首次证明人脑细胞在体外也有智力

在充满与发现的2022年10月，一支由澳大利亚、加拿大和英国顶尖科学家组成的国际科研团队，首次通过一系列实验，证明人脑细胞在体外培养环境中能够展现出基础智力特征。这一重大成果，为人类对智能本质的理解开启了全新的篇章。

该团队在实验设计上取得了前所未有的突破。研究人员巧妙地运用人类干细胞和小鼠胚胎神经元，在微电极阵列中构建了一个独特的系统。这个系统不仅与电子游戏《Pong》互动，更通过电刺激和纠错信号的反馈机制，模拟了大脑的学习和适应过程。

当这些神经元控制虚拟球拍成功击球时，系统会给予正向的电刺激反馈，仿佛在鼓励它们“做得好”。而当神经元出现失误时，系统则会触发软件程序，发出纠错信号，帮助它们纠正错误。在这样的环境下，80万个人类神经元仅经过20分钟的训练，击球的准确率就显著提升至随机概率的5倍以上。

这一现象背后的理论机制，与自由能原理息息相关。神经元群体通过重构自身的活动模式，降低了对外界刺激的不可预测性反应。这种自我组织行为，就像是在进行复杂的计算和决策，展现了生物物理基础上的基础认知功能。

这一研究的成果不仅深化了我们对智能本质的理解，更在疾病建模、药物开发和类脑计算等方面展现出巨大的应用前景。例如，这一体外平台可以为研究神经退行性疾病提供新型的研究途径；在药物开发方面，可以替代传统动物实验来测试神经类药物反应；这一突破也有助于推动生物-电子混合智能系统的研发，为类脑计算带来新的启示。

这一研究不仅揭示了神经元网络具备独立于完整生物体的信息处理与学习能力，也为我们打开了未来研究不同脑区细胞差异化智能表现及其分子机制的大门。我们期待着这一领域能够带来更多的惊喜和突破。