细胞质基质又称胞质溶胶是细胞质中均质而半透明的胶体部分，一般充填于其他有形结构之间。蛋白质与细胞形态和运动密切相关，被认为对胞质溶胶中酶反应提供了有利的框架结构。叶绿体电子显微镜照片细胞质作为细胞的重要组成部分，对细胞的存在有着重要的作用，而细胞对所有的生命来说其地位简直是上位中的上位，因此人们对于细胞质的研究还会继续下去。......
2024-07-06
探索老鼠的迷宫技巧：网格细胞的重要性
【摘要】：对于行走迷宫而言，最重要的储备就是网格细胞。这项训练并不能难倒它们，经过训练的老鼠可以轻易战胜虚拟迷宫。这里的虚拟迷宫跟《破解者》一文中VR和实体相结合的迷宫有异曲同工之处。迷宫中的林翔，也就是人工智能的载体，看到这些正六边形，以此说明它进化出网格细胞。
长久以来，行为心理学家喜欢使用迷宫测试啮齿类动物的学习能力，最常见的实验对象就是老鼠，其中以白鼠居多。现如今，计算机科学家也使用同样的方法测试人工智能。
目前生物学界中认为，哺乳动物的大脑有3种与寻路相关的细胞，分别是感知前进的方向细胞、记忆空间位置的位置细胞，以及动态编码空间记忆的网格细胞。正是因为这3种细胞的存在，人类才会获得方向感，能够在巨大繁复的城市迷宫中找寻适合的路径，不至于“迷失”自我。对于行走迷宫而言，最重要的储备就是网格细胞。
■（a）是位置细胞，（b）为网格细胞。这两项细胞的发现，延伸出来，对人工智能的开发也起到了不小的启发作用
网格细胞的发现至今只有十几年的历史，发现者是挪威科技大学的一对教授夫妇。2005年，他们发现动物在陌生空间探索时，大脑内嗅皮层中的细胞呈现强烈的空间放电特性：当动物到达任一网格节点时，相应的网格细胞会产生强烈的放电。正是借助网格细胞这一特性，人类和其他哺乳动物才能在迷宫之中找到那条正确的路。近几年，计算机科学家甚至开发出虚拟现实的迷宫：老鼠被迫盯着一个显示器并被固定在某种追踪球上。这项训练并不能难倒它们，经过训练的老鼠可以轻易战胜虚拟迷宫。这里的虚拟迷宫跟《破解者》一文中VR和实体相结合的迷宫有异曲同工之处。
人工智能专家们通过让计算机学习老鼠的移动轨迹，训练人工智能在虚拟环境中追踪和定位自己的位置。出乎意料的是，在人工智能的神经网络中出现了类似网格细胞的网格单元。
《破解者》中有一段描述：“等到他（林翔）再次睁开眼睛，发现自己已经到了另外一个完全不同的迷宫区域，之前的水泥围墙已经荡然无存，取而代之的是一面面镜子，里面来回反射着无数个属于他的影子，而且不知道什么时候来时的道路已经完全封闭了。他被彻底地围堵在一个呈正六边形均匀分布的空间内。”如果仅仅看这段行文，读者很容易认为林翔战胜了心魔，而忽略其中的科学设定。研究显示，网格细胞的感受野呈现六边形图案，类似大自然中雪花晶体、蜂巢形状，完全由大脑皮层自身产生。迷宫中的林翔，也就是人工智能的载体，看到这些正六边形，以此说明它进化出网格细胞。所以，它不仅仅走出迷宫，更走出了智力限制的窠臼。
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2023-06-26
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