果蝇大脑也能玩DOOM?被电击着学会开枪

果蝇大脑也能玩DOOM?被电击着学会开枪

一颗16.6万神经元的数字脑,被安排去打DOOM了

谷歌等机构此前公布了成年果蝇的完整数字脑模型,包含约16.6万个脑神经细胞。模型一开源,社区的脑洞就收不住了:软件工程师亚历克斯·沃穆斯(Alex Worms)直接把这颗数字大脑接进了经典FPS《毁灭战士》,让果蝇自己在地狱里求生。

简单粗暴的训练逻辑:被打就电一下

整套系统的工作流程非常直白:

  • 输入端:游戏画面被转换成视觉信号,喂给果蝇大脑
  • 输出端:大脑"想动哪只脚"的神经信号,被翻译成前进、后退、转弯和开火
  • 惩罚机制:角色一旦被怪物攻击扣血,系统就向大脑中负责感知痛苦与惩罚的神经细胞注入电击刺激

走错了、被打了,就电你一下;走对了、活下来了,就相安无事。通过这种最原始的负反馈循环,数字果蝇会逐渐摸出规律——什么走位能避开怪物,什么时候该扣下扳机。

代码已开源,还能实时看大脑"亮灯"

目前项目代码已经在 GitHub 全面公开,作者还开了在线直播:左侧是《毁灭战士》的实时游戏画面,右侧则是果蝇大脑的3D模型与神经活动可视化。随着游戏进程推进,大脑不同区域会亮起不同颜色,分别对应正在处理的视觉信息、运动决策和痛感刺激

【编辑观察】看右侧脑区一片片亮起来的瞬间,确实有一种"它在认真想怎么活下来"的错觉,虽然这颗脑的神经元数量还不到人类的零头。

不是传统AI,是用生物脑做计算

传统AI打游戏靠的是强化学习算法,而这个项目的路线完全不同——直接拿真实生物的数字脑模型来玩,用生物自带的痛感神经充当损失函数。果蝇大脑虽然只有16.6万个神经元(人类约为860亿),但它已经展现出通过痛感学习、适应环境的能力,对生物计算和神经科学研究都有不小的参考价值。

万物皆可运行DOOM,这次连"玩家"本身都不是人类了。

评论

用痛感神经当损失函数这个思路太妙了,传统强化学习还得费劲设计奖励函数,果蝇大脑直接靠"被打就电击"的负反馈自学走位开枪,等于把生物自带的学习机制当算法用。16.6万神经元虽然不到人类的零头,但看着右侧脑区实时亮灯、感觉它在"认真想怎么活下来"的画面,确实有种说不出的奇妙感。就是好奇这只数字果蝇再多训练几小时,会不会自己学会卡墙角这种"人类操作"。

2 days ago
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