們已將其移植到各種意想不到的平臺上。
這款射擊遊戲出現在意想不到的平臺上，包括腸道細菌和妊娠測試、 區塊鏈網絡、 PDF 、機器人割草機，以及要求玩家擊敗惡魔以證明自己是人類的驗證 碼挑戰。
洛夫勒表示，該團隊最初依靠臨時編寫的底層計算代碼來使系統運行，但最終決定構建一個從零開始設計的平臺，使研究人員能夠使用簡單的 Python 命令通過高級控制與神經元進行交互。
Coritcal Labs搭建好平臺後，開發速度加快了。
“編寫了《毀滅戰士》的合作者肖恩只用了幾天時間就為我們編寫好了代碼，而不是18個月，”洛夫勒說。
教神經元玩耍
神經元通過反饋信號進行學習，當它們正確瞄準敵人時會獲得少量獎勵，當它們成功射擊並消滅目標時會獲得較大獎勵，隨著時間的推移，這些信號會強化與這些信號相關的行為。
Cortical Labs 的研究人員隨後利用人工智能改進了遊戲信息編碼成發送到神經元的電信號的方式。
“這些細胞實際上是在學習輸入信息，”洛夫勒說。“但人工智能會嘗試改進這些輸入信息，以使細胞按照我們想要的方式運作。”
雖然細胞在玩《毀滅戰士》時表現出穩步的改善，但洛夫勒強調，神經元是對輸入做出反應，而不是真正理解遊戲。
“這套系統其實並不知道自己正在玩《毀滅戰士》，”他說。“它只是接收電信號，然後輸出相應的響應。”
洛夫勒表示，與傳統編程相比，處理活神經元需要採用不同的方法。
“這是一種完全不同的思維方式轉變，”洛夫勒說。“你不能再用以往那種普通的計算機系統編程方式了。它需要以一種全新的態度和全新的視角來看待事物。”
他表示，遊戲可以作為一種面向公眾的演示方式，同時研究人員可以探索其實際用途。
儘管使用了人類衍生的神經元，但洛夫勒表示，該系統並不類似於人類的認知能力。
“僅僅因為它們是人類細胞，並不意味著培養皿裡的就是人類，”他說。“它們沒有痛覺感受器，也沒有任何能夠實現更高級功能的結構。”
儘管如此，他表示，研究人員在大腦之外也發現了神經適應性的證據。
“我們仍然能看到對環境的適應能力，仍然能看到學習能力，”洛夫勒說。“這表明神經元具有固有的適應能力。”
