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生物趣谈

高精度仿真“虫”可蠕动前行

发布日期:2022/6/24 15:28:39      来源:      作者:
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      近日,在2022智源大会开幕式上,北京智源人工智能研究院(以下简称智源研究院)发布了天演团队最新科研成果高精度智能线虫天宝1.0。画面中,一条“秀丽隐杆线虫”(以下简称秀丽线虫)正在蠕动前行,就像真的一样。这一幕,让屏幕前的很多观众瞪大了眼睛。

      智源研究院生命模拟研究中心负责人马雷介绍,通过计算秀丽线虫神经电动力学信号,将其传到肌肉模型,通过肌肉模型不断地传导到前面与环境互动的部分,然后通过线虫的肌肉和水流环境的互动,就可以实现蠕动前行。
      “现在,它只是初步表现出类似生物线虫的趋利(食物)避害(毒物)能力,下一阶段将逐步实现拐弯、避障、觅食等复杂智能行为。”马雷说。
      据了解,作为一种无毒害、可独立生存的最小模式动物,秀丽线虫结构简单却功能完备:仅约1毫米体长、302个神经元,却足以完成感知、逃逸、觅食、交配等一系列通用智能行为。
      目前,高精度秀丽线虫模型已突破了神经系统与肌肉动力学结合的关键技术,有望推动生物神经元精细模拟进入新领域。“我们的目的是通过构建生命智能模型挖掘生物智能机制机理,启发和探索新一代人工智能。”黄铁军强调。这是目前生物精度最高的仿真秀丽线虫。马雷介绍,他和团队已完成了秀丽线虫全部302个神经元及其连接关系的精细建模,对其中106个感知和运动神经元进行了高精度建模,整体精细程度达到国际最高水平;神经元结构模拟采用多舱室模型,单神经元舱室最多2313个,神经元生理模拟支持14种离子通道,实现了亚细胞级别的精细突触位点连接。
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